Справочник по авиационным материалам и технологии их применения - Александров В.Г., Базанов Б.И.

Автор: Александров В.Г. Базанов Б.И.
Теги: авиация и космонавтика летательные аппараты ракетная техника космическая техника испытания материалов товароведение силовые станции общая энергетика информационные технологии вычислительная техника обработка данных воздушный транспорт авиация и воздушные соединения воздушные линии и аэропорты авиация авиационное оборудование авиатехника авиационные материалы
Год: 1979
Похожие
Справочник по авиационным материалам и технологии их применения
Справочник по авиационным материалам
Основы надежности авиационной техники
Развитие авиационных средств спасения
Текст
                    В. Г. АЛЕКСАНДРОВ, Б. И БАЗАНОВ
СПРАВОЧНИК
ПО АВИАЦИОННЫМ
МАТЕРИАЛАМ
И ТЕХНОЛОГИИ
ИХ ПРИМЕНЕНИЯ
Под редакцией В. Г. Александрова
МОСКВА «ТРАНСПОРТ» 1979
ББК 39.5
А 46
УД К.629.7;620.1 :004(031)
Александров В. Г., Базанов Б. И.
А46 Справочник по авиационным материалам и
технологии их применения,—М.: Транспорт,
1979.—263 с.
1 р. 60 к.
д 31808-—088 gg__уд
А 049(01)—79Г
В справочнике приведены характеристики и свойства сталей,
цветных металлов, заклепочных материалов, подшипников,
пластмасс, клеев, резинотехнических и текстильных материалов,
кожи. Описаны герметизирующие и прокладочные материалы,
топливные фильтры, лакокрасочные покрытия, топливо, смазки
и гидравлические жидкости. Дано описание различных материа-
лов, применяемых в авиации, рассказано о технике безопасно-
сти.
Справочник предназначен для инженерно-технических работ-
ников и летного состава. Может быть использован студентами
и курсантами авиационных учебных заведений.
Ил. 39, табл. 121, библиогр. 18 назв.
3606010000	ББК 39,5
6Т5
(С) Издательство «Транспорт*, 1979.
РАЗДЕЛ 1
СТАЛИ И МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ГТД И ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ
1.1.	Характеристика и классификация стали
Признаки стали. Сталью называется сплав железа с углеродом (до 2%), под-
дающийся ковке. По способу получения сталь разделяют на бессемеровскую,
конверторную (с продувкой кислородом), мартеновскую, электросталь и тигель-
ную. Основным классификационным признаком является химический состав, кото-
рый в своей массе не изменяется в зависимости от термической и других видов
обработки, за исключением некоторого изменения поверхностных слоев при цемен-
тации, азотировании и других диффузионных процессах.
Дефиниция легированных сталей. По химическому составу сталь делят на
углеродистую и легированную. Углеродистую сталь, в свою очередь, подразделяют
на углеродистую обыкновенного качества и углеродистую качественную. К леги-
рованным сталям относят: сталь низколегированную с общим содержанием ле-
гирующих элементов не выше 3%; сталь среднелегированную с общим содержа-
нием легирующих элементов от 3 до 5,5%; сталь высоколегированную с общим
содержанием легирующих элементов свыше 5,5%.
Когда легирующие компоненты получают превышение над железной оснрвой
и содержание железа составляет менее 50—55%, то такие стали называют спла-
вами, например сплавы с высоким омическим сопротивлением, жаропрочные
сплавы и т. д.
Постоянные и специальные примеси в сталях. В сталях всех марок присут-
ствуют постоянные примеси. Некоторые примеси (марганец, кремний) необходи-
мы в металле по условиям технологии выплавки стали, другие (вредные) примеси
(сера, фосфор) не поддаются полному удалению. Постоянный характер носят
также так называемые скрытые примеси (кислород, водород, азот), содержание
которых мало.
К специальным примесям относят легирующие добавки для придания стали
определенных свойств (никель, молибден, ванадий, титан и др.)* а также углерод,
марганец, кремний. В марках легированных металлов и сплавов наличие тех или
иных элементов указывается буквами русского алфавита.
Индексация сталей. Дополнительная улучшенная обработка стали указыва-
ется в обозначении марки в виде индексации со следующей расшифровкой:
СШ —сталь, подвергнутая обработке в ковше жидким синтетическим шлаком;
Ш — полученная в результате переплава в электрошлаковых печах;
ВД-~с переплавом в вакуумных дуговых печах;
ВИ — с переплавом в вакуумных индукционных печах.
Механические качества литой и кованой стали. Литая сталь (сталыюе литье)
имеет пониженные механические свойства по сравнению с катаной и кованой
сталью при одинаковом химическом составе.
Преимуществом литья по сравнению с другими способами формообразования
является возможность экономичным путем изготовлять детали сложной формы
(например, детали ГТД). Кованая сталь (поковки и штамповки) имеет лучшие
свойства после отжига. Катаная сталь (прокат) обладает достаточно стабильным
качеством и имеет небольшие различия механических свойств вдоль и поперек
направления прокатки.
3
1.2.	Критерии чистоты материалов
Постоянные и случайные примеси. Материалы, получаемые промышленным
способом, обычно содержат примеси, изменяющие особенно сильно свойства по-
лупроводников, а также металлов и диэлектриков. Так, в «чистом» железе при
спектральном анализе было обнаружено 27 химических элементов. Примеси бы-
вают постоянными, являющимися обычно спутниками основных элементов, со-
ставляющих материал и попадающих в материалы из сырья, применяемого для
его производства. Например, в стали содержатся следующие постоянные примеси:
кремний, марганец, сера, фосфор, кислород и азот. Кроме того, в материалах
могут встречаться случайные или местные примеси. Они попадают в материалы
потому, что содержатся в местном сырье, или вследствие особенностей данного
технологического процесса. Так, в железной руде, добытой на Урале, содержится
медь, которая всегда имеется в выплавляемых из такой руды чугунах и сталях,
Степени очистки веществ. В технике вещества по степени очистки делят на
следующие четыре класса:
чистые — с содержанием примесей от 2-Ю-5 до 1%;
чистые для анализа — от ЫО-5 до 0,4% примесей;
химически чистые — от 5-10-6 до 0,05% примесей;
особо чистые или спектрально чистые — меньше 10-4% примесей.
Чистоту вещества иногда выражают числом «девяток» после запятой. Напри-
мер, три девятки означают 99,999% основного вещества и 0,001% примесей.
Классы чистоты. Применение сверхчистых материалов в производстве совсем
не обязательно, а по экономическим соображениям часто невыгодно. Уменьшение
уровня содержания примесей на один порядок, начиная с 10-4%, нередко .увели-
чивает затраты на изготовление материала в 10—100 раз.
Поэтому в настоящее время особо чистые вещества и полупроводники выпу-
скаются в 10 классах чистоты: Al, А2. ВЗ—В6, С7—СЮ. А1 имеет 1,0—0,1% при-
месей, А2—10"1—10^2% примесей, ВЗ—В6 — от 10-2—10-3 до 10-5—10~6% при-
месей, С7—СЮ — от 10~6—10-7 до Ю-9—10_ 10 % примесей.
Для веществ классов группы А возможно прямое химическое определение
содержания основного вещества и примесей, для классов группы В определение
примесей требует применения спектрального анализа, к классам группы С отно-
сятся «сверхчистые» материалы. Определение примесей у этих веществ требует
специальных физико-химических методов (масс-спектрального, радиоактивацион-
ного или радиоизотопического анализа) и метода электрических измерений.
Получение чистых и сверхчистых веществ достигается методами дистилля-
ции, зонным переплавом и т. п.
Физическая чистота. Для характеристики совершенства структуры моно-
кристаллов нередко применяют термин физическая чистота. Под этим понимают
отсутствие дефектов (вакансий, дислокаций), влияющих на физико-химические
свойства веществ и являющихся местами концентрации химических примесей,
В отдельных случаях учитывают и изотопическую чистоту — содержание в чис-
том веществе изотопов одного вида.
1.3.	Дефиниция сплавов железа и свойства равновесных
структур материалов
К металлам относят вещества, обладающие хорошей электрической проводи-
мостью, теплопроводностью, ковкостью, необходимой вязкостью, «металлическим»
блеском, прочностью на разрыв, упругостью при деформации и рядом других
свойств. В твердом состоянии они имеют кристаллическое строение.
Кристаллы возникают при охлаждении расплавленного металла. Большая
скорость охлаждения способствует возрастанию количества центров кристаллиза-
ции и получению мелкозернистого строения. При медленном охлаждении центров
кристаллизации зарождается мало, при этом получается крупнозернистая струк-
тура металла. Мелкозернистая структура металла обеспечивает его большую
прочность В процессе ковки и прокатки кристаллические зерна вытягиваются
в волокна, в результате создается волокнистое строение металла, повышается
его прочность вдоль волокон.
4
Сплавы железа с углеродом, В зависимости от содержания углерода сплавы
железа с углеродом получили следующие наименования:
техническое железо — сплав, содержащий от 0,04 до 0,2% углерода;
сталь — сплав, содержащий от 0,2 до 2% углерода;
чугун — сплав, содержащий, от 2,0 до 6,67% углерода.
В жидком состоянии железо полностью растворяет углерод в количестве до
6,7%. В твердом состоянии растворимость углерода в железе зависит от кристал-
лического строения ею модификаций и составляет: в а—Fe (альфа-железо) —
до 0,03% углерода; в у—Fe (гамма-железо) — до 2% углерода; в о—Fe (дельта-
железо) — до 0,1 % углерода.
Твердые растворы углерода и других легирующих элементов в различных
модификациях железа получили наименование: в a-железе и 6-железе—феррит
(а-феррит и 6-феррит); в у-железе — аустенит.
Химические соединения и механическая смесь. Ввиду того, что содержание
углерода в промышленных сортах стали превышает его растворимость в a-желе-
зе, избыточные атомы углерода, не входящие в феррит, образуют с атомами
железа химическое соединение карбид железа FesC, называемое цементит.
Таким образом, при нормальных температурных условиях структура стали
состоит из феррита и цементита, которые могут представлять собой отдельные
включения или тонкую механическую смесь, называемую перлитом.
Равновесные структуры сталей. При нормальных условиях равновесными
структурами стали являются феррит, цементит, перлит, аустенит, которые обла-
дают следующими свойствами'
феррит — высокопластический материал, имеющий необходимую проч-
ность и твердость (НВ — 80);
цементит — хрупкий материал, температура плавления 1600еС, обладает
высокой твердостью (НВ—700); большие количества цементитных образований
наблюдаются в сталях с высоким содержанием углерода (1,5—2%);
перлит — имеет две формы: зернистый перлит, в котором цементит имеет
форму глобулей, и пластинчатый перли г, в котором феррит и цементит находятся
в форме вытянутых пластинок;
аустенит — твердый раствор углерода в у-железе. обладает хорошей со-
противляемостью истиранию и большой вязкостью. Он существует в сталях при
температурах выше 723° С. Сталь, имеющая аустенитную структуру, очень пла-
стична Это свойство используется в технологическом производстве, где прокатку,
штамповку, ковку ведут при температурах, обеспечивающих аустенитную струк-
туру стали.
1.4.	Характеристики легированных сталей»
маркировка и применение
Легированной называют сталь в которой наряду с обычными примесями со-
держатся специально вводимые легирующие элементы: хром, никель, марганец,
кремний, вольфрам, молибден, ванадий, кобальт, титан, ниобий, алюминий, азот,
бор, цирконий,, тантал, медь и др. Эти элементы определяют название легирован-
ной стали, например хромистая, никелевая, ванадиевая, хромоникелевая, хромо-
марганцевомолибденовая и т, п. Марганец и кремний, присутствующие в стали
в качестве постоянных примесей, считаются легирующими компонентами лишь
при содержании более 1% марганца и более 0,8% кремния.
Вводимые в сталь легирующие элементы повышают механические, технологи-
ческие и другие свойства стали
Влияние легирующих элементов на свойства стали. Хром (Сг)—дешевый
элемент, широко применяется в легированных сталях (в конструкционных сталях
До 3%), повышает прочность и твердость стали и одновременно незначительно
понижает пластичность и вязкость, увеличивает прокаливаемость стали. Благода-
ря высокой износостойкости хромистой стали из нее изготовляют подшипники
качения. Хром вводится также в состав быстрорежущей стали, а при содержа-
нии хрома свыше 13% сталь становится нержавеющей. Дальнейшее увеличение
количества хрома повышает устойчивость стали против окисления при высоких
температурах и улучшает ее магнитные свойства.
5
Никель (Ni) сообщает стали антикоррозионную стойкость, высокую проч-
ность и пластичность, увеличивает прокаливаемость, повышает сопротивление
удару, уменьшает коэффициент теплового расширения. Никель увеличивает плот-
ность стали, так как является хорошим раскислителем, В конструкционных сталях
его содержится от 1 до 5%, при большем содержании получается немагнитная
сталь и повышается антикоррозионная стойкость.
Вольфрам (W) образует в стали очень твердые химические соединения —
карбиды, резко увеличивающие твердость и красноломкость стали. Он препятст-
вует росту зерен при нагреве, способствует устранению хрупкости при отпуске.
При содержании не свыше 1,5% он присутствует в конструкционных сталях;
в количестве не более 22% вводится в инструментальную сталь для улучшения
режущих свойств и является присадкой в быстрорежущих сталях.
Молибден (Мо) повышает прочность и твердость стали и незначительно
снижает пластичность и вязкость, уменьшает отпускную хрупкость. В количестве
0,2—0,6% он присутствует в конструкционных сталях. В инструментальных, бы-
строрежущих сталях молибден повышает красностойкость. Он также сообщает
стали жаростойкость.
Ванадий (V) повышает твердость стали, создает мелкозернистую струк-
туру с повышенной упругостью и сопротивлением усталости, вводится в количе-
стве 0,1— 0,3% в конструкционные, 0,15—€,65% в инструментальные и до 2,5%
в быстрорежущие стали.
Марганец (Мп) при содержании более 1% увеличивает твердость, изно-
состойкость, стойкость против ударных нагрузок, не уменьшая пластичности,
способствует глубокой прокалкваемости стали и придает немагнитность. В кон-
струкционных сталях его не более 2%.
Кремний (Si) в количестве 1—1.5% повышает прочность без снижения
вязкости, при большом содержании увеличиваются электросопротивление и маг-
нитопроницаемость. Он также увеличивает упругость, кислотостойкость, жаро-
стойкость. В конструкционных сталях кремния содержится до 2%.
Титан (Ti) повышает прочность и плотность стали, способствует измель-
чению зерен, является хорошим раскислителем, улучшает обрабатываемость и со-
противление коррозии; добавляется 0,1—0,2%.
Ниобий (Nb) улучшает кислотостойкость и способствует уменьшению кор-
розии в сварных конструкциях; добавляется 0,1— 0,2%.
Алюминий (А!) вводится в сталь, подвергаемую азотированию, для повы-
шения твердости. Кроме того, при содержании 5—6% сообщает стали жаростой-
кость; 12—-15% алюминия вводится в сплавы, идущие для изготовления магнитов
с высокими магнитными свойствами.
Бор (В) в количестве до 0,002% значительно увеличивает прокаливаемость,
повышает ударную вязкость после низкого отпуска. Добавление даже 0,01 %
бора в жаропрочные сплавы повышает их жаропрочность.
Кобальт (Со) повышает жаропрочность и магнитные свойства, увеличи-
вает сопротивление удару.
Медь (Си) увеличивает антикоррозионные свойства, она вводится главным
образом в конструкционную сталь.
Цезий (Се) повышает прочность и особенно пластичность.
Цирконий (Zr) влияет на величину и рост зерна (измельчает зерно) и
позволяет получать сталь с заранее заданной зернистостью.
Лантан (La) и неодим (Nd) уменьшают пористость, способствуют
уменьшению содержания серы в стали, улучшают качество поверхности, измель-
чают зерно. Эти примеси вводят в нержавеющие, трансформаторные и жаро-
стойкие стали.
L4.L Маркировка
Буквенно-цифровое обозначение. Легированные стали маркируются по буквен-
но-цифровой системе Легирующие элементы обозначаются следующими буквами:
никель — Н. хром — X, вольфрам — В, ванадий — Ф. молибден — М. титан — Т,
кобальт — К, кремний — С, марганец — Г, алюминий — Ю, медь — Д, ниобий — Б,
бор — Р, фосфор — П.
6
Первые цифры марок указывают среднее содержание углерода в сотых про-
цента. Цифры, стоящие за буквами, указывают среднее содержание данного эле-
мента в стали в процентах, если содержание его превышает 1,5%. Буква А в кон-
це марки указывает на высокое качество стали (чистоту по вредным примесям)
и высокое требование металлургического контроля. Так. например, сталь ЗОХГСА
в среднем содержит 0,30% углерода, 1% хрома, 1% марганца, 1% кремния,
0,03% серы и 0,03% фосфора. Если перед маркой помещена одна цифра, то она
указывает на содержание углерода в десятых долях процента. Так, сталь 2X18Н9
содержит 0,2% углерода, 18% хрома и 9% никеля. Если впереди марки стоят
две цифры, то они указывают среднее содержание углерода в сотых долях
процента. Когда перед маркой отсутствуют цифры, то углерода в стали содер-
жится в среднем 1% или более. Например, сталь ХВ5 содержит 1,25—1,5% угле-
рода, 1% хрома и 5% вольфрама.
В отдельных случаях допускают упрощения в обозначении сталей, опуская
некоторые цифры. Так, вместо 18Х2Н4ВА пишут просто 18ХНВА.
Высоколегированные стали. Некоторые высоколегированные стали выделены
в особые группы и обозначаются буквами: Ж — хромистые нержавеющие стали;
Я — хромоникелевые нержавеющие стали; Е — электротехнические стали с особы-
ми магнитными свойствами; Р — быстрорежущие стали; Ш — шарикоподшипни-
ковые стали (например, ЖЕ Я1, Е12, PI8).
Нестандартные легированные стали, выплавляемые на заводе «Электросталь»,
обозначаются буквой Э, выплавляемые там же опытные марки стали обознача-
ются буквами ЭИ (электросталь исследуемая) или ЭП (П — пробная) и порядко-
вым номером, например ЭИ402 и ЭП716 и т. д. После промышленного освоения
условное обозначение заменяют на марку, отражающую примерный состав стали.
1.4.2.	Краткие характеристики и назначение
Марганцовистые стали. С т а л и 10Г2 (0,08—0,17% С, 1,2—1,6% Мп) и 12Г2А
(0,12—0.20% С, 2,0—2,4% Мп) обладают высокими пластическими свойствами,
хорошо свариваются всеми видами сварки, применяются после нормализации для
изготовления сварных и штампованных деталей с <7в = 400—600 Н/мм2 у стали
10Г2 и с Ов=600—900 Н/ммг у стали 12Г2А. Термическая обработка: температура
закалки, отжига и нормализация—-890±10° С.
Сталь 20ГА (0,18—0,26% Си и 1,3—1,6% Мп) повышенной прочности имеет
высокие пластические свойства, хорошо расклепывается и сваривается, применя-
ется для изготовления заклепок ответственных деталей. Термическая обработка:
температура отжига и закалки 8S0±10°C, закалочная среда—масло. Готовые
заклепки подвергаются закалке и отпуску при 600—620° С.
Сталь 65Г (0,60—0,70% С, 0,90—1,20 % Мп) обладает плохой обрабаты-
ваемостью, подвергается термической обработке (закалке и отпуску), что сооб-
щает ей повышенную прочность и упругость (ав = 1500—1650 Н/мм2, 6 =4%). по-
ставляется в виде прутков, проволоки, листов, применяется для изготовления
пружин и упругих шайб под гайки.
Хромомарганцовистокремнистые стали. Сталь 25ХГСА (0,22—0,28% С,
О’®—Е1% Мп, 0.9—1,2% Si, 0,8—1,0% Сг) обладает высокой прочностью, в ото-
жженном состоянии имеет хорошую пластичность, удовлетворительно обрабаты-
вается резанием, хорошо сваривается дуговой и атомно-водородной сваркой,
удовлетворительно — газовой и контактной. Применяется для изготовления от-
ветственных сварных и штампованных деталей, термически обрабатываемых на
Он—800—1300 Н/мма. Эта сталь рекомендуется в тех случаях, когда детали под-
вергаются газовой сварке. Нельзя допускать присутствия в одном термически
обработанном узле деталей из сталей 25ХСА и ЗОХГСА, так как эти стали
имеют различные режимы отпуска.
Термическая обработка: температура нормализации, высокого отжига, за-
калки 900±10СС, низкого отжига 690±10°С, закалочная среда — масло.
ЗОХГСА по сравнению со сталью 25ХГСА имеет больше углерода
(J,28 0,35%), поэтому она обладает повышенными механическими свойствами,
имеет удовлетворительную пластичность в отожженном состоянии,
хорошо сваривается дуговой и удовлетворительно всеми остальными видами
7
Рис. 1.1. Структурная диаграмма хро-
м истых сталей:
I — с двойными карбидами; II — мартен-
ситные; III — перлитные
сварки; применяется для изготовления
сварных, штампованных, клепаных и ме-
ханически обрабатываемых детален с
ов = 1100—1400 Н/мм2: болтов, деталей
шасси, стыковочных соединений, полок,
шпилек, трубок, форсунок и др.
Эта сталь имеет не1лубокую прока-
ливаемость, в связи с чем ограничивается
толщина детален, изготавливаемых из
нее (до 25 мм для цилиндра и квадрата
и 15 мм для труб и плоских деталей).
Температура ковки 850—И 50° С, темпе-
ратура термической обработки (высоко-
го отжига, нормализации, закалки)
900± 10° С, закалочная среда — масло.
Сталь ЗОХГСНА (0,27—0,34% С,
1,0—1,3% Мп, 0,9—1,2% Si, 1,4—
1,8% С г) обладает высокой прочностью,
хорошо сваривается дуговой сваркой,
удовлетворительно — а том но водородной
и неудовлетворительно — газовой, имеет
высокую пластичность и вязкость и мень-
шую, чем сталь ЗОХГСА, чувствительность к концентрации напряжений, обла-
дает хорошей прокаливаемостью для деталей толщиной до 50—60 мм, приме-
няется для изготовления высоконагруженных деталей с oD= 1400—1800 Н/мм2:
шасси, полок и поясов крыла и центроплана, стыковых соединений, болтов и др.
Термическая обработка; закалка в масле с температурой 900±10°С и отпуск
при 200—300° С с последующим охлаждением на воздухе.
Сталь 30Х2ГСН2ВМ (ВЛ 1) применяется для изготовления деталей слож-
ной конфигурации: лонжеронов крыла, стабилизатора, шпангоутов фюзеляжа и
других. Сваривается ручной дуговой сваркой после которой, не допуская охлаж-
дения сварных швов ниже 200° С, детали переносят в печь с температурой 650° С
и далее охлаждают на воздухе
Хромисчые стали (табл. 1.1, рис. 1.1). Сталь 15ХА (0,12—0,17% и 0,7—
1,02% Сг) применяется для изготовления деталей сечением до 30 мм, подвергаю-
Таблица 1,1
Механические свойства хромистых сталей
Марка	Состояние	Механические свойства, не менее			
		в , Н/мм®	«. %	йн> Н-м/см®	Н/мм*
15ХА	Закалена с 860° С в масле, за- тем с 760—810°С вторично в	600	15	90	1700-3020
38ХА	масле и отпущена при 150— 170° С Закалена с 860° С и отпущена при 500—590° С с охлаждением	950	12	100	2690-3210
ШХ15	в масле или воде Закалена с 820—840° С в мас- ле и отпущена при 300—350° С		HR	?С 57—59	
Примечание. Хромистые стали 40Х, 45Х, 50Х относятся к дешевым конструкцион-
ным материалам С увеличением углерода в них повышается поочнскть, но снижается пла-
стичность и вязкость, повышается порог хладноломкости. Хромистые стали склонны к от-
пускной хрупкости, устранение которой требует быстрого охлаждения с температуры высо-
кого отпуска Стали прокаливаются на глубину 15—25 мм и применяются для деталей
небольшого сечения. При этом стали 45Х и 50Х из-за невысокой вязкости рекомендуются
для изделий, работающих без значительных динамических натру юк При работе в условиях
трения или износа детали из хромистых сталей подвергаются цианированию.
8
щихся цементации, а также деталей без цементации в термически обработанном
состоянии с оЕ —600—650 Н/мм2, закаливается в масле, может заменять стали
13Н2А и 12ХНЗА. Интервал температуры ковки 800—И 50° С
Термическая обработка: температура нормализации и отжига 880—900° С.
высокого отпуска 700±10°С закалка с 880±10°С в масле, отпуск при 480—540° С,
Режим цементации- цементация при 900—920° С, закалка с 880±10°С в
масле, закалка с 780±10°С в масле, отпуск при 150—170° С с охлаждением на
воздухе.
Сталь 38ХА (0,34—0,42% С, 0,8—1,1% Сг) имеет высокую прочность
и вязкость, закаливается в масле, обладает хорошей прокаливаемостью, применя-
ется для изготовления механически обрабатываемых деталей, подвергаемых
закалке с отпуском (стаканов, втулок, винтов, шестерен; болтов, шпилек гаек
и др.). Интервал температуры ковки 800—1140° С.
Термическая обработка: температура отжига, нормализации и закалки
850±10°С, закалочная среда — масло, отпуск при 500—660° С с охлаждением в
масле или воде, так как сталь подвержена отпускной хрупкости. Рекомендуемые
температуры отпуска- для деталей с ов = 700—900 Н/мм2—640—660° С, ов =
=900—1100 Н/мм2 — 580—600° С и ов = 1100—1300 Н/мм2 — 500—520° С В каче-
стве предварительной термической обработки желателен отжиг при 850° С или
отпуск при 650—680° С (для прутков), нормализация с 850—890° С или нормали-
зация и отпуск (для поковок).
Сталь ШХ15 (1,0% С, 1,5% Сг) применяется для изготовления шариков,
роликов и колец подшипников качения Перед изготовлением этих деталей сталь
проковывают, чтобы разрушить карбидную сетку, затем подвергают предваритель-
ной термической обработке на сфероидизацию при температуре 680—690° С.
В результате карбиды приобретают зернистую форму, что повышает твердость
и сопротивляемость истиранию. После закалки и низкого отпуска сталь приоб-
ретает структуру мартенсита с карбидами.
Хромомолибденовые стали. Сталь 20ХМА (0,15—0,25% С, 0,8—1,1% Сг,
0,15—0,25% Мо) имеет повышенную прочность, высокую вязкость и отлично
сваривается, часто применяется как присадочный материал при газовой, дуговой
и атом но-в о дородной сварке деталей из сталей 30ХГСНА и 30 X ГС А и 25ХГСА,
обрабатываемых на ов>900 Н/мм2. Термическая обработка: температура норма*
лнзации, высокого отжига, закалки 890±10°С, температура низкого отжига
700zbl0°C, закалка в масле
Сталь 35ХМФА (0,30—0,38 С, 1,0—1,3% Сг, 0,1—0,2% V, 0,2—0,3% Мо)
обладает высокой прочностью, применяется в термически обработанном состоянии
для изготовления деталей воздушных винтов, коленчатых валов маломощных
двигателей и других деталей Интервал температуры ковки 1200—800° С. Терми-
ческая обработка: отжиг при 880° С, нормализация при 930—970° С, закалка с
900° С в масле. Предварительная термическая обработка: отжиг при 880° С или
отпуск при 650—680° С (для прутков), нормализация при 930—970° С и отпуск
(для поковок).
Хромованадиевые стали. Сталь 40ХФА ([0.37—0,45% С, 0,8—1,1% Сг,
0Л 0’2V) имеет высокую прочность, небольшую прокаливаемость, подвержена
отпускной хрупкости, применяется в термически обработанном состоянии для
изготовления деталей воздушных винтов: втулок, кронштейнов, траверс, болтов,
а также для изготовления деталей, подвергающихся азотированию. Интервал
температуры ковки 1140—800° С. Термическая обработка1 отжиг и нормализация
при 850 890° С, закалка при 880° С, отпуск при 620—680° С с охлаждением
в воде. Предварительная термическая обработка- отжиг при 850—890° С или от-
пуск при 650 —680°С (для прутков), нормализация при 850—890°С или норма-
лизация с отпуском (для поковок).
Сталь 50ХФА (0,47—0,55% С, 0,75—1,1% Сг, 0,15—0,25% V) имеет высо
кую прочность и предел упругости, применяется для изготовления ответственных
S лЬ Термическая обработка: температура закалки, нормализации и отжига
oUztlO С в масле, отпуск пружин при 370—460° С в соляной ванне в течение
с мин.
Хромоникелевые стали (табл 1 2). Хром и никель при одновременном их вве-
дении оказывают благоприятное влияние на свойства стали Они получают вы-
сокую прочность, твердость, достаточную вязкость и пластичность.
9
Таблица 1.2
Механические свойства хромоникелевых сталей
.Марка	Состояние	Механические свойства, не менее			
		j , Н/мм3 Jo	з, %	а Ht И-м/см"	НВ, Н/мм3
12ХНЗА	Закалена с 860° С в масле, затем вторично закалена с 780—810° С в масле и отпущена при 150—170° С	950	12	120	2770—3750
12Х2Н4А 20ХНЗА	Закалена с 760—780° С в мас- ле и отпущена при 150— 170° С Закалена с 820—840° С в масле и отпущена при 400— 250° С с охлаждением в масле	1000	12	100	2930—3870
Примечание. Хромоникелевые стали, например 40ХН, 45ХН, 50ХН, обеспечивают
высокий комплекс механических свойств в сечениях 40—50 мм. Из-за присутствия никеля
эти стали в отличие от хромистых имеют более высокий температурный запас вязкости
и меныпую склонность к хрупкому разрушению. Они применяются для ответственных дета-
лей, работающих при повышенных динамических нагрузках.
