Основные архитектурно-конструктивные типы судов. Судовые перекрытия и их системы набора. Материал корпуса судна и способы соединения обшивки и набора. Конструкция палубных перекрытий сухогрузов, страница 5

Г) комбинированной системе

Материал корпуса судна и способы соединения обшивки и набора

Углеродистые и низколегированные стали – основной конструкционный материал для морских судов.         Конструктивные требования у судокорпусным сталям обусловлены условиями и особенностями работы конструкций корпуса под действием различных нагрузок во время эксплуатации, продлением сроков навигации и повышением эффективности использования транспортного флота, ростом размеров судов, всемерным снижением металлоемкости конструкций, трудовых и энергетических затрат.

Судокорпусные стали характеризуются комплексом механических свойств (статическая и динамическая прочность, ударная вязкость и твердость, упругость, пластичность и др.), технологических свойств (свариваемость, термообрабатываемость и др.), эксплутационно-экономических характеристик (стойкость  к износу и коррозии, стоимость и др.). Требования должного качества корпусных сталей обусловлено главным образом стремлением избежать хрупких разрушений конструкций не только в условиях нормальной эксплуатации, но и в случае возможных перегрузок. Для этого материал корпуса не должен быть чувствительным к неизбежным конструктивным и технологическим концентраторам напряжения.

Качество стали определяется химическим составом, композицией элементов, способом производства и внутренней структурой. Поэтому Правила Регистра предъявляют строго определенные требования к химическому составу, механическим свойствам конструкционных сталей, методу раскисления, термической обработке при их изготовлении.

По прочностным свойствам стали для корпусных конструкций подразделяются на стали нормальной прочности с пределом текучести не менее 235МПа и стали повышенной прочности трех категорий : с гарантированным пределом текучести 315, 355, 390МПа.

В последнее время в связи с ростом судов широкое применение нашли стали повышенного сопротивления (СПП). Применение этих сталей позволяет уменьшить вес корпуса, т.е. увеличить его грузоподъемность.

Однако применению СПП для того или иного судна должна предшествовать тщательная технико-экономическая проработка. Имеется целый ряд факторов, учет которых заставляет ограничить применение СПП для изготовления корпуса. Необходимо учитывать, что не все связи корпуса целесообразно выполнять из более прочного материала; это относится к связям, размеры которых устанавливаются из технологических соображений и из условий обеспечения необходимого запаса на износ и коррозию.

Применение СПП для судов грузоподъемностью до 2000т нерационально, так как это не позволяет получить выигрыш в весе. Для этих судов размеры основных связей корпуса выбирают из технологических соображений, и уменьшение их нерационально. Наконец, нельзя не учитывать тот факт, что СПП дороже, чем углеродистые, стоимость их обработки выше и их использование в судостроение не всегда дает ожидаемый экономический эффект.

Сталь, используемая в судостроении поставляется в соответствии с ГОСТ 5521-86 «Сталь свариваемая для судостроения», ГОСТ 380-71 «Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки и общие требования».

При выборе марки стали можно воспользоваться рекомендациями таблицы .

Таблица1 – Выбор материала корпуса

Соединение элементов корпусных конструкций корпусов стальных судов производиться в основном с помощью сварки.  Следует также отметить, что в настоящее время все больше используются механизированные способы сварки, ручная сварка используется только в труднодоступных местах и на швах малой протяженности.

Внедрение  сварки обеспечило следующие преимущества:

1 Меньший вес сварных конструкций, достигаемый в результате:

- более высокой прочности сварного шва;

- отсутствие соединительных элементов;