Металл применяемый в судостроении

Обновлено: 04.10.2024

Водный транспорт, теория и практика, все о морских и речных судах

18.05.2015 20:19
дата обновления страницы

Защита корпуса судна от коррозии

Из различных видов коррозии в морских условиях основной является электрохимическая - разрушение поверхности металла в жидкостях, проводящих электрический ток (электролитах) . Если в электролит поместить соединенные между собой электроды - металлы, имеющие разный потенциал, то электрод с более низким значением потенциала (анод) будет разрушаться, а по проводнику, соединяющему электроды, будет проходить электрический ток.

В судовых условиях электролитом является морская вода, а роль электродов выполняют стальной корпус и бронзовые втулки в дейдвудной трубе и рулевых петлях, а также бронзовый или латунный гребной винт. Медь и ее сплавы, обладая более высоким потенциалом, при контакте со сталью создают катод. В результате этого сталь, являющаяся анодом, подвергается значительному коррозионному разрушению, особенно на участках, близко расположенных к контакту. При отсутствии разнородных металлов гальванические пары образуют сталь с прокатной окалиной, которая имеет потенциал более положительный, чем потенциал железа, поэтому она по отношению к местам, не имеющим окалины, играет роль катода. Это вызывает бурный процесс электрохимического разрушения анодных участков. Подобным же образом действуют различные примеси и шлаковые включения, содержащиеся в стали, а также окрашенные участки.

Борьба с коррозией проводится различными способами. Но все они являются разновидностью одного из следующих методов: легирование, ингибиторная защита, защитные покрытия и электрохимическая защита.

Выбор способа защиты зависит от назначения конструкции и условий ее эксплуатации.

Легирование. Для повышения коррозионной стойкости стали / в качестве легирующих элементов применяют хром, никель, титан, молибден и некоторые другие элементы. Но достаточная эффективность нержавеющей стали в морской воде обеспечивается только при содержании в ней легирующих элементов свыше 18 %, что значительно повышает стоимость стали. Поэтому легирование не нашло широкого распространения в судостроении. Из нержавеющей стали изготовляют только винты и подводные крылья, а в судовом машиностроении она используется в качестве заменителя цветных металлов.

Ингибиторная защита. Ингибиторами, или замедлителями коррозии, называют такие вещества, которые при добавлении в небольших количествах к агрессивной среде замедляют или предупреждают коррозию.

Ингибиторную защиту применяют только в закрытых помещениях. Поэтому этот вид защиты может найти применение главным образом на нефтеналивных судах для предупреждения коррозии внутренних поверхностей грузовых танков. В этом случае ингибиторы могут вводиться как в нефтепродукты, так и в принимаемую балластную воду. Общее количество вводимого при этом замедлителя обычно составляет несколько сотых процента. Обычно замедлитель вводят в раствор, которым промывают танки после удаления груза или балласта.

Защитные покрытия. Наиболее простая защита от коррозии - это нанесение на поверхность металла защитной пленки. В зависимости от вида защитной пленки. Покрытия бывают лакокрасочные, металлические, неметаллические и оксидные.

Лакокрасочные покрытия наиболее широко применяют в судостроении. Этому способствуют сравнительно низкая их стоимость и простота выполнения, а также вполне удовлетворительная эффективность в случае качественного выполнения всех подготовительных и окрасочных работ. Нанесенные тонким слоем на поверхность, лакокрасочные покрытия после высыхания превращаются в плотную эластичную пленку, которая не только отделяет металл от внешней среды, но и препятствует образованию гальванических пар на поверхности металла.

Металлические покрытия применяют значительно реже. В качестве покрытий могут применяться различные металлы (медь, цинк, олово, никель, хром и др.). В судостроении наиболее широко используется цинкование, которому подвергаются большинство трубопроводов судовых систем и некоторые дельные вещи. Цинковое покрытие, имея хорошее сцепление с основным металлом, обладает сравнительно низкой механической прочностью. Поэтому его необходимо оберегать от ударов твердыми и острыми предметами, которые могут вызывать местные повреждения и царапины защитного слоя.

Неметаллические покрытия имеют низкую стоимость. Во многих случаях их применение дает значительную экономию средств. Отсеки двойного дна и пики обычно покрывают водным раствором цемента, а малодоступные места заливают бетоном. Цемент и бетон наиболее целесообразно использовать также для покрытия льял, ватервейсов и других мест, где скапливается вода.

На судах, перевозящих грузы, способствующие коррозионному разрушению, можно производить битумирование внутренних поверхностей грузовых трюмов. Нанесение битумного покрытия требует предварительной грунтовки поверхности смесью нефтяного битума с бензином. Покрытие наносят на защищаемую поверхность вручную или специальным насосом. Перед нанесением битум или мастику нагревают до температуры около 200 °С.

