4.3. Черные металлы

Сталь углеродистая судостроительная

Для изготовления основного корпуса морских судов применяют стали с пределом текучести не менее 24 кгс/мм². Для неответственных конструкций морских судов – стали с пределом текучести менее 24 кгс/мм². Одним из основных требований, предъявляемых к углеродистым сталям, является ограниченное содержание углерода – до 0,27%.

Большее содержание углерода оказывает отрицательное действие на качество сварных швов, выполняемых в обычных условиях.

Стали низколегированные судостроительные

Низколегированные стали несколько дороже углеродистых сталей, так как легирующими присадками являются дорогостоящие металлы: хром, медь, никель, молибден и другие, но они обладают более высокой прочностью, поэтому при их применении можно уменьшить вес корпуса и тем самым улучшить эксплуатационные и экономические показатели судна. В судостроении чаще всего применяются низколегированные стали.

Стальные отливки и поковки

Детали сложной конфигурации большой толщины или большого диаметра изготовляют литьем или ковкой. Для изготовления стальных судовых отливок идут углеродистые и легированные стали. , а на изготовление стальных судовых поковок – углеродистые и легированные стали марок Ст3, сталь 35, сталь 45, 20Х, 35Х, 40ХН и другие. При свободной ковке получается большой отход металла, поэтому там, где это экономически выгодно, свободную ковку заменяют штамповкой или литьем. Часто крупные детали отливают или отковывают по частям, которые затем сваривают между собой. Поэтому сталь для поковок и отливок должна обладать хорошей свариваемостью. После изготовления отливок или поковок их подвергают испытаниям согласно требованиям Регистра. При этом проверяют механические качества и химический состав сталей. Широкое распространение получил метод дефектоскопии, при котором изделие просвечивается, например, лучами радиоактивного кобальта, что позволяет обнаружить скрытые дефекты литья или поковки.

Чугун.

По стоимости чугун дешевле стали. Он обладает хорошими литейными качествами, большой твердостью, но хрупок и не сваривается обычными методами. Последние два свойства чугуна ограничивают область его применения. В судостроении применяют серый, модифицированный и ковкий чугуны, которые идут на изготовление арматуры, кнехтов, гребных винтов, деталей двигателей (цилиндровых втулок, крышек и других), различных неответственных малонагруженных деталей судового оборудования, водяной арматуры и т.п. Все ответственные отливки из чугуна подвергают испытаниям согласно Правилам Регистра, причем образцы для испытаний обычно отливаются вместе с изделием. Чугуны бывают: серые (СЧ), ковкие (КЧ), высокопрочные (ВЧ) и специальные.

4.4. Цветные металлы и их сплавы

Цветные металлы в большинстве своем являются дорогостоящими и дефицитными. В судостроении их применяют в составе различных сплавов в качестве основы или компонентов. Дорогостоящие и дефицитные цветные металлы и их сплавы стараются заменять пластмассами или какими-либо другими материалами. Но полностью отказаться от применения их в судостроении в одних случаях нельзя, а в других – нецелесообразно.