Файл: Балякин, О. К. Технология и организация судоремонта учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.10.2024

Просмотров: 155

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Продолжительность испытания отсеков наливом воды опреде­ ляется временем, необходимым для их осмотра, но не менее 1 ч.

Отсек считается непроницаемым, если на проверяемых поверх­ ностях не обнаружено течи в виде струй и стекающих капель, а уровень воды в трубе не понижается. Обнаруженные неплотности отмечают краской или мелом и устраняют. Незначительные дефек­ ты (например, небольшая течь заклепочных швов) можно устра­ нять чеканкой после снижения давления в отсеке до нормального.

Междудонные отсеки при испытании на непроницаемость в доке наливают в шахматном порядке, что обеспечивает равномер­ ное распределение нагрузки на днище от веса воды.

Палубные надстройки, рубки, машинно-котельные кожухи, лю­ ки, вентиляционные трубы, отсеки в междупалубном пространстве, устройства для закрытия отверстий в непроницаемых частйх кор­ пуса (двери, лацпорты, иллюминаторы и т. д.) испытывают поли­ ванием струей воды из брандспойта с диаметром выходного отвер­ стия наконечника не менее 15 мм (напор воды в шланге должен обеспечивать высоту выбрасываемой струи у места испытания не менее 10 м). При этом-струю направляют в упор к шву с расстоя­ ния не более 3 м.

При воздушном испытании отсеки заполняют сжатым возду­ хом (с помощью резиновых шлангов) от общезаводской воздуш­ ной магистрали. Практикой установлено, что давления сжатого воздуха, равного 0,2—0,3 кгс/см2, вполне достаточно для выявле­ ния всех неплотностей. До испытания отсека расчетом проверяют прочность конструкции на испытательное воздушное давление При этом напряжения, возникающие во время испытаний в наборе наиболее слабого перекрытия, не должны превышать 0,8 величи­ ны предела текучести материала конструкции.

После заполнения отсека сжатым воздухом все наружные швы смачивают мыльным водным пенообразующим раствором. Неплот­ ности, обнаруженные по пузырькам на мыльной пленке, отмечают краской или мелом и устраняют после снятия давления.

Отсек считается непроницаемым, если падение давления сжа­ того воздуха во время испытания за 1 ч не будет превышать 5% первоначального.

При испытании в зимнее время для устранения замерзания к мыльному раствору добавляют этиловый спирт или этиленгликоль.

Непроницаемость электросварных швов (за исключением соеди­ нений внахлестку) часто определяют керосиновой пробой, суть которой состоит в следующем. С одной стороны шов покрывают водным меловым раствором, с другой — керосином. Время выдерж­ ки керосина на поверхности составляет 0,5—2 ч в зависимости от толщины листа и положения шва. При наличии дефектов в шве (непроваров, трещин) керосин выделяется на прокрашенной мелом стороне в виде желтых пятен.

Качество сварных швов определяют также с помощью ультра­ звуковой дефектоскопии и гаммаграфирования, о чем будет сказа­ но позже.

9*

131


Пустотелые рули и направляющие пустотелые насадки испы­ тывают напором, определяемым по формуле

/7=1,25с?+-^-м вод. ст.,

где d — осадка судна в полном грузу, м; v — скорость хода судна, узлы.

Испытания котлов, теплообменных аппаратов и сосудов под давлением. Гидравлические испытания данных устройств произ­ водят после ремонта до установки изоляции и нанесения защит­ ных покрытий. Величину пробного давления принимают по Пра­ вилам Регистра. При испытании элементов прочного корпуса без арматуры после изготовления или соединения при температуре

ниже

350° С пробное

давление должно

быть

1,5 рр, но не менее

 

 

 

 

а 350

рр+ 1

кгс/см2; при

температуре 350°

С

и выше — 1,5рр—

 

 

 

 

а S

При испытании котлов, парогенераторов, экономайзеров и их эле­ ментов в собранном виде с установленной арматурой при темпе­ ратуре ниже 350° С пробное давление должно быть 1,25 рр, но не менее рр+1 кгс/см2; при температуре'350° С и выше— 1,25 рр (где рр— рабочее давление, кгс/см2; as350— предел текучести мате­ риала при 350° С, кгс/см2; — меньшая из величин предела теку­ чести или предела длительной прочности при рабочей температу­ ре, кгс/см2).

Гидравлические испытания, кроме того, проводят через каж­ дые 8 лет эксплуатации.

На судне, кроме гидравлических испытаний, проводят паровую пробу котла при полном рабочем давлении. Котлы с рабочим

давлением до 8 кгс/см2 испытывают

в течение

4 ч, более

8 кгс/см2— 8 ч.

и деталей

механизмов.

Испытания трубопроводов, арматуры

Гидравлические испытания, проводимые в цехе после демонтажа трубопроводов и арматуры, считают самым эффективным методом их дефектации.