Широкое внедрение в народное хозяйство пластмассовых материалов позволяет значительно расширить номенклатуру и область применения неметаллических покрытий. К таким покрытиям относится, например, защитный материал типа "Нева".

Электрохимическая защита. Полное прекращение коррозии возможно только в том случае, если на поверхности защищаемого металла не будет анодных участков. Искусственное превращение всей поверхности металла в катод достигается одним из способов электрохимической защиты: катодным или протекторным (рис. 151).

При катодной защите электропотенциал в морской воде изменяется наложением электрического тока от внешнего источника, для чего защищаемый объект соединяют с отрицательным полюсом источника постоянного тока, а его положительный полюс - со специальным электродом (анодом), погруженным в воду вблизи защищаемого объекта. Защита от коррозии этим способом обеспечивается установкой мощностью 3-5 кВт. Безопасность катодной защиты достигается применением источников тока с низким напряжением (до 24 В). В настоящее время применяются железокремниевые и платинотитановые аноды. Обычно достаточно установить 10- 12 анодов, чтобы обеспечить надежную защиту. Для равномерного распределения защитного тока аноды располагают равномерно по всему корпусу симметрично на оба борта.

Необходимо учитывать, что ток больше поглощается поверхностями, ближе расположенными к аноду. Поэтому вокруг анода делают экран - покрывают обшивку стеклопластиком.

Установленный на наружной обшивке анод должен быть хорошо изолирован от корпуса. В качестве изолирующих прокладок обычно используют резину и армированные эпоксидные смолы.

Системы электрохимической защиты с наложенным током запрещаётся применять на танкерах.

Другой вид электрохимической защиты протекторная защита или защита гальваническими анодами. Ее особенность - отсутствие внешнего источника тока. Защитный ток в этом случае создают гальваническими элементами, которые образуются при установке на/Корпус судна протекторов из металла с более низким потенциалом, чем у защищаемого. В такой гальванической паре корпус играет роль катода, а анодом являются протекторы. Благодаря этому в процессе электрохимической коррозии происходит разрушение протектора, а корпус судна коррозии не подвергается.

В качестве протекторов могут применяться металлы, которые имеют электродный потенциал ниже, чем у стали. В настоящее время используются протекторы на магниевой и алюминиевой основе.

Протекторы в отличие от анодов должны иметь с корпусом судна электрический контакт. Обычно контакт осуществляется через приварные шпильки, с помощью которых протекторы крепят к обшивке. В некоторых случаях применяют отключаемые протекторы, которые имеют вводы внутрь судна и замыкаются на корпус через регулируемое сопротивление.

Простота выполнения и отсутствие эксплуатационных расходов обеспечивают широкие возможности для применения протекторной защиты.

Однако на танкерах нельзя применять аноды из магниевых сплавов, а можно из алюминиевых.

Средства для чистки катеров

Чистка ультразвуком

Чистка инжектора, форсунок

Очистка инжектора, форсунок

Тестирование форсунок

Промывка форсунок

Очистители деталей, УЗО

Очистка меди и бронзы

Металл применяемый в судостроении

17.05.2015 09:40
дата обновления страницы

Металлы которые используются с судостроительстве .

Сталь - один из самых распространенных в судостроении металлов. Наиболее широко применяется углеродистая сталь - сплав железа с углеродом при содержании последнего не более 2 %. Кроме углерода, сталь содержит металлургические примеси: марганец (до 0,7%), кремний (до 0,4%), серу (до 0,05 %) и фосфор (до 0,05 %).

По назначению углеродистая сталь делится на конструкционную (содержание углерода до 0,6 %) и инструментальную (содержание углерода свыше 0,6 %). Конструкционную сталь различают обыкновенного качества и качественную.

Стали, содержащие, кроме железа и углерода, специальные элементы (хром, никель, марганец, ванадий и др.), называются легированными. Легирующие элементы улучшают механические или физико-химические свойства стали. Применение легированных сталей позволяет значительно снизить массу корпуса и увеличить грузоподъемность судна. Нержавеющая сталь такой экономии не дает из-за своей высокой стоимости.

Сталь в судостроении применяется в виде листов и профилей.

Листовая сталь в основном идет на изготовление обшивки. В морском судостроении обычно используют листовую сталь толщиной 6-30 мм при ширине листов 2-2,5 м и длине 6-8 м.

Чугун - сплав железа с углеродом с содержанием последнего более 2 %. Это понижает пластичность сплава, поэтому чугун в судостроении находит ограниченное применение, но широко используется в судовом машиностроении. Если вы хотите знать все о металлах подробно, перейдите по ссылке: "Подробнее о металлах и их свойствах".

