Устранение Трещин

Для Корпусных конструкций. К основным видам устранения трещин в корпусных конструкциях относятся:

заварка, замена участка листа в районе трещины,

комбинированная замена участка листа с частичной заваркой трещины и заклейка трещины стеклотканью

Во избежании распространения трещины- концы должны быть засверлены. Разделка трещины под сварку должна обеспечивать качетвенный провар корня шва при минимальном количестве наплавленного металла. Прочность шва должна быть больше чем прочность основного металла.

При заварке трещин с сталях с повышенным содержанием эквивалентного углерода необходим предварительный или сопутствующий подогрев.

В процессе заварки трещин, часто выполняемой в условиях жесткого контура, в результате продольного и поперечного укорочений от усадки материала в шве возникает двухосное напряженное состояние растяжения, что создаёт условия для возникновения горячих и холодных трещин. Повышение работоспособности шва достигается технологическими мероприятиями, снижающими растягивающие напряжения в шве и способствующими ликвидации двухосного наряженного состояния. Для уменьшения напряжений, в корп. Конструкциях создают предварительное напряженное состояние обратного знака, расклинивая трещины клином, стяжными болтами либо применяя тепловой домкрат.

Метод теплового домкрата – нагрев металла по концам трещины до Т порядка 200 град. И одновременном охлаждении боковых сторон в результате чего происходит продольное сжатие трещины, вызывающее предварительный её раскрой. После заварки шва упругие напряжения сжатия снимаются и кромки трещины сходятся, Как определить место возникновения:

Ликвидация трещин заменой всего листа производится в тез случаях, когда трещины являются следствием дефектов конструкции, когла они повторные или носят усталостный характер, например в листах подтверженных большой вибрационной нагрузке

Для Деталей Трещины подразделяются на поверхностные, несквозные и сквозные. Их устраняют механической обработкой, сваркой, штифтованием, стяжками и эпоксидными компаундами.

Штифтование трещин имеет целью восстановить лишь плотность соединения за счёт установки в фигурную разделку трещины штифтов из мягкого металла с последующим из уплотнением чеканкой.

Стяжки используют для частичного восстановления прочности детали. В детали вырезают фигурные пазы, по которым изготавливают стяжки из легированной стали повыш.прочности. Нагретые стяжки запрессовывают в пазы

№ 27 Основные положения технологии правки.

Правка корпусных конструкций без нагрева применяется для устранения незначительных деформаций. Она производится с помощью прессов, различных отжимных приспособлений или ударами молота.

Правка тонколистовых конструкций обычно производится термическим способом, сущность которого заключается в том, что нагреваемый участок листа в процессе теплового расширения встречает противодействие со стороны окружающего холодного металла и, увеличиваясь в поперечном направлении, уменьшается в продольном, т.е. в плоскости листа. В процессе остывания происходит дальнейшее уменьшение бухтины за счет того, что нагретые участки, охлаждаясь, стягивают не нагретую часть листа. Нагревание осуществляется пятнами или полосами с помощью ацетилено-кислородной горелки до температуры 750-800 С. Пятна диаметром 30-40 мм ориентируют вдоль длинных сторон бухтины. Последовательность нагрева – от наиболее жестких участков (от набора) к менее жестким. Расстояние между центрами пятен 70-80 мм. Для ускорения правки применяются двухсопловые горелки. Более производительна правка путем нагрева листов полосами шириной 20-30 мм (видимая зона), которые располагают в зависимости от ориентации бухтины, с учетом поперечного укорочения листа. Правку металла можно ускорить, применив искусственное охлаждение. Воздушный шланг закрепляется непосредственно на горелке.

При правке крутых глубоких вмятин производят разрез по наиболее деформированному участку, а при правке двух связанных между собой конструкций – листа и набора, переборки и палубы и т.д. – в первую очередь выправляют конструкцию, имеющую наибольшую жесткость. Тогда при последующей правке второй, менее жесткой конструкции первая практически не будет деформироваться.

Правка толстолистовых конструкций (имеющих толщину более 5 мм) может производиться непосредственно на месте или в цехе после демонтажа листов. На месте конструкции правят термомеханическим способом. Нагрев вмятин производится в наиболее деформированном месте до температуры 750-800 С широким пламенем горелки. Внешнее усилие в процессе правки может быть создано гидравлическим домкратом, прессом, отжимными скобами или ударами молота.

Для правки вертикально расположенных конструкций используют съемные переносные балки, закрепляемые временными упорами. При трудно исправимых деформациях для облегчения правки на вершине вмятины можно сделать разрез. Деформированные части листа вначале правят отдельно; после окончания правки производят разделку кромок и сварку.

