Изготовление ребристых панелей и сотовых заполнителей
Способы изготовления ребристых панелей. Широкое применение в судостроении новых материалов — алюминиево-магниевых сплавов — открывает новые возможности для создания рациональных судовых конструкций.
Взамен обшивки с приваренным набором целесообразнее применять обшивку, ребра которой изготовляют вместе с листами. Такая ребристая обшивка позволяет уменьшить объем сварки и вероятность прожога тонких листов; при одной и той же приведенной толщине она имеет большую жесткость, поскольку отсутствует деформация листов после приварки набора, и, следовательно, обеспечивается уменьшение веса конструкции.
Ребристые панели могут быть изготовлены различными способами: глубоким травлением, литьем, штамповкой, механической обработкой толстых листов, прокаткой и прессованием. Каждый из этих способов имеет свои преимущества и недостатки.
Для судовых конструкций наиболее пригодным способом изготовления ребристых панелей следует признать прессование, так как остальные способы, за исключением прокатки, неприемлемы ввиду сложности их применения и дороговизны.
В последнее время отечественные исследовательские организации проводят работы, направленные на получение панелей с ребрами жесткости, расположенными в двух взаимно-перпендикулярных направлениях. Применение таких панелей позволит еще больше сократить объем сварки.
Элементы конструкций с сотовыми заполнителями. От конструктивных элементов, применяемых в судостроении, требуются: легкость, прочность, жесткость и теплостойкость. Этим требованиям удовлетворяют элементы конструкций с сотовыми заполнителями, получающие в последние годы широкое применение в самолетостроении, которые, кроме того, являются виброгасителями и тепло- и звукоизоляторами. Наибольший интерес представляют заполнители, изготовляемые из алюминиевой фольги.
Соединение деталей корпуса из алюминиевых сплавов
Соединение сваркой
Соединение деталей судовых конструкций из алюминиевых сплавов осуществляют при помощи электродуговой, газовой, контактной и холодной сварки, клепки и пайки; в последнее время начинают применять склеивание; присоединение к деталям из других материалов (сталь, медь, латунь, дерево, пластические материалы, стекло и др.) производится посредством клепки, склеивания и на болтах.
Наиболее часто применяемым способом сварки является электродуговая сварка неплавящимся или плавящимся электродами в среде защитного газа.
Клепка находит меньшее применение, чем прежде, и используется лишь в случаях:
изготовления конструкций из сплавов, не допускающих сварку, например, из сплавов типа дуралюмин;
соединения деталей из алюминиевых сплавов с деталями из других материалов;
введения в конструкцию более податливых заклепочных соединений.
В последние годы проводятся работы по освоению склеивания для соединения деталей судовых конструкций из алюминиевых сплавов. Возможности создания сварных и клееных судовых конструкций, имеющих минимальный вес при требующейся прочности, из алюминиевых сплавов значительно шире, чем в случае использования стали. Этим объясняется применение различных фасонных профилей, полученных прессованием, и сложных, но обладающих минимальным весом отливок.
При выполнении сварных конструкций из алюминиевых сплавов большое значение имеют разделка кромок под сварку и последовательность сварки. Для обеспечения высоких качеств сварных швов существующими нормативами предусмотрены различные виды подготовки кромок под сварку.
Технология постройки малых судов из титана
Резка титана
Кислородная резка титана
Особенно хорошо режутся сплавы титана, благодаря высокому сродству с кислородом. Температура воспламенения титана 1100° С, поэтому титан и его сплавы без затруднений режутся обычной газокислородной резкой.