Сталь 13Н2А (0,10—0,16% С, 0,2—0,5% Сг, 1,7—2,2% Ni) цементируется,
закаливается в масле, применяется для изготовления деталей с повышенной проч-
ностью сердцевины. Интервал температуры ковки 1150—800° С. Предварительная
термическая обработка: нормализация при 880—920е С или нормализация и от-
пуск (для поковок), отжиг при 860°С или отпуск (для прутков). Цементация
при 900—920° С. Окончательная термическая обработка: закалка с 860±10°С
в масле, закалка с 780—810е С в масле, отпуск при 150—170° С.
Сталь 12ХНЗА (0,10—0,16% С, 0,6—0,9% Сг, 2,75—3,25% Ni) цементиру-
ется, имеет высокую прочность, подвержена отпускной хрупкости, применяется
для изготовления деталей, подвергающихся цементации и испытывающих повы-
шенные напряжения и динамические нагрузки (шестерен, поршневых колец, рас-
пределптельных и других валиков, осей, роликов, винтов). Интервал температуры
ковки 1160—800°С. Предварительная термическая обработка: нормализация при
840—880е С или нормализация и отпуск (для поковок) и отжиг или отпуск (для
прутков). Цементация при 900—920°С. Окончательная термическая обработка:
закалка с 860° С в масле, закалка с 780—810° С в масле, отпуск при 150—170° С
в течение 3 ч.
Сталь 12Х2Н4А (0,10—0,15% С, 1,25—1,75% Сг, 3,25—3,75% Ni) цементи-
руется, имеет высокую прочность и вязкость, закаливается в масле, склонна к
отпускной хрупкости, применяется для изготовления ответственных цементируе-
мых деталей, испытывающих повышенные напряжения и динамические нагрузки
(валиков, шестерен, осей, соединительных втулок, сателлитов, редукторов шесте-
рен распределения, пальцев поршней и др.). Ее рекомендуется заменять сталью
12ХНЗА. Интервал температуры ковки 1180—800° С, Предварительная термиче-
ская обработка: нормализация при 840—880°С или нормализация и отпуск с
650е С. Цементация при 900—920° С. Окончательная термическая обработка: за-
калка с 760—800° С в масле, отпуск пои 150—170° С.
Сталь 20ХНЗА (0,17—0,25% С, 0,6—0,9% Сг, 2,75—3,25% Ni) закалива-
ется в масле, после термической обработки имеет высокую прочность в сочета-
нии с достаточно большой вязкостью; склонна к отпускной хрупкости (можно
заменять сталью 38ХА). Интервал температуры ковки 1160—800° С. Предвари-
тельная термическая обработка: для прутков — отжиг при 840° С или отпуск при
650—680° С, для поковок — нормализация с 840—880° С и отпуск. Окончательная
термическая обработка: закалка с 820—840° С в масле или теплой воде, отпуск
при 100—500° С с охлаждением в масле или теплой воде.
10
Сталь 37XH3A (0,35—0,40% С, 0,30—0,60% Мп, 0,17—0,37 Si, 1,05—
1 35% Сг, 2,75—3,15% Ni) применяется для изготовления шестерен, шпилек, ва-
ликов и др/ Механические свойства после закалки и отпуска: ов —1100—
1200 Н/мм2, 6=10%, йи = 70 Н-м/см2.
Хромоникелетитановые стали. Сталь 1Х18Н9Т (ЭЯ1Т) (0,14% С, 17—
20% Сг, до 0,8% Ti) обладает высокой пластичностью после закалки, хорошо
сваривается всеми видами сварки, упрочнение достигается путем нагартовки за-
каленной стали, применяется для изготовления деталей с повышенной коррози-
онной стойкостью (деталей крепления и элементов конструкции ТРД, работающих
в условиях высокого нагрева): гаек, болтов, шпилек, втулок, фланцев, патрубков,
реактивных конусов.
Термическая обработка: закалка с 1100—1150° С в воде (для прутков), с
1050—1100°С в воде или на воздухе (для лент).
Сталь Х20Н80Т (19—23% Сг, ^40% Ti и более 75% Ni) в закаленном
состоянии обладает высокой пластичностью, хорошо сваривается контактной
сваркой, удовлетворительно — газовой и атомно-водородной; применяется для
изготовления жаровых труб ТРД. Термическая обработка — закалка с 1050° С.
Хромоникелемолибденовые (вольфрамовые) стали. Сталь 18ХНВА (0,14—
0,21% С, 1,35—1,65% Сг, 4,0—4,5% Ni, 0,8—1,2% W) цементируется, закалива-
ется на воздухе, подвержена отпускной хрупкости, вследствие чего при отпуске
требуется быстрое охлаждение, применяется для изготовления ответственных
цементируемых и нецементируемых деталей, испытывающих высокие напряжения
и динамические нагрузки (коленчатых валов, валов редукторов, турбин и ком-
прессоров, цапф, ответственных болтов и шпилек, шестерен, шатунов).
Предварительная термическая обработка: нормализация при 920—980° С
и отпуск (для поковок и прутков). Цементация при 900—920° С. Окончатель-
ная термическая обработка: закалка с 950° С на воздухе, закалка с 850—860° С
на воздухе и отпуск при 150—170° С, закалка с 860—870° С на воздухе и отпуск
при 150—170° С, закалка с 860—870° С в масле и отпуск при 525—575° С в воде
или масле.
Сталь 25ХНВА в отличие от стали 18ХНВА содержит больше углерода
(от 0,21—0,28% С), обладает высокой прочностью, закаливается на воздухе,
склонна к отпускной хрупкости, применяется для изготовления деталей, испыты-
вающих высокие напряжения и динамические нагрузки. Рекомендуется заменять
сталями 18ХНВА и 40 X НМ А.
Предварительная термическая обработка: нормализация с 930—970° С и от-
пуск. Окончательная термическая обработка: закалка с 850°С в масле, отпуск
при 520—600° С с охлаждением в масле или воде.
Сталь 40ХНМА (0,36—0,44% С, 0,6—0,9% Сг, 1,25—1,75% Ni) имеет вы-
сокую прочность, применяется для изготовления деталей, испытывающих высокие
напряжения и динамические нагрузки (коленчатых валов, валов винтов, турбин,
компрессоров, цапф, муфт, шестерен, рессор, шатунов, нагруженных болтов,
шпилек, деталей винта и др.).
^Предварительная термическая обработка: для прутков — отжиг при 840—
880° С пли отпуск при 650—680° С, для поковок — нормализация с 840—880е С
и отпуск. Окончательная термическая обработка: закалка с 850° С в масле, отпуск
на требуемую твердость (550—600° С при ^С = 31—37, = 1000—1150 Н/мм2
и 575—625° С при /?С = 35—40, ов = 1100—1250 Н/мм2).
Хромоникелевые коррозионностойкие (нержавеющие) стали (табл. 1.3) обла-
дают высоким сопротивлением коррозии при воздействии воздуха, воды, раство-
ров кислот, солей. Легирование стали большим количеством хрома или хрома
и никеля сообщает ей высокое сопротивление коррозии
1 е ЯсоА6,- 1Х17Н2 (ЭИ268) (<0,17% С, <0,8% Si, 0,3-0,8% Мп, 16-18% Сг,
1ю—2,5% Ni) имеет высокую жаростойкость, хорошо сваривается. Детали после
сварки подлежат обязательной термической обработке.
Из стали изготавливают: кожухи и жаровые трубы камер сгорания, корпусы
компрессоров, сопловые аппараты, лоиажи и диски компрессоров и другие детали.
Термическая обработка: закалка с 1050° С в масле, отпуск при 275—350° С
Сталь Х18Н9 (<0,14% С, <2,0% Мп, <0,8% Si, 17-20% Сг, 8—11% Ni)
устойчива против окисления в воздушной среде при температуре до 850° С, а в
атмосфере продуктов сгорания — до 750° С. Для получения структуры отнородно-
го аустенита она подвергается закалке с 1100—1150е С. После такой термине-
Таблица 1.3
Химический состав и химические свойства хромоникелевых коррозионностойких
сталей (ГОСТ 5632—72)
Марки сталей	С. %	Сг, %	Ni, %	Ti, %	<jd, Н/мм®	В, %
04Х18Н10	<0,04	17—19	9—11	0,25	500	45
08Х18Ш0	<0,08	17—19	9-11	—	520	45
08Х18Н10Т	<0,08	17—19	9—11	0,6	520	40
12Х18Н10Т	<0,12	17-19	9-11	0,7	520	40
12Х18Н9	<0,12	17—19	8—10	  *	550	35
17Х18Н9	0,13—0,21	17—19	8—10		600	35
12Х21Н5Т	0,09-0,14	20-22	4,8-5,8	0,25—0,50	950	4—12
09X15Н8Ю	<0,09	14-16	7,0-9,4	0,70— 1.3А1	1200—1900	10-3
Примечания. I. Термическая обработка: первых шести марок стали — закалка от
1050—НСОЭС; марки 12X21Н5Т — закалка от 950—1000е С, старение при 500° С; марки
09X15Н8Ю— закалка от 975° С, обработка холодом — 70° С, старение при 365° С и закалка
от 975° С, обработка холодом <—70° С, холодная прокатка 25%, старение при 475° С.
2. Стали 04Х18Н10, 08Х18Н10, 08X18Н ЮТ и 12Х18НЮТ вследствие малого содержания
углерода и дополнительного легирования титаном не склонны к межкристаллитной корро-
зии. Такие стали называются стабилизированными. Стали поставляются в закаленном со-
стоянии. Их можно использовать при нагреве до 600° С в агрессивной среде и сваривать.
Стали 12Х18Н9 и 17X18Н9 склонны к межкристаллитной коррозии, поэтому после за-
калки их нельзя нагревать выше 400° С, в частности, нельзя сваривать. Эти стали постав-
ляются в закаленном, а также в наклепанном состоянии с пределом прочности ов =
= 1000-1200 Н/мм® и 6=20—10%.
ской обработки она более стойка против коррозии и наиболее пластична, но
имеет низкую прочность. Обычно холодной деформацией удается повысить ее
предел прочности. Сталь поставляется в виде листов, труб, лент, применяется для
изготовления деталей и элементов летательных аппаратов из холоднокатаных
листов или лент, соединяемых сваркой. Рабочие температуры не должны превы-
шать 500° С.
Сталь 2Х13Н4Г9 (0,15—0,30% С, 8—10% Мп, <0,8% Si, 12—14% Сг,
3.7—5,0 Ni) содержит пониженное количество хрома и никеля, которые частично
заменены менее дефицитным марганцем, поставляется в виде прутков, листов,
ленты, проволоки, применяется для изготовления элементов конструкции самоле-
та. нагревающихся при работе не выше 500° С, например деталей крыла, фюзе-
ляжа, противопожарных перегородок и др.
Сталь Х18Н9Т (<0,12% С, <2,0% Мп, <0,8% Si, 17-19% Сг, 8,0-
9,5 Ni, <0,7% Ti) устойчива против окисления на воздухе и в атмосфере с
коррозионной стойкостью после закалки. Допускаются глубокая вытяжка и дру-
гие виды холодной штамповки.
Пластической деформацией сталь упрочняется до ав^Ю00—1300 Н/мм2
с сохранением хорошей пластичности, хорошо сваривается всеми видами сварки,
поставляется в виде прутков, листов, профилей, труб, колец, бандажей, при-
меняется для изготовления деталей ГТД: конусов, выхлопных труб, реактивных
насадок и сварных соединений изделий, работающих в условиях влажной
среды.
Сталь Х15Н9Ю (0,05—0,09% С, <0,7% Мп, <0,7% Si, 14,8—16,5% Сг,
7,0—9,4% Ni, 0,9—1,4% Al) является сталью полуаустенитного класса. Химиче-
ский состав ее подобран так, что мартенситная точка находится около нуля гра-
дусов. После нормализации с 1000° С она приобретает структуру нестабильного
аустенита. В этом состоянии она обладает наибольшей пластичностью и легко
обрабатывается давлением. При деформации сталь быстро нагартовывается. Для
смягчения между операциями нагартовки рекомендуется промежуточный отжиг
Она хорошо сваривается аргонно-дуговой, точечной и роликовой сваркой, может
обрабатываться резанием.
12
1,5.	Характеристика углеродистой стали
и влияние на нее примесей
Определение стали по углероду. Углеродистой сталью называется сплав же-
леза с углеродом, содержащий от 0,01 до 2% углерода, и с примесями марган-
ца (0,3—0,9%), кремния (0,15—0,35%), серы (до 0,06%) и фосфора (до 0,07%).
При этом главной составляющей, определяющей свойства стали, является уг-
лерод.
Значительное влияние на качество стали оказывают также содержащиеся
в стали газы — кислород, азот и водород.
По содержанию углерода различают сталь низкоуглеродистую (до 0,25%
углерода), среднеуглеродистую (от 0,25 до 0.6% углерода) и высокоуглеродистую
(от 0,6 до 2% углерода).
Воздействие примесей на свойства стали. Углерод С чаще находится
в стали в виде химического соединения РезС, называемого цементитом. С увели-
чением количества углерода до 1,2% твердость, прочность и упругость стали
возрастают, пластичность, сопротивляемость удару, обрабатываемость и свари-
ваемость ухудшаются.
Марганца в обыкновенной углеродистой стали содержится до 1%. Его
вводят при раскислении жидкой стали ферромарганцем, что повышает прочность
стали.
Кремни й вводят в сталь как активный раскислитель, восстанавливающий
железо нз окислов и способствующий получению плотного слитка. В мартенов-
ской стали содержится 0,12—0,35% кремния, а в бессемеровской — 0,1—0,35%.
Пониженнное содержание кремния указывает на недостаточную раскисленность
стали.
Сера находится в стали в виде сульфида железа FeS, относится к вредным
примесям, повышает хрупкость стали при высоких температурах (краснолом-
кость), но она увеличивает истираемость стали, понижает сопротивление уста-
лости и уменьшает коррозионную стойкость. В углеродистой стали серы допу-
скается не более 0,06—0,07%.
Фосфор — вредная примесь, образует с железом кристаллы химического
соединения FeP, растворимые в железе и очень хрупкие. Они располагаются по
границам зерен, резко ослабляя связь между ними, вследствие чего сталь при-
обретает высокую хрупкость в холодном состоянии (хладноломкость).
В мартеновской стали содержится до 0,04—0,05% фосфора, а в бессемеров-
ской— до 0,075—0,085%. Сера и фосфор, являясь вредными примесями, в то же
время улучшают обрабатываемость стали на металлорежущих станках.
Газы в стали (кислород, азот и водород) ухудшают ее качество. Кис-
лород и азот снижают ударную вязкость и прочность металла, а водород —
прочность, относительное удлинение и сужение стали.
Классификация стали. По применению углеродистую сталь разделяют на кон-
струкционную, инструментальную и сталь специального назначения, а по способу
выплавки, от которого зависит качество металла, — на сталь обыкновенного ка-
чества, качественную и высококачественную.
Сплав. Сплавом называется сложное металлическое тело, состоящее из двух
и более элементов, полученное их сплавлением, спеканием или другими методами.
Металлические сплавы состоят из металлов, но могут содержать и неметалличе-
ские элементы; однако в этом случае обязательно сохранение сплавом свойств,
присущих металлам. Сплавы отличаются от механических смесей и химических
соединений.
1.6.	Классификация и маркировка углеродистой
и легированной стали
Наименование сталей. Стали классифицируются по следующим признакам:
способу производства, химическому составу, назначению, структуре и качеству.
По способу производства различают стали: мартеновскую; бессе-
меровскую, или томасовскую; электросталь; тигельную.
13
По химическому составу стали могут быть углеродистыми и леги-
рованными.
По назначению стали подразделяются на конструкционную, инструмент
тальную и с особыми свойствами. В группу конструкционной стали входят марки,
применяемые при производстве деталей машин и в строительстве. К инструмен-
тальным относят стали, применяемые при производстве режущего, измерительного
и штампованного инструмента.
Сталь с особыми свойствами используют главным образом в тех
отраслях производства, где требуются особые физические или механические
свойства материала. Например, нержавеющая сталь применяется в авиамашино-
строении, жаропрочная — в производстве ГТД и ЖРД.
Классы стали по структуре. В основу классификации положена характери-
стика структуры стали, образующейся при нормализации образца диаметром
25 мм. По этому признаку сталь имеет следующие классы: перлитный, аустенит-
ный, ферритный, мартенситный, карбидный. Могут быть и промежуточные классы.
К перлитному классу относится вся углеродистая сталь, а также
легированная при суммарном содержании легирующих элементов до 6—7%.
К аустенитному классу относятся стали с большим количеством
(до 30%) легирующих элементов, снижающих критические точки Aci и Ас3 (ни-
кель, марганец и др.), а также сложнолегированная сталь, содержащая никель,
хром и другие элементы. Массовая доля углерода в такой стали колеблется
в широких пределах.
К ферритному классу относится сталь, легированная большим коли-
чеством элементов, повышающих критические точки Aci и Ас3 (хром, кремний
и др.). Содержание в ней углерода незначительно.
К мартенситному классу относится сталь, легированная большим
количеством элементов (хромом, никелем и др.). Массовая доля углерода в ней
повышается.
К карбидному классу относится сталь, содержащая большое количе-
ство элементов, образующих с углеродом стойкие карбиды (хром, вольфрам,
ванадий и др.) при наличии большого (около 1%) количества углерода.
Качество стали. При классификации стали по качеству учитывается главным
образом содержание в стали вредных примесей — серы и фосфора, — а также
.метод выплавки. Наименьшее количество вредных примесей содержит высокока-
чественная сталь, в которой серы и фосфора не более 0,05%. В стали обыкновен-
ного качества массовые доли серы и фосфора могут доходить до 0,1%.
Таблица 1.4
Окрасочная маркировка сортового проката стали
Группа сталей
Цвет окраски прутков
Хромистая
Марганцовистая
Хромомарганцовая
Хромокремнистая
Хромомолибденовая и хром о молибде-
нов ан а диева я
Хромованадиевая
Н икель м о л ибденов ая
Хромоникелевая и хромоникелевая с
бором
Хромокремнемарганцовая
Хромоникельмолибденовая
Хромоалюминиевая и хромоалюминие-
вая с молибденом
Зеленый 4- желтый
Коричневый + синий
Синий + черный
Синий 4- красный
Зеленый 4- фиолетовый
Зеленый + черный
Желтый 4- фиолетовый
Желтый 4- черный
Красный + фиолетовый
Фиолетовый + черный
Алюминиевый
Примечание. Цвет краски для маркировки стали других групп устанавливается
соглашением сторон заказчика и поставщика.
14
Маркировка углеродистой стали. Сталь обыкновенного переплава согласно
ГОСТу обозначается путем сочетания букв и цифр. Буква указывает на способ
приготовления стали: М —сталь мартеновская, Б —сталь бессемеровская. Цифра
обозначает примерный предел прочности стали, увеличенный в 10 (100) раз.
Так например, МСт4— сталь мартеновская обыкновенного качества, значение
предела прочности 40—50 кгс/мм2 (400—500 Н/мм2), или БСтЗ —сталь бессеме-
ровская обыкновенного качества, предел прочности 30—40 кгс/мм2 (300—
400 Н/мм2).	„	,
При маркировке углеродистых качественных сталей цифра обозначает сред-
нюю массовую долю углерода в сотых долях процента. Так, сталь 20 —качест-
венная углеродистая сталь, содержащая в среднем 0,20% углерода, или сталь
45 — качественная углеродистая сталь, содержащая в среднем 0,45% углерода.
Часто прокат стали маркируется окраской (табл. L4).
1.7.	Характеристика конструкционной стали, ее группы,
марки и применение
Конструкционной углеродистой называется сталь, содержащая углерода до
0,65—0,85%. Она идет на изготовление деталей и металлических конструкций,
обладает повышенной прочностью, хорошо сопротивляется удару и в то же вре-
мя превосходно обрабатывается. По качественным показателям конструкционная
углеродистая сталь делится на сталь обыкновенного качества и сталь качест-
венную.
Сталь обыкновенного качества (ГОСТ 380—71) идет на строи-
тельные конструкции, крепежные детали, листовой и профильный прокат, за-
клепки, трубы, арматуру, проволоку и др.
Качественную сталь применяют: для деталей, требующих высоких
пластичности и сопротивления удару; для деталей, работающих при повышенных
давлениях; для зубчатых колес, труб, болтов; для деталей, подлежащих цемента-
ции; для сварных изделий.
По степени раскисления сталь обыкновенного качества может быть: кипя-
щая, полуспокойная и спокойная, а в обозначения марок стали добавляются ин-
дексы: для кипящей стали — «кп», полуспокойной — «пс», спокойной — «сп».
Группы назначения стали. В зависимости от назначения стали делятся на
три группы:
группа Л — сталь, поставляемая по механическим свойствам;
группа Б — сталь, поставляемая по химическому составу;
группа В — сталь, поставляемая по механическим свойствам с дополнитель-
ными требованиями по химическому составу.
Марки сталей. Сталь группы А изготовляют следующих марок: Ст.1,
Ст.2, Ст.З, Ст.4, Ст.5, Ст.6, Ст.7.
Сталь марок Ст.1, Ст.2, Ст.З, Ст.4 всех групп может быть: кипящая, полуспо-
койная и спокойная, марок Ст.5, Ст.6, Ст.7 — полуспокойная и спокойная. В этом
случае к обозначению этих сталей добавляются соответствующие индексы.
Сталь группы Б изготавливают следующих марок:
мартеновская— МСт.1, МСт.2, МСт.З, МСт.4, МСт.5, МСт.6 и МСт.7;
конверторная — КСт.0. КСт.1, КСт.2, КСт.З, КСт.4, КСт.5, КСт.6 и КСт.7;
бессемеровская — БСт.0, БСт.З, БСт.4, БСт.5, БСт.6.
Сталь г р у п п ы В изготавливают следующих марок:
мартеновская — ВМСт.2, В МСт.З, ВМСт.4 и ВМСт.5;
конверторная — ВКСт.2, ВКСт.З, ВКСт.4 и ВКСт.5.
Прочность и пластичность. Чем больше цифра при буквах Ст., тем тверже
и прочнее сталь. Так, например, сталь марок Ст.1, МСт.1, Ст.2 и МСт.2 —самая
мягкая, пластичная, с высоким процентом относительного удлинения и сужения;
_и Ст.4—сталь средней твердости и прочности, а Ст.5, Ст.6 и Ст.7 —наибо-
_	.	...	.	_____ ___, -г ..г__________ , _____I
SOKrCL1 и Ст*2 —320—400 Н/мм2, у стали Ст.3 — 380—400 Н/мм2, у Ст.4—
420-500 Н/мм2, у Ст.7—700-760 Н/мм2.
Относительное удлинение у стали Ст.1 и Ст.2—28—31%, у Ст.4—19—24%,
Прочность и пластичность. Чем больше цифра при буквах Ст., тем тверже
и прочнее сталь. Так, например, сталь марок Ст.1, МСт.1, Ст.2 и МСт.2 —самая
мягкая, пластичная, с высоким процентом относительного удлинения и сужения;
Ст.З и Ст.4—сталь средней твердости и прочности, а Ст.5, Ст.6 и Ст.7 —наибо-
лее твердая и прочная конструкционная сталь. Так, предел прочности у стали
SOKrCL1 и Ст.2 — 320—400 Н/мм2, у стали Ст.3 — 380—400 Н/мм2, у Ст.4—
420—500 Н/мм2, у Ст.7—700-760 Н/мм2.
15
Применение отдельных марок обыкновенной конструкционной углеродистой
стали:
Ст.1, МСт.1, КСт.1 —заклепки, листовая сталь, котельная сталь;
Ст.З, МСт.З, БСт.З, КСт.З — винты, болты, заклепки, шпильки;
Ст.4, МСт.4, БСт.4, КСт.4 — зубчатые колеса, фланцы;
Ст.5, МСт.5, БСт.5, КСт.5— валы, оси, растяжки, пальцы;
Ст.6, МСт.6, КСт.6 — рельсы, бандажи, шпиндели, кулачки;
Ст.7, МСт.7, КСт.7 — рессоры, пружины.
Группы и марки качественной конструкционной стали. Качественную конст-
рукционную углеродистую сталь поставляют по химическому составу и механи-
ческим свойствам, предусмотренным ГОСТ 1050—74, и ее делят на две группы з
группа I — с нормальным содержанием марганца;
группа II — с повышенным содержанием марганца.
Марки конструкционной стали:
группа I — 05 кп, 08кп, 0, 8, 10 кп, 10, 15 кп, 15, 20 кп, 20, 25, 30, 35, 40, 45,
50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85;
группа II — 15Г, 20Г, 25Г, ЗОГ, 35Г, 40Г, 45Г, 50Г, 60Г, 65Г, 70Г.
В марке стали двухзначные числа показывают среднее содержание углерода
в сотых долях процента, а буква Г обозначает повышенное содержание марганца.
Марки кипящей стали имеют индекс «кп».
Так, например, в стали 15 углерода содержится в среднем 0,15% (от 0,1 до
0,2%), серы — 0,04% и фосфора 0,04%. Кроме того, в качественной стали со-
держится хрома до 0,24—0,25% и никеля до 0,25%.
1.7.1.	Механические свойства и применение сталей
Стали марок 05 кп и 08 кп характеризуются высокой пластичностью
в холодном состоянии и применяются для глубокой вытяжки при холодной
штамповке.
Стали марок 10, 15 и 20 имеют высокую пластичность, хорошо свари-
ваются, куются, штампуются, однако прочность их недостаточно велика; из та-
ких сталей изготовляют мелкие детали простой формы оси, валики, шпильки,
гайки, втулки, трубы. Возможна цементация (науглероживание).
Стали марок 25, 30 и 35 после термической обработки идут на изго-
товление деталей, испытывающих небольшие нагрузки: валики, шайбы, штифты,
оси, соединительные муфты, цилиндры, прессы, болты, гайки и др.
Стали марок 40, 45 и 50 — среднеуглеродистые; идут на изготовление
деталей, требующих высокой прочности или высокой поверхностной твердости,
а также деталей средненагруженных и не подвергающихся в работе истиранию.
Из них делают гайки, шатуны, тяги, рычаги. Стали закаливаемые, сваривае-
мость их невысокая. Особенно широко применяется сталь 45, из которой
изготавливаются коленчатые валы, поршневые пальцы, шатуны, втулки и другие
детали.
Высокоуглеродистые стали марок 55, 60, 65 и 70 харак-
теризуются высокой прочностью и твердостью и идут на изготовление валов,
штоков, проволоки тросов и др.
Сталь с повышенным содержанием марганца обладает более высокой прока-
ливаемостью и износоустойчивостью. Ее назначение примерно такое же, как
и стали с нормальным содержанием марганца.
В табл. 1.5 приводятся химический состав и механические свойства некото-
рых конструкционных углеродистых сталей.
Цветом каления называется цвет раскаленной стали, видимый в темноте.
Каждому цвету каления соответствует определенная температура в градусах
Цельсия: темно-коричневый — 530—580; коричнево-красный — 580—650; темно-
красный — 650—730; темно-вишнево-красный — 730—770; вишнево-красный —
770—800; светло-вишнево-красный — 800—830; светло-красный — 830—900; оран-
жевый — 900—1050; тем но-желтый — 1050—1150; светло-желтый — 1150—1250;
ослепительно-белый — 1250—1300.
16
Таблица 1.5
Химический состав и механические свойства конструкционных углеродистых
сталей
Марка стали	Химический состав, %			Механические свойства			
	С	Мп	S	%’ Н/мм2	°Г’ Н/мм2	S. %	%
08	0,05—0,12	0,35—0,65	1 0,17—0,37	330	200	33	60
10	0,07-0,14	0,35—0,65	0,17—0,37	340	210	31	□э
20	0,17—0,24	0,35—0,65	0,17-0,37	420	250	25	55
25	0,22—0,30	0,5 —0,8	0,17—0,37	460	280	23	50
30	0,27—0,35	0,5 -0,8	0,17-0,37	500	300	21	50
40	0,37—0,45	0,5 —0,8	0,17—0,37	580	340	19	45
45	0,42—0,50	0,5 -0,8	0,17—0,37	610	360	16	40
50	0,47—0,55	0,5 -0,8	0,17—0,37	640	380	14	40
Цвета побежалости. Цветами побежалости называются радужные иве га, воз-
никающие в результате появления тонкого слоя окислов на чистой поверхности
углеродистой стали при нагреве ее на воздухе. Они меняются в зависимости от
температуры нагрева в градусах Цельсия: светло-желтый — 220; соломенно-жел-
тый — 240; коричнево-желтый — 256; красно-коричневый — 265; пупурно-красный—
275; фиолетовый — 285; васильково-синий — 295; светло-синий — 315; серый —
330; черный 420.
На легированных сталях цвета побежалости возникают при более высоких
температурах.
L8. Немагнитные стали и чугуны
Немагнитные стали отличаются высокой прочностью и невысокой стоимостью.
