【扩大铝应用】世界用铝最多的首艘中国巨型邮轮即将首航

“爱达·魔都号”邮轮

中国自主设计、自行制造的首艘巨型邮轮于2023年10月正式命名交付，定于2024年1月1日开启商业首航。这艘大型邮轮是由上海外高桥爱达公司制造，犹如一座海上漂浮的高度当代化的大都市，故名“爱达·魔都号”。

这艘美轮美奂的大邮轮，历经8年科研、5年设计打造、1年验证试航后，即将正式进入市场。至此，中国已具备同时打造航空母舰、大型液化化工产品运输船（LNG、CO2、H2、NH3等）、大型邮轮的能力，集齐造船工业皇冠上的“三颗明珠”。“爱达·魔都号”是世界造船史上用铝量最多的单条轮船，由于铝合金的密度低，对海洋气氛和海水有很强的抗蚀性，经表面处理后更显得尤为亮丽，多彩多姿，终身不需维护。使用到期后，绝大多数铝废件都可以得到回收，同时回收价格可不低于原铝价格的80%，废件回炉的实收率可不低于96.5%，所以铝合金已成为世界最佳的船舶舰艇用有色金属材料。

“爱达·魔都号”的一些数据如下：净质量135.5kt，长323.6m、宽37.2m、最高高度72.2m；全船有107个系统、5.5万个设备，含2500万个零部件，敷设的电线电缆4750km，相当于北京-上海干线距离的4.3倍多；船上有客房2125间，可容纳乘客5246人，配置高达16层、面积40000m2的生活娱乐公共区域。

据笔者估计，“爱达·魔都号”上层建筑用的铝合金结构当在12kt以上，但还不够，还有发展，铝合金结构与零部件总质量最好能达到24kt，即约占船舶净质量的18%。用了哪些铝合金呢？大部分零部件与结构件用抗蚀性高的Al-Mg系合金即5000系合金制造，即80%以上的零部件与结构件是用5000系合金制备，铸件与压铸件是用ZL1XX系合金和ZL3XX系合金铸造。

铝合金的腐蚀比纯铝严重，但也有少数例外。铝及铝合金在空气、酸、自来水中的抗蚀性按递降次序排列如下：铝、铝-锰合金、铝-镁合金、铝-镁-硅合金、铝-硅合金、铝-锌-镁合金、铝-锌-镁-铜合金、铝-铜-镁合金、铝-铜合金。在碱性溶液与海水中的递降次序是：铝-镁合金、铝、铝-锰合金、铝-镁-硅合金、铝-锌-镁合金、铝-硅合金、铝-锌-铜-镁合金、铝-铜-镁合金、铝-铜合金。不过，只有当对剥落腐蚀、晶间腐蚀或应力腐蚀敏感的合金经过热处理，除掉这些敏感性后，上述抗蚀性排列顺序才能成立，同时，上述排列只是一个大致的次序，在特例情况下（溶液性质、温度、浓度、材料表面状态、合金的热处理状态、评价方式、外观、质量损失等等）可能有某些变化。

包铝材料的抗蚀性仅比包铝层的稍差一些，例如，用纯铝包覆的铝铜合金的抗蚀性与铝-锰合金的相等甚至还略胜一筹。由此可见，“爱达·魔都号”上的铝合金构件和工件的80%以上是用铝-镁系即5000系变形铝合金和ZL1XX铸造合金制造的，也有少数零部件是用6XXX系变形铝合金和ZL3XX系铸造铝合金制备的。

（作者：王祝堂）