Разрушение - судно
Cтраница 1
Разрушение судна, по мнению автора, произошло вследствие сочетания ряда нежелательных обстоятельств, а именно: напряжений изгиба, разницы между температурами воды и воздуха, дефектов в сварных швах и плохого качества стали. [1]
Особенно показательны были расследования причин разрушения судов типа Либерти. [2]
В Великобритании в начале 1944 г. Типпер-Элам работала самостоятельно над вопросами разрушений судов на Инженерном факультете Кэмбриджского университета под руководством профессора Дж. [3]
В анализе и применении концепции остановки трещин за время, прошедшее от разрушений коммерческих судов во время второй мировой войны и аварий реактивных самолетов Комета в 1954 г. [ 2J, достигнут значительный прогресс. Обе серии упомянутых аварий относятся к примерам крупномасштабного неконтролируемого разрушения. [4]
Несколько анализов ( Вильяме, 1954 г.; Ходсони Бойд, 1958 г.; Бейкер и Типпер, 1956 г.) свойств разрушенного листа было сделано в условиях разрушения судов. [5]
Наиболее характерным примером является разрушение судов Либерти, четвертая часть всех разрушений которых инициировалась в углах люков. В конструкции люка ( рис. 19) имелось много острых углов, а использование накладных листов под палубой вызывало концентрацию напряжения из-за наличия дополнительных сварных швов. В этой конструкции концентраторами напряжений являлись участки сварных швов с частичным проваром, которые вели себя как трещины. Вследствие наличия высоких напряжений и дефектов сравнительно легко инициировалось хрупкое разрушение. [6]
Случайное вытекание нефти из кораблей в портах и гаванях всегда возможно, но обычно за этим внимательно следят, поскольку за утечки полагается строгое наказание. Точно также столкновения, кораблекрушения и разрушение затонувших судов могут привести в общем к ограниченному загрязнению, хотя в локальном масштабе оно может быть серьезным. Спуск нефтяных вод из трюмов и топливных цистерн может причинить беспокойство, если это производится вблизи берега, но серьезность вреда от этого еще недостаточно ясна. [7]
 |
Расположение трещин ог. [8] |
Корпуса всех типов судов ( грузовых, пассажирских, нефтеналивных и траулеров) в настоящее время изготовляют в основном из сварных конструкций. Однако в практике судостроения известны случаи разрушения крупных цельносварных судов. [9]
На основании результатов этих исследований, а, также изучения разрушений судов были установлены некоторые общие тенденции. Так как наиболее широкое применение в конструкциях нашли низкоуглеродистые стали по сравнению с недавно разработанными легированными конструкционными сталями, наибольшая информация касается именно этих сталей. Установлено, что факторы, способствующие разрушению, снижают значения ударной вязкости образцов с надрезом для сталей при эксплуатационной температуре, как указано на примере разрушения образцов Шарпи с V-образным надрезом, и зависят от технологии изготовления стали ( например, качество кипящей стали ниже, чем качество полностью успокоенной стали), химического состава и характеристик прочности материала, толщины сечения, наличия дефектов или других концентраторов напряжений, часто возникающих от остаточных напряжений и металлургического повреждения вследствие сварки. [10]
Этот подход оригинально применял Гриффите ( 1920, 1924 гг.) и развивали другие ученые, в частности, Ирвин ( 1968 г.) из Морской исследовательской лаборатории в Вашингтоне, в связи с разрушениями судов. В статье для симпозиума Американского общества металловедов в октябре 1947 г. Ирвин следовал принципам Гриффитса и указал, что они должны быть значительно изменены с учетом реальных свойств стали, например пластической деформации, механического упрочнения и ее чувствительности к скорости деформирования. Позднее он и его коллегц развили эти идеи, Механика хрупкого разрушения стала научной дисциплиной и продолжает оказывать влияние на исследование и технологию изготовления, в частности высокопрочных сталей. [11]
Анализ разрушения является сложным процессом, включающим по меньшей мере рассмотрение этапов инициирования и распространения разрушения иногда с учетом влияния действующих на каждом этапе разнообразных факторов. Диаграмма ( рис. 24) базируется на результатах многолетнего изучения разрушений судов, деталей и сосудов под давлением. [12]
В Великобритании также собирали образцы от разрушенных, построенных после войны, судов и подвергали различным испытаниям, главным образом, по инициативе Регистра судоходства Ллойда. На этой диаграмме представлены кривые ( энергия разрушения при испытании образцов Шарпи с V-образным надрезом; степень кристалличности изломов по Шарпи; степень кристалличности по Типпер при испытании надрезанных образцов на растяжение в зависимости от температуры) для судовых листов, подвергнутых разрушениям. На каждой кривой специальным значком отмечена температура, при которой произошло разрушение судна. [13]
Демонтаж таких стальных конструкций, как мосты и суда, которые были покрыты красками на свинцовой основе, часто вызывает случаи отравления свинцом. При нагревании металлического свинца до 550 С выделяются пары свинца, после чего они окисляются. Именно это может иметь место при очистке металлов, выплавке бронзы и латуни, распылении металлического свинца, прокаливании свинца, прокладке труб на химических предприятиях, разрушении судов и сжигании, резке и сварке стальных конструкций, покрытых краской, содержащей тетраоксид свинца. [14]
Разрушения имели местом крупных сварных судах типа Либерти, построенных в большом количестве в США во время войны в начале 40 - х годов. Эти разрушения были вызваны главным образом наличием резко выраженных концентраторов напряжений, а также недостаточной стойкостью материала против хрупкого разрушения. Во многих судах появлялись трещины, несколько судов переломилось. В результате учета этих недостатков крупные разрушения сварных судов прекратились. [15]
Страницы: 1 2