Для этого используют стали, имеющие при обычной температуре структуру не-
магнитного аустенита (твердые растворы на основе у-железа).
Получение аустенитной структуры возможно при легировании железа элемен-
тами, увеличивающими устойчивость решетки у-железа: Мп (10—15%) или
Ni (22—25%).
Распространенные немагнитные стали и чугуны. Одна из наиболее распрост-
раненных немагнитных сталей 30Х2Н24Г (0,3% С; 2% Сг; 24% Ni; 1% Мп)
характеризуется следующими данными: ов = 65 МПа (650 кгс/мм2); 6 = 35%.
Если требования к механическим свойствам не очень высоки, то целесообраз-
нее использовать чугуны как более дешевые литейные материалы. Волыним до-
стоинством чугунов является высокое удельное электрическое сопрел явление
(1.0—1,5 мкОм*м).
Наиболее распространенный никельмарганцовый чугун имеет следующий
состав и свойства: 2,6—3% С, 2,5% Si, 6% Мп, 10% Ni, u = l,03; р=1,4 мкОмм;
о в—200 МПа (20 кгс/мм2).
Немагнитные стали и сплавы относятся к группе пара- и диамагнитных ма-
териалов с магнитной проницаемостью не более 1,5 Гс/Э. Подобными свойствами
обладают пластмассы, цветные металлы и др. Немагнитные стали дешевле,
прочнее и имеют меньшие потери при перемагничивании, чем цветные металлы,
и поэтому находят широкое применение.
17
00
Таблица 1.6
Технические характеристики для материалов авиационных ГТД
Название детали, узла
Материал и условие применения
Общие рекомендации
1.10.1 Материалы для деталей осевых компрессоров
Входные устройства
Колеса отдельных ступеней
Рабочие лопатки
При t Q50° С применяют листовой дюралюминий, при
t=C500°C— листовой титановый сплав, при t>500rC—не-
ржавеющую сталь Х18Н9Т
При температуре нагрева колес до 200° С используют маг-
ниевые сплавы, до 250° С — алюминиевые, до 450—550° С—
титановые. Используются также стали: до 450° С — обычные,
выше 450° С — жаропрочные.
Марки теплостойких алюминиевых сплавов АК2, АК4-1,
ВД17; титановых сплавов ВТЗ-1 (до 450—500°С), ВТ10 до
500—550° С; сталей ОХНЗМ, ЗОХГСА, 18ХНВА, 40ХНВА,
13Х14ВФРА
Последняя марка стали применяется для последних ступе-
ней компрессора при температуре нагрева до 500° С
Если температура не превышает 250° С, то применяют спла-
вы АК4-1 или ВД17 При такой температуре могут приме-
няться стеклопластики, при температуре до 450—550° С — ти-
тановые сплавы, ВТ8-1, ВТ8, ВТ 10 и хромистые стали
13Х1211ВМФЛ (ЭИ961), 13Х14ПВВФРА (ЭИ736), Х17Н2
(ЭИ268) и 51ЗЛ (ЭИ736Л).
Механические качества этих сталей указаны в табл. 1,9.
Выбор материала опре-
деляется температурой
нагрева
Во всех случаях коле-
са штампуются и обра-
батываются механически
Механические качества
и предел ползучести ма-
териалов приводятся в
табл, 1.7 и 1.8
Однако рекомендуется
на первых ступенях ком-
прессора применять
стальные лопатки, так
как во время работы
ГТД на земле засасыва-
ется пыль, песок, снег,
лед, которые повреждают
лопатки и снижают их
усталостную прочность
Примечание. На рис. 1 2 приведены результаты испытаний на усталость компрессорных лопаток, выполненных из алюминиевого и ти-
танового сплавов и из стали, на которых была сделана насечка под углом 60° глубиной 1,3 мм.
Спрямляющие лопатки
Корпус компрессора
Вал компрессора и цапфа
Детали центробежного компрессора
Изготовляются из указанных выше марок алюминиевых и
титановых сплавов и стали
Спрямляющие лопатки
нагружены меньше, чем
рабочие. Поэтому мож-
но также применять ли-
стовой дюралюминий Д1
и стали 20, ЗОХГСА,
Х17Н2
В зависимости от температурных условий корпус может
быть отлит из алюминиевого сплава АЛ4 или АЛ5 и упрочнен
термообработкой либо изготовлен сварным из листового тита-
нового сплава и стали
Для деталей осевых компрессоров, например для корпуса
переднего подшипника, применяют магниевые сплавы, при ус-
ловии если температура его не превышает 200° С. При более
высокой температуре механические качества магниевых спла-
вов резко ухудшаются.
Изготовляют из сплавов марок 18ХНВА, ЗОХГСА, 40ХНМА,
12Х2Н4А, а детали воздушных уплотнений из мягкой угле-
родистой стали 10, либо (при допустимой рабочей температу-
ре) из алюминиевых сплавов
Сталь 10 имеет высокую пластичность в отожженном и нор-
мализованном состоянии
Колесо и вращающийся направляющий аппарат изготовляют
из штамповок алюминиевых сплавов АК2, АК4 и ВД17, а не-
подвижный направляющий аппарат—из листового дюралю-
миния Д1. Отдельные части корпуса и диффузора отливают из
силуминов АЛ4 и АЛ5
Для больших скоростей полета, когда температура направ-
ляющего аппарата и колеса может быть >250° С, колесо из-
готовляют из титановых сплавов ВТЗ, ВТ 10, а неподвижный
направляющий аппарат — из листового титанового сплава
ВТЗ-1
Материалами для вала являются стали 18ХНВА, 12Х2Н4А,
40ХНМА
Детали подвергаются
механической обработке
Продолжение табл 1.6
Название детали, узла
Материал и условие применения
ОбЕЦие рекомендации
1.10.2. Материалы для деталей газовых турбин
Рабочие лопатки
Сопловые лопатки
Лопатки изготовляют из жаропрочных сплавов на никелевой
основе: ЭИ437Б, ЭИ617, ЭИ598, ЭИ867, ЖС6-К ЖСб-КП,
ЭИ929. Механические качества этих сплавов в зависимости от
температуры приведены в табл. 1.11
При увеличении температуры газов выше допустимых при-
меняют охлаждаемые лопатки или другие более жаропрочные
материалы (сплавы на молибденовой или ниобиевой основе).
Однако ниобиевый сплав без специальных покрытий нерабо-
тоспособен, так как при температуре выше 200° С насыщается
газами и интенсивно окисляется
На лопатки I ступени воздействуют высокие температуры,
поэтому их изготовляют из жаропрочных сталей на никелевой
основе (ЖСЗ, АНВ-300 и ЖС6-К) и на кобальтовой основе
(ЛК4). Механические качества этих материалов приведены
в табл. 1.12
Лопатки газовых тур-
бин работают в тяже-
лых условиях и испыты-
вают высокие перемен-
ные напряжения растя-
жения и меньше напря-
жения изгиба, вызываю-
щие усталость материа-
ла. Температура нагрева
лопаток без воздушного
охлаждения 750—880° С
На лопатки и диски
компрессора и турбины
действуют большие цент-
робежные силы. Напри-
мер, центробежная сила
лопатки турбины дости-
гает 80—250 кН, центро-
бежная сила лопатки
сверхзвукового компрес-
сора 80—100 кН
Башмаки для крепления сопловых
лопаток
Для сопловых лопаток II ступени турбины применяют ме-
нее жаропрочные сплавы на никелевой основе ЭИ437А и ЛК4
(табл. 1.13)
Для сопловых лопаток III, IV, V ступеней ТВД применяют
хромоникелевую сталь X23II18 (ЭИ417). Механические свой-
ства стали приведены в табл. 1.14. Остальные детали сопло-
вого аппарата изготовляют из стали Х23Н18, Х18Н9Т
(ЭЯ1Т)
Изготовляют из сплава ЖСЗ и стали Х23Н18
Болты
Диски турбины
Корпус турбины
Вал турбины
Изготовляют из сталей ЭИ388, ЭИ-481 и др.
Выполняют из х ро мони кельм а рганцови стой жаропрочной
стали ЭИ481, а при более высоком нагреве —из сплавов
ЭИ437Б, ЭИ698 и др.
Механические качества стали ЭИ481 приведены в табл. 1.14
Шпильки и гайки, стягивающие диски, изготавливают из
сплава ЭИ437Б, лабиринтные кольца уплотнения — из стали
ЭИ415
Изготовляют из сплава ЭИ961, ВЖ-Ю2, ЭИ417, Х18Н9Т
(ЭЯ1Т), болты и гайки —из стали ЭИ388
Изготовляют из сплава 18ХНВА, 40ХНМА, 13Х14НВФРА
(ЭИ736)
Для недопущения кор-
розии и «пригорания»
резьбу омедняют
1.10.3. Материалы для деталей камер сгорания
Наружный кожух
Жаровая труба
При больших скоростях полета (М > 2) кожух нагревается
до 500° С; для изготовления применяют сталь Х18Н9Т (Я1Т)
или ВЖ102
Нагревается до 800—900° С. Применяют никслехромистые
сплавы Х20Н80Т (ЭИ602), ХН75МБТЮ (ЭИ602), ХН38ВТ
(ЭИ703), XHG0B (ЭИ868),	ЭИ894, ХН70Ю (ЭИ652),
Х25Н16Г7АР (ЭИ835), Х24Н25Т (ЭИ813). Механические свой-
ства приведены на рис. 1.3
Для камер сгорания, работающих при температуре 900° С,
применяют сплавы Х20Н80Т (ЭИ435), ХН75МБТ1О (ЭИ602),
ХН38ВТ (ЭИ703), при температуре 950° С — ЭИ894 и при
температуре 950—1100° С — ХН60В (ЭИ868)
Материалы, применяе-
мые для изготовления
отдельных деталей каме-
ры сгорания, выбирают-
ся в зависимости от тем-
пературы нагрева дета-
лей
к
о
а
Ё
3
о
CD
г; оо
о
£3 юэ
сз
£
сз
*
сз
Я
Di
ш с
С — Я
£
а
Я
LQ
Я
га
со
о
га
га
га
о
га
га
оз
S
О
00
га
га
га
Е
я
га
о
А
га
о
га
я
га
О
га
2
Ф
д
га
е
ф
£
Е
Е
3
га
о
st
Ф
га
о
га
х
3
«3
о
>я
о
ф
Q
га
ф
Ф
а
га
га
га
га
3
ф
ф
Ё
Ё
га
га
га
га
га
га
га
га
га
га
га
га
X
к
S
3
о
S
X
га
га
га
га
га
га
о
& о
ф
S
ф
Е
ф
оз
я
К О
ж
(Л
< см
s Е
га
га
га.
о
ф
3
S
СО
S
Я
S
к
га
ф
га
я
Е
ф
ф
га
я
га га
га
к
Я
X
£
сс
S
га
Ш
га
га
га
я
СО
3
<ч
<и
я
с
х
я
а
я
га

Ф

а
к
га
га
га
я LO
CD
оо
СО
»га
о
£
га
га:
CS
я £
ф
s
я
га
га
га
га

х
к
Я
sSj
3
ф
я
га
»=с
ф
с

га со
< S
ф
га
с
о

О
О
к
Ф
га
Я
О
si
ф
Я .,
оз
о
Ф
а
3
я
га
га
К
га
га
ф
3
ф
я
я
га
о
я
га
Ф
03
03
га
га
Е
га
ОС СО О
СО — ’Ф
га
СП
А
к
ф
о
га
га
о
ф
Ф
S
2
га
CQ
о
н
га
ф
«
ф
га
я
к
S
2
1.9. Свойства сплавов и их структура
Специфичность сплавов. Сплавы — это вещества, состоящие из нескольких
элементов, получаются сплавлением различных веществ в жидком состоянии, но
могут быть получены и в твердом состоянии за счет диффузии и путем совмест-
ной конденсации паров и другими способами. Сплавы широко используются,
так как комплекс их служебных и технологических свойств часто лучше,
чем у исходных химических элементов или соединений.
Сплавы могут быть прочнее или мягче, плавиться при более высоких или
более низких температурах, чем вещества, взятые для их приготовления. Так,
например, сплав ферромагнитных металлов железа и никеля (75% Fe и 25% Ni) —
ферроникель Н25 немагнитен при обычных температурах и наоборот, сплав мар-
ганца, серебра и алюминия может быть ферромагнитным, хотя ни один из сплав-
ляемых элементов сам по себе неферромагнитен.
Рис. 1.2. Результаты испытаний
на усталость стандартных и
надсеченных лопаток:
I — лопатка из алюминиевого спла-
ва сындартная; 2 — такая же няп-
сечениая; 3 — лопатка из титане*
него сплава стандартная; 4 — та-
кая же надсеченная; 5 — лопатка
стальная стандартная; б — такая
же надсеченная
Рис. 1.3. Изменение прочности
сплавов и сталей, применяемых
для камер сгорания, в зависи-
мости от температуры нагрева:
1 — ЭИ894; 2 — ХИ-60В;
з — X И -70Ю: 4 — Х25Н16Г7АР -
5 — ХН75МБТЮ
23
Таблица 1.7
Механические свойства материалов
Мате} нал	3В, Н/ММ*	S, %	HRB	Ма гериал	J В1 Н/мма	6, %	HRB
АК2	360	4	95	охнзм	950	14	290-310
АК4-1	380	4	100	ЗОХГСА	1100	18	302—363
ВД17	440	10	115—150	18ХНВЛ	1120	13	305—325
ВТЗ-1	950—1200	10—16	260—340	40ХНМА	1000	12	299—321
ВТЗ	1000—1100	8-12	310—350	13Х14НВФРА	1200	15	420
ВТ10	1060	5,3	310-340				*
Примечания. 1. Сплав АК4 1 (1,9— 2,5% Си, 1,4—1,8 Мо, < 0,2% Мп, 1,0—1,5% Fe,
1,0—1,5% Н) — жаропрочный, деформируемый, является модификацией сплава АК4, обладает
высокими прочностными характеристиками, имеет удовлетворительную пластичность в го-
рячем состоянии, удовлетворительно сваривается и обрабатывается резанием. Термическая
обработка: закалка с 525—535е С, искусственное старение при 170° С в течение 16 ч.
2.	Титановый сплав ВТЗ (4,0—6,2 Ai, 2—3% С г) обладает высокой коррозионной стойко-
стью, большой прочностью, обеспечивающей обработку горячей деформацией при 850—
1050° С. После ковки или штамповки для устранения наклепа и выравнивания свойств по
сечению производят отжиг при 700—800° С.
3.	Титановый сплав ВТЗ-1 (4,0—6,2% А1, 1,5—2,5% Сг, 1,0—1,8% Мо) обладает большой
жаропрочностью (молибден стабилизирует структуру),
4.	Дюралюминий ВД17 (2,6—3,2% Си, 2.0—2,4% Me, 0.45—0.7% Мп) обладает более высокой
коррозионной стойкостью, чем сплавы АК4-1. Имеет высокую пластичность при горячей
деформации. Температура ковки и штамповки 350—450° С. Удовлетворительно сваривается
и хорошо обрабатывается резанием.
Таблица 1.8
Пределы ползучести (в Н/ммг) алюминиевых ковочных сплавов
Марка сплава	Температура, °C	°К1	СТК2	V1/300	V 2/300	®0,5/300
	150	155	245	180	230	215
	200	80	140	115	140	140
АК2	250	25	60	50	60	65
	300	6	16	13	18	20
	150	205	320	260	300	255
A FZ Л	200	105	170	140	165	160
АК4	250	45	70	65	70	75
	300	16	20	20	24	27
	170	140	180	170	180	180
Д1	200	120	140	120	150	150
	230	60	100	85	105	115
Примечание. Работоспособность материала при повышенной температуре оцени-
вается пределами ползучести и длительной прочности. Обозначение предела ползучести
производится двумя индексами, например С70Т1/ЮО Первый индекс означает остаточную
деформацию в процентах (в данном случае 0,1%). второй —время в часах, за которое по-
лучается такая деформация. Иногда за предел ползучести принимают напряжение, при ко-
тором скорость деформации за определенный промежуток времени не превосходит некото-
рой допускаемой величины
Величины оК| и 'око означают напряжения, вызывающие между 100 и 300 ч испытания
скорости деформации, равные 1-10—и 5*10^	) в час.
24
Таблица 1.9
Механические свойства хромистых сталей (в Н/мм2)
Марка стали	Темпера- тура испытания, °C	Е	%	СТ0,2	яюо	V2/100	°-1	Примечание
	450	15 700	1000	840	730	580	500	Для	деталей
13Х12НВМФА	500	14 500	900	730	630	300	460	ГТД при темпера*
(ЭИ961)	550 600	12 500 10 900	800 600	700 490	440 270	200 150	430 300	туре до 600°С
13Х14НВФРА	500	15500	910	620	500	270		Для лопаток,
(ЭИ736)	550	1400	650	470	300	180		дисков,	валов, стяжных болтов при температуре до 550° С
	450	16200	920	730	—1		—	Для	лопаток
Х17Н2	500	15 150	950	870	—	90		компрессора при
(ЭИ268)	550	—	570	440	——		*—	температуре до
	600	13 600	380		—		—	500° С
	450	—	850	720			460	330	Для	лопаток
513Л	500	—►	820	730	1 1	215	350	компрессора и др у*
(ЭИ736Л)	550		740	680	550	180	290	гих деталей при температуре до 550° С
Примечание. Для увеличения уста лестной прочности заготовка лопатки штампует-
ся, а окончательная форма лопатки создается механической или электрохимической обра*
боткой. Для уменьшения припуска в некоторых случаях применяют точную штамповку —
чеканку, после которой замковая часть обрабатывается механически (или электрохимиче*
скн), а перо лопатки полируется.
Таблица 1.10
Механические свойства алюминиевых сплавов
Сплав	Темпера- тура, °C	%	(3 0,2/100	%	HRB	йн > Н»м/смя	Примечание
		Н/ммя					
АЛ1	20 200 250 270 300	260 181 175 165 133	100 62 37	0,5 1,5 1,9 2,2 4,2	100	1 1 1 1 1	Термопрочный сплав
АЛ4	20 100 150 200 250	240 220 190 160 ПО	Mill	3,0	70	ю II II	Сплав повышен* ной прочности с хорошими литей- ными свойствами
25
Продолжение табл. 1Л0
Си лав	Тс мне ра- п ра	а в	а0,2/100	°/о	HRB	^Н,н М/СМ2	Примечание
		Н	/ММ3				
	20	260	_	—	0,8	80	9	Сп тав повышен-
	100	260	—	1,0	“ 1 -	—  	ной прочности (ос-
АЛ5	150 200	250 220	80	1,0 1,4	*	ь*  —	новной недоста- ток — низкая пла-
	250	180	46	1,5		—	стичность)
	300	130	24	4,0	—	—	
	20	220	—	2,0	50	Г* э	Высокопрочный
	100	220	47	10,0	56,0	—	сплав (как заме-
МЛ 5	150	185	21	12,0	55,0	-—	нитель	сплавов
	200	155	—	15,0	43,0	——	Л Л 4, А Л 5) с хо-
	250	120	—	15,0	32,0		рошнми литейны- ми свойствами
Таблица 111
Механические свойства (в Н/мм2)
в зависимости от температуры
жаропрочных сплавов на никелевой основе
Температу- ра испыта- ния, °C	ЭИ388			ЭИ437Б			ЭИ929		
	а в	Лоо	°-1	л в	а100		а в	а100	1
20	1000	— —	510	1020		370	1000—1200		
300	810	—	—	—	-—	—-		1	—	А— -
400	780	   				—	*	-—		-	
500	700	Ь" —	——-	—	—	 		*——	-
600	640	430	380	940	68	310		,—-	—
700	520	250	340	850	42	390	900—1000	730—740	330—350
750	—	»	——	1	—	30	—	—	—	
800	380	130	240	560	20	260	800—900	450—520	360
850	—	*	—	400	— —	— -W	700—800		
900	250	75	—	—	—	—-	550—700	210—230	300
950	—-	 i"W	—•	—			—	350—450	120—250	— 
1000	160	—	—	•	—		250-320		—	— 
1050	—"	 -	-—-	—-	—	—-		— -	 	1
1100	—1	—	—	 ’	—	——	—	1 —	
1150	-		 	*——		—	-	* —-	-
1200	—	—	— -	—	—	—	—*	*—	*—
Примечание Сплав ЭИ929 (ВЖ36 300) рекомендуется для изготовления лопаток
газовых турбин работающих при температурах 850—950° С Деформируется в горячем со-
стоянии При штамповке лопаток допускается степень деформации до 45% Исследования
показали, что металл, полученный методом электрошлакового и вакуумного дугового пере-
плава обладают лучшей пластичностью, ударная вязкость при температурах 1000—1170° С
повышается в 2—4 раза
26
Продолжение табт 1 11
Температура”"! исии ания, °С|	ЭИ867			ЖС6-К			ЖС6-КП		
	а в	а100	5- 1	%	° 100		~ в	ffuo	а-1
20	1100—1250	 — *		900—1000	—	270	1250—1403	—	420
300	——	-—“	——	—-	-—	1	- —	—  	— -	
400	— —	——	- -	— 		—	—  —	1	—	— 
500	-	 * "	—	930—940	—-	—-		-—	—*
600	1000—1100	- 	«—	900-940	—	—-	1100—1250	— -	—**
700		740 —750	310	900—940	770—790	—	1100—1250	760—780	- “ 
750	950—1000	—	—	——	—	—	——"	——	—*
800	900—950	430—450	335	900—940	510-530	—	1100—1250	460—480	390—400
850	7.50—850	—	——	1—	—	- ' 	—	—	—
900	600—700	190—210	320	750—800	320	290	750—800	270—290	340—380
950	400—500	110-120	—  —	*—	—	—	550—700	180—200	300
1000	250—350	—	*	—-	500—570	150—160	—	450—500	100—110	—-
1050	г	—	1	—1	400—470	120		<—	—			
1100		—-	—	200—260	—*	—	270	—	— 
1150		- 	-—	—	—			Ь2	-—“	—-
1200	-	— -	—	—	- —	— 	33	——•	—
Примечание Сплав ЖС6 КП применяется для изготовления лопаток газовых тур’
бин, работающих при температурах 900—1000° С Деформируется в горячем состоянии
Допускается cieneHB деформации при штамповке лопаток до 20% Особенностью сплава
является то, что он может применяться как в деформированном, так и в литом состоянии.
Сплав обладает высокой секундной прочностью
Таблица 1.12
Механические свойства сплавов в зависимости от температуры (в Н/мм2)
Температура иены гания, С	ЖСЗ			А И В-300			ЛК4		
	а в	стюо	с-1	о В	° 100	а—1	° в	а100	а-1
20	750	- _		950	 	-——	700	.—	240—280
600	620				——	—					520	300	—““
650				 ~ —	——		"	—	——					300
700	570	—	“	—	 II'W	—				470	250	——
750	~  	400	—			800	400	280	—	——	——
800	560	290	300			*	1				——	400	150	250
850	520	200		700	240	300	 —	——	-——
900	400	100	—	— 				1 ч	270	70	W—“
950	—	1	~	—	500	140	250		50	— -
1000		"——	~ -	— 		210	—	—	—
Примечание Сплав ЖСЗ (ЭИ618) сложнолегированныи никельхромомолибденовый
с добавлением титана, алюминия и бора Применяют его в литом состоянии для изготов-
ления лопаток сопловых аппаратов и реже рабочих лопаток газовой турбины Сплав жаро-
стоек при температурах до 1000° С и обладает высокой жаропрочностью Сплав ЖСЗ и дру-
гие ставы этого типа при температурах ниже 800° С обладают очень малой пластичностью
и трудно обрабатываются резанием
нгт,с/>тлпвки подвергают термической обработке, состоящей из закалки с температуры
пои си охлаждения на воздухе
Став ЛК4 сложнолегированный кобальтохромомолибденовый сплав Вследствие того,
сплав тру чно поддается обработке давлением и обработке резанием, детали из него
отовляют методом прецизионного (точного) литья
27
Таблица 1.13
Механические свойства сплавов ЭИ437А и ЭИ417 в зависимости от температуры
(в Н/мм2)
Температура иены гания, °C	ЭИ437А			ЗИ417 (Х23Н18)	
	’в	аюо	°-1	*в	°100
20	1000	—	360	690	—
500	930	730	 "	510	 
600	880	580	380	450	
700	680	360	380	310	170
800	550	140	300	210	70
900			140	100	
Таблица 1.14
Механические свойства стали ЭИ481 в зависимости от температуры
(в Н/мм2)
Температура
испытания, °C
в100
Температура
испытания, °C
*100
20
200
300
350
400
940
770
740
730
730
450
500
550
600
720
680
660
650
450
Примечание. Сталь ЭИ417 (Х23Н18) имеет повышенное содержание хрома и ни-
келя по сравнению со сталью 1Х18Н9 (ЭЯ1). что приводит к значительному увеличению ее
жаропрочности и жаростойкости. После закалки в воде сталь приобретает аустенитную
структуру, что сообщает ей высокую пластичность. Она допускает глубокую вытяжку н дру-
гие виды холодной штамповки и хорошо сваривается всеми видами сварки.
Таблица 1.15
Механические свойства сплава ОТ4-1 в зависимости от температуры ( в Н/мм2)
Температу- ра испыта- ния, °C	а Н/мма	%* Н/мма	6, %
20	500	660	22
350	260	340	27
400	250	320	22
Примечание. Сплавы ОТ4 и ОТ4-1 (разновидности сплавов ВТ4) имеют более
высокую технологическую пластичность, обладают большой жаропрочностью, не склонны
к хрупкости, что позволяет применять их для изготовления сварных и штампованных дета*
лей, работающих при температурах до 500° С,
28
Таблица 1.16
Механические свойства материалов для изготовления деталей редуктора
Детали	Материал	Н/ММ1	ас, Н/ММ2	%	ан > Н-м/см1	НВ
Цементируемые зубчатые колеса	12ХНЗА i 2Х2Н4А 18ХНВА	950 1000 1150	700 800 850	11 12 11	ПО 100 120	269—363 293—375 331—388
Азотируемые зубчатые колеса	38ХМЮА	1000	850	15	100	302-340
Валы редуктора, болты, шпильки	18ХНВА, 40ХНМА	1000	850	12	100	299—321
Корпусы редук- тора	АЛ5 (алюми- ниевый сплав)	220	180	0,8	2	80
Сплав ферроникель Н25 имеет коэффициент термического расширения почти
в 2 раза больший, чем у железа или никеля, а сплав тех же металлов, но в ином
соотношении (64% Fe и 36% Ni), называемый инваром Н36, имеет в обычном
интервале рабочих температур коэффициент термического расширения, практи-
чески равный нулю и т. д.
Свойства многих сплавов при термической обработке могут меняться в широ-
ких пределах. Наконец, сплавы часто дешевле чистых веществ.
Строение сплавов. Структура сплава зависит от вида взаимодействия меж-
ду его компонентами. Как правило, технические сплавы многокомпонентны.
Структура их также изменяется в соответствии с изменением те?лпературы
и давления.
1.10.	Материалы для авиационных газотурбинных
двигателей
Правильное применение легированных, конструкционных и расходных мате-
риалов способствует повышению уровня технической эксплуатации, увеличению
срока службы, работоспособности и надежности ГТД.
При выборе материалов для деталей и узлов авиационных конструкций в
первую очередь учитывают их плотность и так называемую удельную прочность
(ее еще называют качественным числом), характеризуемую отношением прочно-
сти к плотности.
J3 качестве характеристики прочности может быть взято одно из следующих
свойств: предел прочности, предел текучести, предел усталости, модуль нормаль-
ной упругости. Поэтому при изготовлении деталей предпочтение отдается мате-
риалу, обладающему большой удельной прочностью. Это позволяет при прочих
равных условиях увеличить прочность конструкции, ее надежность, уменьшить
массу и получить другие выгоды.
В табл. 1.6. приводятся технические характеристики материалов, применяе-
мых в двигателестроении (разд. 1.10.1—1.10.6).
29
1.10.7.	Эмалевые тугоплавкие покрытия
Эмалевые тугоплавкие покрытия применяют для теплозащиты камер сгора-
ния, створок регулируемых сопел ГТД и других деталей, для создания электро-
изоляционного покрытия, а также для закрытия сквозной пористости.
Технология нанесения. Эмаль наносится на тщательно обезжиренную и опе-
скоструенную поверхность пульверизатором или окунанием детали. После нане-
сения эмали детали просушивают на воздухе при температуре 15—20° С для
удаления избыточной влаги, затем в сушильном шкафу при температуре 100—
150°С удаляют остаток влаги. После сушки производят обжиг в электропечах
при температуре 1200° С. Длительность обжига зависит от толщины слоя и при-
меняемой эмали. При эмалировании створок сопла эмалью ЭВ55 обжиг длится
3—5 мин. Благодаря малой длительности обжига коробления деталей не возни-
кает. После обжига поверхность детали не должна иметь пузырей и трещин.
1.11.	Оценка материалов, применяемых в конструкциях
самолетов и вертолетов
В конструкциях современных самолетов и вертолетов применяются главным
образом легкие алюминиевые и магниевые сплавы, титан и его сплавы, стали
и их сплавы, древесина (натуральная и облагороженная), ткани, резина, пласт-
массы и другие материалы.