Набор обычно правят термомеханическим способом. Небольшие деформации устраняют нагревом. Продольное укорочение достигается нагревом выпуклой стороны профиля или наплавкой на этой поверхности холостых валиков, с таким расчетом, чтобы при остывании получить требуемый изгибающий момент обратного знака.

Правка толстолистовых клепаных конструкций может сопровождаться нарушением плотности заклепочных швов, поэтому после окончания правки следует произвести проверку перекрытия на непроницаемость.

№ 28 Проблема остаточных напряжений.

При демонтаже участка корпуса момент инерции соответствующего поперечного сечения уменьшится на величину ∆ I=I₀-I₁, где I₀-момент инерции сечения до демонтажа I₁-момент инерции того же сечения после демонтажа.

Напряжения в остающейся i-й связи данного сечения до и после демонтажа замеряемого участка будет соответственно:

где М- изгибающий момент в данном сечении корпуса до ремонта; z_i0-отстояние отi-й связи от нейтральной оси сечения, имеющего момент инерции I₀; z_i1=z_i0+∆ е- отстояние i-й связи от нейтральной оси сечения, имеющего момент инерции I₁; ∆ е –смещение нейтральной оси.

После установки новых секций при отсутствии изгибающего момента в связях корпуса

возникают остаточные напряжения. В связях новых секций:

В остальных связях корпуса:

При относительно небольших поперечных размерах секций для крайних связей корпуса можно принять:

Из сказанного следует, что остаточное напряжения в замененных связях корпуса зависит

только от величины изгибающего момента, действующего на судно в период демонтажа, а в оставшихся связях корпуса определяются уменьшением его момента инерции в функции от размеров вырезов и их положения по высоте.

Вопрос 29: Испытания на непроницаемость и герметичность корпусов НК и ПЛ.

Испытания на герметичность:

Испытанию на герметичность подвергается отсеки корпуса, в которых размещены источники вредных газообразных и других веществ.

Известно три метода испытания:

*испытания с применением амилацетата.(распыление внутри испытываемого отсека по швам, люкам, иллюминаторам и тд и создание в отсеке избыточного давление с помощью нагнетательной вентиляции.)

*испытания сжатым воздухом при постоянном давлении.(низкая эффективность, не гарантирует обнаружение крупных отверстий)

*испытания сжатым воздухом без дополнительной подачи его в отсек во время испытаний.(самый эффективный метод, засчет перепадов давления с помощью водяных манометров.)

Испытания на непроницаемость:

Две группы отсеков.

1)отсеки и цистерны, в которых в период эксплуатации находится жидкость; форпик и ахтерпик, пустотелые рули и направляющие насадки.

2)прочие непроницаемые отсеки и конструкции.

В зависимости от типа конструкций и условий ремонта могут использованы следующий способы:

*налив воды по напором.(1 группа)

*налив воды без напора.

*надув сжатого воздуха.(1 группа)

*обдув струей сжатого воздуха.(при замене отдельных листов)

*полив струей под давлением.

*полив рассеянной струей воды.(при замене отдельных листов)

*керосиновая-меловая или цветная проба.(при замене отдельных листов)

*вакуум-камера.

Виды испытаний:

1)предварительный.(при секционном-блочном ремонте; проверяются сварные соединения, которые проверяются керосиново-меловой пробой.

2)основные.(после всех сборочных-сварочных работ и правки; проводятся все испытания)

3)контрольный.(проводятся после того, если после сдачи отсека на непроницаемость проводились сварочные работы; надувом воздуха по давлением.

4)дефектовочные.(для обнаружения дефектов в неремонтируемых конструкциях; налив воды под напором или надувом воздуха.)

Вопрос

Дефектация

1)Дефектация систем и трубопроводов в сборе на судне-позволяет установить категорию и технологическую схему ремонта.основные способы дефектации-осмотры и испытания на плотность соединений.Подготовка к дефектации: разбирают, снимаютизоляцию, очищают и отжигают

2)рабочая дефектация в цехе-начинается с осмотра труб, арматуры и соединений.особое внимание обращают на состояние внутренних и наружных поверхностей.если дефекты не обнаружены трубы подвергают гидравлическим испытаниям на прочность и плотность.плотность ответственных труб проверяют с помощью гелиевых и галоидных течеискателей.Считаются недопустимыми трещины, расслоение материала труб, групповые коррозионные раковины, глубина которых составляет более 30% а на участках погиба более 20% номинальной толщины трубы.Арматуру проверяют на отсутствие заеданий при открывании и закрывании.измеряют высоту подъема тарелок клапанов и дисков клинкетныхзадвижек, положение дисков относительно уплотнительных пов-тей корпусов задвижек.