压铸船舶设备壳体

船舶设备壳体作为保护内部精密部件（如导航系统、通信设备、动力控制模块）的关键结构，需承受海洋环境的腐蚀、振动及冲击，压铸工艺凭借高精度、高一致性及复杂结构成型能力，成为船舶设备壳体的核心制造方式，其技术要点集中在材料选型、结构设计、防腐处理及性能测试四个维度。

材料选型需优先满足海洋环境的耐腐蚀性与机械强度要求。船舶设备壳体常用压铸铝合金（如 ADC12、AlSi10Mg），其中 ADC12 铝合金含硅量 10%-13%，具有优异的铸造流动性，可成型复杂壳体结构，且通过 T6 热处理后，抗拉强度可达 280MPa 以上，屈服强度≥200MPa，能承受船舶航行中的振动冲击（如机舱振动频率 5Hz-50Hz，加速度 5G）；对于长期浸泡在海水或高盐雾环境中的壳体（如水下探测设备壳体），需选用耐腐蚀更强的 Al-Mg 系铝合金（如 5052 压铸改性合金），其含镁量 3%-5%，耐盐雾性能较 ADC12 提升 40% 以上，通过中性盐雾测试（5% NaCl 溶液）500 小时无明显锈蚀。此外，部分高压设备壳体（如船舶配电盒壳体）可采用压铸锌合金（如 Zamak 5），其成型精度高（尺寸公差 ±0.05mm），且成本低于铝合金，适合批量生产。

结构设计需兼顾防护性能与安装适配性。首先，壳体需采用 “密封式” 结构，壁厚设计为 3mm-8mm（根据设备重量与尺寸调整），壁厚均匀性误差控制在 ±0.5mm，避免压铸过程中产生缩孔、气孔等缺陷；同时，在壳体连接处设计防水凹槽，搭配氟橡胶 O 型圈（耐海水腐蚀，长期使用温度 - 20℃-120℃），实现 IP67 及以上防护等级（可在 1m 深水中浸泡 30 分钟无进水），保护内部设备免受海水、湿气侵入。其次，针对船舶设备的振动特性，在壳体内部设计加强筋（筋宽 2mm-4mm，高度 5mm-10mm），通过有限元分析（FEA）优化筋条布局，使壳体的抗振频率提升至 60Hz 以上，避免与船舶动力系统产生共振；此外，壳体需预留精准的安装孔位（孔径公差 H7 级）与接线接口，孔位间距误差≤0.1mm，确保与其他船舶设备的无缝对接，如导航雷达壳体需预留 4 个 M8 螺纹安装孔，孔位同轴度≤0.03mm，保证雷达天线的安装精度。

防腐处理是船舶设备压铸壳体的核心工艺环节。壳体成型后需经过多道表面处理工序：首先进行化学抛光去除表面毛刺与氧化层，使表面粗糙度 Ra≤1.6μm；随后采用 “铬酸盐钝化 + 喷涂” 复合防腐工艺，钝化层厚度 5μm-10μm，形成钝化膜隔绝空气与海水接触，再喷涂海洋专用防腐涂料（如环氧富锌底漆 + 丙烯酸聚氨酯面漆），涂层总厚度 80μm-120μm，耐盐雾性能可提升至 1000 小时以上。对于高端船舶设备（如豪华邮轮通信设备壳体），还可采用电泳涂装工艺，涂层附着力等级≥5B（划格测试），且具备优异的耐冲击性（落锤冲击测试≥50cm），避免航行中因碰撞导致涂层脱落。

性能测试需模拟船舶实际工况验证可靠性。通过振动测试（频率 10Hz-2000Hz，加速度 10G，持续 2 小时），确保壳体无裂纹、变形（变形量≤0.1mm）；进行冲击测试（半正弦波，峰值加速度 50G，持续 11ms），验证壳体对突发冲击的承受能力；盐雾测试后，检查壳体表面锈蚀情况及内部设备绝缘性能（绝缘电阻≥100MΩ）；此外，还需进行水密性测试，将壳体内部加压至 0.2MPa，浸泡在水中 30 分钟，无气泡泄漏即为合格。通过以上设计与测试，压铸船舶设备壳体可满足海洋航行的严苛需求，为船舶设备提供长期稳定的防护。