Алюминиевые сплавы применяют на самолетах, летающих на дозвуковых
и умеренных сверхзвуковых скоростях, где температура нагрева не должна пре-
вышать 150—200° С. Широкое распространение алюминиевых сплавов объясня-
ется высокими значениями их удельной прочности и хорошими технологически-
ми свойствами. Из алюминиевых сплавов изготовляют листы, профили, трубы,
прутки, проволоку и др.
Наша промышленность выпускает ряд алюминиевых высокопрочных (ав =
=540—590 Н/мм2) и теплопрочных сплавов. В частности, сплав В95 сохраняет
высокие механические свойства при температурах до 100—150° С.
Для деталей и узлов конструкций, работающих при температурах выше
120—430° С применяют теплопрочные алюминиевые сплавы Д16-Т при темпера-
турах 150—200° С — сплав Д19. при температурах до 300° С —сплав Д20.
Стали разных марок применяют в конструкциях всех самолетов и вертоле-
тов. Так, например, болтовые соединения, стыковые узлы крыльев, фюзеляжа
и оперения, элементы фермы шасси и рамы для крепления силовых установок
обычно выполняют из стали.
Технические характеристики сталей, применяемых в самолетостроении, мо-
гут быть изменены в значительных пределах путем термической обработки (за-
калки, отпуска, нормализации, отжига). В частности, предел прочности на рас-
тяжение распространенной в конструкции самолетов стали ЗОХГСНА в зависи-
мости от термообработки изменяется от 700 до 2000 Н/мм2.
В конструкциях крыльев, фюзеляжа и оперения сверхзвуковых самолетов
применяют жаропрочные стали.
Магниевые сплавы при высоких значениях удельной прочности обладают
сравнительно низкими значениями предела прочности, поэтому они используются
для уменьшения массы ела бона груженных деталей, например барабанов колес
шасси, штурвалов, качалок, колонок, педалей управления, арматуры и пр.
Недостатки магниевых сплавов: высокая стоимость, подвержен-
ность коррозии и воспламеняемости. Однако магниевые сплавы широко применя-
ются в конструкции самолета и вертолета.
Титан и его сплавы — высокопрочные и теплопрочные металлы. В самолето-
строении распространены отечественные сплавы ВТ1 и ВТ6, которые использу-
ются для деталей и элементов, работающих при температурах 400—450° С.
Обладают высокой удельной прочностью и пределом прочности при растяжении
(550--1000 Н/мм2) наряду с малой плотностью. Жаростойкость титановых спла-
вов увеличивается путем легирования хромом, алюминием и кремнием. Сплавы
имеют высокую коррозионную стойкость к действию кислот, щелочей и морской
30
воды. После азотирования или поверхностного упрочнения детали из титана хо-
рошо работают в условиях трения.
1 Древесина в авиации используется как вспомогательный материал. Малая
плотность (примерно 0,5 г/см3 для сосны) и высокие значения коэффициентов
удельной прочности при изгибе и растяжении позволяют в некоторых случаях
использовать дерево в конструкции самолетов народнохозяйственного назначе-
ния Хорошая обрабатываемость дерева также является положительным факто-
ром. Однако деревянные конструкции обладают рядом значительных недостатков.
Так например, с увеличением влажности механические свойства древесины
ухудшаются. Деревянным конструкциям свойственны гниение и заболевание
«грибком», кроме того, наличие возможных внутренних неконтролируемых де-
фектов в деревянных брусках, а также гигроскопичность дерева также являются
его недостатками.
В самолетных конструкциях применяют следующие породы древесины:
сосну — для изготовления полок нервюр, шпангоутов, стрингеров, и поясов
лонжеронов;
фанеру — для изготовления стенок нервюр и лонжеронов, обшивки, т. е.
для элементов конструкции, работающих в основном на сдвиг;
ш и о н — для изготовления обшивки путем выклейки нескольких его слоев
на болванках;
д е л ь т а - д р е в е с и и у (склеенный под давлением шпон высокой твердости
и прочности) — для изготовления поясов лонжеронов;
бали нит-материал (аналогичен дельта-древесине) — для усиленных
стенок и перегородок каркаса крыла.
Композиционные материалы. В настоящее время особое внимание уделяется
композиционным материалам на основе волокон бора и стекловолокна. Так, на-
пример, в конструкции горизонтального оперения американского истребителя
F 111 обшивка изготовлена из эпоксидного боропластика, лонжероны — из эпо-
ксидного стеклопластика и сотовые заполнители — из алюминия.
В самолетостроении для несиловых элементов также широко применяют ре-
зину, пенопласт, поролон, плексиглас, фторопласт и другие материалы.
1Л2. Обработка стали (деталей) холодом
Суть процесса. .Обработка стали (деталей) холодом заключается в дополни-
тельном охлаждении свежезакаленных изделий до отрицательных температур,
при которых остаточный аустенит превращается в мартенсит.
Обоснованием обработки холодом
является мартенситная диаграмма
(рис. 1.4), откуда следует, что в стали,
содержащей более 0,6% углерода, мар-
тенситное превращение при обычной за-
калке полностью не закапчивается.
В структуре наблюдается остаточный
аустенит, который может превратиться
в мартенсит только при охлаждении до
отрицательных температур. Следова-
тельно, обработка холодом возможна
только для таких сталей, у которых точ-
ка конца мартенситного превращения
лежит ниже нуля.
Процесс обработки. Закаленные из-
делия помещают в среду, имеющую
температуру от —40 до —100° С. При
этих температурах остаточный аустенит
превращается в мартенсит.
Обработку холодом ведут немедлен-
но после закалки, так как с течением
времени происходит стабилизация оста-
точного аустенита и эффект обработки
холодом уменьшается.
Рис. 1.4. Влияние углерода на темпе-
ратуру начала Ми и конца Мк мар-
тенситного превращения (мартенсит-
ная диаграмма)
31
Распространенным охладителем является смесь твердой углекислоты (сухой
лед) с денатурированным спиртом (—78,5° С).
В настоящее время обработка холодом стали является дополнительным про-
цессом к обычной закалке режущих инструментов, калибров, массивных цемен-
тированных и других деталей.
Примечание. Остаточный аустенит понижает твердость закаленной стали и может
вызвать нестабильность размеров готовых изделий, так как, будучи нестабильной фазой,
способен к распаду при комнатной температуре с малой скоростью.
1,13.	Структурные изменения стали при быстром охлаждении
Равновесные структуры получают при медленном охлаждении жидкого раст
вора. В то же время, при увеличении скорости охлаждения появляются продукт!,
распада аустенита, по природе и свойствам несколько другие, чем образующиес <
при медленном охлаждении. Эти структуры получили название мартенсит, тростит,
сорбит. Они имеют следующие свойства.
Мартенсит (получают при охлаждении стали со скоростью свыше 180° С
в 1 с) является перенасыщенным твердым раствором углерода в а-железе. При
больших скоростях охлаждения аустенита кристаллическая решетка у-железа
перестраивается в кристаллическую решетку а-железа с некоторым остатком
углерода, который затем значительно искажает решетку. В результате мартенсит
получает повышенную прочность, твердость и хрупкость. В новых условиях он
неустойчив и способен к распаду при повышенных температурах.
Тростит — структура, образующаяся при охлаждении стали со скоростью
60—80° С в 1 с; является смесью феррита и цементита высокой размельченности,
обладает меньшей твердостью и большей вязкостью, чем мартенсит.
Сорбит — структура, получаемая мелкодисперсной смесью феррита и цемен-
тита. По своему равновесному состоянию сорбит близок к перлиту, его твердость
на 100 НВ выше перлита, но он более вязок и упруг.
Указанные свойства сплавов FeC используют для получения сталей с раз-
личными свойствами, что достигается легированием сталей и различными режи-
мами термической обработки. В зависимости от получаемых структур различают
стали аустенитного, мартенситного, мартенситно-ферритного классов.
1Л4. Проволока
Сортамент круглой холоднотянутой проволоки (ГОСТ 2771—57)—стальной,
медной, алюминиевой — по диаметру в миллиметрах подразделяется на четыре
группы.
Группа I. 0,005; 0,01; 0,016; 0,025; 0,04; 0,06; 0,1; 0,16; 0,25; 0,4; 0,6; 1,0;
1,6; 2,5; 4,0; 6,0; 10,0; 16,0.
Группа II. 0,008; 0,012; 0,02; 0,03; 0,05; 0,08; 0,12; 0,2; 0,3; 0,5; 0,8; 1,2:
2,0; 3,0; 5,0; 8,0; 12,0.
Группа III, 0,005; 0,056; 0,007; 0,009; 0,011; 0,014; 0,018; 0,022;
0,028; 0,032; 0,036; 0,045; 0,056; 0,07; 0,09; 0,11; 0,14; 0,18; 0,22; 0,28; 0,32; 0,36;
0,45; 0,56; 0,63; 0,7; 0,9; 1,1; 1,4; 1,8; 2,2; 2,8; 3,2; 3,6; 4,5; 5,6; 6,3; 7,0; 9,0?
11,0; 14,0.
Группа IV. 0,13; 0,15; 0,17; 0,19; 0,21; 0,24; 0,26; 0,34; 0,38; 0,42; 0,48;
0,53; 0,67; 0,75; 0,85; 0,95; 1,05; 1,15; 1,30; 1,5; 1,7; 1,9; 2,1; 2,4; 2,6; 3,4; 3,8; 4,2;
4,8; 5,3; 6,7; 7,5; 8,5; 9,5; 10,5; 11,5; 13,0; 15,0.
Стальная проволока (ГОСТ 2333—57) классифицируется:
а)	по форме: на круглую, плоскую, квадратную, прямоугольную, трехграи-
ную, овальную, сегментную, а также периодического профиля;
б)	по состоянию отделки поверхности: на полированную, шлифованную, свет
лую (т. е. без обработки после протяжки), травленую, оксидированную, термо-
обработанную (с цветами побежалости), черную (термически обработанную —
покрытую окалиной), оцинкованную или покрытую другими защитными по-
крытиями;
в)	по механическим свойствам и другим признакам.
32
п	л гтяльна^ низкоуглеродистая (ГОСТ 3282—74) изготовляется
Проволока	v 4-го, 5-го и ниже классов точности. Термически не-
диаметрОхМ от ,	. диаметром 1,16—1,45 мм имеет ав^1400 Н/мм2, с уве-
обработаиная пр	^лность уменьшается: при 4—5 мм ов^850 Н/мм2; более
личением диаметра про1 J
5,5 мм ап^700 Н/мм . ермически обработанной проволоки 300—400 Н/мм2.
иР^А^а'^якоУ-леродистая проволока (ГОСТ 792—67) диаметром от
Качественная низко сть. светлая (марка КС) по группе ГТ5 от ±0,03 до
0,5 до о мм имеет топ диаметра проволоки. Проволока диаметром 0,3—
±0,12 мм в зависиз^ т-j-0,03 мм. Проволока оцинкованная (марки КО) имеет
0,6 мм имеет точность точность Для кс ав^400 н/мм2 и КО ов^370 Н/мм2.
несколько пон’’ нмпрржать испытание на перегиб и скручивание.
Пр°п)ппволока из КонстРУкционно“ низкоуглеродистой стали марок 08кп, 10,
Проволока и 20 из[отовляется диаметром от 0,4 до 10 мм по 4-му классу
°КП’2„ Пппиипгтг, и зависимости от марок стали и диаметра проволоки на-
ходится В пределах от £50 (марка 08кп и диаметр 10 мм) до 600 Н/мм2 (марка
20 И ПповолТока’^7°консШкЧионвой среднеуглеродистой стали марок 25, 30. 35,
40 45 и 5(!^ выпускается Диметром от 0,3 до 7 мм по 4-му классу точности Пре-
ппочиостн лчя мяпок 25, 30 и 35 и диаметром 5,5-7 мм 600 Н/мм2; для
марок W 45 ” 50 и диа^Р™ °т °-3 ДО 0,7 мм аЕ = 1100 Н/мм2. _
Проволока спицева? изготавливается из стали, содержащей не более 0Д}5%
севы и не более 0 045<» фосфора, диаметром 1,8; 2,0; 2,3; 2,65; 3,0; 3,5, 4,0 и
серы и не оолее и,ид а-ти ГТ4 ±002	± Ддя волокп лиаметром
мм 1100-1250 Н/мм2; для проволоки 2,65-4.5 мм о„= 1100—
4,5 мм :
1200 Н/мм2 Проволоку испытывают на число скручиваний и перегибов и на вы-
саживание головки.
1.15. Механические» физические и технические свойства
материалов
Прочность__свойство материала сопротивляться разрушению под действием
нагрузки.	,
Упругость__способность материала восстанавливать свою форму под дей-
ствием внутренних сил ПРИ прекращении действия внешней силы, изменившей
форму тела.
Вязкость__свойствР материала поглощать в заметных количествах, не раз-
рушаясь, механическую энергию в необратимой форме.
Циклическая вязко£ть (внутрикристалличсские трение) — способность метал-
лов и сплавов поглощать при повторно-переменных нагрузках часть механиче-
ской энергии, которая пРевРаш-ается в тепло.
Металлы и сплавы с высокой циклической вязкостью быстро гасят вибра-
ции, являющиеся причинов преждевременного разрушения. Так, например, чу-
гун— относительно ма/1опрочный материал, но благодаря высокой циклической
вязкости в ряде случай является более ценным конструкционным материалом,
чем углеродистая стали, обладающая меньшей циклической вязкостью. Цикличе-
ская вязкость стали с повышением ее статической прочности уменьшается.
Твердость — способность металла сопротивляться вдавливанию в его поверх-
ность другого более тРеРД0Г0 тела- Твердость имеет большое практическое зна-
чение, определяет многие рабочие свойства материала, например сопротивляе-
мость истиранию, режу'и1ие свойства, способность обрабатываться шлифованием
или резанием. выдерживать местные давления и т. п. По твердости можно судить
и о пределе прочности.
Микротвердость — определяется отношением взятой нагрузки к площади
поверхности отпечатка- Определение микротвердости основано на вдавливании
под нагрузкой от 0,02	2 Н алмазной четырехгранной пирамиды и последующем
измерении отпечатка с помощью микроскопа при увеличении в 475 раз. Этим
способом измеряют твгРлость отдельных структурных составляющих сплавов
(зерен твердого раствоРа* карбидов, нитридов, металлических соединений и т. п.)
или очень тонких слое!3 наклепанного или поверхностно упрочненного материала,
2—581	оя
Ползучесть — свойство металлов постепенно деформироваться при высоких
температурах под действием нагрузки.
Текучесть — свойство некоторых материалов за пределами упругости пласти-
чески деформироваться при постоянно пли незначительно меняющемся напря-
жении
Предел текучести (физический) от — напряжение, при котором, несмотря на
деформацию, нагрузка или не изменяется, или изменяется незначительно.
Предел текучести (условный) (То,2 — напряжение, при котором остаточное
удлинение образца получается равным 0,2% его первоначальной длины без уве-
личения приложенного усилия. Предел текучести указывает на потерю материа-
лом упругих свойств.
Выносливость — свойство материала выдерживать, не разрушаясь, повторно-
переменные напряжения.
Предел выносливости сг_i (при заданной температуре) — наибольшее напря-
жение, при котором образец выдерживает без разрушения заданное число циклов.
При определении предела выносливости при высоких температурах в качестве
базы принимают 5, 10, 50 и 100 млн. циклов.
Часто термин «выносливость» заменяют термином «усталость» разрушения
деталей от многократного повторно-переменного нагружения.
Предел прочности ов — условное напряжение, соответствующее максималь-
ной нагрузке, предшествующей разрушению образца.
Предел прочности различных материалов различен. Так, например, чугун
имеет предел прочности 200—250 Н/мм2, малоуглеродистая сталь — 300—
500 Н/мм2, а специальные станки — 600—2000 Н/мм2.
Предел длительной прочности (например, Пкхь Огоо, Озоо) — напряжение, ко-
торое вызывает разрушение образца при данной температуре через определенный
отрезок времени.
Для обозначения предела длительной прочности пользуются записью: <т10<=
— 150 Н/мм2. Эго обозначает, что при данной температуре, например 700°С, на-
пряжение в 150 Н/мм3 вызывает разрушение сплава за 100 ч.
Чем больше продолжительность и температура испытания, тем меньше зна-
чение длительной прочности для того же материала. Очевидно, что при дай-
ной температуре металл может прослужить больший срок при меньшем на-
пряжении.
Предел ползучести — напряжение, которое вызывает за определенный проме-
жуток времени при данной температуре заданное суммарное удлинение или за-
данную скорость деформации.
Предел ползучести обозначают знаком напряжения с двумя индексами. Так
o<h 7ioo~25O Н/мм2 обозначает, что при данной температуре, например 700° С,
напряжение в 250 Н/мм2 за 100 ч испытаний вызывает удлинение образца на
0.1%.
Для различных деталей величина на деформацию колеблется в пределах от
ОД до 1 %, а длительность испытания — от 100 до 500 ч.
Значение предела ползучести для того же материала зависит от продолжи-
тельности и температуры испытания и от допуска на деформации.
Предел упругости оу — напряжение, при котором впервые возникают оста
точные удлинения обусловленной величины (обычно 0,002% расчетной длины об-
разца). У большинства пластичных металлов и сплавов величина предела упру-
гости близка к величине предела пропорциональности.
Предел пропорциональности алц — наибольшее напряжение, до которого де-
формации в металле растут пропорционально приложенным нагрузкам.
Относительное удлинение б — приращение единицы длины образца, выра-
женное в процентах. На образец наносят керны и измеряют расстояние между
ними до испытания и после разрушения.
Относительное удлинение и сужение характеризует пригодность металла
к обработке давлением и способность его противостоять действию ударных на-
грузок.
Относительное сужение ф — отношение абсолютного сужения к площади пер-
воначального сечения образца, выраженное в процентах.
Удельная (ударная) вязкость (ан; Н м/см2)—работа, затраченная на излом
образца, отнесенная к единице площади поперечного сечения образца в месте
излома.
34
Испытанию на удар подвергают сплавы, предназначенные для изготовления
валов авиадвигателей, шатунов, стоек ног шасси, полуосей и др.
Модуль упругости (жесткость материала) £ — отношение напряжения 0
к упругой деформации буп. Различные материалы имеют следующие значения £:
алюминиевый сплав литейный—(0,67—0,71) 10"6, дюралюминий катаный —
0,71 • !0~ь, легированная сталь — 2,1  10-6, углеродистая сталь — (2,1—2,0) • 10-8.
Основные характеристики некоторых материалов приведены в табл. 1.17—
1.19.
Таблица 1.17
Характеристики легированных сталей
Марка €1али	а , Н/ммя в’ !	ч %	Н’М/см2	Н/мм2	а И/ мм3	Д', кН’мм2	0, г 'см8
ЗОХГСА	550	18	80	300	250	210	7,85
ЗОХГСА	1100	10	60	850	450	210	—
20ХГСА	800	10	60	600	350		—
30ХМА	950	15	90	750	420	219,5	**—
ЗОХМА	1100	10	60	850	590	219,5			
45ХА	800	12	80	559	" 	210	—o-F-
45ХА	1050	8	40—50	850		210	—
!5ХА	600	1о	90	400	—	—	7,83
I3H2A	600	15	100	400	—		*	-»—
13Н5А	950	11	100	750	•		—	“ " 
21Н5А	1200	9	50	950	—	—	—
12ХНЗА	900—950	12—11	120— 110	650- 700		204	7,88
20ХНЗА	1000	10	100	850	130	203	—
37ХНЗА	1100	10	70	950		199	—	'
35ХМФА	1100	10	90	950				217	—
40ХФА	900	10	90	750	400	201,7	
38ХА	900—950	12	100—90	850— 800	380	’		—
18ХНЗА	1150	И	100	850	560	200	7.85
25ХНЗА	1100	12	90	950	5и0	1	—
40ХС	1250	12	50	1050	—	223	7,74
50ХФА	1300	10	—	1100	WV,		—	—
40ХНМА	1100	10	80	900	500	“ •	—
20 ГА	500	19	*	—	-—	—	
Ж2	850	10	60	650	———	1			г	-—
ЭИ273	1000— 1150	10	100—70	850— 1000	460	—	
Примечание. сга,— предел
усталости при симметричном изгибе,
р— плотность.
Таблица 1.18
Характеристики алюминиевых деформируемых сплавов
На-паг.ие или мг рка с плана	S	О" тч	т , Н/мм1 о	?т, Н/мм3	Зу;, КН/ММ"	Е, кН/мм3	0, кН’мм1	р, г/см3
Дюралюминий Д 6 Л1	230—240	>10								72	27	2,8
»	ДбТ	360—400	11 — 15	245		w—avv	72	‘27	2,8
»	Д16М	<215	10—12		—			 |	72	27	2,8
»	Д16Т	360—400	11—15	280					72	27	2,8
»	Д17М	220-240	12—10		—	”•		72	27	2,8
»	Д17Т	300—340	10~~ 8	—			72	27	2,8
2*
35
Продолжение табл. 1.18
Название или марка’свлава |	сч X сс о	О о <1?	я с £ аз Р	р« S X ь о	<jw, кН/мм*	с* F—1	сч к X и о	CJ С_
Дюралюминий Д18	140—250	4-5			—	—	  	 " 
(плакированный) Дюралюминий Д18Т	300	20	180	170	95	—	— —	—
Высокопрочные сплавы: Авиаль АвМ	<135	>20	—	—	—	—	——	—
> АвТ-1	330	12	—	280	75	—	-—	
Сплавы для ковки и штамповки: АК4	360-320	4-8				*	72	27		
АК5	300—280	8—12	——	*—	—	72	27	—
АК6	360—320	8—12	—	—	-—	72	27	-—
АК7	360—320	8-12	—	-Н			1	-	72	27	——
АК8	460—420	6—10	—-	*— —	-—	72	27	
Примечания. I. Буква М в марке сплава означает, что сплав мягкий, отожжен-
ный, буква Т — твердый, закаленный. 2. G — модуль сдвига (поперечный).
Таблица 1.19
Характеристики магниевых сплавов
Название и марка сплава	с , Н/мма Е*	»• %	ан> Н-м/см2	9 Т> кН/мм3	£, кН/мм®	р, г/смя
Деформируемые спла- вы:						
МАЗ	260—280	10-12	-  	180	42	1,8
МА4	(300) 300	(14) 7	W	(190) 170	(43) 47	- —
МА5	(300)	(8)	~~	(220)	(45)	 -
Литейные сплавы:						1,8
МЛ4С	160	3	—	——	•		
МЛ4Т4	210	4		—	—	-—
МЛ4Т6	220	2	*—	——.	—	—
МЛ5С	150	2	5	70	42	
МЛ5Т4	210	4		—-	" 	“ 1 -
МЛ5Т6	210	3	5	90	42	-—-
МЛ6Т4	210	3	-—	—-	” 1 	ТЧ Ч1
МЛ6Т6	210	1	—			—*
Примечание. Без скобок указаны нижние пределы, в скобках — средине значения
РАЗДЕЛ 2
ЦВЕТНЫЕ МЕТАЛЛЫ И ЗАКЛЕПОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
2.1. Сплавы на основе титана
Титан относится к наиболее распространенным в земной коре элементам
(алюминий 8.45%. железо 5,1%, кальций 3,6%, натрий 2,64%, калий 2.6%.
магний 2,1%, титан 0,60 0,61%
Такие металлы, как марганец, хром, цирконии, ванадии, цинк, никель, медь,
вольфрам, кобальт и молибден, составляют в общем лишь около 0,2% от массы
Земли.
Свойства титана. Чистый титан обладает следующим комплексом свойств.
Температура плавления титана выше, чем у железа. Титан —легкий металл,
его плотность в 2 раза меньше, чем у железа, никеля и их сплавов.
Являясь химически активным металлом, титан при обычных температурах
пассивен, что обеспечивает ему коррозионную стойкость выше, чем у железа
и алюминия. В некоторых средах коррозионная стойкость титана выше, чем
у нержавеющих сталей.
При оксидировании в оптимальных условиях на поверхности образуются за-
щитные оксидные слои, обеспечивающие ему «иммунитет» в ряде агрессивных
сред при почти нулевой скорости коррозии.
Со многими элементами периодической системы титан способен взаимодейст-
вовать и образовывать твердые растворы и сплавы с особыми химическими и фи-
зическими свойствами.
Титан, как и железо, имеет две кристаллические модификации, что создает
благоприятные условия для различного рода фазовых превращений в твердом
состоянии и изменений в широком диапазоне структуры и свойств.
Большое число типов химических соединений титана создает технические
предпосылки для разработки новых материалов с особыми, а иногда уникаль-
ными физическими и химическими свойствами.
После открытия крупных месторождений читана во многих странах он стал
доступным материалом.
Надежность и сроки эксплуатации. Применение титановых сплавов позволяет
значительно увеличить срок службы оборудования и изделий. Надежность и дли-
тельность эксплуатации (для титана 10—20 лет, 6—12 мес для нержавеющей
стали) сокращают большие расходы на текущий и капитальный ремонт обору-
дования. Повышается производительность машин и аппаратов, обеспечивается
надежная автоматизация процессов.
Титановая аппаратура способствует выпуску продукции высокого качества
ез следсв примеси; улучшает санитарно-гигиенические условия труда, что
осо енно важно в технологических процессах, связанных с агрессивными Среда-
H. сернистым газом, хлором, кислотами.
ноет асход материалов уменьшается в 1,5—2 раза благодаря небольшой плот-
непи»п тнтана и более высокой удельной прочности титановых сплавов по срав-
нив ппл легиРованными сталями и никелевыми сплавами. Более точное определе-
титг. ЛЛН0СТНЫХ своиств новых титановых сплавов позволит значительно сокра-
расход металла при расчете конструкций.
выпусмемых2в разныхДст?анахИМИЧеСКИЙ СОСТаВ нелегиРованных со₽тов титава-
37
Таблица 21
Химический состав нелегированных сортов титана, производимых в разных
странах
Марка тшана	Содержание элементов, масса в процентах, не более					Crj ага
	Fe	С	н	N	О	
ВТ 1-00	0,12	0,05	0,008	0,04	0,10	СССР
ВТ 1-0	0,18	0,07	0,010	0,04	0,12	»
ВТ1	0,25	0,08	0,012	0,05	0,15	»
ЕМО-Ti но	0,15	0,05	0,006	0,05	0,10	ГДР
EMO-TI 140	0,25	0,08	0,008	0,05	0,20	»
Крхшибл АЗО	0,20	0,08	0,008	0,05	0,10	ФРГ
Конти мет 30	0,15	0,08	0,0125	0,05	0,10	
»	35	0,25	0,08	0,0125	0,06	0,20	»
»	35Д	0,30	0,10	0,0123	0,05	0,25	»
»	55	0,35	0,10	0,0125	0,07	0,30	»
Тнкрутон РТ	0,25	0,08	0,0125	0,06	0,25	»
» РТ 18	0,35	0,10	0,0125	0,07	0,40	»
IMI-Ti-115	0,20	0,08	0,013	0,05	0,10	Англия
IMI-Ti-125	0,25	0,08	0,013	0,06	0,20	»
Сандвик титан	0,20	0,10	0,015	0,05	0,25	Швеция
Крушибл А 70	0,35	0,10	0,013	0,07	0,3:)	США
KS-40	0,20	"	—	 	0,20	Япония
KS-60	0,30	-	—		0,30	
Примечание, В таблице приведены химические составы наиболее распростра-
ных отечественных и зарубежных марок титана. По мере повышения качества титан* i
губки возрастала степень чистоты плавленого титана, особенно по вредным примес;
водороду, кислороду и азоту. Однако до сих пор нет научно обоснованного ограничь
содержания отдельных примесей в титане. Чем меньше в титане водорода, тем выше
пластические свойства.
2,1.1. Свойства чистого титана
Характеристики титана. Титан имеет серебристо-белый цвет, темперит}
плавления 1690° С. обладает небольшой плотностью и значительной коррозиош
стойкостью. Путем легирования могут быть созданы сплавы с высокими меха
ческими свойствами; небольшой коэффициент расширения облегчает примени
его в условиях резкого изменения температур.
В обычной атмосфере титан стоек против окисления до 400—500° С, при б<>
высоких температурах начинает реагировать с кислородом, азотом и водород
Жаростойкость увеличивается путем легирования хромом, алюминием и крем
ем. Имеет высокую коррозионную стойкость к действию кислот, щелочей и м
ской воды. После азотирования или поверхностного упрочнения детали из ти;
хороню работают в условиях трения. Свойства технического титана с различ*
содержанием примесей даны в табл. 2.2.
При нагреве механические свойства титана заметно меняются. Титан сС
дает хорошей свариваемостью аргонно-дуговой, точечной, роликовой и стык*
сваркой.
Применение сплавов. Титановые сплавы используются для изготовления
шивки самолетов при скоростях полета 3—4 М, когда поверхность нагрева*
до 450—550° С, а также для изготовления передних кромок крыла и стабил)
тора, элеронов и конусов, лонжеронов, нервюр, шпангоутов, элементов жестк<
Эффективно использование титановых сплавов для противопожарных перегоро,.
воздухопроводов и трубопроводов гидравлических систем, немагнитных тогкн в-
38
Т а б Л И U а 2.2
Свойства технического титана
Свойс гва
Атомная масса ~
Плотность, г/см3
Температура плавления
» кипения	о
Коэффициент линейного расширения (20—600 С),
1 /° С
Предел прочности о в Н/мм1
> текучести 0о,2, Н/мм
Удлинение б
Поперечное сужение Ф	,
Твердость по Бринеллю л л, г1/мм~
Модуль нормативной упругости Е, кН/ммг
99,6 Ti	99,9 Ti
47,9	47,9
4,5	4,5
1660° с	1720° С
5100°С	5100° С
8,2-10-6	8,2-10-6
500—560	300
450-500	190—300
25—40%	40%
55%	61%
1200—2000	1100—1200
115	
ных баков, створок шасси, закрылков, глушителей, заслонок, бандажей, тяг.
