Ako kľúčové zariadenie na pripojenie a odpojenie lodí od dokov majú káblové háky priamy vplyv na ich nosnosť-, odolnosť proti korózii a životnosť. V súčasnosti sa bežné káblové háky vyrábajú z vysoko-legovanej ocele, nehrdzavejúcej ocele a špeciálnych kompozitných materiálov. Každý materiál ponúka výhody z hľadiska mechanických vlastností, prispôsobivosti voči životnému prostrediu a nákladovej-efektívnosti.
Vysokopevnostná legovaná oceľ-
Vysokopevnostná legovaná oceľ je jedným z najčastejšie používaných materiálov pre káblové háky. Zvyčajne sa používajú zliatiny niklu-chrómu-molybdénu (ako je 34CrNiMo6) alebo podobných vysoko-pevných nízko{7}}zliatinových ocelí. Tepelné spracovanie (ako je kalenie a temperovanie) môže týmto materiálom dodať vynikajúce komplexné mechanické vlastnosti, pričom pevnosť v ťahu vo všeobecnosti dosahuje 800-1200 MPa, vďaka čomu sú schopné odolať dynamickému zaťaženiu veľkých lodí v podmienkach prílivu a vĺn. Okrem toho môže byť legovaná oceľ ďalej vylepšená pieskovaním, galvanizáciou alebo epoxidovým náterom, aby sa zvýšila jej odolnosť proti korózii soľným sprejom, vďaka čomu je vhodná pre väčšinu pobrežných a vnútrozemských prístavných prostredí.
Nerezová oceľ
Vo vysoko korozívnych prostrediach (ako sú vody s vysokou-slanosťou alebo chemické terminály) sú káblové háčiky z nehrdzavejúcej ocele preferovanou voľbou, pretože majú vynikajúcu odolnosť proti korózii. Medzi bežné materiály patrí austenitická nehrdzavejúca oceľ 316L a duplexná nehrdzavejúca oceľ 2205. 316L obsahuje molybdén, vďaka čomu je odolná voči korózii chloridovými iónmi; 2205 kombinuje vysokú pevnosť (pevnosť v ťahu 620 MPa alebo väčšiu) s odolnosťou proti jamkovej korózii, vďaka čomu je vhodná do extrémnych pracovných podmienok. Uvoľňovacie háčiky z nehrdzavejúcej ocele nevyžadujú žiadnu dodatočnú ochranu proti korózii, čo má za následok nižšie náklady na údržbu, ale vyššie náklady na materiál. Zvyčajne sa používajú v aplikáciách, kde je rozhodujúca životnosť.
Špeciálne kompozitné materiály a technológie povrchovej úpravy
Niektoré špičkové{0}}háčiky na uvoľnenie využívajú na zníženie hmotnosti kompozitné materiály (ako je plast vystužený uhlíkovými vláknami) alebo kompozity na báze kovu-, ale ich nosnosť-nemôže úplne nahradiť kov. Bežnejším optimalizačným prístupom je zvýšenie výkonu základného materiálu pomocou povrchových úprav, ako sú:
•Žiarové-pozinkovanie: Vytvára vrstvu zliatiny zinku{1}}železa na povrchu bežnej uhlíkovej ocele, čím poskytuje katódovú ochranu;
•Povlak Dacromet: Tento anorganický nano-povlak dosahuje vysokú odolnosť voči soľnej hmle (až 1000 hodín);
•Keramická-vrstva odolná proti opotrebovaniu: Táto vrstva zvyšuje odolnosť proti opotrebovaniu v trecích oblastiach tela háčika. Komplexné úvahy o materiáli
Výber
V praktických aplikáciách je potrebné starostlivo zvážiť materiál háku na uvoľnenie kábla na základe prostredia prístavu (slanosť, vlhkosť), tonáže plavidla (požiadavky na zaťaženie) a rozpočtu. Legovaná oceľ dominuje na trhu vďaka svojej nákladovej-efektívnosti, nehrdzavejúca oceľ je vhodná do prostredia s vysokou-koróziou a kompozitné materiály sa častejšie používajú na špecializované úpravy. V budúcnosti povedie pokrok vo vede o materiáloch k vývoju ľahkých, -odolných voči korózii a nákladov{5}} efektívnych nových zliatin (ako je supernehrdzavejúca oceľ alebo oceľ s nano{6}}poťahom), ktoré môžu podporiť technologický pokrok v materiáloch s háčikmi na uvoľnenie káblov.