Витражные изделия в технике "Тиффани" являются прекрасным украшением квартиры. Можно ли их сделать самому? Да, конечно! узнать подробности >>
Камин - украшение загородного дома, печь-каменка - основа русской бани. Можно ли их построить самому? Что для этого нужно? Читаем! узнать подробности >>
Хотите превратить свой дачный участок в неповторимый уголок отдыха? Тогда воспользуйтесь нашими советами! узнать подробности >>
Если вам знакомо такое понятие, как стяжка, то вы наверняка разбираетесь и в том, что такое сухая бетонная смесь, ибо эти два понятия традиционно идут в одной строительной упряжке. Не будем замалчивать о недостатках... прочитать полностью >>
Неправильно рассчитанная нами стратегия поиска радиатора отопления может привести только к одному: разочарованию. Радиатор в итоге будет выбран далеко не тот, что нам требуется, и он не преминет доказать нам не раз на практике то, что мы – довольно никчемные теоретики. прочитать полностью >>
Малярные кисти могут быть различной формы, имеют разный тип щетины и изготовлены из разнообразного материала. Различия кистей по форме и остальным параметрам далеко не случайны. Каждый тип кистей предназначается для проведения определенного типа малярных работ... прочитать полностью >>
Каждый вид обоев, по сути, приверженец и защитник своего особого стиля. Кожаные обои – сторонник стилистики, которую иначе, как настенный престиж и шик, не назовешь. Недаром у истоков «моделирования» кожаных обоев стоят не кто иные, как всем известные, пусть даже понаслышке, несгибаемые крестоносцы. прочитать полностью >>
Облицовка кафельной плиткой – самый практичный и удобный способ оформления интерьера ванных комнат, а также рабочих поверхностей кухонь. Современный дизайн кафельной плитки позволяет выбрать свой стиль: классический или кантри, хай-тек или под старину... прочитать полностью >>
Лаки всякие нужны, лаки всякие важны. Но основное правило выбора лака забывать не следует: сначала тщательно знакомимся с характеристиками данного лака, а затем уже приступаем непосредственно к лакированию... прочитать полностью >>
Керамическая плитка не просто модный декоративный материал - это долговечность красоты в сочетании с гигиеничностью многих помещений, например, кухни, прихожей, коридора, ванной комнаты, холла... прочитать полностью >>
Переход от постройки клепаных корпусов судов на сварные по своему значению может быть сравнен с переходом в середине XIX века от постройки деревянных судов к постройке металлических.
Переход к постройке сварных судов и широкое внедрение сварки в производство судового оборудования, механизмов и котлов обусловлены получаемым при этом высоким технико-экономическим эффектом.
Благодаря применению сварки создаются более совершенные конструктивные формы различных сооружений и машин; обеспечиваются монолитность (сплошность) и плавные переходы при изменении сечения; могут быть легче устранены концентраторы напряжений; полнее используется материал и т. д.
Многие ограничения, связанные с применением литья и клепки, в сварных конструкциях отпадают. Так, например, в литой конструкции необходимо обеспечивать определенную толщину стенок, так как тонкостенная отливка хуже заполняется жидким металлом, а при охлаждении может треснуть в местах перехода от большей толщины к меньшей. При сварке таких ограничений в толщинах нет.
В одной и той же сварной конструкции удается применять несколько разнородных материалов, сохраняя сплошность. Например, можно наплавлять износоустойчивые материалы на трущиеся части деталей, вваривать более прочные материалы в участки конструкции, испытывающие особенно высокие напряжения, и т. д. В сложных машиностроительных конструкциях с помощью сварки можно соединять отдельные литые и кованые элементы, что значительно снижает стоимость изготовления и облегчает конструкцию.
Уменьшение веса сварных конструкций сравнительно с клепаным вариантом достигается благодаря лучшему использованию материала, который не ослабляется отверстиями, а также благодаря отсутствию соединительных элементов и перекроев.
Сварные корпуса легче аналогичных клепаных на 15-20% и больше. Эти цифры снижения веса нужно считать ориентировочными (они зависят от того, какая конструкция принята, и насколько удачно она спроектирована). Уменьшение веса сварной конструкции не всегда обусловливает снижение трудоемки ее изготовления (сравнительно с конструкцией клепаной), однако современные сварные судовые и машиностроительные конструкции чаще всего оказываются более дешевыми благодаря возможности автоматизации процессов изготовления.