а также для высоконагружеяных болтов и шпилек.
В двигателях титановые сплавы используют для изготовления деталей ком-
прессора: лопаток и дисков, капотов, наружных кожухов камер сгорания, реак-
тивных сопел, выхлопных патрубков.
В табл. 2.3 приводятся некоторые характеристики титановых сплавов, при-
меняемых в СССР.
Таблица 2.3
Характеристики титановых сплавов, применяемых в СССР
		Предел проч-	Рабочая 1 ewe- pa j ура, °C
Марка сплава	Состав, %	ности в и > Н/мм»	
Пластичные с низ- кой прочностью*			
ВТ1-00,	ВТ1-0. ВТ1-1	Технически чистый титан	300—о00	100—200
ОТ4-0 Пластичные	со	1А1; l.OMn	300—500	100—200
средней прочностью:			
АТ2	2,5Zr; 1,5Мо	600—800	200-300
ОТ4-1 А 'Т'о	2.0А1; 1,5Мп	600—800	200—300
ЛГЗ	3.0А1; 1,5 X (Сг, Fe, Si)	600—800	200—300
ОГ4 Т> ГТ'Г'	3.0А1: l,5Mn	600—800	200—300
Bib Конструкционные с	5.0А1; 2,5Sn	600—800	200-300
повышенной проч- ностью:			
ВТ4 ОТ4-2 ВТ5 ВТ6	4A1; l,5Mn	800—1000	300-400
	6A1; l,5Mn 5AI	800—1000 800—1000	300 —400 300—400
ВТ20	6AI; 4V	800—1000	300—400
ЛТ4	6A1; 2Zr; IMo; IV	800—1000	300—400
АТ6	4,oAl; 1,52 (Cr, Fe, Si)	800—1000	
Особокоррозионные:	6,0AI; 1,52 (Cr, Fe, Si)	800—1000	
4200	0,2Pd	600—1000	300-500
39
Продолжение табл. 2.3
Марка сплава	Состав, %	Предел проч- ное i и, Н/мм4	Рабочая гемке- ра гура, С
4201	32Мо	600—1000	390-500
4204	5Та	я	*
НТ50	404-50Nb	»	*
Высокопрочные, кор- розионностойкие и жаропрочные:		*	
ВТЗ-1	5.5А1; 2Мо; 2Сг; IFe; 0,20Si	Выше 1000	600—700
АТ8	7.0А1; 1,5Z (Сг, Fe, Si)	я 1000	600—700
ВТ8	6,5AI; 3,5Mo; 0,2Si	,	1000	600—700
ВТ9	6,5A1; 3,5Mo; 2Zr; 0,2Si	.	1000	600—700
ВТ18	6A1; HZr; IMo; INb	„	1000	600—700
СТ1	Al; Zr; Sn	.	1000	600—700
СТ4	Al; Sn; Mo; Sr	„	1000	600—700
СТ6	AI; Zr; W	.	1000	600—700
Высокопрочные, тер- момеханически обра- батываемые, с неста- бильной р-структу- рой:		1100—1600	300—400
ВТ14	4A1; ЗМо; IV		
ВТ15	3A1; 8,Mo; HCr	1100—1600	300-400
ВТ16	2,5AI; 7,5Mo	1100—1600	300—400
ВТ22	2.5A1; 7,5Mo; iCr; IFe.	1100—1600	300—400
недефицнтные
Примечания. 1.
Некоторые титановые сплавы содержат дешевые и
элементы, такие, как алюминий, хром, марганец, железо, медь, кремний н некоторые дру-’
гие. Так как стоимость этих легирующих элементов значительно ниже, чем стоимость чи-
стого титана, то сплавы получаются более дешевыми, чем чистый титан Такие титановы^
сплавы получили название экономно легированных. К ним относят сплавы на основе двое
ной системы: Ti — AI (марка ВТ5), на основе тронной системы Ti — Al — Мп (серия О*Я
и сплавы пягикомпонентной системы Ti — А1 — Сг — Fe — Si (серия АТ).	
2. Сплавы, содержащие дорогие и дефицитные элементы (Zr, Nb, Mo, V, Sn и др.) приме
няют в технике, работающей: при температурах жидкого гелия (АТ2, BT5-J); в особо агреЯ
сивных средах (СТ1, 4200, 4201 и 4204); в условиях высоких нагрузок и температур (сплв
вы, отнесенные к 5-й и 6-й группам).
3. Титановые сплавы позволяют значительно увеличить надежность и срок служ<Я
(до 10—20 лет) оборудования и машин. Повышается производительность машин и аппарЯ
тов, обеспечивается надежная автоматизация процессов.	9
2,1,2. Промышленные титановые сплавы
Способ производства титана состоит в обогащении и хлорировании титановой
руды с последующим ее восстановлением из четыреххлористого титана метал-
лическим магнием. Полученная при этом титановая губка маркируется по твер-i
дости специально выплавленных из нее образцов (ТГ100, ТГ105, ТГ110 и т. д.)4
Для получения монолитного титана губка разламывается в порошок, прессуете®
и спекается пли переплавляется в дуговых печах в вакууме или атмосфере ннерт-1
пых газов.	J
Для уменьшения количества примесей и более равномерного их распределен
ния по сечению слитка применяется двух- или трехразовая переплавка, XapaKj
терна я для титановых сплавов крупнозернистая структура измельчается путем
модифицирования цирконием или бромом. Полученный в результате переплгвя1
технический титан маркируется в зависимости от содержания примесей ВТ '
ВТ1-0, ВТ1-1.
Титановые сплавы по сравнению с техническим титаном имеют более вьк
прочность, жаропрочность, жаростойкость при достаточно хорошей пластичп1
высокой коррозионной стойкости и малой плотности. В силу этого титан 1 i
сплавы получили широкое применение в авиации и ракетной технике.	|
40
Таблица 2.4 <•	if rmvKTVDa i			ритановых	сплавов (%, остальное титан)	
Химическим с. Марка сплава	AI	Мп	Мо	Прочие	Класс no cipyKtype
ВТ 5 ВТ5-1	5 о	—-	—	2,5Sn	«-сплавы
ОТ4-1 ОТ4 ВТ4 ОТ4-2	О 4s. 00 № 		 -	1,5 1,5 1,5 1,5	1111	1111	Пссвдо-а-сплавы
ВТ6 ВТ14 ВТ16 ВТЗ-1 ВТ8 ВТ9	6 4 2,5 5,5 6,5 |	6,5	1 1 II II	3 7,5 2 3,5 0,23	4V IV l,OFe; 2Cr 0.2SI	(a -p P)-сплавы
ВТ15	3	-—	8	ПСг	Псевдо-р-сплавы
Свойства упрочнения и структура. Титановые сплавы по технологии изготов-
ления делят на деформируемые и литейные, по механическим свойствам — на спла-
вы нормальной прочности, высокопрочные, жаропрочные, повышенной пластич-
ности, по способности упрочняться с помощью термической обработки — на уп-
рочняемые и неупрочняемые термической обработкой, по структуре — на «-»
<а-Ь0) и P-сплавы.
Деформируемые сплавы. Химический состав (в процентах — остальное титан)
и класс по структуре деформируемых сплавов приводятся в табл. 2.4, а механи-
ческие характеристики в табл. 2.5.
Сплавы с «-структурой (ВТ5, ВТ5-1) имеют среднюю прочность при комнат-
ной температуре, высокие механические свойства при очень близких температу-
рах, хорошие жаропрочность и сопротивление ползучести, обладают отличной
свариваемостью и коррозионной стойкостью. Прочность сварного шва около 90%
от прочности основного сплава. Обрабатываемость резанием удовлетворительная.
Недостатки: сплавы не упрочняются при термической обработке, имеют
низкую технологическую пластичность. Сплавы с оловом более технологичны и жа-
ростойки, обладают высоким сопротивлением ползучести. В горячем состоянии
сплавы куют, прокатывают и штампуют. Поставляют в виде прутков, сортового
проката, поковок, труб и проволоки.
Сплав ВТ5 предназначен для изготовления деталей, работающих при темпе-
ратурах до 400° С, сплав ВТ5-1 — до 500° С.
Двухфазные (а-рр)-сплавы (ВТЗ-1, ВТ8, ВТ6, ВТ 14 и др.) обладают лучшим
етДняем технологических и механических свойств, упрочняются с помощью тер-
ниях м°И отки — закалки и старения. В отожженном и закаленном состоя-
ло сть ппеЮТ хоРошХ!° пластичность, а после закалки и старения высокую проч-
(й-LRLРИ комнатной и повышенных температурах. Алюминий снижает плотность
Дв™<ьЛ°В’ позволяя удерживать ее на уровне плотности титана.
юте я. ПоХр иые^ла вы удовлетворительно обрабатываются резанием и сварива-
Сплави k-vin^ аРки требуется отжиг для повышения пластичности сварного шва.
сплавы куются, штампуются и прокатываются.
41
Таблица 2.5
Термообработка и механические характеристики титановых сплавов
Марка сплава	Термическая обработка	ав, Н/мм3	*0,2, Н/мм3	%	» Н-м/см®	НВ	Класс но свойствам
ВТ5	Отжиг при 740— 760° С	700-950	600—850 650—850	10—15	30-60	240-300	Средней
ВТ5-1	Отжиг при 860— 880° С	750-950		10—15	40—90	240-3J0	прочности
							
ОТ4-1	Отжиг при 670— 720° С	600—750	470-650	20—40	50—100	210—250	
ОТ4	Отжиг при 670—	700—900	550-650	12—20	35-65	—*	Высокой
	720° С						пластич-
ВТ4	Отжиг при 700— 750° С	850—1050	700—800 Л	15—22	35—65	—	ности
ОТ4-2	Отжиг при 750— 800“ С	950—1000	1010	8	30	*—*	
ВТ6	Закалка от 800—	1100-	1000—	14—16		- 	
	940° С 4- старение при 500° С	1150	1050				
ВТ14	Закалка от 860—	1150—	1080—	6-10	25-35	340—370	
	880° С 4- старение при 500° С	1400	1300		25—30		Высоко-
ВТ15	Закалка от 760—	1300—	1180—	3-6		» 1 F	прочные
	800° С + старение при 450—480° С	1500	1400				
ВТ16	Закалка от 790	1250—	1100—	4-6	40—60	—	
	° С 4 старение при 500° С	1450	1200			1	
ВТЗ-1	1Ъотермический	1000—	850—1100	10—16	30—60	260-340	
	отжиг 870, 650° С	1200					
ВТ8	Закалка от 900- - 950° С 4- старение при 500—600° С	1000— 1150	850—1050	9—16	30—60	310—350	Жаро- прочные
ВТ9	Закалка от 900—	1140—	1000—	5—14	20—50	330-370	
	950° С + старение при 500—600° С	1300	1150				
Однофазные р-сплавы не имеют промышленного применения, так как для по-
лучения устойчивости P-структуры сплавы должны быть легированы большим
количеством изоморфных p-стабилизаторов (V, Mo, Nb, Та)—дорогих, дефинит-
ных и обладающих высокой плотностью и пониженной удельной прочностью.
Применяются псевдо-Р-сплавы ВТ 15, имеющие преимущественно p-структуру
с небольшим количеством а-фазы.
После закалки при 760—800° С сплав ВТ15 имеет структуру метастабильной
p-фазы. В этом состоянии ВТ 15 обладает хорошей пластичностью (6=20%,
ср = 60%), хорошо штампуется. Сплав ВТ15 имеет плотность 4,8 г/см3 и прочность
ов = 1300—1500 Н/мм2, а также высокую удельную прочность, удовлетворительно
обрабатывается резанием.
Недостатки: пониженная пластичность сварных швов и низкая термиче-
ская стабильность. Сплав ВТ15 поставляется в виде листов, полос, прутков,
поковок и рекомендуется для длительной работы при температуре до 350е С.
42
Литейные сплавы. Титановые сплавы имеют хорошие литейные свойства. Не-
большой температурный интервал кристаллизации обеспечивает высокую жидко-
текучесть и хорошую плотность отливки. Обладают малой склонностью к обра-
зованию горячих трещин и небольшой линейной усадкой (1%). Объемная усадка
составляет около 3%.
Недостатк и: большая склонность к поглощению газов и высокая актив-
ность при взаимодействии со всеми формовочными материалами. Поэтому их плав-
ка и разливка ведутся в вакууме или в среде нейтральных газов.
Литейные титановые сплавы (табл. 2.6) применяют для изготовления заго-
товок и различных фасонных отливок.
Т а б л и ц а 2.6
Химический состав и механические характеристики литейных титановых сплавов
Ма рка сплава	А!	Сг	Мо	V	Прочие элементы	%, Н/ММ2	6, %	а н» Н-м/см*
ВТ!						400—600	15-23	50
LJ г 1 ВТ5Л	5,0	—	——	—		700-900	6—12	30—35
ВТЗ-1 Л	5.5	2,0	2,0	—-	0,2Si	1000—1100	4—6	30
ВТ Л!	5,0		•		l,0Si	900—1000	5—10	15
ВТ21Л	6,6	0,35	0,7	1.2	5,0Zr 0,35Fe	1000—1100	4—7	20
2,1.3. Характеристики деформируемых титановых сплавов
Сплав ВТЗ-1 (4—6,2% А1, 1,5—2,5% Сг, 1,0—1,8% Мо) обладает большой
жаропрочностью (молибден стабилизирует структуру). Из сплава изготовляют
диски и лопатки компрессоров ТРД, работающих при температурах до 450—
500° С.
Сплав ВТ4 (4—5% А1, 1 — 2% Мп) имеет высокую коррозионную стойкость,
хорошую пластичность и жаростойкость, термической обработкой не упрочняется,
сваривается удовлетворительно, поставляется в виде листов полуфабрикатов,
идущих на изготовление деталей и элементов конструкций, работающих при тем-
пературах до 400° С.
Сплав ОТ4-1	(1,0—2,5% А1 1—2% Мп) — разновидность ВТ4. Имеет
более высокую технологическую пластичность, обладает большой жаропрочностью,
не склонен к хрупкости, что позволяет применять их для изготовления сварных
и штампованных деталей, работающих при температурах до 500° С.
Сплав ВТ5 (4,0—5,5% А1) обладает высоким пределом ползучести, пони-
женной технологической пластичностью. Температура горячей ковки-штамповки
1000—1150° С. Имеет отличную свариваемость аргонно-дуговой и контактной
сваркой.
Сплав ВТ5-1 (4,0—5,5% А1) содержит дополнительно 2—3% олова для
обеспечения термической стабильности и повышения жаропрочности, поставля-
ется в виде листов, прутков, поковок, идущих на изготовление деталей, работа-
ющих при температурах до 400° С, обшивки и элементов каркаса, корпусов ком-
прессоров, лопаток направляющего аппарата и др.
Сплав ВТ6 (5,0—6,5 А1) обладает повышенной жаропрочностью, хорошей
пластичностью при 950—980° С. Отжиг при 700—800° С. Термическая обработка:
закалка и старение при 450—850° С. Сплав неудовлетворительно сваривается
тто ° -Lt С?ТС?! резанием, предназначается для изготовления крепежных дета-
лен и обшивки, работающих при температурах до 400—450° С.
Сплав ВТ8 обладает повышенной жаропрочностью, хорошо деформируется
бат°РЯЧеМ состоянии при 850—1100° С; сваривается контактной сваркой и обра-
Резанием* предназначается для деталей, работающих при температу-
" до 500 С, поставляется в виде прутков и поковок.
43
2.2* Алюминий и его сплавы
Алюминиевые сплавы — важнейшие авиационные материалы, которые ши-
роко применяют *при изготовлении самолетов, вертолетов, и двигателей. Сплавы
обладают важными для авиационной техники качествами: высоким (до 700 Н/мм2)
пределом прочности; малой плотностью; хорошей стойкостью против коррозии;
высокой технологичностью. Алюминий широко распространен в природе в виде
глинозема А12О3.
2.2.1.	Свойства чистого алюминия
Алюминий широко применяется для изготовления разнообразных алюминие-
вых сплавов. Он серебристо-бел ого цвета со своеобразным тусклым оттенком,,
имеет небольшую плотность, высокую электропроводность и значительную тепло-
проводность, обладает хорошей пластичностью как в холодном, так и в горячем
состоянии, хорошо сваривается газовой и контактной сваркой, но плохо обраба-
тывается резанием и отличается низкими литейными качествами.
В результате окисления кислородом воздуха на поверхности алюминия обра-
зуется защитная пленка, создающая высокую коррозионную стойкость алюминия
и многих его сплавов.
Алюминий стоек в обычных атмосферных условиях и против действия кон-
центрирований (90—98%) азотной кислоты, но легко разрушается серной
и соляной кислотами и щелочами.
Физические свойства: атомная масса 26,97; плотность 2,7 г/см3; температура
плавления 660°С; коэффициент линейного расширения при 20° С— 23,8-10~е гра-
дус^1; удельное сопротивление 0,0269 Ом-мм2/м; теплопроводность 0,52 кал,(смХ
Хс-град); модуль нормальной упругости 60—70 кН/мм2.
Прокатный и отожженный алюминий имеет следующие механические свойст-
ва: ов=80—100 Н/мм2; 6=35—40%; ЯВ = 250—300 Н/мм2. При нагартовке
прочность алюминия повышается, а пластичность снижается. Соответственно сте-
пени деформации различают отожженный (АД-М), полунагартованный (АД-П)
и нагартованный (АД-Н) алюминий. Отжиг алюминия для снятия наклепа про-
водится при 350—410° С.
Из технического алюминия АД1 и АД, содержащего соответственно не менее
99,3 и 98,8% А1, изготовляют листы, трубы, профили, проволоку для заклепок,,
а также детали вентиляционной системы самолетов (вертолетов), защитные труб-
ки электропроводки, прокладки и др.
В электротехнике алюминий заменяет медь при изготовлении проводов, кабе-
лей, конденсаторов, выппямителей. Используется для плакирования дюралюминия.
2.2.2.	Влияние на алюминиевые сплавы легирующих
элементов
Легирующие элементы, вводимые в алюминий, существенно улучшают его
механические свойства. Это позволяет широко применять алюминиевые сплавы
в авиационных конструкциях.
Основные легирующие элементы, которые вводятся в алюминиевые сплавьц
медь, магний, цинк, марганец, хром, титан, кремний, никель, железо. Некоторые
сплавы легируются литием, кадмием, цирконием. Большинство этих элементов
образует с алюминием ограниченные твердые растворы и металлические соеди-
нения, что позволяет упрочнять их при помощи термической обработки.
Медь с алюминием образуют ограниченные твердые растворы и химическое
соединение СиА12, обладающее высокой твердостью (НВ = 5000 Н/мм2) и хруп-
костью. В сложных алюминиевых сплавах медь входит в состав тройных соеди-
нений.
В авиационой технике применяют сплавы, содержащие 2,0—5,5% меди. Спла-
вы с большим содержанием меди (33—50%) очень хрупки и используются только
в качестве лигатур.
44
Рис. 2.1. Влияние магния Mg
па предел прочности ав алю-
миниевого сплава, состоящего
из 5,1% Си, 1,0% Мп, 0,25% Si
Алюминиевые сплавы с медью обладают
склонностью к межкристаллитной коррозии.
Магний увеличивает прочность (рис. 2.1}
алюминиевых сплавов. В деформируемые алю-
миниевые сплавы вводится до 7 /0 магния,
в литейные — до 13%.
Увеличение прочности алюминиевых спла
вов при введении магния связано с образова-
нием как твердых растворов, так и упрочняю-
щихся фаз. Наличие в алюминиевых сплавах,
кроме меди, еще и магния приводит к тому,
что коррозионное разрушение алюминиевых
сплавов не идет по границам зерен.
Кремний в алюминиевые сплавы вводится
как для повышения прочности, так, и для
улучшения литейных свойств. Кремний раство-
ряется в алюминии в количестве до 1,65/о.
При большем содержании кремния образуется
хрупкая, малопрочная эвтектика.
В алюминиевых сплавах, которые обраба-
тываются давлением, содержание кремния не
должно превышать 1,2%. В литейных алюми-
ниевых сплавах с кремнием — силуминах •
кремния содержится от 4 до 13%.
Кремний — неизбежная примесь алюминиевых сплавов, куда он попадает
из сырья. В высокопрочных алюминиевых сплавах содержание кремния ограни-
чивается 0,5—0,2%.
Марганец вводится в алюминиевые сплавы от 0,2 до 1,6% и образует с алю-
минием ограниченные твердые растворы и химическое соединение МпА16. Марга-
нец применяется преимущественно для улучшения коррозионной стойкости алю-
миниевых сплавов.
Цинк является важным легирующим элементом, вводится в высокопрочные
алюминиевые сплавы до 8%, растворяется в алюминии, а с другими элементами
сплава образует сложное химическое соединение, упрочняет алюминиевые сплавы
после их закалки и старения, но уменьшает их коррозионную стойкость.
Титан, хром и никель. В алюминиевые сплавы титан вводят для получения
более мелкозернистой структуры, хром для ограничения роста зерен при нагреве
и никель в количестве 3,5% Для обеспечения большой стабильности и улучшения
теплопроводности сплавов
Железо для большинства алюминиевых сплавов является вредной примесью,
ухудшает их коррозионную стойкость, но для повышения жаропрочности в неко-
торые сплавы вводят до 1.5—2,0% железа.
Бериллий при содержании его в количестве 0,5% образует с алюминием
эвтектику.
2.2.3,	Маркировка алюминия и алюминиевых сплавов
Чистый алюминий маркируется в зависимости от содержания в нем приме-
сей и различается: А999— алюминий особой чистоты; А995, А99, А97, А95 — алю-
миний высокой чистоты; А85, А8, ... — алюминий технической чистоты.
Алюминий особой чистоты применяется в производстве полупроводниковых
приборов и для исследовательской работы. Алюминий высокой чистоты приме-
няется для плакирования деталей электро- и радиооборудования. Алюминий тех-
нической чистоты используется для приготовления алюминиевых сплавов, изготов-
ления проводов, прокладок.
^схнический алюминий обозначается буквами АД (алюминий деформируе-
ыи). В случае использования более чистого алюминия ставится цифра 1. Соче-
(М AM г и АМц означает сплав алюминия (А) с магнием (Мг) и марганцем
t * сплавов алюминия с магнием цифра показывает процентное содер-
нис магния. Так, например, сплавы марок АМгЗ, АМг5, АМгб содержат соот-
ветственно 3, 5 и 6% магния
45
Сплавы в виде полуфабриката обозначаются буквами, которые ставятся после
маркировки сплава: А — означает, что сплав повышенного качества, из лучшего
алюминия; М — мягкий, отожженный; П — полунагартованный (степень обжатия
40%); Н — нагартованнын (степень обжатия 80%). Так, отожженные сплавы
обозначаются АДМ, АМцАМ, полунагартованные — АМгАП и нагартованиые—
АД1Н, АМгЗН.
Дюралюминий обозначают буквой Д и цифрой, показывающей условный
номер сплава, например сплав Д1. Д16, Д18, Д20. Некоторые сплавы, разрабо-
танные в последнее время, с маркировкой В65 ВД17 (дюралюминий, покрытый
тонким слоем чистого алюминия для придания сплаву коррозионной стойкости)
называют альклсдом.
Высокопрочный сплав алюминия с цинком и магнием обозначается В94, В95,
В96 (вторая цифра указывает номер сплава).
Состояние полуфабрикатов высокопрочных сплавов и характер плакировки
также имеют буквенно-цифровую маркировку: М — мягкий, отожженный; Т—
термически обработанный, закаленный и естественно состаренный; Т1—термиче-
ски обработанный, закаленный и искусственно состаренный; Н — нагартованнын
(нагартовка листов дюралюминия около 5—7%, а сплавов В95—3%); Н1 —уси-
ленно нагартованнын (нагартовка листов около 20%); В — повышенное качество
выкатки закаленных и состаренных листов; О — повышенное качество выкатки
отожженных листов; Б —листы без плакировки или с технологической плакиров-
кой; УП — утолщенная плакировка (8% на сторону); ГК — горячекатаные листы,
пли гы; ТПП — закаленные и состаренные профили повышенной прочности
(для Д16).
Геометрическая маркировка. В конце маркировки для листового материала
указывается его толщина в миллиметрах, а для профилей — условное цифровое
обозначение формы сечения и размеров. Например, маркировка Д16АТНВЛ2,5
означает, что плакированный листовой дюралюминий Д16 — повышенного качест-
ва, термически обработан, нагартован и имеет повышенное качество выкатки.
Толщина листа 2,5 мм.
Заклепочные сплавы. Сплавы, идущие на изготовление заклепок, имеют в мар-
кировке букву П (сплав для проволоки), например ДЗП, Д16П.
Алюминиевые сплавы для ковки и горячей штамповки обозначаются буквами
АК (алюминиевые ковочные) и цифрой — условным номером сплава, например
сплавы АКД, АК4-1, АК6, АК6-1, АК8. Дополнительная цифра -1 показывает, что
сплав является близкой модификацией сплава без цифры.
Разработанные в последнее время ковочные сплавы имеют нестандартную
маркировку, например сплав Д20.
Литейные алюминиевые сплавы обозначаются буквами АЛ (алюминиевые
литейные) и цифрой, показывающей условный номер сплава, например сплав
АЛ 2, А Л 4, АЛ 9 и т. д. Исключение составляют новые марки литейных сплавов
ВИ-11-3, В300, В14-А.
Силумины. В зависимости от состава все алюминиевые литейные сплавы де-
лятся на силумины, представляющие собой сплавы алюминия и кремния (АЛ2.
АЛ 4, А Л 9), и легированные силумины — сплавы алюминия и кремния с добав-
кой меди (\ЛЗ, АЛ5, АЛ9) или магния (АЛ 13, ВИ-11-3). Применяются также
альтмаг — сплав алюминия и магния (АЛ8) — и сплавы алюминия с медью
(АЛ7, АЛ 19).
Режимы термообработки. Для литейных алюминиевых и магниевых сплавов
применяют следующие обозначения режимов термической обработки: Т1—старе-
ние; Т2 —отжиг; Т4 — закалка; Т5 — закалка и частичное старение; Тб—за-
калка и полное старение до наибольшей твердости; Т7 — закалка и стабилизи-
рующий отпуск; Т8 — закалка и смягчающий отпуск. Например, обозначение
АЛ4Т6 показывает, что сплав АЛ4 подвергается термической обработке по режи-
му Тб, состоящему из закалки и полного старения.
2.2.4.	Деформируемые алюминиевые сплавы
АМц (1,0—1,6% Ain, 0,6% Si, 0,7% Be) обладает высокой пластичностью
(табл. 2.7) в отожженном состоянии (АМцМ) и низкой в на гартов а ином (АМцН),
хорошо сваривается газовой, а том но-водородной и контактной сваркой, приме-
46
Таблица 2.7
Характеристики алюминиевых деформируемых сплавов
Марка	Сссюяние материала	Механические характеристики, не менее		
		ав, Н/мм2	в, %	//В, Ну мм»
АМц	Отожженный (АМцМ)	130	1 23	300
	Полунагартованный (АМцП)	170	10	400
	Нагартованный (АМцН)	220	5	550
АМг	Отожженный (ДМцН)	190	23	450
	Полунагартованный (АМгП)	250	б	600
АМгЗ	Отожженный (АМгЗМ)	200	22	500
АМг5В	»	(АМгбВМ)	260	22	650
	Полунагартованный	300	14	800
	(АМг5ВП)			
АМгб	Отожженный (АМгбМ)	320	20	800
няется для изготовления баков, бензо- и маслопроводов, горловин кронштейнов,
патрубков и фланцев горловин и малонагруженных деталей. Термической обра-
боткой не упрочняется. Отжиг при 350—410° С, охлаждение на воздухе. Темпера-
тура ковки и штамповки 420—475° С.
АМг (2,0—2,8% Mg, 0,15—0,40% Мп, 0,4% Si, 0,4 Fe) обладает такими
же пластическими свойствами, как АМц, хорошо сваривается а том но-водородной
и контактной сваркой, удовлетворительно — газовой. В отожженном состоянии
имеет неудовлетворительную обрабатываемость резанием, в полунагартованном
и нагартованном — удовлетворительную. Применяется для изготовления баков,
бензо- и маслопроводов, стенок входных патрубков, направляющего конуса»
заглушек и других средней а гр уженных деталей авиационной техники. Термиче-
ской обработкой не упрочняется. Отжиг при 350—410° С, охлаждение на воздчхе.
Температура ковки и штамповки 420—275° С.
