Cтраница 4
Перспективность применения сварных соединений из сталей разных классов, условно иногда называемых композитными, определяется также и тем, что в большинстве деталей турбин распределение рабочих температур является неравномерным, причем, как правило, до температур, требующих использования аустенитных сталей, нагрета лишь относительно небольшая часть детали, непосредственно соприкасающаяся с рабочей средой. В настоящее время, в связи с широким использованием охлаждения основных элементов турбин, неравномерность распределения температур, а следовательно, и возможность применения сварных конструкций из разнородных сталей еще более возрастают. Необходимо также учитывать, что жаропрочные аусте-нитные стали обладают пониженной длительной пластичностью при температурах 500 - 600 ( в зависимости от марки стали), а при более низких температурах менее прочны, чем наиболее распространенные перлитные теплоустойчивые стали. Поэтому применение сварных конструкций из разнородных сталей приводит к более рациональному распределению материала в изделии и в ряде случаев - к повышению работоспособности последнего. [46]
Хрупкие разрушения конструкций являются наиболее опасными как по своей внезапности и скорости, доходящей до величин порядка половины скорости звука в данном материале, так и по резкому снижению эксплуатационной прочности ( иногда в 3 - 4 раза) по сравнению с расчетной. Опасность хрупкого разрушения еще значительно усиливается тем, что испытания образцов, вырезанных из хруп-коразрушившейся детали, часто обнаруживают высокую пластичность. Таким образом, хрупкость оказывается свойством не столько материала, сколько изделия в целом. С расширением применения сварных конструкций число хрупких разрушений возросло, на что указывает, в частности, большое внимание, уделяемое этому вопросу в литературе по сварке. [47]
При этом, однако, необходимо при определении величины цеховых расходов учитывать возможность дальнейшего использования оборудования и оснастки при повторном изготовлении данных изделий. В этом случае даже при сравнительно небольшом программном задании оказывается целесообразным применение более совершенных методов выполнения заготовок. Например, при выпуске деталей малых и средних размеров, весом до 100 кг, в количестве 150 - 200 шт. Машинная формовка практически оправдывается при значительно меньших выпусках, чем это было указано для штамповки. При отливке в оболочковые формы почти полностью исключаются операции очистки литья и на 60 - 70 % сокращается трудоемкость механической обработки сравнительно с литьем в земляные формы. Значительную экономию дает в ряде случаев применение сварных конструкций вместо монолитных заготовок. [48]
Одним из источников снижения веса многих машин является создание рациональных сварных конструкций. При конструировании сварных деталей не следует копировать формы литых деталей, ограничиваясь лишь заменой мест стыков в литье сварными швами. Вес чугунной станины в токарных и шлифовальных станках составляет от 33 до 55 % общего веса станка, поэтому нужно изучить возможность перевода их на сварные конструкции. Опыт показывает, что сварные станины из толстого листа не дают особого эффекта по экономии металла, так как в основном повторяют конструкцию чугунных деталей. Поэтому для станины следует применять листовую сталь толщиной не более 6 мм. Пр индивидуальном производстве станков любых размеров применение сварных конструкций экономически целесообразно, так как детали не требуют дорогостоящих моделей. Это ускоряет выпуск станков. [49]