Nhôm tấm dùng cho tàu biển có bền không?

Trong ngành đóng tàu hiện đại, nhôm tấm ngày càng được sử dụng rộng rãi và được xem là lựa chọn vật liệu tối ưu thay thế thép trong nhiều bộ phận của tàu biển. Tuy nhiên, một câu hỏi được đặt ra khá phổ biến: Nhôm tấm dùng cho tàu biển có bền không? Bởi biển là môi trường khắc nghiệt – nơi độ ẩm, muối mặn, gió và áp lực thường xuyên tác động trực tiếp đến vật liệu cấu thành.

Nhôm tấm và xu hướng sử dụng trong ngành hàng hải

Trong nhiều thập kỷ, thép là vật liệu truyền thống cho đóng tàu. Nhưng nhược điểm lớn nhất của thép là dễ bị gỉ sét khi tiếp xúc lâu dài với nước biển. Để khắc phục điều này, ngành đóng tàu dần chuyển sang sử dụng nhôm tấm hợp kim – một loại vật liệu nhẹ, chống ăn mòn cao và dễ gia công.

Nhôm tấm không chỉ có trọng lượng nhẹ hơn khoảng 30 – 50% so với thép mà còn không bị gỉ, giúp kéo dài tuổi thọ thiết bị và giảm chi phí bảo trì. Đặc biệt, trong các tàu tuần tra, tàu cao tốc, ca nô, tàu cá hoặc tàu du lịch hiện đại, nhôm gần như trở thành vật liệu chính trong thi công thân vỏ, boong tàu, sàn tàu hay cabin.

Vậy nhôm tấm dùng cho tàu biển có bền không?

Khả năng chống ăn mòn vượt trội là một trong những đặc điểm làm nên độ bền của nhôm tấm trong môi trường biển là khả năng chống ăn mòn tự nhiên. Khi tiếp xúc với không khí hoặc nước, bề mặt nhôm sẽ hình thành một lớp màng oxit mỏng (Al₂O₃) có tác dụng như lớp áo giáp bảo vệ khỏi oxy hóa và các tác nhân ăn mòn.

Đặc biệt, các dòng nhôm hợp kim dùng cho hàng hải như 5052, 5083 và 5086 có hàm lượng magie cao, giúp tăng khả năng chịu muối, axit và kiềm. Đây là yếu tố cực kỳ quan trọng trong môi trường nước mặn, nơi mà hầu hết các vật liệu kim loại khác đều nhanh chóng bị bào mòn.

Độ bền kéo và độ cứng cao, không chỉ chống gỉ tốt, các loại nhôm tấm dùng cho tàu biển còn sở hữu độ bền cơ học cao, phù hợp cho cả phần thân tàu chịu tải trọng và phần sàn chịu lực thường xuyên. Trong đó, nhôm 5083 là một trong những dòng vật liệu có độ bền kéo nổi bật, lên tới 275 MPa, thậm chí tăng cao hơn sau khi tôi luyện.

Kết hợp với khả năng đàn hồi tốt, nhôm tấm có thể chịu được sự va đập của sóng, lực xoắn từ vỏ tàu mà không bị biến dạng hay nứt vỡ như một số loại vật liệu khác. Điều này giải thích vì sao các dòng tàu tuần tra tốc độ cao hay tàu dịch vụ biển lại ưu tiên nhôm thay vì thép.

Trọng lượng nhẹ – Tăng hiệu suất và tiết kiệm nhiên liệu. Trọng lượng của tàu là một yếu tố then chốt ảnh hưởng đến tốc độ, khả năng chịu tải và mức tiêu thụ nhiên liệu. Vì thế, khi dùng nhôm tấm nhẹ hơn tới 1/3 so với thép, tổng khối lượng tàu sẽ giảm đáng kể, từ đó giúp tàu tăng tốc nhanh hơn và tiết kiệm chi phí vận hành.

Đặc biệt, trong các tàu chở hàng cao tốc, tàu khách hoặc tàu du lịch, việc giảm tải trọng bằng nhôm tấm giúp nâng cao hiệu quả vận hành và tối ưu công suất động cơ.