АМг5П (5,2 Mg, 0,4% Мп) имеет высокую пластичность в отожженном состоя-
нии, термической обработкой не упрочняется, удовлетворительно сваривается
атом но-водородной, точечной и газовой сваркой, обладает высокой коррозионной
стойкостью, поставляется в виде проволоки, применяется для изготовления за-
клепок для клепки конструкций из магниевых сплавов. Заклепки став 51 тс я в отож-
женном состоянии. Температура отжига 340“410°С с охлаждением на воздухе,
АВ (0,2—0,6% Си, 0,45—0,95% Mg,
0,15—0,35% Мп, 0,5—1,2% Si) имеет
высокую пластичность в отожженном со-
стоянии (АВТ) и среднюю после закал-
ки и старения (АВТ), хорошо сваривает-
ся ^точечной и а том но-водородной свар-
кой» Удовлетворительно — газовой, при-
меняется для изготовления деталей, тре-
бующих хорошей пластичности в холод-
ном и горячем состоянии штампованных
и кованых деталей сложной формы. Тем-
пература ковки и штамповки 470—
47о С. Термическая обработка: закалка
с 515 525° С в воде, старение естествен-
ное или искусственное при 150° С в те-
чение 6 ч, отжиг при 350—370° С» охлаж-
дение на воздухе (рис 2.2)
Д18П (2,6% Си, 0,35% Mg)—дю-
ралюминий повышенной пластичности.
Рис. 2.2. Влияние температуры закал-
ки t3 на механические свойства дюра-
люминия
47
Рис. 2.3. Кривые старения дюралю-
миния (по С. М. Воронову) в зави-
симости от температуры
Применяется для изготовления заклепок,
которые ставят после закалки и естест-
венного старения. Закалка с 490—505° С
в воде и естественное старение не менее
4 суток (рис. 2.3).
ДЗП имеет высокую пластичность
в отожженном состоянии; применяется
для изготовления заклепок, которые ста-
вятся в свежезакаленном состоянии не
позднее 3 ч после закалки (сплав ДЗП
заменяется сплавом Д18П). Термическая
обработка: закалка с 490—500° С в воде,
естественное старение не менее 4 сут.,
отжиг при 340—370° С, охлаждение на
воздухе.
В65	(4,2% Си, 0,2% Mg,
0,4% Мп)—сплав для заклепок, кото-
рые ставятся в закаленном состоянии и состаренными, так как пластичность его
удовлетворительная и заклепки не надо разупрочнять постановкой. Заменяет
сплавы Д1 и Д16. Термическая обработка: закалка с 510—520° С в воде, старение
при комнатной температуре в течение 10 сут., при температуре 50° С в течение
3 сут.
Д7А — сплав для ободьев колес шасси, применяется после закалки и ста-
рения.
Д1 (4,3% Си. 0,6% Mg, 0,6% Мп, >0,7% Si, >0,7% Fe) имеет среднюю
пластичность (табл. 2.8). Обрабатываемость резанием удовлетворительная после
Таблица 2.8
Механические характеристики дюралюминия
Марка	Состояние ма1ериала или термо- обработка	Механические характеристики, не менее		
		а , Н/мм’ О	%	НВ, Н/мм’
Д1	Отожженный (Д1АМ) Закаленный и естественно состаренный (Д1АТ)	Не более 210 380	12 12	450 ИЗО
Д1Т	Закалка с 500° С в воде, ес- тественное старение	400	20	
Д6	Отожженный (Д6М) Закаленный и естественно состаренный (Д6Т)	Не более 220 460	15 15	420 1000
Д16	Отожженный (Д16АМ) Закаленный и естественно состаренный (Д16АТ)	Не более 230 430	10 10	420 1050
Д16Т	Закалка с 500° С в воде, ес- тественное старение	460	17	— 
Д19ТН	Закалка с 500° С в воде, естественное старение, нагар- товка 6—7%	480	13	1
Д18П-Т	Закалка с 500° С в воде, естественное старение	300	24	——
Б65	Закалка с 515—520° С в воде, старение при 75° С 24 ч	400	20	 
Примечание. Сплавы марок Д18П и В65 предназначены только для изготовления
заклепок, они могут расклепываться в закаленном и состаренном состоянии. Заклепки из
сплава Д19 применяются в конструкциях, которые во время эксплуатации подвергаются
нагреву.
48
закалки и старения (Д1Т) и пониженная после отжига. Применяется для изго-
товления силовых элементов средней прочности: деталей каркаса, штампован-
ных узлов крепления, лопастей винтов, заклепок (последние ставятся в свеже-
закаленном состоянии нс позже 2 ч после закалки). Термическая обработка:
закалка с 490—510° С в воде и естественное старение в течение не менее 4 сут,
отжиг при 350—370° С, охлаждение на воздухе.
Д16 (3,8—4,9% Си, 1,2—1,8 Mg, 0,3—0,9% Мп)—дюралюминий повышен-
ной прочности. Пластичность в отожженном и свежезакаленном состоянии — сред-
няя, обрабатываемость Д16Т и Д16ТН — удовлетворительная, Д16М — понижен-
ная. Применяется для изготовления силовых элементов конструкции: деталей
каркаса, обшивки, шпангоутов, нервюр, лонжеронов, заклепок. При изготовлении
сильно нагруженных деталей рекомендуется заменять сплавом В95. Заклепки
ставят в свежезакаленном состоянии не позже 20 мин после закалки. Термиче-
ская обработка: закалка с 495—505° С в воде, естественное старение не менее
4 сут, отжиг при 350—370° С, охлаждение на воздухе. Отжигу Д16ТН должен
предшествовать нагрев при 450—500° С.
В95 (5—7% Zn, 1,8—2,8% Mg, 1,4—4,0% Си, 0,2—0,6% Мп, 0,10—0,25% Сг) —
высокопрочный алюминиевый сплав (табл. 2.9). Пластичность в отожженном
и свежезакаленном состояниях такая же, как у сплава Д16 в тех же состояниях.
В состаренном состоянии значительно ниже. Обрабатываемость резанием и сва-
риваемость точечной сваркой хорошие, газовой •— неудовлетворительная. Применя-
ется для изготовления силовых деталей конструкции: лонжеронов, стрингеров,
шпангоутов, обшивки, нервюр. Термическая обработка: закалка с 465—475°С,
охлаждение в воде, искусственное старение плакированных изделий при 120° С
в течение 24 ч, неплакировзнных — при 140° С в течение 16 ч, отжиг при 420° С,
охлаждение в печи до 150° С и далее на воздухе.
АК4 (1,9—2,5%, Си, 1,4—1,8% Mg, ^0,2 Мп, 1,0—1,5% Fe, 0,5—1,2% Si,
1,1 —1.6% Ni) — жаропрочный деформируемый алюминиевый сплав, имеет пони-
Таблица 2.9
Механические характеристики высокопрочных алюминиевых сплавов
Марка	Сосюяние материала или 1ермообра- (ютка	Механические характеристики, не менее		
		%, Н/мм1	б, %	НВ, Н/мм»
В94	Закалка с 470° и ступенча- тое старение: первое при 100° С 3 ч и второе при 168° С 3 ч	520	15	—
В95	Закалка с 470° С и старение при 120° С 24 ч	520	14	—
В95М	Отожженный	Не более 250—280	10	——’
В95	Закалка с 470° С и старение при 140° С 16 ч	600	8	—
B95TI	Закаленный и искусственно состаренный	490-580	6-7	1500
В96	Закалка с 470°С и старение при 140° С 16 ч	700	7	— • •
В96Т1	Закаленный и состаренный искусственно	700—720	7-8	1900
в таблице
обеспечивается
сплавов
прочность указанных
. которые входят в твердый раствор и образуют в процессе
[_
—„„ iiwui является в виде проволоки для изготовления заклепок, сплав В95
листов, панелей и профилей, а сплав В96 — главным образом в виде панелей, про-
Tvn^a	-1 штамповок и редко в виде листов. Сплавы обладают характерной струк-
урон, состоящей из твердого раствора и металлических соединений.
Примечание. Высокая
введением цинка, магния и меди, llVlVpDlt	L 13 1	_
старения металлические соединения, упрочняющие сплав.
Сплав В94 поставляется в виде проволоки для изготовления
ТП	—	---- - - **
i	lit
филей. поковок и
Таблица 210
Механические характеристики ковочных сплавов для работы при комнатной
температуре
Марка	Механические характеристики				Плас.ниное1ь в горячем СОС 1ОЯНИИ
	т Н/ММ’	со,2' Н/мм 2	«, %	НВ, Н/мм2	
АК4	360-380	—	3-8	1000	Пониженная
АК4-1	380—400	—**	4-5	1090—1480	Удовлетворительная
АК5	290	—	И	850	1 1 •
АК6	420	300	13	1050	Высокая
АК6-1	410	320	10	1000	»
АК8	480	380	10	1350	Удовлетворительна я
В93	480		10		Термообработка: закалка с 460е С в воде и двухступен- чатое старение: первое при	120° С 3 ч и второе при 165Q С 4 ч
сплава В93
особенностью
Характерной
(1,0% Си, 1,9%
прочность, и етсутствие мар-
Mg, 7,0% Zn)
П р и-м е ч а н и е.
является наличие цинка, который сообщает сплаву высокую
ганца. Марганец вводится для получения более мелкого зерна и более высокой корроэион
ной стойкости. Однако наличие марганца в сплавах приводит к отрицательному эффекту,
состоящему в том, что механические свойства сплава зависят от направления. Вдоль во-
локна прочность и пластичность оказываются наибольшей, а поперек — значительно меньше
Поковки и штамповки из сплава В93 отличаются большой однородностью механических
свойств во всех направлениях.
женную пластичность в горячем состоянии, удовлетворительно сваривается ато'
но-водородной сваркой. Обрабатываемость резанием удовлетворительная. Пр
меняется для изготовления деталей двигателей и других изделий, работаютi
при температурах до 350°С. Термическая обработка: закалка с 515±5°С, в во:
старение при 170е С в течение 16 ч.
АК4-1 (1,9—2,5% Си, 1,4—1,8% Mg,
0,2% Мп, 1,0—1,5% Fe, 1,0—1,5
Ni) — жаропрочный деформируемый сплав. Модификации сплава АК4. Обладь
более высокими (по сравнению с АК-4) прочностными характеристиками, име
удовлетворительную пластичность в горячем состоянии, удовлетворительно сва|
вается и обрабатывается резанием. Термическая обработка: закалка с 525—535е'
искусственное старение при 170е С в течение 16 ч.
~АК6 (1,8—2,6% Си, 0,4—0,8% Mg, 0,4—0,8% Мп)—авиаль повышенн
прочности (табл. 2.10), применяется для изготовления штампованных и кое
них деталей сложной формы и средней прочности: крыльчаток компрессор
и вентиляторов, заборников, лопаток диффузоров и других деталей. Термическ
обработка: закалка с 500—515° С в воде и искусственное старение при 150—16и
в течение 12—15 ч.
АК6-1 (2,2% Си, 0,6% Mg, 0,6% Мп, 0,9% Si, 0,1% Ti, 0,2% Сг)-сплав
более пластичный, чем сплав АК6; используется для изготовления кованых
и штампованных деталей сложной формы: колес компрессоров, заборников.
крыльчаток и других деталей.
АК8 (4,4% Си, 0,6% Mg, 0,7 Мп, 0,9 Si)—сплав
с большой прочность
но хуже чем АК6-1. Обрабатывается давлением в горячем состоянии и поэто’
может применяться для штамповки высоконагр уженных самолетных деталей ы
нее сложной формы: рам, фитингов и т. п.
Недостатком сплава, ограничивающим его применение для изготовлен
тонкостенных деталей, является склонность в искусственном состаренном coctq
нии к межкристаллитной коррозии.
50
2.2.5.	Литейные алюминиевые сплавы
Эти сплавы при ремонте применяются редко, а в авиастроении находят при-
менение сплавы АЛ1, АЛ2, АЛЗ, АЛ4, AJI5, АЛ6, АЛ7, АЛ8, АЛ9, ВИ-11-3,
АЛ 19, В300, ВИА (табл. 2.11).
АЛ4 и АЛ5 применяют для изготовления крупных и средних деталей двига-
телей. подверженных значительным нагрузкам (корпуса масляных форсунок,
фланцев, ферм, картеров, головок цилиндров). К недостаткам сплавов относится
их низкая жаропрочность. Поэтому они непригодны для изготовления деталей,
работающих при температуре выше 200—250° С.
АЛЗ и АЛ6 с хорошими литейными свойствами, но со средней механической
прочностью. Применяют для средних и мелких деталей двигателей и оборудова-
ния, не подверженных значительным нагрузкам (корпусов приборов, карбюрато-
ров. арматуры и т. п.).
АЛ7, АЛ 8, АЛ9 используют для литья самолетных деталей: кронштейнов, ка-
чалок. педалей и т. п.
ВИ-11-3 обладает высокой коррозионной стойкостью, хорошими литейными
свойствами и повышенной прочностью, упрочняется режимом Т4, имеет удовлетво-
рительную свариваемость газовой сваркой и хорошую обрабатываемость резани-
ем. применяется для изготовления (литьем в землю, кокиль или под давлением)
деталей повышенной коррозионной стойкости.
АЛ 19 обладает низкой коррозионной стойкостью, невысокими литейными
свойствами, но высокими механическими качествами и жаропрочностью. Упроч-
Таблица 2.11
Химический состав и механические характеристики
литейных алюминиевых сплавов
Марка	Химический cociaB, %				Вид обработки	Механические хара ктернст и ки, не менее		
	Si	Cd	Mg	Другие элемен in		в» Н/мм2	%	НВ, Н/мм
АЛ 2 АЛ4	10—13 8,0—10,5	—	0,17—0,3
АЛ4	8,0—10,5	—	0,17—0,3
АЛ 5	Qi 1 Сл Си	1,0—1,5	0,3-0,6
АЛ?	1,2	4—5	’	W. . ч
АЛ7	1,2	4—5	—
Л8	*	0,2—0,4	9,5—11,5
АЛ9	6-8	—	0,2—0,4
АЛ19 АЛ19		•	4,5—5,3 4,5—’5,3	
АЛ2Г	-—-	—	9,5—11,5
АЛ32	7,5—8,5	1,0-1,5	0,3—0,5
Ви-11-3	0,8—1,2	-	10,5—13
В-300		4,6—6,0 4,6-6,0	0,8-1,5 0,8—1,5
В14Д	1,5—2,0	3,5—4,5	0,7—1,2
			139	6,0	500
0,25-0,5 (Ti+Cr)	“—*•	180	3,0	600
0,25-0,5 (Ti+Cr)	T6	260	4,0	700
0,2 (Ti+Cr)	T5	220	1,0	800
—	T4	220	8,0	650
	T5	250	5,0	800
0,07Ti; 0,07 Be	T4	320	12,0	700
-—	T4	200	6,0	550
0,6-1,0 Мп 0,2—0,4 Ti	T4	320	8,0	800
0,6—1,0 Мп 0,2—0,4 Ti	T5	360	5,0	1000
0,05—0,15 Ti 0,05—0,2 Zr 0,05—0,15 Be	—	- 	*—	
0,3—0,5 Mn 0,1—0,3 Ti	—	270	3,0	800
0,03—0,05 Be	T4	240	3,0	950
0,2—0,3 Mn 2,6—3,6Ni	T2	180	0,6	—
0,1-0,2 Cr 0,2—0,3Mn	T-7	220	0,6	1 1
0» 15—0,3 Mn l,2-l,7Fe 0,1-0,2 Ci	T2	170	0,8	—
51

няюшая термическая обработка по режимам Т4 и Т5 Хорошо сваривается и обра
батывастся резанием, применяется для изготовчения пттьсм в землю само 1етных :
деталей, работающих при температурах 175—300° С
i
2 2 6 Спеченные сплавы на основе алюминия
Деформируемый жаропрочный сплав из спеченного алюминиевого порошка
(САП) получают путем прессования и спекания алюминиевого порошка при 500—
Ь00°С
Из по гученных брикетов изготов 1яют шеты прутки трубы, профили
и другие полуфабрикаты Плотность САП 2,7 г/см3 Он хорошо сваривается, лег-
ко обрабатывается резанием и обладает высокой коррозионной стойкостью
По жаропрочности САП превосходит алюминиевые ставы при 300—500° С
и выше Это объясняется наличием окиси алюминия А12О3 С увечичением окиси
алюминия в различных марках САП жаропрочность возрастает, а пластичностт ;
несколько уменьшается
Детали из САП длительно работают до 300- 550° С и кратковременно
до 700—1100° С САП рекомендуется применять также для деталей, работающих
в тяжелых коррозионных условиях
Спеченные алюминиевые сплавы (САС) получают путем горячего брикети
рования и последующего прессования при 500° С смесей порошков алюминия *
с тругими элементами В САС 1 добавляют 25—30% Si и 5—7% Ni,
а в САС 4 10—15% Si и 17—25% S1C Сплавы САС обладают низким коэффи ।
циентом линейного расширения и применяются для изготовления приборов
Разработаны сплавы САС Д16, САС В96 по своим свойствам подобные	i
сплавам Д16 и В96 но не имеющие техно топических дефектов связанных с титьсм	1
(окисных и шлаковых включений л и кв анионных зон) и обработкой давлением
(анизотропии свойств)
Состав и свойства спеченных сплавов и порошков САС 1 содержит
6—9% А12О3 Ов=280 Н/мм2, 6=5%, ав = 40 Н/мм2 при 500° С
САП 2 содержит 9 1—13% А12О3 <тв = 320 Н/мм2 6 = 4% при 500° С оЕ^
= 100 Н/мм2,
САП 3 содержит 13 1—18%	ов = 400 Н/мм2 6 = 3%, при 500° С ав= I
= 130 Н/мм2,
САП 4 содержит 18—22% А12О3, оЬ1 = 450 Н/мм2, 6 = 15%, при 500°С 0ц =
= 130 Н/мм2
2 27 Композиционные материалы на основе алюминия
Композиционными называют сложные материалы в состав которых входят
сильно отличающиеся по свойствам нерастворимые или малорастворимые друг
в друге компоненты Они имеют высокие прочность сопротивтонне хр\иному
разрушению, жаропрочность, модуль упругости и термическую стабильность
свойств
Волокнистые и дисперсионно-упрочненные наполнители По форме напочни-
теля композиционные материалы разделяют на волокнистые и дисперсионно-
упрочненные Первые упрочняются волокнами или нитевидными кристаллами
тугоплавких соединений и элементов (А12О3, SiC С, В и др ), а также тонкой
микронной вольфрамовой ичи прочной стальной проволокой Вторые упрочняются
наполнитеiями из тонко отспореных тугой 1авких частиц окис юв карби цв бо
ридов, нитридов
Сплав ВКА-1—композиционный материал на основе алюминия и его спла-
вов Модуль упругости, предел прочности и выносливости до температур 500°С
в композиционных материалах в 2—3 раза выше, чем у обычных алюминиевые
ставов
На рис 2 4 показана зависимость моду ш упругости и предела прочности
от температуры испытания композиционного материала ВКА I на алюминщвом
основе, упрочненного высокомодучьными непрерывными волокнами бора, в срав
52
нении с высокопрочным сплавом В95
и жаропрочным алюминиевым сплавом
АК4 1 Сплав ВКА-1 содержит 50% во*
локон бора диаметром 100 мкм с <ТЕ =
2500—3500 Н/мм2 и Е=400 кН/мм2,
что обеспечивает ему при 20° С
= 1000—1200 Н/мм2, а при 400° С <гЕ =
= 600 Н/мм2 (как у сплава В95 при
комнатной температуре) Плотность
ВКА 1 2,65 г/см3, а удельная прочность
ов/у—41, т е выше чем у высокопроч
ных сталей и титановых сплавов
Замена става В95 при изготовлении
лонжерона крыла самолета на титановый
став с подкрепляющими элементами из
сплава ВКА 1 увеличивает его жесткость
нт 45% и дает экономию в весе око то
42% К тому же дисперсионно упрочнен
ные сплавы не имеют анизотропии
свойств, как волокнистые композициои
ные материалы
Рис 2 4 Изменение предела прочно-
сти Ов (сп потная линия) и модуля
упругости Е (пунктирная линия) в
зависимости от температуры испыта-
ния композиционного материала
ВКА 1 в сравнении со сплавами В95
и АК4 1
2.3. Алюминиевые сплавы для
заклепок и топливных баков
Выбор сплавов для заклепок (табл 2 12) определяется требованиями к проч-
ности конструкции Для мал она груженных детален применяют тастичный сплав
АМц Заклепки из сплавов АМг5П и Д18П прочнее Для клепки более ответствен
пых конструкций применяют заклепки высокой прочности из сплавов В65 и В94*
а иногда из дюрапюмипия Д1 или Д16 (табл 2 13) К заклепочным материалам
Таблица 212
Тип заклепок
Название		Эскиз	Нормаль
Заклепка	с полукруглой го	•£ — -4	3515А, 3516А
ловкой		41	3517А, 3518А, 3519А, 3520А,
			3521 X 3522А, 3523А 3524А,
		К,	,	3525А
Заклепки	с потайной голов	р —	3531 А, 3532А, 3533А 3534А,
кой с углом	<90°		3535А, 3536А, 3537А, 3538А,
	О	D		3539А, 3540А, 3541А
оаклепки	с потайной голов	(	354/А 3548А, 3549А, ЗббОА^
кои с углом	<120°		3551А, 3552А
Закчепки	С ПЛОСКОВЫПУКЛОЙ		3558А 3559Д ЗЧ80Д
головкой		U——1	juvun,	OiJVUrt	uJUIAj 3562А, 3563А, 3564А
Заклепки	под развальцовку		3590А 3591А, 3592А, 3593А,
**	гаинои <90°	головкой с углом		3594А
Заклепки	трубчатые	й	3610А 3611 А, 3612А
53-
Таблица 2.13
Состав, сопротивление срезу и относительное удлинение сплавов для заклепок
Марка	Содержание элементов, %					т ср» Н/мм1	5, %
	Си	Mg	Zn	Мп	Ti		
АМц			—		1,3		70	20
АМгбП	—	5,2	—	0,4	——	190	25
Д18П	2,6	0,35	—	*—	-—	200	24
В65	4,2	0,2	—	0,4	•—»	260	—
В94	2,1	1,4	6,4	*—	0,06	320	*	
предъявляются специфические требования. Они должны обладать высокой со-
противляемостью срезу и способностью выдерживать большую пластическую де-
формацию без растрескивания. Некоторые алюминиевые сплавы могут расклепы-
ваться только в свежезакаленном состоянии или в течение определенного времени
после закалки. Например, заклепки из сплава Д16 могут расклепываться не поз-
же 20 мин после закалки, а из Д19 не позже 2—4 ч. Заклепочные сплавы Д18П
и В65 могут расклепываться в закаленном и состаренном состоянии — что очень
удобно, исключает необходимость перезакалки или хранения заклепок в холо-
дильниках.
Заклепки «слепого» типа. Пистоны делаются дляъ того, чтобы заменить
обычные заклепки в таких местах, где нельзя использовать поддержку для об-
разования головки. Пистон может быть поставлен и расклепан с одной стороны.
Обычно их использование ограничивается такими местами, как задние кромки
рулей, элеронов, закрылков.
Заклепки с протяжкой (заклепки Черри) делаются пустотелыми, внутрь их
вставляются подвижные расширительные стержни, которые протягиваются через
заклепки, расширяют их и стягивают листы металла. Затем стержни обламыва-
ют или протягивают через заклепки полностью.
Заклепка взрывная — специальный тип заклепок, применяемых при ремонте
самолета, когда имеется односторонний подход к месту работы. В отличие
от обычных они имеют камеру в свободном конце стержня, которая заполняется
взрывчатым веществом и защищается снаружи слоем лака. При нагреве до 130—
160° С взрывчатое вещество взрывается, сильно расширяет конец стержня и обра-
зует замыкающую головку.
Таблица 2.14
Условная маркировка заклепок
Алюминиевые сплавы							Ст аль	Медь и ла г унъ
В 65	Д18П	Д19П	АМг5	АМц	АД1	20ГА	10, 20 1XI8H9T	М2 Л62
Без мар-
кировки м
© © о о
Без марки*
ровни
Без
марки-
ровки
54
2.3.1. Маркировка заклепок
Чтобы отличить стержневые заклепки друг от друга по материалу, их марки-
руют. На головках заклепок в процессе изготовления на посадочных автоматах
ставят условные обозначения в виде выпуклых или углубленных крестиков, то-
чек, черточек; кроме того, иногда для отличия заклепок по диаметру и длине их
окрашивают в различные цвета (табл. 2.14).
Обшивочные заклепки с потайными головками маркируют, как правило, уг-
лубленными знаками. Это дает возможность контролировать клепаный шов. Режи-
мы термообработки алюминиевых заклепок приведены в табл. 2.15.
Таблица 2.15
Режимы термообработки и применение заклепок из алюминиевых сплавов
Марка	Диаметр заклепки, мм	Закалка		Старение		Состояние и время установки заклепок в конс!рукцию, область пр и и «нения
		Температура, °C	Время выдержки, мин	Темпера гура, °C	।	 । Время выдержки	
Д18П	2—5 б—9,5	500+5	20 30	Комнатная	4 сут	Закаленные и состарен- ные без ограничения времени, но не ранее 4 сут после закалки. Применяются для сило- вых элементов
Д19И	1 1 СО Си	5051?	30—40 40—50			Свежезакаленные — не позднее 6 ч, диаметром 2—5 мм — 4 ч, диамет- ром 6 мм — 2 ч, диамет- ром 8—9,5—1 ч после закалки. Применяются в конструкциях, нагреваю- щихся до 300° С
В65	ю ю оГ 1 1 см ср	515+5	30—40 40—50	75+5 Комнатная	24 ч 10 сут’	Состаренные и зака- ленные без ограничения времени, но не ранее 1 сут при искусственном старении и 16 сут при естественном. Применя- ются для силовых эле- ментов
В94 ' АМг5, АМц и АД1 2.с	2—э 6-9	470 ±5	30—40 40—50	Старение стл пенчатое: 100±5—3 ч; 168+5-3 ч		Закаленные и соста- ренные — без ограниче- ния времени. Применя- ются для силовых эле- ментов конструкции
	2—5 6-9 L2. А л ю л	шниевьи	? топлив?	ше баки		Применяется в пакетах с сочетанием деталей из легких сплавив и неме- таллических материалов
н,. Нри Разме1Цении топливных баков вблизи двигателя или на высокоскорост-						
idмолетах, 1		де температура стенок бака может достигать 200—250° С. при-				
	металлические баки. Иногда			их устанавливают		только из соображения
55
прочности конструкции. Эти баки изготовляют сварными или клепаными из алю-
миниевых сплавов АМц, АМг.
Жесткие масляные баки имеют те же конструктивные элементы и изготов-
лены из тех же алюминиевых сплавов, что и топливные; кроме того, в их кон-
струкцию введены фильтр для очистки поступающего в двигатель масла от ме-
ханических примесей и пеногаситель для гашения попадающей в бак пены —
отделение воздуха и газов, растворимых в масле. Пеногасители выполняют
в виде лотков, по которым разливается масло, или в виде сепараторов, пред-
ставляющих собой спиральные трубы с большим числом отверстий
Устройство баков. Толщина стенок баков колеблется от 0,5 до 2 мм и де-
лается различной в зависимости от распределения нагрузок. Бак состоит из
обечайки (боковой наружной поверхности), днища и перегородок, соединенных
сваркой или клепкой встык, внахлестку или у го гком. Для обеспечения расшире-
ния и сжатия металла во время сварки по обе стороны сварного шва делают
зиговки, которые одновременно придают конструкции жесткость.
Для герметичности заклепочных соединений устанавливают уплотнительные
прокладки, а швы смазывают специальным герметиком. Клепаные баки срав-
нительно тяжелы и имеют меньшую надежность швов, чем сварные. Иногда
для увеличения надежности заклепочных швов наружные головки заклепок
обваривают.
Жесткость и крепление баков. С целью повышения жесткости баки дела-
ют выпуклыми, а внутри ставят перегородки с’ отбортованными отверстиями
и профили жесткости. Баки крепят к элементам конструкции самолета натяж-
ными лентами или расчаливают тросами и трубчатыми расчалками. Между лен-
той и баком, а также между баком и опорами устанавливают демпфирующие
прокладки, что позволяет избежать жесткого крепления и образования вследст-
вие этого трещин.
Небольшие топливные баки пускового топлива крепят на прикрепленных
к конструкции самолета специальных пальцах, где также предусматривают
амортизацию подвески. Арматуру к металлическим бакам монтируют на флан-
цах, привариваемых к баку.
Подвесные топливные баки имеют жесткую конструкцию, обтекаемую форму
и состоят из каркаса (шпангоутов и стрингеров) и обшивки из алюминиевого
сплава или из пластмассы
2.4. Алюминиевая пудра и фольга
Алюминиевая пудра (ГОСТ 5994—72) — чешуйчатый порошок серебристого
цвета. Благодаря способности хорошо отражать солнечные лучи ее широко ис-
пользуют для изготовления атмосферостойких покрытий для окраски самолетов,
цистерн и других изделий, содержащих бензин, керосин, нефть и нефтепродук-
ты, разогревание которых солнечными лучами нежелательно. Кроме того, алюми-
ниевую пудру применяют при изготовлении покрытий, устойчивых к действию
азотной кислоты, окислителей и других органических жидкостей.
В чистой алюминиевой пудре содержится 3—3,8% парафина или стеарино-
вой кислоты, предохраняющих ее от окисления, самовозгорания и взрыва.
Марки алюминиевой пудры Пудра выпускается четырех марок:
ПАК-1, ПАК-2, ПАК-3 и ПАК-4. Наиболее мелкодисперсна пудра ПАК-4, затем
следует ПАК-3 и т. д. Укрывистость пудры 10 г/м2, плотность 2,5—2,6 г/см3.