К этому нужно добавить, что требуемый ассортимент материалов, например прокатных профилей, для сварных конструкций резко сокращается по сравнению с требуемым для изготовления клепаных конструкций.
Сваркой можно достигнуть повышения прочности конструкций. Так как сварные швы являются составной частью единой сплошной конструкции, они обладают теми же или даже более высокими механическими свойствами, чем основной металл. Сваренная конструкция становится монолитной, благодаря чему при сварке может быть обеспечена непрерывность пересекающихся связей. Например, в судовом корпусе сваренные взаимно пересекающиеся балки могут рассматриваться как непрерывные.
Непроницаемость сварных соединений предотвращает проникновение влаги или протечки в любых сосудах или в отсеках судна; для сосудов, содержащих горючие жидкости или газы, это гарантирует безопасность от взрыва. В связи с этим при постройке сварных корпусов судов отпадает необходимость в устройстве многочисленных коффердамов, характерных для клепаных судов.
Непроницаемость сварных соединений обычно сохраняется и в тех случаях, когда в конструкции возникают остаточные деформации от ударов, перегрузки и т. д. Клепаные соединения в таких случаях быстро становятся проницаемыми из-за расстройства швов. При повреждениях и взрывах сварная конструкция оказывается более прочной и сохраняет непроницаемость лучше, чем клепаная.
Применение сварки дает возможность получить целый ряд других новых качеств и преимуществ. Например, сварные конструкции можно сделать нерезонирующими, что очень важно с точки зрения поглощения шума. Только при помощи сварки можно изготовить жаростойкие тонкостенные детали: лопатки и роторы газовых турбин, детали реактивных двигателей и т. п. Сварка обеспечивает непрерывную электропроводность длинных проводников и пр.
Применяя сварные конструкции, следует учитывать некоторые их особенности, которые могут отразиться на эксплуатационных качествах сооружения.
Сварные узлы обладают повышенной жесткостью, так как отдельные их элементы жестко связаны однородным наплавленным металлом. Это исключает возможность появления местных сдвигов в соединениях при напряжениях, меньших предела текучести основного материала, что имеет место в клепаных соединениях. Из-за отсутствия местных сдвигов в сварных соединениях в упругой стадии их работы не может происходить перераспределение напряжений; смежные ненагруженные части конструкции не вовлекаются полностью в работу, и в связи с этим в участках нагруженных частей возникают местные напряжения. Повышенную жесткость сварных конструкций можно наблюдать, например, при испытаниях напором воды переборок или других судовых перекрытий. При одинаковых напоре и геометрических характеристиках сечения сварная переборка получает меньший прогиб посредине пролета стойки, чем клепаная. Однако в заделке концов стоек сварной переборки возникают большие напряжения от опорных моментов, чем у клепаной.
При проектировании сварных конструкций жесткость их узлов должна учитываться введением в расчет соответствующих повышенных коэффициентов заделки, а также уменьшением допустимой расчетной стрелки прогиба.
Вследствие повышенной жесткости сварные конструкции более чувствительны к температурным воздействиям. При неравномерном нагреве или охлаждении в напряженной сварной конструкции иногда могут возникнуть трещины. Особенную опасность представляют участки концентрации напряжений; в них могут возникнуть трещины, которые потом распространятся дальше. Участками концентрации напряжений в корпусе судна являются углы люков, углы надстроек, вырезы и концы различных прерывистых связей. Таким образом, при проектировании и постройке сварных корпусов особенное внимание должно уделяться обеспечению плавности силового потока и устранению возможных мест концентрации напряжений.
Плавность силового потока в сварном корпусе должна обеспечиваться: скруглением углов вырезов; продлением обрывающихся связей с постепенным уменьшением их сечения без резкого обрыва; введением в необходимых местах утолщенных листов и других элементов, повышающих расчетную площадь сечения. В отдельных случаях для устранения жесткости сварных узлов может быть даже применена клепка. Например, различные поковки, отливки или короткие массивные конструкции иногда целесообразно присоединять к напряженным связям корпуса не сваркой, а клепкой.