Алюминий имеет малую массу и повышенную сопротивляемость коррозии. Благодаря этому алюминиевые сплавы находят все более широкое применение в судостроении как для изготовления отдельных судовых конструкций, так и для постройки корпусов. Наиболее часто используются алюминиево-марганцевые и алюминиево-магниевые сплавы. Сплавы типа дюралюминий на основе системы алюминий - медь - магний - марганец имеют повышенную прочность, но не обладают достаточной коррозионной стойкостью. Набор судового корпуса выполняют из профильной стали. Виды профильного проката, наиболее часто применяемого в судостроении, показаны на рис. 15.

Рис. 15. Профильная сталь: а-угловая равнополочная; б-угловая неравнополочная; в-углобульбовая, г-полособульбовая, д - швеллерная; е - люковая; ж - планширная

Алюминиевые сплавы так же, как и сталь, используются в виде листов и профилей.

Медь в чистом виде применяется в некоторых случаях для изготовления судовых трубопроводов. Значительно чаще используются медные сплавы - латунь и бронза.

Латунь - сплав меди с цинком применяется для арматуры и некоторых деталей судовых механизмов. Добавление к этому сплаву 1 % олова (морская латунь) значительно повышает коррозионную стойкость латуни в морской воде. Марганцевисто-железистая латунь используется для изготовления гребных винтов.

Бронза - сплав меди с любым металлом, кроме цинка и никеля, находит применение в судовом машиностроении и для изготовления гребных винтов.

Древесина и теплоизоляционные материалы. Древесина широко используется для настила палуб, оборудования грузовых трюмов, отделки жилых помещений и т. п. Наиболее часто применяют древесину хвойных пород, главным образом сосны и в меньшей степени ели и лиственницы. При постройке деревянных судов хвойную древесину применяют для набора и обшивки корпуса. Лиственные породы (дуб, ясень, клен, орех, береза) наиболее широко применяют для отделки помещений. Древесина в судостроении применяется в основном в виде бревен, брусьев и досок, а также древесностружечных и древесноволокнистых плит. Для внутренней отделки помещений используют фанеру.

Недостаток древесины - ее подверженность гниению и горению. Надежное средство борьбы с гниением - пропитка древесины антисептиками. Для придания огнестойкости древесину пропитывают антипиренами.

Для обеспечения необходимого температурного режима наружные поверхности судовых помещений покрывают тепловой изоляцией. Изоляционные материалы, кроме низкого коэффициента теплопроводности, должны иметь малую плотность, незначительную гигроскопичность и быть огнестойкими.

Пластмассы. В последнее время в судостроении, как и в других отраслях народного хозяйства, все более широкое применение находят пластмассы (пластики), которые представляют собой материалы, изготовляемые на основе полимеров с различными добавками в виде наполнителей и красителей. Обычно полимеры - природные или синтетические смолы. Наполнителями могут быть порошковые вещества (графит, молотая слюда и др.) и волокнистые (ткань, бумага, стекловолокно) . Волокнистые наполнители создают слоистые пластики, обладающие очень высокой механической прочностью. Самая обширная область применения пластмасс на судах - различная арматура и детали оборудования кают. Широко распространены газонаполненные пластики (пенопласты), используемые для теплоизоляции и как строительный материал для изготовления переборок между каютами. Малая масса и низкая гигроскопичность позволяют применять пенопласты для изготовления индивидуальных спасательных средств.

Фотография пенопластов и других синтетических материалов

Слоистыми и листовыми пластиками облицовывают переборки и покрывают палубы внутренних помещений. Эти материалы очень практичны и обладают хорошими декоративными качествами.

Широки возможности для использования пластмасс в судовом машиностроении. Из пластиков можно делать подшипники судовых машин и судового валопровода, зубчатые колеса, трубопроводы судовых систем и др. Эксплуатация гребных винтов из нейлона показала, что они могут работать в самых тяжелых условиях.

Синтетическое волокно применяют для изготовления тросов, а ткани из него используют для обивки мягкой мебели.

Новая область применения искусственных тканей на водном транспорте - изготовление эластичных емкостей для перевозки и хранения жидких грузов, в первую очередь нефтепродуктов.

Большие возможности имеются в судостроении для применения стеклопластиков. Они обладают значительной прочностью, поэтому могут быть использованы для изготовления отдельных узлов и деталей судового корпуса и даже целых корпусов небольших судов.

Какую сталь применяют в судостроении

Сталь на сегодня – основной материал, который применяется в морском и речном судостроении. Ее используют, главным образом, для обшивки. Также из стали делают несущие элементы конструкций и агрегаты. Чтобы обеспечить судну длительный срок службы, хорошую остойчивость, плавучесть и сделать корпус легким, тщательно подбирают материалы. Учитывают их химический состав, физические свойства и экономическую целесообразность применения. В зависимости от целей сталь разделяют по множеству параметров. О ее классификации и применении поговорим ниже.