Хранение. Алюминиевую пудру рекомендуется хранить в герметических
банках, на которых должны быть надписи «Хранить от сырости» и «Огне-
опасно».
Фольга алюминиевая техническая в рулонах (ГОСТ 618—73) толщиной от
0,005 до 0,2 мм и шириной от 10 до 600 мм изготовляется из алюминия марок
АДГ АД, Л99, А97, А95, А7, А6 и А5.
Фольга алюминиевая пищевая. (ГОСТ 745—73) в рулонах марок: ФГ (глад-
кая) толщиной от 0,01 до 0,2 мм и шириной от 25 до 460 мм, ФЛ (лакирован-
ная толщиной от 0,01 до 0,2 и шириной 40—450 мм; ФО (лакированная окра-
шенная) толщиной от 0,014 до 0,2 и шириной от 25 до 460 мм; ФТ (тисненая)
и ФОТ (окрашенная и тисненая) толщиной 0,014 и 0,065 мм и шириной от 25
до 460 мм.
56
РАЗДЕЛ 3
ПОДШИПНИКИ КАЧЕНИЯ И СКОЛЬЖЕНИЯ и ИХ ПРИМЕНЕНИЕ
ЗЛ. Конструктивные разновидности подшипников качения
Подшипники качения классифицируются по разным признакам (ГОСТ
3395—57),
По направлению действия воспринимаемой нагрузки подшипники разделе-
ны на следующие группы.
радиальные (рис. 3.1 ,а), воспринимающие преимущественно радиальные
нагрузки, действующие перпендикулярно к оси вращения подшипника;
упорные (рис. 3.1,6), воспринимающие главным образом осевую нагруз-
ку, действующую вдоль оси вращения подшипника;
радиально-упорные (рис. 3.1, в), воспринимающие комбинированные
нагрузки, одновременно действующие на подшипник в радиальном и осевом
направлениях, причем преобладающей может быть как радиальная, так и осе-
вая нагрузка;
упорно-радиальные, воспринимающие преимущественно осевую на*
грузку.
Практически радиальные подшипники некоторых типов, например шарико-
вые радиальные однорядные, успешно применяют для восприятия как комби-
нированных, так и осевых нагрузок.
По форме тел качения подшипники делятся на шариковые и роликовые.
В свою очередь, роликовые подшипники в зависимости от формы роликов раз-
деляются на группы: с короткими цилиндрическими роликами; с длинными ци-
линдрическими роликами; с витыми роликами; с игольчатыми роликами, с кони-
ческими роликами и со сферическими роликами
По числу рядов тел качения подшипники делятся на одно-, двух-, четырех-
и мпогорядные.
По конструктивным признакам подшипники делят: на самоустанавливаю-
щиеся; и несамоустанавливающиеся с цилиндрическим или конусным отверстием
внутреннего кольца; на однорядные или двойные; на сдвоенные, строенные, счет-
веренные и т. д.
3.2.	Маркировка и условные обозначения подшипников качения
Дополнительные буквенные и цифровые обозначения, проставляемые слева
и справа от основного условного обозначения, характеризуют специальные ус-
ловия изготовления данного подшипника.
Обозначения слева. Дополнительные обозначения слева от основного харак-
теризуют класс точности, радиальные зазоры или осевую игру подшипника.
Точность подшипников. По ГОСТ 520—71 установлены следую-
щие классы точности (в порядке повышения точности): 0, 6, 5, 4 и 2. Простав-
ляются они слева от условного обозначения подшипника, например, 6-212 — под-
шипник шариковый, радиальный, однорядный (212), класса точности 6. Второй
пример, 5-2210 — подшипник роликовый, радиальный, однорядный, с короткими
цилиндрическими роликами (2210), класса точности 5.
57
Рис. 3.1. Силы, действующие
на подшипник'
а — радиальный; б — упорный; в —
радиально-упорный
В большинстве механизмов используются подшипники нормального класса
точности О. Применение в этих механизмах дорогостоящих подшипников более
высоких классов точности неэкономично.
Класс точности подшипников выбирают путем сопоставления технических
требований, предъявляемых к подшипниковому узлу в части допустимых ради-
альных и осевых перемещений вала (корпуса) относительно опоры, с сущест-
вующими нормами на точность вращения.
Величина радиального зазора и осевой игры подшипни-
к & обозначается номером соответствующего дополнительного ряда и указыва-
ется перед классом точности подшипника. При этом подшипникам с радиальным
зазором по основному ряду или с осевой игрой по нормальному ряду дополни-
тельные условные обозначения не присваиваются.
Подшипники класса точности 0 с радиальным зазором или осевой игрой по
дополнительным рядахМ имеют цифру 0 перед основным обозначением подшип-
ника.
Подшипникам класса точности 0 с радиальным зазором по основному ряду
или с осевой игрой по нормальному ряду дополнительные условные обозначения
не присваиваются. Так, например, обозначение 2-6-307— подшипник шариковый,
радиальный, однорядный (307), класса точности 6, с радиальным зазором по
ряду 2.
Подшипники с малыми зазорами и специальными допускаемы-
ми отклонениями размеров посадочных поверхностей обозначаются буквами НТ.
Пример, НТ1209. А подшипники с малыми зазорами и ужесточенными допуска-
ми на габаритные размеры обозначаются буквами НУ, например НУ309.
Обозначения справа. Дополнительные обозначения справа от основного обо-
значения характеризуют изменение металла или конструкции деталей и специ-
альные технические требования, предъявляемые к подшипникам (табл. 3.1).
Цифры 1, 2, 3 и т. д. справа от дополнительных знаков Б, Г, Д, Е, К, Л, Р, У,
X, Ш, Э, Ю и Я (табл. 3.2) обозначают каждое последующее исполнение с ка-
»им-то отличием от предыдущего. Пример: 2ЮЛ — подшипник шариковый, ради-
68
альныи, однорядный (210), класса точности 0, с сепаратором из латуни. Или
210Л2-^-то же, но с какими-то отличиями по сравнению с двумя предыдущими
исполнениями 2 ЮЛ и 210Л1.
Таблица 3.1
Дополнительное условное обозначение подшипника в зависимости от температуры
отпуска его деталей
Температура отпуска ле талей, °C'	200	225	250	300	350	400	450
Дополнительное ус- ловное обозначение под- шипника	Т	Т1	Т2	ТЗ	Т4	Т5	Тб
Таблица 3.2
Дополнительные условные обозначения подшипников и их отличительные
признаки
Дополни1ельные обозначения
Отличительные признаки
Б
Г
д
Е
К
л
р
Cl, С2, СЗ, С4, С5, С6,
С7, С8
Т, TI, Т2, ТЗ и т. д.
У
X
ш
э
ю
я
Сепаратор из	безоловянистой бронзы
»	массивный из черных металлов
»	из	алюминиевых сплавов
»	»	пластических металлов	(текстолит
и др.)
Конструктивные изменения деталей. Железный штам-
пованный сепаратор для подшипников с короткими
цилиндрическими роликами
Сепаратор из латуни
Детали из теплоустойчивой стали
Подшипники шариковые, радиальные, однорядные, с
двумя защитными шайба.ми типа 80 000, заполненные
специальной смазкой, обозначенной цифрой при бук-
ве С (табл. 3.3)
Специальные требования к температуре отпуска де-
талей по твердости и механическим свойствам. Циф-
ра при букве Т обозначает температуру отпуска ко-
лец (см. табл. 3.1)
Специальные требования к чистоте обработки, ради-
альному зазору и осевой игре: свинцевание, аноди-
рование, кадмирование и т. п. колец из стали ШХ15
при штампованных змейковых сепараторов из стали
10 или 20.
Детали из цементируемой стали
Специальные требования по шуму
Детали из стали ШХ со специальными присадками
(ванадий, кобальт и др.)
Все или часть деталей из нержавеющей стали
Кольца и тела качения из редко применяемых ма-
териалов (пластмассы, стекла, керамики и т. д.)
59-
Та бл ина 3 3
Дополнительное условное обозначение подшипника закрытого типа
н зависимости от заполняющей его смазки
Марка смазки	Дополнительное условное обозначение подшипника ч.
ОКБ-122-7	С1
ЦИАТИМ-221	С2
ЦИАТИМ-221С	С4
ЦИАТИМ-202	С5
ПФМС-4с	С6
ВНИИНП-211	С7
ВНИИНП-235	С8
3.3.	Материал деталей подшипников качения
Кольца и тела качения подшипников изготовляют в основном из стали ма-
рок ШХ15, ШХ15СГ (ГОСТ 801—60) и марок ШХ20СГ» 18ХГТ и 20Х2Н4А.
Кроме того, для особых условий эксплуатации детали подшипников изготовля-
ют из нержавеющих» жаропрочных и других сталей.
Твердость колец и тел качения у подшипников» работающих при темпера-
турах до 100° С, по маркам сталей следующая: ШХ15 и 18ГХТ — HRC 61—65;
ШХ15СГ и ШХ20СГ — HRC 60—64; 20Х2Н4А — HRC 58—65. Неоднородность
колец по твердости — не более 3 HRC.
Режимы термической обработки стали, применяемые при изготовлении де-
талей подшипников, следующие:
отжиг для сталей ШХ6, ШХ9, ШХ15 и ШХ15СГ — 780—800° С; скорость
охлаждения 15—18 град/ч;
закалка сталей ШХ6—800—825° С, ШХ9—825—840° С, ШХ15—835—855° С,
охлаждение в масле или воде, температура отпуска 150—180° С при выдержке
2—3 ч и охлаждении на воздухе;
закалка для стали ШХ15СГ — 820—840° С при выдержке 1—2 мин на 1 мм
диаметра, охлаждение в масле, температура отпуска 170—200° С при выдержке
2—3 ч и охлаждении на воздухе.
Температура закалки для сталей 18ХТГ 830—850° С, 20Х2Н4А 800° С при
выдержке 1—2 мин на 1 мм диаметра» среда охлаждения — масло, отпуск для
сталей 18ХГТ 150—180° С» 20Х2Н4А 180—200° С при выдержке 2—4 ч и охлаж-
дении на воздухе.
Материал сепараторов. Для изготовления штампованных стальных сепара-
торов применяют стальную ленту (ГОСТ 503—71), тонколистовую углеродистую
сталь (ГОСТ 16523—70) и листовую качественную сталь (ГОСТ 4041—71).
3.4.	Режимы и условия работы подшипников качения
Авиационные подшипники качения работают на больших скоростях враще-
ния (выше 25 000 об/мин). Преждевременный выход из строя подшипников
не допускается, т. е. они должны иметь 100%-ную гарантию рабочего ресурса.
Три группы нагружения. По режимам и условиям работы авиационные под-
шипники расчленяют на три группы.
1.	Тяжелонагруженные высокоскоростные шарико- и роликоподшипники»
применяемые в узлах главных опор ГТД. Они относятся к ответственным дета-
лям, определяющим сроки службы и надежность работы двигателей.
2.	Тяжелонагруженные низкоскоростные шарико- и роликоподшипники,
применяемые в механизмах управления авиационной техники и совершающие
60
при работе короткие циклические движения (качения) под воздействием боль-
ших нагрузок.
3.	Малонагруженные высокоскоростные шарико- и роликоподшипники малых
и средних размеров, применяемые в агрегатах. Значительную часть их состав-
ляют подшипники закрытого типа, заполняемые при сборке консистентной
смазкой.
Подшипники специальных типов. В авиационных конструкциях также при-
меняют опоры специальных типов, к которым относятся: подшипники для сверх-
высоких скоростей вращения; подшипники для высоких температур; подшипники
для работы в специальных средах; упорно-радиальные шарикоподшипники для
* топливной аппаратуры; подшипники тугой подборки, условно обозначаемые НТ
и НУ, для работы в механизмах управления с качательным движением.
3.5.	Определение работоспособности подшипников качения
Работоспособность проверяемых подшипников качения определяется по лег-
кости вращения и характеру шума в сравнении с новым эталонным подшипни-
ком того же типа.
Проверка вращения. Вначале испытуемый и новый подшипники промывают
в смеси бензина Б-70 с 6—8% масла МК-8 или трансформаторного масла. Ми-
неральное масло добавляют для того, чтобы избежать царапин на телах каче-
ния и дорожках колец от сухого трения при проверках на легкость вращения
подшипников. Затем рукой вращают наружное кольцо, удерживая внутреннее.
При этом шарикоподшипники устанавливаются в горизонтальной плоскости, а ро-
ликовые радиальные — в вертикальной. Подшипники при медленном вращении
на два-три оборота сначала в одну сторону, а затем в другую (меняя их поло-
жение на 180°) должны иметь легкий и ровный (без заеданий) ход.
Ощутимое рукой торможение или заедание в подшипнике свидетельствует
о возможной неисправности. Для окончательного заключения о пригодности
подшипник вторично промывают и проверяют, так как часто причиной заедания
и торможения является наличие загрязнений на дорожках качения и в гнездах
сепараторов.
Определение намагниченности, В отдельных случаях подшипники вращаются
бесшумно и без заеданий, но быстро останавливаются. Это свидетельствует
о намагниченности подшипника. Для проверки торцом подшипника необходимо
коснуться лезвия бритвы. Подшипник, притягивающий лезвие, намагничен и к
дальнейшей эксплуатации не допускается.
Проверка зазоров. Осевые и радиальные зазоры в подшипниках проверяют
на специальных установках под заданной нагрузкой, величина которой зависит
от габаритов подшипника. У шариковых подшипников проверяется либо ради-
альный, либо осевой зазор, у роликовых — только радиальный, у радиально-
упорных— радиальный и осевой зазоры.
Перекосы внутреннего кольца подшипника относительно наружного не долж-
ны превышать 0,25—0,5°, Радиальные двухрядные сферические шарикоподшипни-
ки могут самоустанавливаться при перекосе или прогибе вала, поэтому их при-
меняют на менее жестких валах и менее точных опорах. Перекос колец у них
допускается до 2—3°.
Подшипники управления, В подшипниковых узлах управления самолетом,
как правило, применяют сферические шарикоподшипники с небольшими скоро-
стями вращения (или с качательным движением), допускающими некоторый пе-
рекос осей вращения и высокую нагруженность системы. Они имеют уменьшен-
ные внутренние зазоры. Подшипники собирают по условному классу точности
НТ (нормальный, тугой подборки).
Подшипники с уменьшенными зазорами слабее реагируют на вибрации
и обеспечивают надежную работу узлов. Они хорошо очищаются от грязи и пы-
ли при промывке бензином Б-70 в смеси с 6—8% минерального масла. После
промывки подшипники смазывают смазкой ЦИАТИМ-201, обеспечивающей кор-
розионную защиту и жидкостное трение в узлах.
В подшипниках управления появление лунок на дорожках качения вследст-
вие отпечатков тел качения допустимо.
61
Промывка подшипников управления закрытого типа запрещается. С них уда-
ляют только наружную грязь и пыль влажной ветошью, смоченной в бензино-
масляном растворе. Смазка, заложенная в подшипник заводом-изготовителем,
обеспечивает работу на срок ресурса самолета.
3.6.	Монтаж и демонтаж подшипников качения
Одним из основных условий, от соблюдения которого зависит срок службы
подшипников, является обеспечение чистоты подшипников и сопрягаемых с ними
деталей.
Расконсервация и хранение перед сборкой. Новый подшипник следует выни-
мать из упаковки и промывать в горячем минеральном масле или бензине Б-70
непосредственно перед монтажом. Закрытые подшипники, заполненные рабочей
смазкой па заводах, и подшипники, имеющие фетровые уплотнения, не промы-
вают. Консервационную смазку наружных поверхностей удаляют чистыми сал-
фетками.
До постановки в узел подшипники осматривают, убеждаются в отсутствии
коррозии и повреждений. Без защиты от коррозии подшипник должен находить-
ся возможно меньшее время и не более 2 ч.
Кратковременно подшипники рекомендуется хранить в мешочках из поли-
хлорвиниловой или полиэтиленовой пленки. Если подшипник будет монтировать-
ся более чем через 2 ч после промывки, то его следует хранить в эксикаторе или
завернутым в бумагу, пропитанную летучим ингибитором. Ингибиторы за-
щищают от коррозии, находясь в газообразном состоянии. Обычно ингибитором
пропитывают упаковочную бумагу. В качестве ингибиторов применяют карбонат
моноэталомина (МЭАК) и нитрат дициклогетсиламина (НДА).
Условия монтажа. Посадочные поверхности, упорные заплечики и галтели
должны быть чистыми и гладкими, без забоин и царапин, а острые кромки при-
туплены, затем чисто протерты и смазаны. Во всех случаях усилия и а прессовки
следует прикладывать только к кольцу подшипника, монтируемому с натягом,
не допуская передачи усилий через шарики. Подшипники устанавливают клей мет
ной стороной наружу. Для облегчения посадки подшипников качения на вал их
рекомендуется предварительно нагреть до 80—100° С. Наиболее рационален на-
грев подшипников в горячем минеральном масле или при помощи электроиндук-
ционных установок. Необходимо следить, чтобы масло в ванне было чистым, так
как после монтажа промывать подшипники нецелесообразно.
Температура посадки. Температура нагрева подшипника
где t — температура нагрева подшипника, °C; А — натяг, принятый для посадки,
мм; d — диаметр вала, мм; а — коэффициент линейного расширения (для
стали а=0,00001).
К температуре, полученной по формуле, необходимо прибавить температуру
вала, обычно равную температуре окружающей среды.
В случае невозможности нагрева корпуса для получения необходимой раз-
ности температур прибегают к охлаждению монтируемых колец подшипников до
температуры минус 75—77е С в термостатах с сухим льдом, закладываемом
в пространство между стенками наружной и внутренней камер термостата. Кс/ъ-
ца подшипников, подлежащие охлаждению, помещают в термостат примерно на
10—12 мин.
Демонтаж подшипниковых узлов. Демонтаж подшипника с вала производят
при помощи отрезка трубы и ручного или гидравлического пресса. Труба должка
упираться в торец внутреннего кольца. Вместо отрезка трубы можно испол* -
вать разрезные и сплошные подкладочные кольца различной конструкции.
Подшипники качения необходимо демонтировать без ударов, так как от
ров они теряют точность и выходят из строя. При демонтаже подшипников
комендуется применять ручные (гидравлические) прессы или специальные сг
ники нажимного действия, т. е. такие приспособления, которые исключают уда
62
Съем колец. Снимая подшипник с вала, нельзя захватывать его за верх-
нее кольцо. Скобой съемника надо захватывать непосредственно внутреннее коль-
цо подшипника, которое насажено с натягом на шейку вала. При демонтаже
под шинника нз гнезда, наоборот, скобой надо захватывать наружное кольцо.
Демонтаж с нагревом. Чтобы легче снять подшипник и избежать
повреждения вала или подшипника при прессовой посадке, подшипник прогрева-
ют, поливая его в течение нескольких минут горячим минеральным маслом, на-
гретым до 90™ 100° С. Также обычно демонтируются крупногабаритные подшип-
ники, смонтированные на валах со значительным натягом. Перед началом про-
грева на подшипник устанавливают съемник и винтом создают натяг, а вал
защищают асбестом или картоном от попадания на него горячею масла.
Для прогрева подшипников можно применять электронагревательные уста-
новки. Внутренние кольца цилиндрических роликоподшипников могут быть де-
монтированы при помощи установки для индукционного нагрева.
Исключительные случаи демонтажа. Демонтаж подшипника
с вала путем приложения усилия к наружному кольцу используют в исключи-
тельных случаях, когда конструкция подшипникового узла не позволяет снять
подшипник с вала за его внутреннее кольцо. Такой метод демонтажа требует
особой осторожности. Усилие распрессования следует прикладывать равномерно
по окружности наружного кольца, без рывков и строго перпендикулярно к тор-
цу подшипника.
3.7,	Металлокерамические подшипники
Самосмазывающиеся подшипники. Подшипники, работающие в полусухом
трении, при отсутствии или недостаточности смазки имеют самосмазывающиеся
металлокерамические бронзографитные и железографитные композиции, полу-
чаемые прессованием и спеканием порошков металла и графита.
Важным качеством металлокерамических материалов является микропори-
стость (объем пор 20™40%) и способность впитывать большие количества мас-
ла. Подшипники из этих материалов перед применением пропитывают турбин-
ным маслом при 100—120QC, Этого запаса масла хватает на несколько месяцев
работы. Пропитку рекомендуется периодически повторять (предварительно раст-
ворив старое масло). Для увеличения срока службы в конструкции подшипни-
ков предусматривают карманы, заполняемые маслом.
Железографитовые подшипники. Высоким качеством обладают железографи-
ты (воизиты), представляющие смесь 97—98% железа, полученного электролити-
ческим осаждением, с 2—3% графита и небольшими добавками порошков меди
и свинца. Для увеличения пластичности и ударной вязкости вводят до 7% ни-
келя, Железографиты более стойки против окисления, чем бронзографитные
композиции.
Для получения нужного состава порошки графита и железа спрессовывают
в формах под давлением 15—20 кН/см2 и спекают при 1050—1100° С в течение
2—3 ч. Оптимальные размеры подшипникам придают при помощи калибровоч-
ного прессования под давлением 5—8 кН/см2. Механической обработке железо-
графиты поддаются плохо. При спекании графит соединяется с железом, обра-
зуя ферритоцементные смеси с включениями свободного графита. В этом случае
металл приобретает структуру серого чугуна, который в зависимости от состава
шихты и режима спекания может иметь ферритную, перлитную или цементитную
основу (предпочтительна перлитная основа).
Условия работоспособности. Железографитпые подшипники удо-
влетворительно работают при небольших скоростях вращения и умеренных на-
грузках. При кратковременном режиме они могут выдерживать нагрузки до
3 кН/см2. Рабочая температура подшипников не выше 50—60° С, в противном
случае поры быстро закупориваются продуктами окисления масла и подшипник
может потерять свойства самосвязываемости. Для таких подшипников рекомен-
иримснять валы повышенной твердости (7/7?С>50).
Марки отечественных железографитов (первая цифра указывает содержание
графита в шихте, вторая — процентный объем пор); ЖГ-3-30— для легких на-
РУзок; ЖГ-7-25 — для средних нагрузок; ЖГ-3-20— для больших нагрузок.
63
Несущая способность пористых подшипников, работающих в гидродинами-
ческом режиме (обильная смазка, высокая скорость вращения) снижена по срав-
нению с массивными подшипниками Масло в нагруженной области ухотят из
зазора в поры и перетекает по стенкам втулки отчасти к торцам, где выходит
наружу, отчасти в ненагруженную зону, откуда снова поступает в зазор Таким
образом, в стенках втулки образуется непрерывная циркуляция масла, интен-
сивность которой (а следовательно, и степень снижения несущей способности)
зависит от проницаемости материала подшипника (размеров и относительною
объема пор), размеров втулки, вязкости масла и температуры подшипника, дав-
ления масла и других факторов
3.8	Материалы для подшипников скольжения
Различают пластичные (НВ < 50), мягкие (НВ 50—100) и твердые (НВ >
100) подшипниковые сплавы К пластичным принадлежат баббигы, свинцовые
бронзы, пластичные алюминиемые сплавы, серебро, к мягким сплавам — мягкие
бронзы (оловянные, оаовянно-свинцовые, оловянно свинцово-цннковые) и а по
миниевые сплавы, к твердым сплавам — твердые бронзы (алюминиево железные)
и чугуны
Для высоконагрУ'Женных многооборотных подшипников, рассчитанных на
жидкое трение, чаше применяют пластичные сплавы в виде тонких слоев, нано-
симых на стальные или бронзовые втулки и вкладыши
3 8 1. Баббитовые сплавы
Баббиты—сплавы мягких металлов (Sn, Pb, Cd, Sb, Zn), характерны низ-
ким коэффициентом полусухого трения, пластичностью, хорошей прирабатывае-
мостью и износостойкостью, могут работать в паре с нормализованными улуч-
шенными стальными валами (HRC 25—35) Для увеличения надежности и дол-
говечности подшипника рекомендуется ва 1ы зака гять с низким отпуском (HRC
50—55)
Недостаток баббитов — низкое сопротивление усталости, особенно при по-
вышенных температу рах
Высокооловянистые баббиты Высокооловянистые баббиты Б89 и Б83 (цифры
указывают процент содержания олова) — сплавы олова с сурьмой с небольшим
присадком меди (вводимой для предупреждения ликвации), обладающие высо-
кими антифрикционными качествами
Теплопроводность их 25—35 кал (м ч °C), коэффициент линейного расши-
рения (22—24) 10^ь, моду гь нормальной упругости £=50—60 кН/мм2, плотность
7,3 г/см3, твердость при 20° С НВ 20—30, предел текучести при сжатии 40—
60 Н/мм2 При 100—120° С твердость и предел текучести снижаются примерно
вдвое
Температура плавления и заливки Температура плавления
оловянистых баббитов начало 240—250° С, конец 400—420° С Баббиты залива-
ют при 450—480° С на вкладыши, предварительно подогретые до 250° С Толщи
на слоя заливки в подшипниках обычной конструкции 1—3 мм
Прочность баббитовой заливки Циклическая прочность бабби-
товой заливки повышается с уменьшением толщины слоя заливки, а также
с увеличением жесткости системы вкладыш-постель В последнее время толщину
заливки доводят до 0 25—0,4 мм Еще лучшие результаты дает электролитиче-
ское нанесение слоя баббига толщиной 10—20 мкм на подложку из пористой
бронзы
Падение прочности баббитовой заливки при повышенных температурах пре
дупреждают интенсивным масляным охлаждением подшипников, что позвотяет
повысить удельные нагрузки на подшипники до 1000—1500 Н/см2
Свинцово-оловянистые баббиты Б16, Б6, БН, ВТ и др состоят из 60—75%
свинца, 5—20% Sn, 10—20% Sb с небольшими присадками Си Cd, Ni, Fe Теп ю-
64
проводность их 10—20 кал (м ч °C), плотность 9,5—10 г/см3 Твердость и ме-
ханические свойства примерно такие же, как у оловянных баббит ов
Безоловянные свинцовые баббиты БК1, БК2 состоят из свинца с п] кадка-
ми (примерно 1% Са и Na) Антифрикционные свойства и коррозионностоикость
свинцовых баббитов улучшают введением небольших количеств Sr, Ba, Zi, Те.
Кадмиевые баббиты содержат 90—97% Cd с незначительными присадками
других металлов Твердость НВ 30—40, коэффициент линейного расширения
30  10~6, теплопроводность 70—80 кал (м. ч. °C) Антифрикционные качества
высокие
3,8.2. Свинцовые бронзы
Состав бронз Свинцовые бронзы представляют сплавы меди (40—70%)
и свинца (60—30%) с присадками различных металлов Наиболее распростране-
ны бронзы Бр С-30 (30% РЬ, остальное Си) и Бр ОС 5-25 (5% Sn, 25°/о РЬ,
остальное Си) Применяют также высокосвинцовистую никепевую бронзу Бр СН
60-2,5 (60% РЬ, 2,5 Ni)
Свинцовистые бронзы прочнее и тверже баббитов (НВ 40—70), а твердость
и прочность их остаются практически постоянными до 200° С
Служебные свойства. Прирабатываемое гь и антифрикционные свойства свин-
цовой бронзы хуже, чем у баббитов Подшипники с заливкой свинцовок брон-
зой требуют чистой обработки поверхностей трения, исключения перекосов, уве-
личения жесткости системы вал — подшипник, увеличения прокачки масла и тща-
тельной его фильтрации, а также повышения поверхностей гвепдости вала
(HRC > 50) Зазоры в подшипниках делают в среднем на 30—50% больше, чем
в подшипниках с баббитовой заливкой Применяют масло с низким кислотным
числом (< 1 мг КОН/г) и вводят в масло противокислотные присадки
Вкладыши, Свинцовую бронзу заливают на вкладыши из низкоуглеродистых
сталей споем толщиной 0 5—0,8 мм при 1050°С в графитных формах
Во избежание ликвации и для получения равномерного и тонкодисперсного
распределения свинца в сплаве вкладыши сразу поспе запивки интенсивно ох-
лаждают водой, пульвернзованной сжатым воздухом
Улучшенные составы свинцовых бронз. Применяют улучшенные составы
свинцовых бронз с 30% РЬ с добавлением Ni (до 5%), Sn (до 25%) и незна-
чительных количеств S и Са Никель увепичивает коррозиостойкость, S и Са вво-
дят д ]я предупреждения ликвации свинца
Наряду с высокосвинцовистыми бронзами для заливки подшипников приме-
няют пластичные (НВ 60—80) бронзы с содержанием свинца 5—7%, фосфора 5
и цинка 5%.
3.8 3. Серебряные покрытия
Назначение и характеристики. Для тяжелоиагруженных опор машин приме-
няют подшипники с поверхностью трения из серебра с присадкой небольших
количеств олова и свинца Серебряные покрытия отличаются пластичностью,
мягкостью (в отожженном состоянии НВ 25—35), хорошими антифрикционными
качествами и высокой выносливостью Коэффициент линейного расширения
о-10% модуль упругости £=82 кН/мм2 и температура плавления 960°С
Серебро заливают на поверхность вкладышей слоем 0,1—0,3 мм или нано-
ят э юктролитически на пористою бронзовую или медно-никелевую подножку
слоем 20—50 мкм
Улучшение прирабатываемости. Для улучшения прирабатываемости на по-
верхность серебряного покрытия наносят слой свинца или свинцово-сурьмяного
к^лава толщиной 10—30 мкм, который для предупреждения коррозии покрыва-
пп»5ЛОем инАия толщиной в несколько микрометров Л также применяют валы
повышенной твердости (HRC > 50).