Сварные конструкции отличаются также монолитностью (сплошностью), которая обычно при нормальной эксплуатации сооружений не сказывается. Однако случайно появившиеся в одном из элементов конструкции надрывы или трещины, не встречая препятствий, могут распространиться и на другие элементы. Конечно, степень распространения трещин будет зависеть от качества материала конструкции и от его склонности к хрупким разрушениям. Это обусловливает необходимость особо тщательного выбора материала для сварных конструкций, с точки зрения склонности его к переходу в хрупкое состояние при тех или иных внешних условиях.
При правильно разработанной конструкции благодаря монолитности удается обеспечить большую плавность силового потока и избежать местных концентраций напряжений.
Таким образом, давая огромные преимущества, применение сварки требует самого внимательного и обдуманного подхода при проектировании и производстве конструкций.
Широкое внедрение сварки совершенно изменило самые принципы изготовления конструкций. Постройка сварных судов производится новыми методами, резко отличающимися от методов постройки клепаных судов. Судостроительные верфи преобразились. На них реконструированы старые и возникли новые цехи и участки. Введена новая система организации постройки. Совершенно изменилось оборудование корпусообрабатывающих цехов. Это объясняется тем, что параллельно со сваркой в практику работы судостроительных верфей вошла газо-кислородная резка. Кислородная резка представляет возможность портативными простыми машинами разрезать листы и профили любых толщин и габаритов по прямой или кривой линии. При этом резка происходит не за счет механического воздействия, а путем сжигания металла тонкой струей кислорода по линии реза. Сокращение парка станков для холодной обработки материала обусловлено также и тем, что вместо «плоскостноконтактных» соединений, существовавших в клепаных конструкциях, применяются «линейноконтактные» сварные. Соответственно отпадает необходимость в таких операциях, как фланжировка, проколка или сверление отверстий, изготовление стыковых планок; значительно упрощается разметка; облегчается гибка профилей (вместо гибки «на полку» применяют гибку «на спинку») и т. д. Трудоемкость обработки корпусных деталей значительно сократилась.
По-новому происходит и сборка судовых корпусов. Созданы крупные сборочно-сварочные цехи, в которые перенесено до 60-70% общего объема работ по сборке и сварке корпуса. В этих цехах изготовляют крупные секции и блоки с использованием различных приспособлений и широкой автоматизации. В сборочно-сварочных цехах появились кондукторы, кантователи, сварочные автоматы и многие другие механизмы и приспособления, в клепаном судостроении не применявшиеся. Основной объем сварки выполняется автоматами. Повысились культура труда и технический уровень рабочих-сварщиков.
Изготовленные секции и блоки корпуса, испытанные на непроницаемость, окрашенные, а иногда даже законченные отделкой и оборудованием, подают из цеха на построечное место, где их сваривают друг с другом в общий корпус. Сроки постройки корпуса судна при этом резко сокращаются. Длительность пребывания корпуса на построечном месте в отдельных случаях доходит до нескольких дней. Во многом упрощается организация монтажных работ.
Благодаря применению сварки упрощаются работы по оборудованию и отделке судовых помещений. Различные обушки, подвески, скобы, кронштейны, фундаменты, петли, планки и прочие элементы оборудования весьма просто и быстро привариваются на место, причем отпадает необходимость в сверлении отверстий для заклепок и не обязателен доступ с обеих сторон конструкции.
Все это приводит к резкому повышению производственных мощностей судостроительных заводов и сокращению общих сроков постройки судов.
Значительные изменения произошли и в судовом машиностроении. Благодаря применению сварки и здесь улучшаются условия изготовления многих конструкций и снижается их стоимость.
Крупные станины, блоки и корпуса различных машин изготовлялись обычно из стальных отливок; валы, кривошипы, роторы, штоки и другие движущиеся части обрабатывались из крупных поковок. Изготовление же крупных поковок и отливок производится только в мощных литейных и кузнечно-прессовых цехах, имеющих соответствующее оборудование.