В основе каждого надежного корабля надежная сталь, параметры которой просчитаны

Стальной прокат и профиль, применяемый в судостроении

• Широкая горячекатаная полоса.
• Обратный уголок.
• Швеллер.
• Полособульбовый профиль.
• Двутавровая балка.
• Горячекатаный рулон.
• Квадратная заготовка горячей прокатки.
• Равнополочный уголок.
• Горячекатаный полукруг.
• Неравнополочный уголок.
• Горячекатаный листовой прокат.
• Полоса горячей прокатки.
• Горячекатаный квадрат.
• Круг горячей прокатки.

Отдельное место среди металлоизделий в строительстве судов занимает лист. Он применяется чаще всего.

Металлические листы в судостроении и их классификация

При производстве листового проката сначала делают заготовку. Ее выплавляют в мартеновских или электропечах. Заготовка уже имеет все необходимые свойства благодаря четко проработанному химическому составу. Затем ее накаляют и прокатывают через специальные валки, придавая нужные форму и толщину. Иногда вместо прокатки используют ковку или волочение. Завершающий этап – нарезка листов на фрагменты нужного размера и их упаковка. Судостроительный листовой прокат классифицируют по нескольким параметрам. Остановимся на каждом из них подробнее.

Международные стандарты

Параметры судостроительных сталей указаны в нормативных документах. Основным является стандарт ASTM A131. Все нормативы по качеству судостроительных сталей должны быть сертифицированы в таких организациях, как:

• Российский регистр речного судоходства.
• Российский регистр морского судоходства.
• Судоходный регистр Ллойда в Великобритании.
• Американское бюро судоходства.
• Итальянский регистр судоходства.
• Det Norske Veritas (Норвегия).
• Germanischer Lloyd (Германия).
• Bureau Veritas (Франция).

Назначение

Все стальные листы делятся на прокат для речных и морских судов. Они отличаются классами текучести, атмосферостойкости, сопротивляемости и устойчивости к ударам. Естественно, к сталям для морских судов требования более строгие из-за повышенных нагрузок.

Уровень прочности

По устойчивости к механическим воздействиям все стали делятся на прочные. Это классы A, B, C и D. Они имеют предел текучести от 235 МПа.

Также существуют стали повышенной прочности. Их предел текучести от 315 до 690 МПа. Это классы сталей A, D, E и F под номерами 32, 36, 40, 42, 46, 50, 55, 62 и 69.

Марка стали

При выборе сталей под конкретные цели учитывается их предел текучести и ударная вязкость при определенной температуре. Далее подходящие значения соотносятся, и по ним находят нужную марку в одном из международных регистров. Благодаря такому подходу удается увеличить полезную нагрузку, снизить вес конструкции и подобрать оптимальную толщину проката.

Для чего применяют стальные листы в сборке судов

• Отделка палуб, корпусов, создание обшивки.
• Возведение понтонов, платформ и причалов.
• Сборка конструкций для портовых подъемников.
• Возведение шельфовых сооружений.

Основные параметры сталей для судостроения

К металлу для сборки военных, торговых и промышленных кораблей предъявляются особые требования. Все материалы, в том числе и сталь, проходят тщательный анализ. Рассчитываются их свойства и способность сохранять форму в самых жестких условиях. На основных параметрах судостроительных сталей остановимся подробнее.

Свариваемость

При строительстве судов используют сложные сплавы с легирующими и другими добавками. Свариваемость – это комплексный параметр, который означает надежность сварных соединений и их свойства. Благодаря сварке корпуса судов оказываются легче на 20 % по сравнению с клепаными. Ведь заклепки и уголки добавляют веса. Кроме того, сварной корпус получается более гладким. Это значит, что он легче рассекает воду, способствуя набору скорости судна.

Устойчивость к коррозии

Речь идет именно о ржавчине, которая образуется от соленой воды. Поэтому к сталям для океанских и морских кораблей предъявляются повышенные требования по устойчивости к коррозии. Тем более что помимо хлоридов, содержащихся в соленой воде, образованию язв ржавчины на металле способствуют сероводород и остатки нефтепродуктов.

Устойчивость к деформации

По сути, это пластичность стали – ее способность сохранять форму неизменной под воздействием физических нагрузок. Чтобы определить устойчивость к деформации, оценивают относительное удлинение при растяжениях. Также важно знать предельную пластичность, которая определяется через сужение в шейке.

