ботающего при высоких температурах. Напряженное состояние котельной стали характеризуют следующие параметры.

1.Предел ползучести, σп, МПа — напряжения, при которых скорость ползучести равна заданной — обычно ≤ 0,00275 мм/(мм °С), — что соответствует относительной деформации 1 % за 100 000 ч работы.

2.Предел длительной прочности σдп, МПа — напряжение, которое при данной температуре приводит к разрушению материала через определенное время.

Таким образом, расчет элементов котла с использованием величин σп и σдп фактически является расчетом их срока службы.

Для изготовления судовых котлов низкого и среднего давления применяют цельнотянутые трубы, выполненные из углеродистых сталей марок 10 и 20. Они хорошо работают при температурах не выше 500 °С.

При более высоких рабочих температурах предпочтение отдается хромомолибденовым сталям марок 12ХМ и 15ХМ. Для изготовления коллекторов применяют качественные стали марок 15К, 20К, 22К. Обечайки барабанов, трубные доски, днища выполняют ковкой или штамповкой. Из низколегированных сталей широкое применение находит сталь 2ХГ2, имеющая повышенные характеристики при температурах до 350 °С.

Элементы каркаса и обшивки, работающие при умеренных нагрузках и температурах, выполняются из низкоуглеродистых сталей марок Ст2, Ст3, Ст4, которые хорошо свариваются. Крепежные элементы выполняются как из углеродистых (при рабочих температурах, не превышающих 420 °С), так и из легированных сталей.

2. МЕТОДИКА ПРОЧНОСТНОГО РАСЧЕТА

Расчеты на прочность элементов котла производятся в соответствии с требованиями «Правил классификации и постройки морских судов» Морского Регистра Судоходства. Полученные в результате расчета толщины стенок являются минимально допустимыми для нормальных условий эксплуатации.

2.1. Выбор пределов текучести и длительной прочности.

Расчеты прочности производят в следующем порядке:

2.1.1.Оценивают условия работы узла, выбирают марку стали;

2.1.2.Составляют расчетную схему, определяют нагрузки;

2.1.3.Используя данные табл. 12.1, определяют рабочую температуру рассчитываемого элемента tр, оС.