 |
Реклама. ООО ГК "Велунд Сталь Казань" Erid: 2SDnjeHU93Z
| |
розионная стойкость. В связи с этим некоторое время применяли только сплав АМг5. Полуфабрикаты (листы и профили) из этого сплава обладают сравнительно невысокими прочностными свойствами (табл. 2.1).
В шестидесятых годах разработан новый сваривающийся алюминиевомагниевый сплав АМг61 (см. табл. 2.1)—более прочный, чем сплав АМг5, и не уступающий ему по коррозионной стойкости, 
Введение до 0,8—1,1 % марганца при содержании до 5,5—6,5 % магния значительно повышает прочностные свойства сплава АМг61, по сравнению со сплавом АМг5, особенно в случае прессованных полуфабрикатов — за счет пресс-эффекта. Сплав АМг61 нашел широкое применение в отечественном судостроении.
Кроме алюминиевомагниевых сплавов, в судостроении применяют алюминий марки АД1 и алюминиевый сплав АМц. Полуфабрикаты из них обладают высокой коррозионной стойкостью и высокой пластичностью, но, как следует из табл. 2.1, их прочностные свойства низкие. Алюминий марки АД1 находит широкое применение для изделий, изготавливаемых методом холодной штамповки.
Сплав АМгЗ содержит повышенное количество кремния по сравнению с другими алюминиевомагниевыми сплавами. Этот сплав обладает большей теплопрочностью, чем другие коррозионностойкие сплавы, поэтому его применяют преимущественно для деталей и конструкций, работающих при повышенных температурах (до 150 °С).
Для судов на подводных крыльях и других судов, плавающих в пресных водах, используют несваривающийся алюминиевый сплав Д16, а также более прочные сплавы А1—Zn—Mg—Си. Коррозионная стойкость этих сплавов в морской воде неудовлетворительная. Для морских судов на подводных крыльях, если это возможно по прочностным характеристикам, применяют сваривающийся коррозионностойкий сплав АМг61.
Следует отметить, что в других странах для судов на подводных крыльях и воздушной подушке также применяют высокопрочные алюминиевые сплавы, не обладающие высокой коррозионной стойкостью в морской воде. В настоящее время за рубежом и в Советском Союзе успешно ведутся работы по созданию коррозионно-стойких алюминиевых сплавов, не уступающих по прочностным свойствам сплаву Д16.
Кроме рассмотренных сплавов, имеются и другие алюминиево-магниевые сплавы и сплавы типа авиаль, которые по коррозионным свойствам в морской воде удовлетворяют требованиям судостроения.
Сравнительные расчеты конструкций из алюминиевых сплавов показали, что существенный эффект снижения массы конструкций имеет место при увеличении прочностных свойств алюминиевых сплавов до определенного уровня. Дальнейшее увеличение прочностных свойств не всегда приводит к эффекту снижения массы. В то же время применение более прочного сплава, обладающего, как правило, худшими характеристиками пластичности, приводит к некоторому усложнению технологии изготовления и, следовательно, к увеличению ее стоимости. В связи с этими обстоятельствами высокопрочные, термически упрочняемые сплавы следует применять в судостроении только в тех случаях, когда это дает существенный технический эффект.
Для того чтобы можно было проиллюстрировать величину экономии в массе, достигаемую при использовании алюминиевых сплавов разной прочности для изготовления элементов конструкции, провели соответствующие расчеты и построили графики.
На рис. 2.1 представлена диаграмма изменения отношений масс листовых и профильных элементов конструкции, выполненных из алюминиевых сплавов и стали, в зависимости от отношения пределов текучести и характера напряженного состояния элементов. Эта диаграмма построена на основе ряда формул.
Формула для растяжения и сжатия без продольного изгиба
где GM — масса элемента конструкции из алюминиевого сплава; GCT — масса элемента конструкции из стали; уА1 — плотность алюминиевого сплава; усг — плотность стали; бА1 — предел текучести алюминиевого сплава; бст — предел текучести стали. 
Формулы для проверки на жесткость листов при поперечном изгибе (равенство прогибов при изгибе) и устойчивость при центральном сжатии
где Ем — модуль упругости алюминиевых сплавов; Ест — модуль упругости стали.
Формула для проверки на жесткость профилей при поперечном изгибе (равенство прогибов при изгибе) и устойчивость при центральном сжатии
Формулы (1) — (3) выведены из условия равнопрочности элементов конструкций из алюминиевых сплавов и из стали, причем для случая изгиба листов элементов [формула (2)] их ширины принимали одинаковыми для алюминиевого сплава и для стали, а для случая изгиба профилей [формула (3)] предполагали, что все размеры профилей из алюминиевых сплавов увеличены в одинаковое число раз по сравнению с размерами стальных профилей.
Формулу (4) выводили при условии равенства ширины листов из алюминиевых сплавов и листов из стали, а формулу (5) — при условии подобия профилей из алюминиевых сплавов профилям из стали.
Подобные формулы, выражающие изменение соотношения масс листовых и профильных элементов конструкций, могут быть даны и для случая их изготовления из более прочного алюминиевого сплава в сравнении с менее прочным. Ниже приведены формулы (6)—  
Реклама. ООО "СНАБСТАЛЬ" Erid: 2SDnjdGEg5q |
| 
НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ
НОВОСТИ
НОВЫЕ СТАТЬИ