Упругость

Это свойство очень важно, когда речь о металле для корпуса или палубы. Упругость позволяет изделию менять форму от физических нагрузок и после их прекращения восстанавливаться. Обычно части кораблей испытывают следующие виды механических воздействий: перегиб, изгибающие воздействия и другие.

Прочность

Прочная сталь выдерживает механические нагрузки без изменения формы и разрушения. Также принимается во внимание жесткость сплава. В идеале, после нагрузок на листе не должно быть следов.

Корпуса больших судов сегодня производятся в основном из стали

Заключение

Фасонный, листовой и сортовой прокат для судов лучше всего заказывать на проверенных предприятиях. Необходимо, чтобы сталь соответствовала требованиям ГОСТ 5521. Иначе некачественные материалы могут стать причиной серьезных аварий и крупных незапланированных расходов.

Материалы применяемые в судостроении

Для постройки судов применяют разные материалы, как ме­таллы, так и неметаллические материалы.

Металлы разделяют на три группы: черные металлы, цвет­ные металлы и сплавы цветных металлов.

Номенклатура неметаллических материалов очень широка, некоторые из них будут рассмотрены в этом разделе.

Просмотр содержимого документа
«Материалы применяемые в судостроении»

Глава 17. Материаловедение.

17.1. Черные металлы. Чугун

— это сплав железа с углеродом (1,7-7%). В состав чугуна входит также кремний (0,5-4%), марганец (1,2-2,5%) и вредные примеси — сера и фосфор.

Различают белый, серый и модифицированный чугун.

Белый чугун или предельный используется для изготовле­ния стали.

Серый чугун, с матово-серым изломом, хорошо обрабатыва­ется. В судостроении из него отливают кнехты, кипы, клюзы, дейдвудные трубы, арматуру, станины машин, маховики.

Маркируются серые чугуны буквами и цифрами, например: СЧ 21-40, где СЧ - серый чугун, первое двухзначное число означает минимально допустимый предел прочности при рас­тяжении, а второе — минимально допустимый предел прочно­сти при изгибе в кгс/мм 2 .

Модифицированный чугун получают из серого чугуна, добав­ляя в него различные присадки. Модифицированный чугун обладает хорошими литейными и механическими качествами, отливки из него успешно заменяют стальные.

К модифицированным чугунам относятся высокопрочные чугуны ВЧ 45-0, ВЧ 50-1,5 и т.д., ковкие чугуны КЧ 30-6, КЧ 35-10 и т.д., антифрикционные чугуны АСЧ-1 , АСЧ-2 и т.д.

Песня сталеваров

Сталь в работе - главная деталь.
Трактор - это сталь!
Танкер - это сталь!
Провод - это сталь!
Город - это сталь!
Поезда из стали,
И мосты из стали,
Перья у поэтов - это тоже сталь!

Сталь.

Основным материалом для постройки судов является сталь, представляющая собой сплав железа с углеродом. В за­висимости от содержания углерода, сталь обладает большей или меньшей твердостью, чем больше углерода, тем сталь твер­же. Однако при содержании углерода более 1,7% сталь стано­виться хрупкой и непригодной для изготовления судовых кон­струкций.

Кроме железа и углерода, в состав стали входят примеси других химических элементов, которые делают сталь легиро­ванной.

В состав стали могут входить следующие химические элемен­ты: В — вольфрам, Г — марганец, М — молибден, Н — никель, Р — бор, С — кремний, Т — титан, X — хром, Ф — ванадий, Ю — алюминий.

В зависимости от наличия примесей различают углеродис­тую сталь, то есть не содержащую легирующих элементов, и легированную. Легированная сталь может быть низколегиро­ванной, среднелегированной и высоколегированной.

Основными конструкционными материалами в судостроении являются высококачественные углеродистые, низколегирован­ные и стали с особыми свойствами (нержавеющая, высокопроч­ная, износоустойчивая, жаропрочная).

в основном используется для пост­ройки корпусов судов внутреннего плавания и изготовления менее ответственных корпусных конструкций (платформы, на­стилы второго дна).

Толстолистовая низколегированная сталь применяется для изготовления прочных конструкций морских судов (наружная обшивка, палубы, набор). Тонколистовая сталь используется для изготовления стенок надстроек, кожухов дымовых труб, вентиляционных труб. Из угольников изготовляют обрешетники, мелкие фундаменты.

Сталь легированная конструкционная поставляется в виде фасонных отливок, поковок, проката для изготовления дета­лей машин и судовых устройств, арматуры и труб судовых си­стем, валопроводов, баллеров рулей.

Нержавеющая сталь идет на изготовление деталей механиз­мов, подвергающихся сильному износу: для изготовления арма­туры и деталей, работающих в условиях трения с большой на­грузкой; для изготовления рулей, кронштейнов гребных валов.