Трубы со значительными вмятинами, износами и эллиптич' ностью отбраковывают и испытаниям не подвергают.

Перед испытанием трубы, арматуру и детали механизмов очи­ щают от загрязнений и краски; медные и латунные трубы отжи­ гают.

Пробное давление при испытании принимают по Правилам Ре­ гистра. Например, топливные, перекачивающие трубопроводы, тру­ бопроводы грузовых и зачистных систем испытывают на 1,5 рр, трубопроводы питательной воды котлов — на 2,5 рр, паровые и тру­ бопроводы продувания котлов — на 2 рр. Арматуру на герметич­ ность закрытия испытывают на давление 1,25 рр. Арматуру, пред­ назначенную для расчетного давления 1 кгс/см2 и менее, а также для работы в условиях вакуума, испытывают на давление не ме­ нее 2 кгс/см2.

132


Арматуру системы питательной воды котлов, выполненную из любого материала, испытывают давлением не менее 2,5 рр.

Для расчетных давлений более 1 кгс/см2 пробное давление ис­ пытаний на прочность определяют по формуле

Рпр— (1,5+0,1/С)Рр кгс/см2,

где К — коэффициент, принимаемый по таблицам Правил Регист­

ра в зависимости от материала детали,

давления и темпе­

ратуры рабочей среды (например, для

чугунных деталей,

работающих

при р = 60 кгс/см2 и ^ = 250° С, К 3;

для

деталей из

углеродистой стали,

работающих

при

р = 200 кгс/см2 и ^=350° С, К =5).

Эту же формулу используют при определении пробного давле­ ния для испытания деталей механизмов, работающих при избыточ­ ном давлении. Но в этом случае пробное давление должно быть не ниже 4 кгс/см2 для охлаждающих полостей деталей и различ­ ных уплотнений и не ниже 2 кгс/'см2 в других случаях.

При определении по формуле пробного давления для деталей двигателей внутреннего сгорания (цилиндровых втулок, крышек цилиндров, поршней) за рабочую температуру принимают темпе­ ратуру отходящей охлаждающей жидкости, а за рабочее давле­ ние— максимальное давление сгорания.

Цилиндровые втулки следует испытывать пробным расчетным давлением на Уз их длины в зоне высоких давлений, а в осталь­ ной части — давлением не менее 7 кгс/см2. Цилиндровые втулки, отлитые центробежным способом, разрешается испытывать по всей длине пробным давлением не менее 7 кгс/см2. При испыта­ нии внутренних полостей поршней механизмов пробное давление должно быть не менее 10 кгс/см2.

У двигателей внутреннего сгорания трубопроводы от лубрикато­ ров до штуцеров для смазки цилиндров испытывают гидравличе­ ским давлением, равным 1,5 рр, но не менее 100 кгс/см2, а корпусы топливных насосов высокого давления, форсунки и топливные трубки— 1,5 Рр, но не менее 750 кгс/см2.

Детали и узлы механизмов, заполняемые нефтепродуктами или их парами под гидростатическим давлением или атмосферным (корпусы редукторов, поддоны и т. д.) испытывают на плотность наливом керосина или другим способом, согласованным с Ре­ гистром.

Капиллярные методы дефектоскопии. Для выявления поверхно­ стных дефектов (трещин) у таких деталей, как штоки, шатуны, валы, крышки цилиндров, пружины, используют молекулярные свойства жидкостей, обладающих хорошей смачивающей способ­ ностью, имеющих небольшую плотность и высокий коэффициент поверхностного натяжения.

Капиллярные методы дефектоскопии, основанные на молеку­ лярных свойствах жидкости, называют пробами. Наиболее широ­ кое распространение в судоремонте получили керосиновая, цвет­ ная и люминесцентная пробы.

133


При к е р о с и н о в о й п р о б е испытываемую деталь погружа­ ют на 15—30 мин в керосин, извлекают и сушат струей сжатого воздуха или обтирают ветошью. При проверке громоздких деталей и сварных конструкций керосин на исследуемое место наносят кисточкой. После сушки на проверяемую поверхность тонким сло­ ем накладывают меловой водный раствор. Через несколько минут после высыхания раствора на его поверхности в месте, имеющем трещину, начинает выступать желтое пятно.

Керосиновую пробу часто применяют для определения качест­

ва сварных швов.

п р о б ы заключается

в следующем. Де­

Сущность ц в е т н о й

таль тщательно очищают

и на ее поверхность

наносят (кистью

или путем погружения) смесь керосина с трансформаторным мас­ лом и ярким красителем. После выдержки в течение 5—10 мин. поверхность промывают струей воды, покрывают слоем каолина, разведенного в воде, и сушат струей теплого воздуха. Трещины вы­ являются в виде красных полос на белом фоне каолинового по­ крытия.

