Клепаные соединения


Категория Корпуса судов

Заклепочные соединения. Применение заклепочных соединений в судоремонте диктуется необходимостью восстановления изношенных заклепок обшивки, поврежденных барьерных швов, а также невозможностью применить сварку для ремонта обшивки и палубного настила судов клепаной конструкции. Кроме того, клепка является распространенной операцией при соединении алюминиевых сплавов между собой и конструкций из алюминиевых сплавов со стальными.

Для всех работ по клепке конструкций судового корпуса должны применяться стандартные заклепки с плоской головкой по ГОСТ 10303-68 и в случае, если требуется гладкая поверхность соединения, заклепки с полупотайной головкой по ГОСТ 10301-68.

Рис. 1. Установка дополнительных ребер жесткости и кницы в районе бортового подпалубного танка судна для навалочных грузов при ремонте поврежденного участка продольной переборки танка:
1 — продольная переборка подпалубного бортового танка; 2 — верхняя палуба; 3 — подкрепление

Материал заклепок. Заклепки должны изготовляться из материала, удовлетворяющего требованиям Правил Регистра (Ч. XIII. Материалы).

Для заклепок диаметром менее 8 мм применяется сталь Ст2, ГОСТ 499-70, Для заклепок диаметром 6 мм и более — сталь СтЗ, ГОСТ 499-70. Для заклепок ответственных судовых конструкций, выполненных из стали повышенной прочности, диаметром 10 мм и более применяется сталь марки 09Г2 ГОСТ 10304-70.

Примечание. Допускается изготовление заклепок из других материалов, которые выдерживают испытания, предусмотренные Правилами Регистра.

Отверстия для заклепок. Диаметр отверстия должен быть на 0,5—1,0 мм больше диаметра холодной заклепки (но не более чем на 8% диаметра заклепки).

Отверстия для заклепок выполняют сверлением. Отверстия для расклепываемых головок при потайной клепке должны быть раззенкованы в листах толщиной 12,5 мм и менее — на всю толщину (угол зенковки примерно 60°), в листах толщиной более 12,5 мм — на 0,9 толщины (угол зенковки примерно 45°). Сверление и зенковка отверстий выполняются переносными сверлильными пневматическими машинами.

Расстояние центров отверстий заклепок от кромок должно быть не менее чем 1,5 d (d — диаметр заклепки) в местах, подлежащих чеканке, — l,75d. При ремонте допускается уменьшение этого расстояния до 1,3d. Все водо- и неф-тенепроницаемые швы со стороны, подлежащей чеканке, должны клепаться впо-тай. Непроницаемость соединения должна быть достигнута путем плотного соприкосновения поверхностей металла и чеканки кромок соединяемых частей.

Там, где совпадение отверстий для заклепок затруднительно, а также в местах, где требуется особая плотность соединения, отверстия необходимо сверлить на месте установки либо прокалывать сначала на меньший диаметр, который на 1,5 мм меньше диаметра применяемой заклепки, а затем на месте рассверливать до требуемого диаметра. Несовпадающие отверстия должны быть рассверлены на ближайший диаметр, причем зенковка отверстий должна быть также исправлена. Если подобное исправление снижает прочность соединения, оно не может быть допущено: лист или профиль с неправильными отверстиями должны быть заменены.

Правильность расположения отверстий, их диаметры, форма и размеры раз-зенкованных гнезд, состояние поверхностей склепываемых деталей проверяются ОТК и выборочно инспектором Регистра. Проверке подлежит не менее 10% общего количества отверстий. Проверка производится калибрами. Просверленные отверстия не должны иметь перекосов, рваных кромок.

Выполнение клепки. Для заклепок из стали температура нагрева в коксовом горне (электрогорне или электропечи) составляет 1000—1100° С (оранжево-желтый цвет). Заканчивать клепку следует при температуре не ниже 650° С (темно-красный цвет). Категорически запрещается нагревать заклепки пламенем газовой горелки во избежание их пережога и перегрева.

При клепке пневматическими молотками давление воздуха в магистрали должно быть не менее 5 кгс/см2.

Перед началом клепки склепываемые детали должны быть плотно обжаты сборочными болтами (один болт не более чем на четыре отверстия).

Уплотнение заклепочных соединений корпусных конструкций достигается путем чеканки кромок швов и обкатки головок заклепок. Чеканка головок заклепок не допускается.

Замена заклепок при ремонте судна. Дефектные заклепки при ремонте судна удаляют, выжигая головки газовой или электрической дугой, высверливая потайные зенковкой, срубая полукруглые и плоские головки. После удаления дефектной заклепки ставят заклепку того же диаметра, если размер отверстия не выходит из допуска. При повреждении отверстия его рассверливают под заклепку ближайшего большего диаметра: на 1 пог. м шва допускается 15% таких заклепок.

Клепка деталей из алюминиевых сплавов. Нормативным документом, действующим в судостроении и судоремонте, является отраслевой стандарт ОСТ 5.1031-72.

Для соединений деталей и конструкций из алюминиевых сплавов между собой и алюминиевых сплавов со сталью применяются заклепки из алюминиевого сплава марок АМг5П (заклепки диаметром менее 10 мм) и АМг5 (заклепки диаметром свыше 10 мм) или из стали марки 10кп (Ст2) (заклепки диаметром до 8 мм).

Клепка конструкций из алюминиевых сплавов должна производиться холодными заклепками.

Заклепки из алюминиевых сплавов и стали, применяемые для холодной кленки, должны быть отожжены. Отжиг заклепок из алюминиевых сплавов производится в электропечи при температуре 270—330° С с выдержкой 40 мин и последующим охлаждением на воздухе. Заклепки из стали отжигаются в обычных печах при температуре 940 °С с выдержкой 10—15 мин и охлаждаются вместе с печью.

При соединении конструкций из алюминиевых сплавов со сталью в местах контакта необходимо: конструкции из алюминиевых сплавов оксидировать, покрыть грунтом ВЛ-02 или ВЛ-08 и нанести два слоя грунта ФЛ-ОЗж; мелкие стальные детали фосфатировать горячим способом (посредством погружения), крупные — холодным (кистью).

Обжимать склепываемые детали перед началом клепки надо сборочными болтами, устанавливаемыми через каждые два отверстия.

Для всех прочно-плотных и плотных швов, а также с целью устранения контакта деталей из алюминиевых сплавов со стальными деталями применяют прокладки:
— для толщин до 4 мм (кроме соединений алюминиевого сплава со сталью) — тиоколовую ленту ТУ МХП 1393-50 (не менее двух слоев);
— для всех толщин — пластины по-лиизобутиленовые марки ПСГ толщиной 1,0—2,5 мм, поставляемые по ТУ 38-105-203-70;
— для нефте- и маслонепроницае-мых соединений — паронит толщиной 1,0—2,0 мм, ГОСТ 481-71;
— для толщин до 10 мм — пластикат рецептуры 57—40 и герметики.

Болтовое соединение допускается вместо клепки. Отверстия после сверления не должны иметь заусенцев. При обжатии гаек следует не допускать вращения болтов.

Рис. 2. Болтовое соединение надстройки из алюминиевого сплава со стальным корпусом:
1 — болт стальной М16; 2 — бакелитовая шайба; 3 — капролоновая втулка; 4 — лента поливиниловая; 5 — шайба стальная пружинная; 6 — гайка М16


Читать далее:

Категория Корпуса судов