жаропрочная и теплоустойчивая приме­няется для изготовления паровой арматуры и трубопроводов, котельных труб, деталей ДВС, газопроводов.

Для изготовления следующих сложных по форме деталей кор­пусных устройств применяется стальное литье: фор- и ахтерштевни крупных судов, кронштейны и мортиры гребных валов, дейдвудные трубы, якорные клюзы, гребные винты, рамы и секторы рулей, якоря, якорные цепи, кнехты, арматура.

Из стальных поковок изготовляют штыри, леерные стойки, башмаки, задрайки, коуши и для малых судов фор- и ахтерштевни, румпели, баллеры, шлюпбалки.

17.2. Цветные металлы и их сплавы.

Марка цветных металлов состоит из заглавной буквы металла: А - алюминий, М - медь, Н никель, О - олово, С - ­свинец, и цифры, характеризующие чистоту металла. Чем цифра меньше, тем металл чище.

Цветные металлы в основном используются для получения сплавов, но находят применение в чистом виде.

В судостроении применяется медь четырех марок: M1, М3, М3р и M4:

M1 используется только для изготовления проводников тока, шин, токопроводящих деталей.

М3 используется в виде катанных листов, труб, прутков, поковок и штамповок. Изготовляются трубы для свежего и от­работанного пара, пресной и морской воды, масляных и топлив­ных трубопроводов, штуцеров, прокладок высокого давления.

-М4 применяется для изготовления литейных бронз и латуней.

Алюминий —

легкий серебристый металл с голубоватым оттенком. В судостроении из алюминия марки АД 1 изготовля­ют переговорные трубы, емкости для хранения пищевых про­дуктов и воды; алюминий марки А00 идет на производство фольги для изоляции.

Свинец

Олово

— мягкий серебристо-белый металл. Используется для лужения и при изготовления мягких припоев. Является важной составной частью различных сплавов.

— мягкий металл, применяется для изготовления про­текторов и входит в состав различных сплавов.

Сплавы цветных металлов и их применение в судостроении.

Наиболее распространенные сплавы цветных металлов сле­дующие:

Сплавы медно-цинковые (латуни).

Баббиты оловянные и свинцовые.

Припои твердые и мягкие.

Припои твердые медноцинковые.

Припои мягкие оловянно-свинцовистые.

Твердыми называются припои, температура плавления кото­рых не менее 500°С, а мягкие припои — с температурой плав­ления менее 500°С.

Сплавы на медной основе: латуни и бронзы.

Все марки латуней начинаются с буквы «Л» — латунь, а бронз — с «Бр» — бронза. Последующие буквы обозначают элементы, имеющиеся в сплаве: А — алюминий, В —- берил­лий, Ж — железо, К — кремний, Мц — марганец, Н — ни­кель, О — олово, С — свинец. Ф - фосфор, Ц — цинк.

Латунь

— сплав меди с цинком. Простая латунь состоит из меди (60%) и цинка (40%). В марках латуней первое число указывается среднее содержание меди в %, последующие чис­ла — среднее содержание элементов в той последовательности, в которой расположены буквы, остаток — цинк. Например: латунь ЛЖМц 59-1-1 — латунь железомарганцевая, содержа­щая 59% меди, 1% железа, 1% марганца, остальное - цинк.

В судостроении применяются литейные латуни следующих марок:

Латунь железисто-марганцовистая ЛЖМц 59-1-1 для изго­товления облицовок гребных валов, клинкетов, трубных до­сок, грундбукс.

Латунь ЛМцЖ 55-3-1 для изготовления винтов, деталей, работающих в морской воде.

Бронза

— сплав меди с оловом, алюминием, марганцем, же­лезом, кремнием и другими элементами.

В марках бронз дается среднее процентное содержание толь­ко элементов, указанных буквами в той последовательности, в которой они расположены, остальное медь. Например: БР ОЦСН-3-7-5-1 — бронза оловяно-цинково-свинцово-никелевая, содержащая 3% олова, 7% цинка, 5% свинца, 1% никеля, остальное медь.

Буква «Л» стоящая в конце марки латуни или бронзы, обо­значает литейный сплав.

В судостроении применяются бронзы следующих марок:

• Бр. АМц 9-2, Бр АМц 10-2 — бронзы алюминиево-марганцевые — для изготовления деталей, работающих в морской и пресной воде, в топливе, крышек, коробок сальников, корпу­сов и пробок кранов, зубчатых и червя пых колес, втулок, дета­лей узлов трения, работающих при консистентной смазке.

Бр. СЗО — бронза свинцовистая — для изготовления вкла­дышей подшипников.

Бр. ОЦСН 3-7-5-1 для изготовления облицовок валов, кор­пусов насосов.

