Корродирование поверхности обшивных листов корпусов речных кораблей обусловлено взаимодействием кислорода и водорода с поверхностью железа в местах повреждений защитных лакокрасочных покрытий внешней поверхности корпуса. На внутреннюю поверхность действует конденсат водяного пара с разной кислотностью. На внутреннюю возле топливных резервуаров влияют водородосодержащие среды (в первую очередь - углеводородное топливо). Результатом наводороживания является резкое снижение пластичности обшивных листов топливных резервуаров, что подтверждается измерениями ударной вязкости, микротвердости, а также микрофрактографически. Современные корпусные листы после термомеханической обработки демонстрируют значительное повышение пластических характеристик в сравнении с требованиями существующих нормативных документов.

Викладено основні положення формування поверхневого шару деталей машин за різних зміцнювальних обробок і визначено його вплив на малоциклову витривалість в агресивних середовищах. Розглянуто питання кінетики втомного руйнування за умов циклових навантажень у пружно-пластичній області. Описано методи досліджень і випробувальне обладнання на малоциклову втому суднокорпусних сталей.

Изложены основные положения формирования поверхностного слоя деталей машин при разных укрепляющих обработках и определено его влияние на малоциклическую выносливость в агрессивных средах. Рассмотрены вопросы кинетики утомляемого разрушения при циклических нагрузках в упруго-пластической области. Описаны методы исследований и испытательное оборудование на малоциклическую утомляемость судокорпусных сталей.

Вирішено актуальну науково-технічну задачу удосконалення хімічного складу та технології термічної обробки сталі для великогабаритних суднових валів з метою підвищення комплексу механічних і експлуатаційних властивостей. Розроблено нову економнолеговану сталь M27, що містить 0,26 - 0,32 % C і мікродомішки Ca, V, Zr, N, Al, Mo, Cu. Зазначено, що ця сталь технологічна, вона поєднує високу пластичність, ударну в'язкість, низький поріг холодноламкості та низьку чутливість до концентрації напруг за достатнього рівня міцності, що реалізується дією різних механізмів зміцнення, у тому числі - субструктурного. Вперше показано можливість одержання якісних заготовок зі зливків масою більше 130 т, одержаних змішуванням металу двох плавок доевтектоїдної мікролегованої сталі.

Предложен оптимальный состав стали GL-A36, обеспечивающий получение стабильных значений предела текучести, временного сопротивления и ударной вязкости.

Досліджено вплив тривалості багатоциклового навантаження на комплекс механічних властивостей низькоміцних сталей, що визначають їх конструктивну міцність. Виділено три стадії циклування, яким відповідають чітко виражені закономірності зміни їх властивостей. Встановлено, що впродовж першої чутливі до втоми характеристики міняються практично однаково: дещо підвищується твердість та знижуються відносне видовження і ударна в'язкість. Мікротріщини, що з'являються та розвиваються на другій стадії, впливають тільки на ударну в'язкість: вона падає майже наполовину. Після утворення макротріщини на третій стадії подальше циклування практично не змінює механічні властивості сталей. Показано, що багатоциклова втома спричиняє подібні зміни стану металу, які притаманні сталям вантажних портових конструкцій упродовж тривалої експлуатації, і її можна використовувати для моделювання за лабораторних умов експлуатаційної деградації їх механічних властивостей.

Рассмотрено влияние при многослойном дуговом процессе в смеси газов двухструйной газовой защиты на качество сварных соединений низколегированной судостроительной стали. Отмечена возможность снижения химической и структурной неоднородности в соединениях и повышения механических свойств.

Судостроительная сталь ЕН40 подвергалась дуговой сварке металлическим (аустенитным) электродом "мокрым" способом под водой на глубине 7 м в открытом море. Микроструктуру и механические свойства шва оценивали по результатам измерения микротвердости, испытаний на изгиб и растяжение с помощью оптической и сканирующей электронной микроскопии, энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии. Наиболее высокую микротвердость регистрировали в крупнозернистой зоне термического влияния основного металла, который имел смешанную бейнит-мартенситную микроструктуру, тогда как швы приобрели законченную столбчатую дендритную структуру. Образцы демонстрировали более высокие пределы прочности и удлинение при испытаниях на растяжение в продольном направлении, чем в поперечном. Кроме того, образцы выдержали испытания на изгиб с растяжением внешней стороны шва, но показали неудовлетворительные результаты при растяжении его обратной стороны. Водородное микрорастрескивание, наблюдаемое в реечном мартенситном слое на границе плавления, стало зоной зарождения разрушения при испытаниях на изгиб и растяжение в поперечном направлении.

Рекомендовано мікролеговану бором сталь SSAB Domeх, яка має підвищений опір корозійно-ерозійному руйнуванню та малоцикловій втомі, замість існуючої 18Mn2 у водному транспорті та в елементах гідротехнічних споруд, що піддаються впливу сильних потоків води. Зокрема, в соплах Корта, приводах стерна, частинах корпусів річних суден, які особливо чутливі до ерозії.

Індекс рубрикатора НБУВ: К222.234.730.8

Рубрики:

Вплив легувальних елементів і домішок на структуру і властивості сталі для суднобудування

Шифр НБУВ: ДС41674 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: К222.234.730.8

Рубрики:

Вплив легувальних елементів і домішок на структуру і властивості сталі для суднобудування

Шифр НБУВ: ДС41674 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: К222.234.730.8

Рубрики:

Вплив легувальних елементів і домішок на структуру і властивості сталі для суднобудування

Шифр НБУВ: ДС41674 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: К222.234.730.8

Рубрики:

Вплив легувальних елементів і домішок на структуру і властивості сталі для суднобудування

Шифр НБУВ: ДС41674 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Вивчено експлуатаційні характеристики сталі 40X10C2M, яка застосовується для виготовлення елементів силових установок судна, після високоенергетичної імпульсної плазмової обробки. Для цього використано електротермічний плазмовий прискорювач, в камері якого ініціювався потужнострумовий імпульсний дуговий розряд високого тиску з параметрами: тривалість розряду - 1,4 мс, максимальний струм - 5 кА, напруга розряду до 5 кВ. Досліджено мікротвердість і мікроструктуру обробленого (модифікованого) шару. Визначено оптимальні параметри обробки сталі, які забезпечують найкращі характеристики модифікованого шару: мікротвердість збільшується в ~ 5 разів. Виявлено максимуми мікротвердості в глибині модифікованого шару. Вивчено можливість управління локалізацією максимумів, як способу формування потрібних експлуатаційних характеристик обробленого шару. Виконано математичне моделювання швидкого імпульсного нагріву поверхневого шару сталі в межах двофазної моделі "розплав - тверде тіло" з урахуванням динаміки термодинамічних характеристик сталі. Для цього використано класичне рівняння теплопровідності зі змінними параметрами сталі: густиною, теплоємністю та коефіцієнтом теплопровідності у разі переходу речовини з рідкої в тверду фазу. В межах обраної математичної моделі зроблено числові розрахунки явища швидкого імпульсного нагріву поверхні сталі з урахуванням плавлення та затвердіння в пакеті Comsol Multiphysics із використанням методу скінченних елементів. Отримано добре узгодження результатів числового моделювання з отриманим в експерименті розподілом мікротвердості обробленого шару сталі вглиб зразка.