адм написал:

Оригинальное сообщение #793571
По литературе корпуса семерок строились из стали 20Г и 30Г.

В ответственных местах корпусов проекта 7 (продольный и поперечный набор, наружная обшивка в средней части, главные переборки, подкрепления) была применена марганцовистая сталь (с временным сопротивлением растяжению не менее 6000 кг/кв. см). Ее марки в документах 30-х гг. я ни разу не встречал. В остальных местах использовались сталь марки Ст3н (с временным сопротивлением растяжению 3800-4500 кг/кв. см) и дюралюминий. По маркированию сталей вообще интересно. Первый ГОСТ на углеродистые стали я знаю 1941-го года (ГОСТ 380-41). На низколегированные, по-моему, стандарты появились вообще только после войны. Может быть были какие-нибудь ТУ, но я про них не знаю.
Поэтому, хотел поинтересоваться: откуда возникли марки 20Г и 30Г? То есть, я вполне допускаю, что сталь была «притянута за уши» к поздним стандартам пост-фактум. Но для этого надо знать ее химсостав. Кто-то брал пробы из корпусов «семерок» и делал лабораторные анализы?

адм написал:

Оригинальное сообщение #794604
По тексту - из С.А.Балакин, но откуда весь текст - неизвестно.

Там много фантастики. Например, утверждение, что корпуса "семерок" были чисто клепанными. Фактически же участки корпуса с поперченым набором (включая палубу) были  в основном сварными. Да и в других местах электросварку применяли достаточно широко.

Отредактированно vvy (13.02.2014 08:58:56)

vvy

Поэтому, хотел поинтересоваться: откуда возникли марки 20Г и 30Г? То есть, я вполне допускаю, что сталь была «притянута за уши» к поздним стандартам пост-фактум. Но для этого надо знать ее химсостав. Кто-то брал пробы из корпусов «семерок» и делал лабораторные анализы?

Я поначалу подумал, что либо в послевоенной документации при ремонте, либо автор (С.А.Балакин) нарвался на химсостав и сам привел к нынешним стандартам.
Однако заглянул в "библиотеку" - несколько схабаренных чертежей башенной установки. Нашел лист изданный в 1934г. Поминаются:

Винт с утопл. головкой ... Ст. 40/20
Прокладка    Ст. 0
Корпус подшипника - Ст. 32
Шпонка призмат. Ст. 50/16
Фланец кулачковый Ст. 50/16
Кулачковая муфта Ст. 50/16
Установочный винт Ст. 40/20 (и дописано: Ст. 5)

Строка в штампе, где должны были быть отмечены замены чертежа, пуста. Замены там бывали, все строго, вроде - т.е. упоминания замен исчерпывающие.
Итого имеем примеры какого-то раннего свода, классифицирующего отечественные стали, на ТУ вовсе непохожего. Скорее всего, нужно искать эту более раннюю классификацию - обязана быть.

SeeMin написал:

Оригинальное сообщение #795182
Это учитывается в нормативном коэффициенте запаса прочности, поэтому что просто так разрушения корпусов на материал не спишешь.

Нет, просто лениво вспоминать материаловеденье, но в общем:
Пороки микроструктуры стали. При перегреве стали или при медленном охлаждении стального литья получается крупнозерни-стость (фиг. 19, а), которая сильно понижает ударную вязкость стали и повышает температуру перехода ее в хрупкое состояние. При этом феррит в микроструктуре стали может расположиться не только по границам крупных зерен, но и по кристаллографическим плоскостям самих зерен (фиг. 19, б). Такая структура носит название видманштеттовой и характеризуется весьма низкими механическими свойствами.
Крупнейшим пороком микроструктуры стали является обезуглероживание ее поверхности (фиг. 20, а), а также полосчатость (фиг. 20, б), когда полосы феррита чередуются с полосами перлита. Полосчатость создает неоднородные механические свойства вдоль и поперек прокатки, ухудшает обрабатываемость стали резанием и вызывает массовый брак при холодной штамповке. Особенно вредна полосчатость, связанная с неметаллическими включениями.
Для количественной оценки полосчатости, видманштеттовой структуры и структурно свободного (третичного) цементита применяются эталоны (фиг. 21) по ГОСТ 5640-59.
Неметаллические включения. При изготовлении микрошлифов для выявления неметаллических включений при шлифовании и полировании необходимо строго соблюдать все предосторожности, чтобы сохранить неметаллические включения и не выкрошить их. Как видно из фиг. 22, неметаллические включения бывают простые и сложные по структуре; особенно важно, являются ли они пластичными или хрупкими. Неметаллические включения опасны тем, что около них происходит концентрация напряжений и начинается разрушение металла, наиболее опасны здесь хрупкие, твердые не поддающиеся деформациям включения, например, окись алюминия (А1203), хрупкие силикаты и т. д.  http://ironsteel.smp-t.ru/strukst.html

vvy написал:

Оригинальное сообщение #794799
Там много фантастики. Например, утверждение, что корпуса "семерок" были чисто клепанными. Фактически же участки корпуса с поперченым набором (включая палубу) были  в основном сварными. Да и в других местах электросварку применяли достаточно широко.

А то что корпуса трескались - это действительно из-за хрупкой стали?

На марочник не похоже, это скорее классификатор по содержанию углерода.

