Файл: Бронский, А. И. Основы выбора конструкций корпуса судна.pdf

С другой характеристикой связаны требования к сопротивляе­ мости материала распространению хрупких трещин, особенно при низких температурах . Результаты исследования материала в за­

ратуры (рис . 25) . При напряжениях, превышающих критические, наблюдается распространение хрупких трещин, при меньших на­

накопленной к моменту разрушения упругой энергии (которая тем

Количественной оценкой сопротивляемости материала хрупким разрушениям служит показатель ударной вязкости при заданной температуре (обычно отрицательной), определяемый методом дина­ мического изгиба надрезанных образцов [25]. Этот показатель яв­ ляется одним из важнейших при выборе материала для корпусных конструкций.

Приведенные характеристики легли в основу требований клас­ сификационных обществ к материалам для корпусов судов. В табл . 7 приведен химический состав, а в табл . 8 — состояние поставки и механические свойства судостроительных сталей в со­ ответствии с Правилами Регистра С С С Р .

Основываясь на накопленном опыте и учитывая степень ответ­ ственности конструкций в обеспечении надежности эксплуатации

99

судна, П р а в и л а классификационных обществ дают указания по использованию сталей различных категорий для связей корпуса.

размеров связей и массы корпуса путем применения сталей с соот­ ветствующими физико-химическими и механическими характери ­ стиками.

В качестве основной общепринятой характеристики прочности материала принимают предел текучести [64], [101]. Структура рас­ четных формул в П р а в и л а х классификационных обществ позволяет предполагать, что в большинстве случаев размеры связей назна­ чаются по критерию предельной прочности (по крайней мере для связей, находящихся в условиях местного изгиба) . Иначе говоря, если исключить влияние некоторых дополнительных факторов, на­ пример, износ, технологические неточности и т. п., то моменты со­ противления сечения балок будут изменяться обратно пропорцио­ нально пределу текучести, а толщины листов — обратно пропор­ ционально корню квадратному из предела текучести.

Однако при этом не учитывается статистическая изменчивость прочностных характеристик материала . Многочисленные замеры

кучести являются признаком б р а к а ) . Приняв в расчете минимально гарантированное значение предела текучести, мы получим некото­ рый дополнительный резерв прочности в вероятностном смысле, не одинаковый для разных сталей. По мере повышения прочностных характеристик материала среднее значение предела текучести при­ ближается к его минимально гарантированному значению. Кроме того, у сталей повышенной прочности уменьшается разница между пределом прочности и пределом текучести, что приводит к некото­ рому снижению запаса прочности [78].

Усталостные характеристики сталей т а к ж е в большей степени связаны с пределом прочности, а не с пределом текучести [13], [23],

мое соотношение ав /стт^= 1,25.

При рассмотрении хрупкой прочности материала и конструкций необходимо учесть, что минимальные напряжения торможения хрупких трещин изменяются практически пропорционально пределу текучести. Поскольку тензотемпературные характеристики сталей повышенной прочности лучше, чем углеродистых, а уменьшение толщины связей благоприятно влияет на хрупкую прочность, можно

101

. * п Д е С Ь И о г З а г е е D ч и с л и т е л е приведены значения в технической системе единиц; в знаменателе — в системе СИ. 11рИ — &[) О.