Для цветной пробы применяют следующий состав: керосин — 65%, трансформаторное масло — 30%, скипидар — 5%, краситель (судан или жировой оранж)— 5 г на 1 л смеси.

Л ю м и н е с ц е н т н у ю п р о б у выполняют следующим обра­ зом. На обезжиренную поверхность наносят люминесцентный со­ став, затем его удаляют, а деталь обмывают, сушат, покрывают адсорбирующим веществом (селикагелем) и подвергают ультра­ фиолетовому облучению. При этом оставшийся в трещинах состав

начинает светиться зеленоватым светом, обозначая

трещину.

В качестве люминофора используют состав следующей смеси:

трансформаторное масло — 25%, керосин — 50%,

бензин — 25%,

дефектоль зелено-золотистый — 0,25 г на 1 л смеси.

 

Для ответственных деталей применяют вакуумную люминес­ центную пробу, при этом деталь после подготовки облучают под колпаком из органического стекла, в котором создано разряжение около 550—600 мм рт. ст. Разряжение способствует более интен­ сивному и четкому выходу люминофора из трещины.

Капиллярную дефектоскопию целесообразно применять для немагнитных и неметаллических материалов.

Магнитная дефектоскопия. Этот вид дефектоскопии использу­ ют для выявления поверхностных и подповерхностных (на глуби­

не до 2—3 мм) дефектов (трещин, раковин,

шлаковых включений

и др.) на коленчатых валах, роторах турбин,

гребных валах, бал-

лерах рулей и т. д.

 

Различают два вида дефектоскопии: магнитно-порошковую и магнитно-индукционную. Наиболее распространен магнитно-по­ рошковый способ, основанный на свойстве магнитных силовых линий намагниченной детали огибать среду (дефекты в виде тре­ щин, раковин, шлаковых включений и т. д.) с меньшей магнитной проницаемостью. При расположении дефектов на поверхности де­ тали или на глубине до 2—3 мм часть отклонившихся магнитных

134


силовых линий выходит на поверхность, образуя сгущение магнит­ ного поля. Если теперь на деталь нанести магнитный порошок, то в месте расположения поверхностного или подповерхностного де­ фекта образуется ясно видимая концентрация магнитного порошка по форме дефекта.

Магнитные порошки применяют как во взвешенном состоянии в виде суспензий в различных жидкостях (керосине, минеральном масле), так и сухими. Суспензии обычно применяют для выявле­ ния мелких поверхностных трещин, сухие порошки — подповерх­ ностных больших дефектов.

Магнитные порошки изготавливают из окислов железа, под­ вергнутых восстановительному обжигу (без доступа воздуха) при

температуре 800—900° С в

присутствии

восстановителей. В каче­

стве исходных материалов

используют

крокус, железный сурик

и др.

 

 

Для намагничивания деталей применяют постоянный, перемен­ ный и постоянный пульсирующий ток. После проверки деталь раз­ магничивают постоянным или переменным током.

Магнитноиндукционный способ основан на возникновении ин­

дукционного тока в измерительной

катушке

дефектоскопа

при

перемещении относительно к ней

намагниченной

детали

с де­

фектом.

 

 

 

 

 

Дефектоскопия,

основанная на

свойствах

электромагнитных

волн. Рентгеновские

и гамма-лучи

представляют

собой коротко­

волновые электромагнитные колебания, способные проникать че­ рез твердые непрозрачные тела. Это позволяет использовать их в судоремонте для обнаружения внутренних дефектов деталей судовых механизмов при их изготовлении и ремонте и для выяв­ ления дефектов сварных швов.

Рентгеновские лучи генерируются рентгеновскими трубками, а гамма-лучи возникают при распаде нестабильных радиоактивных элементов.

Если в проверяемой детали имеются дефекты в виде раковин, трещин, шлаковых включений, то лучи, прошедшие через дефект­ ные места, сохраняют большую интенсивность благодаря лучшей проницаемости пороков из-за меньшей их плотности. Поэтому на фотопленке или экране, помещенном за облучаемой деталью, де­ фектные места изображаются в виде темных пятен.

С помощью рентгеновских и гамма-лучей можно выявить в ме­ таллических деталях дефекты, залегающие на глубине до 500 мм.

При проверке деталей судовых механизмов изображение де­ фектов получают на экране или на пленке. Первый прием (рентге-

но-

и гаммаскопию)

применяют для выявления дефектов в деталях

из

легких сплавов,

второй прием (рентгено- и гаммаграфирова-

ние) — для деталей из черных и цветных металлов.

 

В судоремонте для рентгеноскопии и рентгенографирования

используют стационарные рентгеновские аппараты, а для гаммаграфирования — радиоактивные изотопы (кобальт 60, иридий 192, цезий 137 и др.), помещенные в ампулы и свинцовые контейнеры.

135