Бр. ОНЦ 9-3-1 — для изготовления сильно нагруженных деталей, работающих в морской воде.

Припои.

Припой твердый ЛОК 59-1-0,3 — пайка меди, латуни, угле­родистых и нержавеющих сталей, пайка разнородных метал­лов, пайка чугуна.

Припой ЛК 62-0,5 — пайка меди, латуни, стали, разнород­ных металлов. Применяется тогда, когда припой не имеет кон­такта с морской водой.

Припой твердый ПСр 25 - пайка тонких деталей.

Припой твердый ПСр45 — пайка нержавеющей стали, тур­бинных лопаток.

Припой ПСр70 — пайка проводов и др. электродеталей.

Припой ПОС 90 — пайка внутри пищевой посуды.

Припой ПОС40 — пайка латуни, железа, медных проводов.

Припой мягкий ПОС30 — пайка латуни, меди, оцинкован­ного железа; лужение подшипников из латуни и бронзы всех марок под заливку оловянно-свинцовистых баббитом.

Буква «П» означает припой, а последующие буквы — его основные компоненты. Число указывает процентное содержа­ние элементов, отмеченных в марке буквами, стоящими за бук­вой «П».

Для пайки твердыми припоями:

При пайке припоями ЛК 62-0,5, ПМц 36, ПМц 54, ЛОК 59-1 -0,3 применять плавленую буру.

При пайке припоем ПСр 12 м применять механическую смесь плавленой буры 90% и борной кислоты 10% .

Для пайки мягкими припоями применять раствор хлористо­го цинка и нашатыря, канифоль, соляную кислоту, хлористый цинк.

Буква «Б» в марке означает баббиты. Число, стоящее после буквы «Б», указывает процентное содержание олова.

Баббит оловянистой Б 83 применяется для заливки корен­ных подшипников, опорных подшипников валопроводов, элек­тродвигателей.

Баббит свинцовистой Б16 применяется для заливки опор­ных подшипников электродвигателей, генераторов, компрес­соров, центробежных насосов, верхних и нижних вкладышей опорных подшипников промежуточных и гребных валов, опор­ных подшипников брашпиля, шпиля, лебедок. Не применяет­ся при ударной нагрузке.

В судостроении используют сплавы на основе алюминия сле­дующих марок:

- АМц — изготавливают резервуары для хранения масла и топлива, межкаютные выгородки.

- АМг 2 — изготавливают вентиляционные трубы, декора­тивные заливки различные штампуемые изделия.

- АМг 3 — изготавливают радиаторы парового отопления, подогреватели, трубы для топлива и масла, кожухи дымовых труб, вентиляционные трубы.

- АМг 5 и АМг 61 — изготавливают корпуса судов, надстрой­ки, мачты, спасательные шлюпки.

- АК 4 — поршни ДВС.

- Литейные сплавы алюминиево-кремнистые (силумины) и алюминиево-магниевые (маналгий) обозначаются АЛ.

- АЛ 2 — изготавливают контейнеры.

- АЛ9 — корпуса электродвигателей и водяных насосов.

- АЛ 10В — поршни ДВС.

17.3. Неметаллические материалы, применение их на судах.

Полиэтилен.

Антифрикционный, поделочный, электроизоляционный и антикоррозийный материал. Из него изготовля­ют прессованные и литые детали, трубы, вентили, шестерни.

Антикоррозийный и электроизоляционный ма­териал, выпускается в виде листов, труб, стержней, профилей. Заменитель цветных сплавов в аппаратуре, где имеются агрес­сивные среды в электротехнике.

Фторопласт.

Конструкционный, электроизоляционный ма­териал. Из него изготавливают прессованные детали, работаю­щие в агрессивной средах, трубы, гибкие шланги.

Плексиглас. Стекло органическое. Электроизоляционный и антикоррозийный материал. Выпускается в виде листов от 0,8 до 60 мм. Изготавливают стекла приборов, иллюминаторов, ручки, рукоятки, крышки.

Текстолит. Выпускается в виде листов и плит. Из него изго­тавливают вкладыши дейдвудных труб, подшипниковые втул­ки, поршневые кольца, работающие при низких температурах, зубчатые колеса, прокладки, детали судовых машин и меха­низмов.

Гетинакс. Выпускается в виде листов. Применяется как прокладочный, уплотнительный и конструкционный материал для изготовления деталей, работающих в трансформаторном масле, в воздушной среде, в условиях повышенной влажности.

Эпоксидная смола. Эпоксидная смола и другие средства, изготовленные на ее основе, применяются для производства ремонта механизмов, труб, конструкций в судовых условиях и антикоррозийной защиты деталей.

