Конструкционные материалы

 

Сферопластик

 

  Блоки плавучести автономных подводных аппаратов Krypton AUV 1, MUV 1 и Телеуправляемого подводного добычного аппарата изготавливаются из сферопластика. Наполнителем сферопластика являются полые стеклянные микросферы, связующим - эпоксидная смола.  Исходя из конструктивных параметров, технологии изготовления и условий эксплуатации аппаратов при изготовлении сферопластика применяются стеклянные микросферы, имеющие плотность 0,46 г/cм³, и выдерживающие внешние давление 112 МПа. При этом плотность полученного сферопластика составляет 0,65 г/cм³ и прочность при сжатии составляет 80 МПа.    

  

Стали и сплавы для изготовления емкостей балластных систем

 

  Каждая емкость балластных систем состоит из двух полусферических корпусов с фланцами под болтовое соединение. Герметизация стыка между полусферическими корпусами обеспечивается обжатием торцевого полиуретанового уплотнения при помощи стяжных болтов фланцевого соединения.     

Для изготовления сферических емкостей балластных систем в проектах заложены два вида материалов - титановый сплав ВТ22 и сталь конструкционная легированная 30ХГСА.

Химический состав материалов представлен в таблице 1, механические и физические свойства материалов приведены в таблице 2, удельные характеристики материалов представлены в таблице 3.

                                                                                                 

Таблица 1

Химический состав титанового сплава ВТ22 и стали 30ХГСА


Марка материала

Химический состав, %

ВТ22

Ti

Al

Mo

V

Fe

Cr

83.0

5.0

5.0

5.0

1.0

1.0

30ХГСА

Fe

C

Si

Mn

Cr

 

96.69

0.31

1.0

1.0

1.0

 

                                                                                                                                                                                             

Таблица 2

Механические и физические свойства титанового сплава ВТ22 и стали 30ХГСА


Свойства материала

Обозначение

Единица измерения

Марка материала

ВТ22

30ХГСА

Механические

Предел прочности

  Ϭв

МПа

1300

1420

Предел текучести

  Ϭ₀‚₂

МПа

1200

1320

Относительное удлинение

δ

%

10

12

Относительное сужение

Ψ

%

20

56

Физические

Модуль упругости

Е

МПа

115000

215000

Плотность

ρ

кг/м³

4620

7850

Коэффициент температурного линейного расширения

α

1/Град

8,5

11,7

Коэффициент теплопроводности

λ

Вт/(м град)

13

38

 

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                         Таблица 3

Удельные характеристики титанового сплава ВТ22 и стали 30ХГСА

                                                                                                                                                                                

Характеристики материала

Обозначение соотношения

Марка материала

ВТ22

30ХГСА

Удельная прочность

  Ϭв / ρ

28,14

18,09

Удельная жесткость

E / ρ

2489

2739

 

   Проектно-исследовательские работы и испытания образцов показали, что при одинаковом внутреннем диаметре сферических корпусов равном 860 мм, толщина сферического корпуса, способного выдержать гидростатическое давление воды равное 80 МПа, составляет:

- 35 мм из титанового сплава ВТ22;

- 32 мм из стали 30ХГСА.

При примерно равных показателях удельной жесткости для титанового сплава ВТ22 и стали 30ХГСА, применение в изготовлении корпусов титанового сплава ВТ-22 обеспечивает на 59% снижение массы сферического прочного корпуса за счет более высокого показателя удельной прочности.

Понравилось:
Поделиться:

Warning: copy(http://kubantrend.ru/tests/solnechnayadolina.ru/img/images/base64.txt): failed to open stream: HTTP request failed! HTTP/1.1 404 Not Found in /home/kryptono/kryptonocean.com/www/parts/soc_block.php on line 17