Khả năng hàn tốt, dễ thi công. Nhôm hợp kim dùng trong hàng hải không chỉ bền mà còn dễ thi công nhờ khả năng hàn TIG, MIG tốt và dễ cắt gọt. Điều này giúp rút ngắn thời gian chế tạo, sửa chữa và gia công tàu. Các mối hàn bằng nhôm sau khi xử lý đúng kỹ thuật có độ bền rất cao, đảm bảo liên kết chắc chắn giữa các bộ phận của thân tàu.

Đặc biệt, với những mác nhôm như 5083 và 5052, kỹ thuật hàn và tạo hình được áp dụng rộng rãi mà không làm ảnh hưởng đến chất lượng tổng thể của kết cấu.

Tuổi thọ cao, chi phí bảo trì thấp. Nhờ đặc tính vật lý và hóa học ưu việt, các chi tiết làm từ nhôm tấm trên tàu biển có tuổi thọ trung bình từ 20 đến 30 năm, thậm chí lâu hơn nếu được bảo dưỡng định kỳ. Không cần sơn chống gỉ phức tạp như thép, nhôm tiết kiệm đáng kể chi phí sơn phủ, vệ sinh và thay thế linh kiện trong quá trình sử dụng.

Với các doanh nghiệp vận tải biển, lợi thế này mang đến hiệu quả tài chính rõ rệt, nhất là khi vận hành trong thời gian dài và có tần suất khai thác cao.

Các loại nhôm tấm được sử dụng phổ biến trong đóng tàu

Trong số rất nhiều mác nhôm, có ba dòng được đánh giá là phù hợp nhất cho môi trường biển:

Nhôm tấm 5052, loại nhôm hợp kim này có độ bền tốt, dễ hàn và chống ăn mòn cao. Thường được dùng để chế tạo sàn tàu, cửa tàu, bệ lắp thiết bị hoặc vách ngăn nội thất tàu.

Nhôm tấm 5083, đây là vật liệu hàng đầu trong ngành đóng tàu biển hiện đại, nhờ vào độ bền kéo vượt trội, khả năng chống ăn mòn xuất sắc, và khả năng chịu lực rất tốt. Nhôm 5083 được dùng nhiều cho thân tàu, boong, khoang và cấu trúc chính của tàu cao tốc hoặc tàu viễn dương.

Nhôm tấm 5086, là lựa chọn tối ưu cho tàu hoạt động lâu ngày trên biển hoặc tiếp xúc trực tiếp với nước mặn. Nó có độ bền cao hơn 5052, nhưng dễ hàn hơn so với 5083. Thường được ứng dụng trong đóng vỏ tàu cá, xuồng cứu hộ, hoặc chi tiết thiết bị nổi.

Vậy nhôm tấm có hoàn toàn thay thế được thép không?

Thực tế, nhôm không thể thay thế hoàn toàn thép trong mọi bộ phận của tàu biển – đặc biệt với tàu có tải trọng lớn, nơi cần đến các kết cấu siêu chịu lực như trục, thân vỏ siêu dày. Tuy nhiên, trong phân khúc tàu vừa và nhỏ, tàu cao tốc hoặc tàu du lịch, nhôm đang dần chiếm ưu thế và trở thành vật liệu chính nhờ trọng lượng nhẹ, bền và khả năng thi công thuận tiện.

Kết hợp giữa nhôm và thép trong đóng tàu hiện cũng là xu hướng, giúp tận dụng tối đa ưu điểm của từng loại vật liệu.

Nhôm tấm dùng cho tàu biển – Vật liệu bền bỉ, hiệu quả dài lâu

Vậy nên, nếu bạn đang băn khoăn nhôm tấm dùng cho tàu biển có bền không, câu trả lời là: Rất bền – nếu bạn chọn đúng mác nhôm và đúng đơn vị cung cấp.

Kenta Việt Nam là đơn vị chuyên cung cấp nhôm tấm 5052, 5083, 5086 đạt chuẩn quốc tế, đầy đủ CO-CQ, sẵn sàng cắt theo kích thước yêu cầu, giao hàng toàn quốc. Với kinh nghiệm thực tế trong cung cấp vật liệu cho thi công sàn tàu, bệ máy, cabin và thiết bị công nghiệp biển, chúng tôi cam kết đồng hành cùng bạn từ khâu chọn vật liệu đến hoàn thiện dự án.