Эбонит. Эбонит — это резина, обработанная серой (вулкани­зация). Выпускается в виде пластин, палок диаметром 5-75 мм, труб с внутренним диаметром 4-40мм. Из него изготовля­ют поршневые кольца, работающие при низкой температуре в среде топлива, масла и воды; пластинчатые клапаны, рукоят­ки др. детали.

Фибра. Выпускается в виде прутков и листов. Из нее изго­тавливают клапаны, прокладки.

Бакаут. Это тропическое твердое дерево. Антифрикционный материал. Из него изготавливают вкладыши для дейдвудных труб и втулки штырей руля. Почти все неметаллические мате­риалы плохо работают при повышенных температурах, поэто­му применять их при температурах больше 50°С не следует.

Огнеупорные материалы.

Огнеупорные материалы применяются для обмуровки топок паровых котлов. В качестве огнеупоров применяются много­шамотный каолиновый кирпич, не ниже, чем класса «О», или многошамотный кирпич не менее, чем класса «А».

17.4. Прокладочные материалы и область их приме­нения.

Картон прокладочный. Выпускается пропитанный и непропитаиный. Для высоких температур не пригоден. Применяет­ся для уплотнения фланцев масло- и топливопроводов. Перед постановкой рекомендуется намочить в воде, просушить, а за­тем на 20-30 минут опустить в горячую олифу.

Пресшпан. Это лощеный картон, пропитанный изолирующи­ми веществами. Для высоких температур и давлений не приго­ден. Применяется для уплотнения фланцевых соединений мас­ло-, топливо-, водотрубопроводов.

Фибра. Эластичный и упругий материал. Набухает в воде, масле, топливе, но не пропускает их. Применяется для уплот­нения топливных, масляных и углекислых трубопроводов.

Резина техническая. Выпускается в виде листов, шнура круглого и прямоугольного сечения, а также с тканевой про­слойкой. Изготовляется пяти типов: кислотощелочно-стойкая, теплостойкая, морозостойкая, масло- и бензостойкая. Все типы резины термостойки при температурах от -30°С до +50°С. Моро­зостойкая резина работоспособна при температуре -45°С, а теп­лостойкая в среде воздуха при температуре до 90°С, а в среде водяного пара — до 140°С.

Паронит. Паронит — это композиция из асбеста, каучука и наполнителя. Выдерживает в среде воды и пара давление до 50 ат и температуру до 150°С, а в среде масла и топлива — давле­ние до 40 ат при температуре до 400°С. Применяется для уп­лотнения водо-, паро-, топливо- и маслопроводов. Перед поста­новкой паронитовых прокладок, их, во избежание прикипания к горячим фланцам, рекомендуется смачивать в горячей воде и обмазывать графитовой смазкой.

Существует два основных типа асбестов — серпентин-асбест (хризотил-асбест, или белый асбест) и амфибол-асбесты.

Картон асбестовый. Плотный картон из асбестового волокна с минеральными наполнителями. Огнестоек, кислото- и щелочноупорен. Размокает в нефти, масле и теплой воде. Приме­няется для уплотнения трубопроводов выхлопных газов.

Нить кручения и шнур асбестовый. Термостоек при темпе­ратурах до 600°С. Применяется для уплотнения и изоляции теплопроводных систем и тепловых агрегатов.

Медь листовая. Применяется для уплотнения трубопрово­дов: нефти, дизтоплива, масла, фреона, СО₂ и выхлопных газов при давлении до 200 ат и температуре до 250°С, а также возду­хе- и паропроводов при высоком давлении и температуре. Про­кладку перед установкой на место необходимо отжечь при тем­пературе 600-750С, с последующим охлаждением в воде. От­жиг снимает наклеп и снижает твердость, а охлаждение в воде улучшает отделение окалины от металла. Перед постановкой рекомендуется прокладку обмазать графитовой смазкой.

Железо «Армко». Мягкий коррозионно-стойкий материал. Применяются в отожженном состоянии для уплотнения флан­цевых соединений трубопроводов, цилиндров ДВС.

Свинец листовой. Стоек против высокоагрессивных сред. Пригоден для давления не более 40-50 ат и температуры до 100°С при гладких фланцах. При фланцах с выточкой и усту­пом можно применять при давлении до 1000 ат, но при темпе­ратуре 15-30°С.

Комбинированные прокладки.

Состоят из сердцевины (асбестовый, картон, резина, паронит), окантованной или заключенной в металлическую оболочку из меди, латуни, алюминия, либо имеющие металлическую осно­ву, на которую накладывается неметаллические материал.

Читайте также:

  
• Пильный диск по металлу сухой рез
  
• Тележка для белья металлическая на четырех колесах
  
• За сколько можно сдать металл
  
• Печь для литья металла
  
• Металл из которого делали кольчуги