Применяя комбинированные машиностроительные конструкции, сваренные из частей, удается уменьшить размеры отдельных поковок и отливок и значительно упростить процесс изготовления каждой из них. Это привело к упрощению оборудования литейных и кузнечных цехов, снижению требуемой грузоподъемности кранов и т. д.
Особенно большой экономический эффект дает применение электрошлаковой сварки, позволяющей при минимальных капитальных затратах выполнять сварку стальных заготовок большой толщины.
В ряде случаев современные машиностроительные конструкции изготовляют из прокатных элементов - листов и профилей - без использования поковок и отливок. При этом достигаются значительная экономия в весе и удешевление конструкции, так как стоимость 1 т сварных конструкций на 50-40% ниже стоимости литья или поковок.
Таким образом, создание и развитие сварочной техники оказало решающее влияние на прогресс судостроения и машиностроения, позволив создавать более прочные и рациональные конструкции и обеспечивая значительный экономический эффект.
Популярные статьи
Выбор умывальника для квартиры
Один из важных элементов интерьера ванной комнаты является умывальник. Выбирая его, следует обращать внимание не только на цвет, форму и общую эстетическую привлекательность, но и на практические характеристики, касающиеся монтажа, удобства в пользовании, и доступности в обслуживании. Остановимся на практических характеристиках... прочитать полностью >>
Выбираем деревоалюминиевые окна
Дерево - великолепный материал для окон, но дереву необходима защита, ведь само себя оно защитить не сможет, - в отличие от алюминия. Напротив, алюминий не способен аккумулировать жизненно важное тепло «охраняемой» им территории, почему и хорош лишь с точки зрения банальной лоджии или зимнего сада. прочитать полностью >>
Стеклоблоки - элитный материал
Декоративный стеклоблок внешне нередко мало отличим от самого хрусталя, и вы вряд ли ошибетесь, избрав столь художественно продуманный стройматериал дизайнерски просчитанной деталью внутреннего интерьера. Появились целые коллекции художественно окрашенного стеклоблока, и не только однотонные... прочитать полностью >>
Потолок - украшение дома
Недостатки потолка практически невозможно скрыть, ведь там нет мебели и ковров. Существует огромное количество видов отделки потолка, которые способны удовлетворить не только требования наиболее щепетильного клиента, но и внести определенную изюминку в интерьер Вашей квартиры... прочитать полностью >>
В настоящее время в качестве альтернативы стандартным окнам строительные компании предлагают так называемые евроокна. Деревянные евроокна намного лучше стандартных по своим качествам и отличаются от пластиковых окон определенными особенностями. прочитать полностью >>
У краски несколько характеристик. Недостаточно определить только цвет – за ним по цепочке следует глянцево-матовая вариация и возможный блеск краски. Разные пигменты способны по-разному воздействовать на краску... прочитать полностью >>
Эта мастика настолько удачно работает над такими проблемными местами, как оконные проемы с наслоившейся на них монтажной пеной, что ранее популярный силикон уже давно уступил полиуретановой мастике первое место в рейтинге герметиков. прочитать полностью >>
Подвесной потолок – это система, состоящая из металлического каркаса, который прикреплен к перекрытию, а к нему крепятся уже готовые модульные элементы, создающие плоскость потолка. Приведем ряд преимуществ данной потолочной конструкции. прочитать полностью >>
Одним из самых популярных среди мастеров инструментов является электролобзик. Ценится он за свою универсальность и простоту в эксплуатации. Электролобзик предназначается для выполнения фигурной, продольной и поперечной резки разного материала. прочитать полностью >>
Во времена постоянного отключения горячей воды именно водонагреватель стал самым востребованным и незаменимым бытовым прибором. Сегодня производители выпускают множество моделей водонагревателей... прочитать полностью >>
Как правильно выполнить монтаж электропроводки? Как подключить кондиционер? Какие выбрать провода? Узнайте об этом! узнать подробности >>
Хотите сделать перепланировку квартиры? Не знаете, какие документы для этого нужны и где их оформить? Мы расскажем Вам об этом! узнать подробности >>
У Вас есть дача или загородный дом? Или Вы еще выбираете, какой дом лучше? Тогда несколько полезных советов для Вас! узнать подробности >>
