Судостроительная сталь

В судостроении очень важно обеспечить плавучесть и остойчивость судов и кораблей, обеспечить их длительный срок службы, надежность эксплуатации, упразднить риски аварий, рационально снизить массу обшивки, машин и агрегатов. Поэтому основные и вспомогательные судостроительные материалы подбираются с особой тщательностью на основе технико-экономических обоснований. А все начинается с изготовления корпуса судна, то есть – с судостроительной стали.

Состав и свойства судостроительной стали

Стали наиболее полно соответствуют требованиям судостроителей в качестве корпусного материала. Стали обеспечивают необходимые характеристики прочности, пластичности и вязкости в течение длительного периода эксплуатации корпуса судна при различных температурах. Они допускают различные способы резки, хорошо свариваются, обладают удовлетворительной коррозионной стойкостью, технологичны при холодном и горячем деформировании, при этом их стоимость ниже относительно других конструкционными материалами, а входящие в их состав элементы не относятся к числу остродефицитных.

В международной практике приняты унифицированные категории корпусных сталей (А, В, Д и Е), определяемые пределом текучести и работой удара при различных температурах. Качественные судостроительные стали обязаны отвечать требованиям Международной ассоциации классификационных обществ (МАКО).

Химический состав углеродистой судостроительной стали нормальной прочности (ГОСТ 5521—86)

Марка стали	Содержание элементов, % по массе
	С, не более	Mn	Al
A	0,22	0,4—1,0	–
B	0,21	0,4—1,1	Не более 0,06
Д	0,21	0,6—1,4	0,015—0,06
E	0,18	0,6—1,4	0,015—0,06

Примечание. В сталях этих марок содержится 0,15—0,37% Si и не более 0,04% Р и S.

В соответствии с ГОСТ 5521—86 «Прокат стальной для судостроения» прокат из сталей нормальной прочности марок А, В (любой толщины) и Д (толщиной до 12 мм) поставляется в горячекатаном состоянии; прокат из стали марки Д толщиной свыше 12 мм и из стали марки Е любой толщины поставляется в нормализованном состоянии.

Нормальная и повышенная прочность сталей

По прочностным характеристикам судостроительные стали подразделяются на стали нормальной прочности с пределом текучести не менее 235 МПа (24 кгс/мм²) и повышенной прочности. Последние подразделяются на три категории – с гарантированными пределами текучести 315 (32), 355 (36) и 390 (40) МПа (кгс/мм²).

Стойкость к хрупкому разрушению сталей нормальной прочности оценивают по величине работы удара на образцах с острым надрезом при соответствующей температуре испытания. Прокат из стали марки (категории) А не подвергается испытаниям на ударный изгиб. Стали марок (категорий) В, Д и Е должны обеспечивать требуемую работу удара при температурах испытания соответственно 0, —20 и —40°С. Чем выше требования к сопротивлению стали хрупкому разрушению, тем для более низких температур эксплуатации она предназначена. Причем температура испытания всегда должна быть ниже рабочей температуры.

Клим Вопрошалов