Ну, углеродистые уже систематизируются, и способ указания даже вполне похож на современный.
Эх блин, знал бы - поспрошал бы дедов на заводе... Уже не спросишь.
А вообще - кто-то же видел судостроительную документацию (именно по 7-ке - кто-то несколько лет назад отписывался), она ж существует в природе. Должно же быть какое-то указание на материал. Чертеж без указания материала, да еще в военном кораблестроении - гм, да бывает ли такое? Как бы, насмотрелся я чертежей и сильнейшим образом сомневаюсь, чтоб материал не указали, кто ж голову на плаху положит, принимая эдакое?
Да, кстати - то что через дробь, скорее всего просто диаметр прутка указывается, другого объяснения не вижу.

UPD: Стал смотреть далее, пересъемка у меня. В одном из чертежей, уже 1938 года, один из валиков штанги цепи прибойника сделан из 12ХН3А - это вообще широко известная доныне сталь, ее обычно используют в случае, если делают что-то с последующей цементацией, так-то она твердость при термообработке не принимает.
Там еще марки сталей есть, 30ХМА вот на этом же листе, например, Ст.15, Ст.4.
Правда, сомнения остаются - выборка из очень широкого массива, и что это такое у меня - лист, вырванный из альбома какого ни-будь 1957г исполнения (светокопии), или тоже светокопия но отдельная и 1938 года выпуска. И вот по этому листу - там какие-то нюансы с заменой, похоже, так что возможно, это перевыпущенный поздний чертеж. Да и очень уж сильно сходится с поздними ГОСТами, что подозрительно.

Отредактированно Пью (14.02.2014 12:38:59)

vvy написал:

Оригинальное сообщение #794456
В ответственных местах корпусов проекта 7 (продольный и поперечный набор, наружная обшивка в средней части, главные переборки, подкрепления) была применена марганцовистая сталь (с временным сопротивлением растяжению не менее 6000 кг/кв. см). Ее марки в документах 30-х гг. я ни разу не встречал.

По характеристикам не далеко от английской Д на "Хантере":http://tsushima.su/forums/viewtopic.php … 58#p311358

Нашел по марочнику характеристики судостроительной стали D
          C             Si                  Mn               Ni            S             P           Cr              N             Al                Cu     As
до   0.21    0.15 - 0.35     0.6 - 1.4    до   0.4    до   0.04    до   0.04    до   0.3    до   0.008    0.015 - 0.06    до   0.35    до   0.08

Механические свойства при Т=20oС материала D
                                      sв    sT    d5        
                                   МПа    МПа     %       
Прокат                   400-490    235     22


Для сравнения
Химический состав в % материала   20Г
       C                   Si                Mn          Ni             S               P         Cr     Cu
0.17 - 0.24      0.17 - 0.37    0.7 - 1    до   0.3    до   0.035    до   0.035    до   0.3    до   0.3

Механические свойства при Т=20oС материала 20Г .
Сортамент                                                     sв    sT    d5   
                                                                МПа    МПа     %    
Лист толстый, ГОСТ 1577-93                       440                27   

Похоже, не так ли?
20Г даже более предпочтительна благодаря большей дельте.

Вот только сигма В для стали D, указанная в статье, на четверть как минимум выше реальной.
При отсутствии современного опыта у наших судостроителей такая информация может сильно смутить и привести к непродуманным решениям.

Что же там было на самом деле?

Отредактированно адм (16.02.2014 08:57:19)

han-solo написал:

Оригинальное сообщение #796106
различия в характеристиках легко достигали 15%,причём внешних дефектов не было.

В общем это не такой уж криминал. Принимай нижнюю границу и рассчитывай на неё.
Но вот если прознали, что англичане сталь в 58-68 кг на корпуса ставят, это может привести к желанию поставить такую же. Сварить её может и сварят, но на судне такая сталь правильно работать не будет.

Пью написал:

Оригинальное сообщение #795392
А вообще - кто-то же видел судостроительную документацию (именно по 7-ке - кто-то несколько лет назад отписывался), она ж существует в природе.

Существует конечно. Беда не только в хим составе металлов была. Там вообще все на соплях было сделано. По памяти, толщина обшивки кожуха дымовой трубы из миллиметровки. И все остальное в том же духе.

адм написал:

Оригинальное сообщение #796279
при оптимальном построении силового каркаса

Как построить оптимальный каркас пользуясь завышенными данными материалов? Они то и с оптимизировали, но... В общем где то спас закладываемый запас прочности, а где то нет.

адм написал:

Оригинальное сообщение #796279
разрубание топором,

Приложите к материалу предельную нагрузку, потом в нужном месте тюкните чем нибудь- подивитесь результату.
Пы. Сы. Свой катер я считаю исходя из полученных при испытаниях на кафедре прочности ХАИ предоставленных мной образцов. Как то раз мне заказали супер.облегченный, для гонок. Я с оптимизировал. А потом, уже после изготовления катера, мне принесли результаты испытаний образцов из эпоксидной смолы примененной на этом катере. Немецкой, по заявке фирмы-производителя полностью аналогичной Эпокси 525. Так вот она показала более чем на треть худшие характеристики чем аналогичная Эпокси! И почти совпали с закладываемыми, естественно с заниженными на коэффициент запаса, в расчете. Этот катер ходит уже более десяти лет, но кошмары до сих пор иногда снятся.

Вышел № 3 "Судостроения" со статьей по "Сердитому". Там дана реальная спецификация 7у.