bigdrum (bigdrum) wrote,
bigdrum
bigdrum

Category:

Aeternae cogitatio



Причиной аварии ПД-50, использовавшегося для ремонта авианосца «Адмирал Кузнецов», могли стать не неполадки с системой энергоснабжения, а механическое разрушение сварного шва на одном из отсеков плавучего дока, рассказали «Коммерсанту» два источника в судостроительной отрасли и высокопоставленный сотрудник аппарата правительства.

По версии специалистов, подобный дефект привел к неравномерному заполнению дока забортной водой, вследствие чего ПД-50 накренился и утонул. «Водолазы, обследующие утонувший док, зафиксировали в одном из отсеков, заполняющихся забортной водой, трещину длиной в несколько десятков метров. Причины ее появления до конца не ясны: шов мог разойтись, например, либо из-за некачественной сварки, либо из-за общей усталости металла», — пишет газета.


Эх, был же когда-то институт Патона! О темпора, о глори! Сик транзит, так сказать, оптимизация, понимаете ли, бюджета...

Короче. Смотрим на фото вверху. Внимательно.

У сварного шва три зоны (это если материал электрода подобран правильно, и флюс хорош). Сам шов, зона побежалости металла, и остальной массив металла. При расчете конструкции за цифру механической прочности принимается прочность массива металла. То есть - квадрат из одного листа проката и квадрат, сваренный из кусочков, считаются имеющими одинаковую прочность. Проблемы прочности сварного шва, как считается - это проблемы соблюдения норм и технологии сварки. И это оправдано, ибо были люди, сейчас таких не делают, к сожалению.

Во время войны патоновцы столкнулись с проблемой сварки броневых листов Т-34. Сперва сами швы лопались. Плохие электроды, неправильный флюс, плохо подобранный режим сварки металла. Боролись-боролись, пока не победили. Ну то есть швы продолжили лопаться - но только лопались уже не по шву, то есть не по материалу, наплавленному из электрода - а по зоне побежалости металла рядом со швом. Почему?

Сварка есть зональное расплавление металла конструкции с внесением в зону расплава дополнительной массы металла с целью после остывания получить целый кусок. Что при этом происходит? При этом, ребята, происходит куча всего нехорошего.

Во-первых, речь идет об изменении кристаллической структуры материала. Металл состоит из множества зон кристаллизации, возникающих в расплаве при охлаждении. В зависимости от степени нагрева и скорости застывания зерна имеют различные размеры и форму.



Картинка не об том, но похожа.

При этом прочность металла внутри зерна и прочность стыков между зернами - разные. Опять же, металл у нас не чистый, а как правило - сплав. Это означает неравномерность распределения примесей в объеме зерна со всеми вытекающими. При прокате металла и его ковке микрозерна расплющиваются, площадь соприкосновения микрозерен друг с другом увеличивается, и общая прочность металла возрастает - отсюда булат, дамасская сталь и не помню как называется то, что делают японцы для катан. Короче - слоистая кованная сталь.

При нагреве металла, кроме всего прочего, играет роль различная тугоплавкость кусочков металла с разной концентрацией примесей. Из-за чего диффузия и перекристаллизация - короче, там такие процессы - попытайтесь напоить металловеда и попробуйте расспросить. Космонавтика после этого вам покажется занятием для имбецилов. Кстати, когда в фильме-спектакле "День радио" один из героев говорит, что его дядя, доктор наук профессор Шварценгольдт, является одним из выдающихся ученых в области охлаждения металлов, большинство воспринимает это как шутку. Между прочим, охлаждение сварного шва ПД-50 - это охлаждение металла. Ну как, шутить расхотелось?

Далее. Сварка - это зональное расплавление. То есть - локальная точечная термическая нагрузка. А там, где металл нагревают или охлаждают - там возникают термические сжатие и расширение, то есть - механические нагрузки. Сварщики знают, что обварить тонкий металл - что Джоконду написать. Потому как ведет металл-то, от сварки. Не бывает простых сварных швов, везде требуется опыт, искусство, знания, правильные электроды и тока, твердая рука и очень, очень тренированный глаз...

И вот зона побежалости - это зона пограничная, там, где происходит рассеяние тепла, где концентрируются термические расширения-сжатия, где металл ведет, где происходит перекристаллизация, а также поверхностное окисление, откуда и изменение цвета металла...

Короче, возвращаясь к патоновцам. Когда они сделали металл электродов достаточно прочным, выяснилось, что потери прочности в пограничной со швом зоне просто чудовищные...

Все очень просто. Металлопрокат делается не просто, чтобы сделать металл тоньше, а еще и чтобы за счет воздействия на микрокристаллическую структуру металла повысить прочностные характеристики листа. То есть, в пересчете на миллиметр сечения полученная волочением (тот же прокат) проволока может быть в разы прочнее, нежели если ее выпилить напильником из отливки.

Так вот, когда сварка воздействует на металл - все эти плюсы и плюшки, которые привнесены в металл процессом проката, под воздействием локального нагрева и последующего остывания, испаряются. И в зоне побежалости металл у нас слабый, легко поддающийся нагрузке и усталостному разрушению...

Короче, надо смотреть. Либо у нас лопнул сам шов, сам материал, полученный расплавлением электрода, либо лопнуло по зоне побежалости. Потому что это две большие разницы...

Если лопнул точно шов, точно наплавленный из электрода металл - возможно несоблюдение технологии сварки. Если лопнуло рядом, по зоне структурных изменений - возможны следующие варианты:

1. Несоблюдение технологии сварки.
2. Усталостное разрушение металлла.
3. Превышение максимальных нагрузок.

Опять же, шов может лопнуть не только от нагрузки на растяжение, но также от нагрузок на сжатие и смещение. От удара. От коррозии. Или потому, что ему захотелось.

Короче - полноценная экспертиза вся еще впереди, или мы о ней не знаем. И только от результатов этой эксспертизы зависит, что там было, есть, и возможно, будет...
Tags: Мысли дилетанта, Настроение, Се ля ви...
Subscribe

  • Хто всравсь?

    Замечательный ролик. Я давно уже с восторгом слежу за тетей Монтян. И этот ролик - он, фактически, просто один в череде многих, которые посвящены…

  • Маленький ответ о будущем :)

    Хороший, но уже сакраментальный вопрос поднят Николаем Яновичем Азаровым в данном ролике. А именно, "что будет с Украиной после завершения…

  • Отходя ко сну...

    Чтобы организм смог правильно усвоить шашлык, за раз можно съесть не более 200-300 граммов мяса. Безопасную для здоровья порцию шашлыка в беседе…

promo bigdrum февраль 17, 2019 22:31 6
Buy for 10 tokens
На мейл-ру пролетела очередная "желтая" новость, коих не счесть. Касательно контактов с инопланетянами. В силу чего, втыкая по причине небольшой эмоциональной раздолбанности, я вот тут вдруг решил взять и откомментировать это дело. Да, ребята! МЫ БУДЕМ ГОВОРИТЬ ОБ НЛО, ПРИШЕЛЬЦАХ…
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 9 comments