3—581
65
3,8.4.	Многослойные заливки
Материалы подложки. При многослойной заливке тонкий слой оловянного
баббита наносят на подложку из антифрикционного сплава толщиной 0,2—
0,5 мм, В качестве подложки применяют свинцовистые бронзы, алюминиевые
сплавы и бронзы. Хорошие результаты позволяют получить пористые подложки
из спеченных сплавов Си — А1 и Си — Ni (60% Си, 40% Ni), обеспечивающие
прочную связь баббита с вкладышем.
Способы нанесения баббитов. Используют два способа нанесения баббита
Вначале при заливке баббит наносят слоем 0,3—0,4 мм. После чистовой обра-
ботки толщина баббитового слоя уменьшается до 0,15—0,2 мм.
Технологичнее электролитическое осаждение баббита слоем 15—20 мкм. Чи-
стовая обработка здесь не нужна. При этом способе обязательна пористая под-
ложка, которая пропитывается баббитом и образует антифрикционный подслой,
гарантирующий надежную работу подшипника при местном или общем износе
поверхностного баббитового слоя.
3.8.5.	Бронзовые подшипники
Бронзы применяют для подшипников, работающих преимущественно при
полужидкостпом трении и небольших окружных скоростях (подшипники вспо- ’
могательных приводов). В силу повышенной твердости они выдерживают боль- /
шие удельные нагрузки.
Большое распространение получили бронзы: оловянные Бр.ОФ 6,5-0,15 (НВ \
70—80); Бр.ОФ 10-1 (НВ 80—100); оловянно-свинцовистые Бр.ОС 10-10 (НВ i
70);	Бр.ОС 8-12 (НВ	65); Бр.ОС 5-25 (НВ 45):	оловяпно-цинково-свипиови-
стые	Бр.ОЦС	3-12-5%	НВ 60%; Бр.ОЦС 4-4-2.5	(НВ 60): Бр. ОЦС 4-4-17	'
(НВ	50); Бр.	ОЦС 5-5-5 (НВ 60); БР ОЦС 6-6-3 (ЯВ 70); алюминиево-жслез-	,
ные	Бр.АЖС	7-1,5-1,5	(НВ 70); Бр.АЖ 9-4 (НВ	100); Бр.АЖН 10-4-4 (НВ
170); Бр.АЖН 11-6-6 (НВ 220).	Я
Характеристики бронз. Хорошими антифрикционными качествами обладают Я
оловянные бронзы типа Бр.ОФ с содержанием олова больше чем 0,5% для от- Я
ливки и меньше чем 0,5% для штамповки. Твердость штампованных бронз сни-
жают до НВ 50—60 путем отжига.	I
К оловянным бронзам близки оловянно-свинцовистые бронзы типа Бр.ОС.
Введение свинца улучшает обрабатываемость, увеличивает пластичность и сии- I
жает твердость бронзы. К разряду полупластичных бронз относится бронза а
БР.ОС 5-25.	I
Широко применяют оловянно-цинково-свинцовистые бронзы. Пластичность
их выше оловянных (удлинение 6—15%), а твердость НВ 50—70.	а
Оловянно-цинково-свинцовистую бронзу Бр.ОЦС 4-4-2,5 применяют в виде а
холоднокатанных лент для изготовления тонкостенных втулок.	1
Алюминиево-железные бронзы типа Бр.АЖ, имеющие повышенную твер- а
дость (НВ 70—100), применяют для изготовления втулок, работающих при вы- |
соких нагрузках и малых скоростях в условиях полужидкостного и полусухого ?
трения.
Подшипники, работающие при высоких температурах, при полусухом или Я
сухом трении, изготовляют из жаропрочных сплавов типа Бр.АЖН.	Я
3.9.	Сравнительные качественные характеристики материалов а
подшипников скольжения	а
Сравнительные качественные характеристики пластичных подшипниковых Я
сплавов приведены в табл. 3.4.	Я
66	
Таблица 3.4
Свойства подшипниковых материалов
Материал	НВ при		Максимально допустимая темпера гура, °C	Минимально допустимая ЯЯС	Прирабатывае- мое гь	Противозадир- ные свойства	Предел вынос- ливое) и
	20° с	150° С					
Баббиты оловянные	20-30	6-12	150	25	5	5	1
Баббиты свинцовые	15-20	6—12	150	25	5	5	1
Многослойные покры- тия (верхний слой — баббит)	20-30	6-12	250	25	5	а	4
Кадмиевые баббиты	30-40	15	250	30	4	5	2
Свинцовые бронзы	40-70	40—60	300	45	2	3	4
Серебро	25—30	25-30	400	45	3	4	5
Оловянные бронзы	60-80	60—70	400	45	1	1	о
Алюминиевые сплавы пластичные	35-40	32-46	300	45	2	2	4
Примечание. Прирабатываемость, противозадирные свойства, циклическая проч-
ность (последняя графа таблицы) оценены по пятибалльной системе (балл 5 — наивысший).
3.10,	Неметаллические подшипники
Для неметаллических подшипников используют пластики, твердые породы
натурального дерева, резину или графит. Эти материалы сочетают с валами по-
вышенной твердости (HRC > 50) и только в этом случае неметаллические под-
шипники имеют высокую износостойкость.
3.10.1.	Пластмассовые подшипники
Пластмассовые подшипники чаще всего применяют при полужидкостном
трении (малые скорости вращения, колебательное движение), а также при не-
возможности подвести к опорам регулярную смазку. Они могут работать с разо-
вой и периодической смазкой, а при небольших нагрузках и малых окружных
скоростях — без смазки.
Предельная удельная нагрузка зависит от твердости и прочности пластика,
температуры, окружной скорости, вида и количества подводимой смазки и ле-
жит в пределах 100—1000 Н/см2.
Для изготовления пластмассовых подшипников применяют фенопласты (тек-
столит), поликарбонаты (дифлон), полиамиды (капрон, найлон), фторопласты
(тефлон).
Чистые пластики как подшипниковые материалы имеют следующие особен-
ности: малую твердость (без наполнителей НВ = 5—20); низкий ' модуль упру-
гости (без наполнителей £ = 1 —10 кН/мм2);
0,3 кал/м.ч. °C); высокий коэффициент линейного расширения (50—100) ’ 10"в;
низкую теплостойкость (по Мартенсу 80—150° С). Износостойкость и антифрик-
ционные качества пластиков высокие.
Текстолитовые подшипники изготовляют из многослойной шифонной ткани,
пропитанной бакелитом и опрессованной под давлением 10 кН/см2 при 150—
180° С.
низкую теплопроводность (0,2—
С); высокий коэффициент линейного расширения (50—100) * 10-6;
0,3 кал/м.ч, °
Максимальная удельная нагрузка при обильной масляной или водяной
смазке 1 кН/см2, Предельная длительная температура 60—80° С.
Капроновые и найлоновые подшипники. Капрон и найлон применяют для
изготовления подшипников диаметром менее 50 мм, работающих при недостаточ-
ной смазке или без смазки.
3*
67
Для увеличения прочности вводят наполнители (ткань, стекловолокно, гра-
фитное волокно) Кроме того, для увеличения прочности, тепло- и износостойко-
сти и уменьшения в од о поглощаем ости капроновые подшипники термооирабаты-
вают — выдерживают 3—4 ч в минеральном масле при 150—180° С, кипятят
в течение такого же времени в воде, медленно охлаждают.
Тефлоновые подшипники. Тефлон в чистом виде малопригоден для изготов-
ления подшипников из-за мягкости, большого линейного расширения, холодной
ползучести в тонких слоях с обязательной присадкой свинца (до 20% по мас-
се). Для улучшения антифрикционных качеств в композицию дополнительно вво-
дят коллоидальный графит и дисульфид молибдена. Такие подшипники по анти-
фрикционным качествам не уступают подшипникам с оловянно-баббитовой залив-
кой, а по пределу выносливости превосходят их. Они работают в интервале
температур от —50 до +250° С
Применяют также тонкослойные (0,1--0,2 мм) полиамидные, полиуретановые
и эпоксидные покрытия, которые наносят наплавлением, юрячим напылением,
наклеиванием (эпоксиды), осаждением в псевдоожиженном слое в электриче-
ском поле.
3,10.2.	Древесные подшипники
Для подшипников применяют пропитанные маслом твердые древесные поро-
ды: гваяковое дерево, самшит или как заменители березу, клен, дубовые по-
роды.
Более высокими качествами обладает усиленная древесина (многослойный
березовый шпон — лигнофо ли или прессованная крошка — лигностоны). пропи-
танная фенолоформальдегидными смолами и опрессованная под давлением 3—-*
5 кН/см2 при 150—180° С.
Вкладыши из древеснослоисгых пластиков набирают из брусков с располо-
жением слоев перпендикулярно к поверхности трения и крепят в метал тических
корпусах.
Допустимая нагрузка в среднем 200—300 Н/см2, кратковременная до
1500 Н'см3 Предельная температура 60—70с С
5.10.3. Резиновые подшипники-втулки
Резиновые подшипники представляют собой металлические втулки, облицо-
ванные натуральным или синтетическим каучуком. Твердость и эластичность кау-
чука можно менять в широких пределах изменением состава и технологии
изготовления.
Резиновые подшипники могут работать только на воде. Для удаления гря-
зи на рабочей поверхности подшипников предусматривают сквозные канавки.
Коэффициент трения по влажной резине 0,05—0,1. Подшипники из твердых
резин выдерживают нагрузки до 300—500 Н/см2.
3.10.4. Подшипники скольжения, работающие без смазки
Для изготовления подшипников, работающих без смазки при высоких тем-
пературах, под воздействием химически агрессивных сред применяют углеграфи-
ты (смеси графита, угля, сажи и кокса на связке из пека и каменноу юльных
смол, опрессованные и подвергнутые спеканию).
Углеграфиты обладают хорошими антифрикционными качествами (коэффи-
циент сухого трения 0,05—0,08), теплостойкостью, химостойкостью, низким коэф-
фициентОхМ линейного расширения (до 2*10-6), хорошо обрабатываются резани-
ем Недостатком угле графитов является хрупкость
Физико-механические свойства графита: плотность 2,2 г/см3; температуря
плавления 3500* С; предел прочности на разрыв 20 Н/мм2; модуль нормальной
68
упруюсти 8,кН/мм2; коэффициент линейного расширения (0,5—I)-Ю '5; тепло-
проводность 5—7 кал/(м ч-°С).
Для увеличения прочности, теплопроводности и износостойкости в угле гра-
фиты вводят металлические порошки (медь, сурьму» баббит). Хрупкость умень-
шают пропиткой фенолформальдегидами, силоксанами и тефлоном Орафито-
пласты)
Антегмиты. Наилучшими суммарными свойствами обладают антегмиты
(табл. 3 5).
Для валов, работающих в углеграфитных подшипниках, рекомендуется твер-
дость HRC > 50.
Таблица 3.5
Физико-механические свойства антегмитов
Марка	Плотность, г/смв	Предел прочности на сжатие, кН/мм3	Удельная утарная вязкое1ь/ Н м/см1	Темпера ту- росгой- кость, °C	Теплопро- водность, кал/(м 4-°Cj	Коэффициент j линейного - расширения .
АТМ-1	1,8	10	0,3	170	30	8,5-10-6
ATM-10	1,7	5,5	0,15	400	80	2,5-10-6
АТМ-1 Г	1,7	4,5	0,15	600	100	2,2-10-6
ЗА0.5. Разъемные подшипники
Разъемные подшипники выполняют в виде стальных (реже бронзовых) вкла-
дышей с заливкой антифрикционными сплавами. Вкладыши устанавливают в кор-
пус на посадках П, Н или Пр.
Центрирование вкладышей достигается путем совместной обработки посте-
лей в корпусах. Половины корпусов фиксируют контрольными штифтами или
призонными болтами.
РАЗДЕЛ 4
ПЛАСТМАССОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ОСОБЕННОСТИ
ИХ ЭКСПЛУАТАЦИИ
4.1.	Состав, классификация, сортамент и переработка пластмасс
Пластическими массами (пластмассами) называют композиционные материа-
лы на основе полимеров
Состав пластмасс — смесь полимеров с другими веществами.
Полимера м и (основа пластмасс) называют вещества высокой относи-
тельной молекулярной массы не менее 10 тыс, молекулы которых образованы
одинаковыми группами атомов — звеньями В зависимости от вида связей между
молекулами полимеры разделяют на лермоп 1астичлые и термореактивные
Термопластичными называют полимеры, которые могут много раз размя!-
чаться при на!реве и твердеть при охлаждении без изменения своих свойств
Термореактивными называются полимеры, у которых при нагреве, а также
по другим причинам между линейными молекулами появляются химические свя-
зи и полимер превращается в жесткое псп тавящееся и нерастворимое вещество
До отверждения терморсактивный потимер при нагреве размягчается, как тер-
мопластичный полимер После отверждения он остается жестким и неплавя-
хцимся
Наполнители добавляют в количестве 40—70% (по массе) для повыше-
ния механических свойств, снижения стоимости и изменения других свойств На-
полнители — это органические и неорганические вещества в виде порошков
(древесная мука, сажа, стюда SiO2, тальк Т1О2, графит), волокон (хлопчатобу-
мажные, стек 1янные, асбестовые, полимерные) и листов (бумага, ткани из раз-
личных во токов, древесный шпон)
Стабилизаторы — различные органические вещества, которые вводят
в количестве нескольких процентов для замедления старения, что стабилизирует
свойства и удлиняет срок эксплуатации Старение представляет необратимое из-
менение свойств пластмасс под влиянием среды В основе старения лежит изме-
нение структуры молекул полимера
Пластификаторы добавчяют в количестве 10—20% для уменьшения
хрупкости и у чу чтения формуемости Пчастификаторы уменьшают межмолеку-
лярное взаимодействие и хорошо совмещаются с полимерами Пластификаторами
служат эфиры, а иногда и полимеры с гибкими молекулами
Отвердители вводят в количестве нескольких процентов в реактопла-
сты для соединения полимерных мо 1еку л химическими связями В качестве от-
вердителей используют серу (в каучуках), органические перекиси и другие
соединения
Специальные добавки-— смазки, красители, добавки для уменьше-
ния статических зарядов, для уменьшения горючести, для защиты от плесени,
ускорители и замедлители отверждения — служат для изменения или усиления
какого-либо свойства
Классификация пластмасс. Основой классификации с 1ужит химический со-
став по шмеров В зависимости от состава полимера пластмассы разделяют на
фено.юформальдегидпые (фенопласты), эпоксиды, полиэфирные, полиамидные,
полиуретановые, стирольные и др В группе пластмасс, близких по химическому
составу, могут оказаться термопластичные и термореактнвные вещества, жесткие
н резиноподобные пластмассы и т п
70
В зависимости от состава смеси и тастмассы подразде 1яют на простые
Простые пластмассы —это чистые полимеры, оез добавок Они or
личаются наивысшими электрическими свойствами, прозрачностью и удобны для
переработки в издепия
Сложные и ла ст м асе ы —это смеси полимеров с различными добав-
ками Они прочнее/дешевле и разнообразнее по свойствам, чем простые пласт-
массы
Пластмассы без наполнителей называются ненаполненными, а с наполните-
лями — наполненными По виду наполните 1я тастмассы подразде тяют на пресс-
порошки волокниты и слоистые пластики В пресс-порошках используют порош-
ковые наполните™, в волокнитах — волокна, в слоистых пластиках — листы-на-
по тите in Пористые пластмассы называют поропластами или пенопластами
Сортамент пластмасс и их переработка. Пластмассы выпускаются в виде по-
рошков, гранут, таблеток, волокон наполнителей, пропитанных полимерами, в ви-
де полуфабрикатов — пленок, листов, плит, стержней, труб и блоков, а также
волокон Некоторые реактопласты выпускаются в виде жидких веществ, которые
смешивают перед употреблением (полиэфиры эпоксиды полиуретаны и др).
Жидкие смеси удобны для пропитки наполнителей, склеивания, нанесения по-
крытий на металлы.
Переработка пластмасс Детали из тастмасс потучают литьем
под давлением, экструзией (выдавливанием пластичного материала через отвер-
стия определенного профиля), прессованием, формованием из листов или труб,
сваркой, склеиванием, обработкой резанием.
По сравнению с металлами переработка пластмасс менее ^трудоемка, коли-
чество технологических
пластмасс коэффициент
ше, для реактопластов
в отделке поверхности,
и удобны для перевозки
Деление пластмасс по применению. По применению пластмассы делятся на
конструкционные, свегопрозрачные, электроизоляционные и радиопрозрачные,
прокладочные и уплотнительные, теплозвукоизоляционные, фрикционные, анти-
фрикционные, кислотоупорные, химостойкие и облицовочно-декоративные
Часто материалы на основе пресс порошков и во гокнистые пластмассы
называют композиционными пластиками, а пластмассы без наполнителем—
блочными
операций в несколько раз меньше При переработке
использования термопластов составляет 91—95% и вы-
около 80—85%. Изделия из пластмасс не нуждаются
покраске и мерах защиты от коррозии, изделия легки
и монтирования
4.2.	Некоторые физические и механические свойства пластмасс
Теплопроводность пластмасс в 500—600 раз ниже теплопроводности метал-
лов (коэффициент теплопроводности 0,2—0,8 кал/м * ч * град)
Пенопласты примерно в 10 раз менее тетопроводны, чем монолитные отлив-
ки из тех же пластмасс, и поэтому нашли широкое применение как теплоизоля-
ционные материалы
Оптические свойства характеризуются коэффициентом преломления, прозрач-
ностью в различных частях спектра, общей светостойкостью и другими пока-
зателями
Старение пластмасс — медленно протекающий процесс окисления, потемне-
ния и изменения физико-механических свойств Старение может быть уменьшено
путем включения в состав пластмассы соответствующих компонентов и улучше-
ния технологического процесса
Горючесть пластмасс определяется путем внесения образца в пламя горел-
ки Пластмассы органического происхождения в большинстве случаев горючи,
но имеют различную температуру^ воспламенения и интенсивность сгорания
Атмосферостойкость и светотеплостойкость (ГОСТ 10226—62) На атмос-
испытывают все пластмассы, а на светостойкость — пластмассы,
стойкие к действию влаги Рекомендуется испытывать образцы в виде специ-
альной лопаточки, размеры которой стандартизированы Разрешается применять
и другие образцы, а также готовые изделия
71
Таблица 4.1
Поведение полимеров в пламени
	Характерные признаки		
Испытуемый материал	Горючесть и изменение формы		Запах
Мочевиноформ альде- гидная смола Меломиноформальде- гидная смола Фенолоформальдегид- ная смола		Образцы не загорают-  ся, сохраняют свою фор- му	Формальдегида Формальдегида и силь- ного рыбного Формальдегида и фе- нола
Полихлоропрен Поливинилхлорид или его производные П ил и в и нилиденхлорид		Образцы загораются,  но потухают при удале- нии пламени Возникает зеленая зо- на пламени	Горелой резины Едкий, но отличается от горелой резины Сладкий (зола черная)
Галалит Ацетилцеллюлоза *		Выделение искр из пламени	Горелого молока Уксусной кислоты
Целлулоид Н итроцел л ю л оз а	J	Образцы	мгновенно воспламеняются и про- должают гореть после удаления пламени. Пла- мя белое	Камфары Отсутствует
Поли метилметакрилат (органическое стекло) Полиамидные смолы	В пламени преоблада- ет голубая окраска. Оби лие копоти. Пламя голубое. Мате- риал полностью раство- ряется в получаемой смо- ле		Очень сильный, слад- коватый фруктовый Горящей смолы
Поливинилформаль Ацет о бутиратцелл юл о - за	Пламя горящей пласт- массы выбрасывает ис- кры		Слабый, сладковатый Прогорклого масла или сыра
Поливинбутираль	Пламя без искр, горе- ние ровное и постоянное		Прогорклого масла или сыра 			
Хлоркаучук	Пламя окружено ярко- зеленой оболочкой		Горящей резины
Поливинилацетат	Пламя окружено пур- пурной оболочкой, горе- ние с искрами		Уксусной кислоты
Полистирол	Пламя желто-белое, обилие копоти, сажи		Сладковатый цветоч- ный
72
Продолжение табл. 4.1
Испытуемый материал	Характерные признаки	
	Горючесть и изменение формы	Занах
Этил целлюлоз а	Пламя окружено жел- то-зеленой	оболочкой. Горение протекает лег- ко. Расплавленная пласт- масса, капая в воду, дает плоские диски, име- ющие светло-коричневую окраску	Слегка сладковатый
Примечание Полистирол принадлежит к числу наиболее распространенных
и перспективных пластмасс ГОСТ 9440—60 распространяется на эмульсионный и блочный
полистиролы, применяемые для изготовления различных изделий лнтьем под давлением,
прессованием и экскрузией, для чего предусмотрены следующие марки полистирола, эмуль-
сионный марки А —для технических целей и изделий широкого потребления (порошок бе-
лого цвета); эмульсионный марки Б — для получения пенопластов (порошок белого цвета);
блочный Д — для электроизоляционных изделий; блочный Т — для технических целей и из-
делий широкого потребления.
Фрикционные и антифрикционные свойства. Пластмассы отличаются по ко-
эффициенту трения. У фрикционных пластмасс (например, фенопластов с асбес-
товым наполнителем) коэффициент трения 0,3—0,8, при этом износ трущихся
поверхностей незначителен. У антифрикционных пластмасс (фторопластов, поли-
амидов, полиформальдегида и др.) коэффициент трения 0,14 без смазки и 0,01
при смазке маслом или водой.
Наиболее эффективный антифрикционный материал — металлофторопласт.
Он представляет собой стальную медную ленту толщиной 1,2—1,26 мм с покры-
тием толщиной 0,02 мм из фторопласта 4Д с дисульфидом молибдена. Из ме-
таллофторопласта путем гнутья изготавливают втулки подшипников скольжения.
Химическая стойкость. Большинство пластмасс устойчиво к действию раз-
личных химических веществ (нефтепродуктов). Полиэтилен на холоде устойчив
к действию органических растворителей и концентрированной соляной кислоты,
но растворяется в толуоле и ксилоле при температуре выше 80е С. Полиамид-
ные смолы растворяются в концентрированной соляной и муравьиной кислотах
и в феноле, но устойчивы к действию толуола и ксилола при нагревании. Фто-
ропласты устойчивы к действию концентрированных кислот и органических рас-
творителей при повышенных температурах, за исключением фторопласта-3, кою-
рый несколько набухает в этиловом спирте и трихлорэтилене.
Плотность пластиков колеблется в пределах от 0,02 для пенопластов и до
1,8 г/см для стеклопластиков. Кроме того, ее также изменяют за счет наполни-
телей (табл. 4.2).
Износоустойчивость пластмасс в подшипниках скольжения в паре со сталью
Ron	При ОКРУЖНЫХ скоростях, не превышающих 2 м/с, и давлении до
oUO H/см- выше, чем у антифрикционных бронз и баббитов в тех же условиях.
Например, износоустойчивость фторопласта-4 в 40 раз выше, чем бронзы,
и в 10 раз выше, чем баббита. Износоустойчивость капрона, наполненного гра-
фитом, в 160 раз выше, чем у бронзы, и в 40 раз выше, чем у баббита.
птимальные условия работы подшипников из пластмасс зависят от окруж-
ои скорости и давления на цапфу. При больших скоростях, вызывающих разо-
ре в материала, и неудовлетворительном отводе тепла из-за малой теплопровод-
ости пластмасс износоустойчивость уменьшается.
они Л ИП0Ра пористая пластмасса, применяется в качестве теплозвукоизоляци-
ого материала в кислородных, холодильных и других установках. Плотность
лрр<1п П9гМ0СТИ//)Т от 0,035 до 0,2. Коэффициент теплопроводности не бо-
5 Н/Дл2 кка;]/(м’4* С) или 0,03 Вт/(см-°С). Предел прочности при растяжении
0.8 Н.см/см"Р(0,02^О.оТкДж/м^66 15 Н/СМ2‘ Удельная уда₽ная вязкость 0,2-
73
Таблица 4.2
Плотность и состав некоторых пластмасс
Название пластмассы	став	Плотность, г/см3
Фенолоформ альдегидная формованная То же » Фен о л офо рм а льд еги дн а я слоистая То же » Карбомид формованный (литой) Пол их лор винил ацетат Ацетилцеллюлоза То же Ацетобутиратцеллюлоза Шеллак формованный Эти л целлюлоз а Метилметакрилат Н итр о целлюлоз а Казеиновый пластик Полихлорвинил Полихлорвинилиден Ку марон-инден Поливинилацетат Битуминат (холодная фор- мовка) Полиамид (нейлон)	Литая смола, наполнитель — древесная мука Литая смола, наполнитель — текстильная ткань Литая смола, наполнитель — асбестовое волокно На основе бумаги » текстильной основе » основе асбобумаги Альфа-целлюлоза Без наполнителя Листовой пластик Формованный пластик То же Листовой пластик Формованный пластик Листовой пластик Чистая смола То же Волокно Чистая смола То же Наполнитель — асбест Волокно	1,27—1,32 1,37-1,40 1,70—2,09 1,34—1,55 1,34—1,55 1,60—1,65 1,48—1,50 1,34—1,36 1,27—1,37 1,27—1,63 1,14 1,10—2,7 1,14 1,18 1,35-1,60 1,33 1,4 1,60—1,75 1,08 1,19 2,0 1,14
Капрографит — капрон, наполненный графитом. Применяют для изготовле-
ния втулок, вкладышей и других деталей, характеризующихся низким коэффи-
циентом трения, небольшим водопоглощением, стабильностью размеров, а также
повышенными прочностью па сжатие и твердостью.
Полимеризация — процесс образования высокомолекулярных соединений
в результате взаимодействия с двойными связями в молекуле между собой в ре-
Темпери тура пышмеризацип
Рис. 4.1. Влияние температуры поли-
меризации на молекулярную массу
поли-е-капроамида
зультате взаимодействия гетероциклов с
размыканием колец. Процесс полимери-
зации осуществляется без выделения по-
бочных продуктов.
В промышленности применяют блоч-
ную, эмульсионную, лаковую и газовую
полимеризацию. Для повышения скоро-
сти реакции, а часто и для того, чтобы
полимеризация была возможна, исполь-
зуют нагревание или давление, а также
ультрафиолетовые лучи, катализаторы,
инициаторы и т. п. По окончании поли-
меризации образуется высокомолекуляр-
ное соединение — полимер, молекуляр-
ная масса которого определяется ус-
ловиями процесса, например зави-
сит от температуры полимеризации
(рис. 4.1).
74
Коэффициент термического линейного расширения учитывают при выборе
материалов для изготовления деталей машин. Для пластмасс он выше, чем для
металлов. Например, для винипласта и полистирола он в 6—7 раз выше, а для
фенопластов в 2—3 раза выше, чем для стали.
4.3.	Товарные формы и типы пресс-материалов
Пресс-матер налы имеют товарную форму пресс-порошков, пресс-крошки, во-
локнитов, кусковых и листовых пресс-масс, пресс-матер и а лов со слоистым на-
полнителем. Примерный композиционный состав некоторых пресс-порошков при-
водится в табл. 4.3.
Типизация по потребительским признакам. По потребительским признакам
установлены следующие типы фенопластов.
Общего назначения (тип О) — на основе новолачных смол, их
смесей с резольными смолами и древесной мукой; марок К* 15-2, К-17-2, моно-
литы 1, 2, 3, 5, К-118-2 и др.
Специальные безаммиачные (тип С п) — на основе резольных
без аммиачных фенол оформальдегидных смол, древесной муки и минерального
наполнителя: марки К-214-2, К-214-42 и др.
Электроизоляционные (тип Э) — на основе резольных смол и ми-
неральных наполнителей: марки K-21-2S, К-211*-2 и др.
Высокочастотные (тип В ч) — на основе резольных фенолофор-
мальдегидных смол с минеральным наполнителем (кварцевая мука, слюда):
марки К-211-3, К-123-45, К-18-37, К-211-37 и др.; на основе модифицированных
полиамидами фенолоформальдегидных смол: марки К-114-35. В-4 70 и др.
На основе фенолооксазолидиновых смол: марки ОФПМ-296 и др.; на осно-
ве анилиноформальдегидной смолы; пресс-материал совенит и др.
В л а г ох и м ст ой кие (тип В х) — на основе минеральных и органиче-
ских наполнителей и фенолоформальдегидных смол, модифицированных поли-
винилхлоридом:— фенолиты марок К-18-23, К-17-23, декоррозиты К-17-81, К-18-81
Таблица 4.3
Композиционный состав пресс-порошков
	Coc'j а в	пре сс-порошков,	0/ /0
Композиции	Резольный фено- пласт К-21-22	Новолачный фенопласт К-15-2	Аминопласт
Резольная фенол оформальдсгидная смола 21	24,6	—	-—
22 Новолачпая фенолоформальдегид- ная смола 15	24,6	47,0	•—
Мочев^иноформальдегидная смола Мумие, умбра, бакелитовая мука	4,1	4,0	78
Древесная мука Целлюлоза	43,4	45,5	20
Уротропин	2	5,0	
Олеиновая или стеариновая кис- лота	1,3		*—
Стеарин Краситель	—.	0,5 1.0	1.0 1,0
75
и др.; на основе фенолоформальдегидных смол, модифицированных акрилони-
трильным каучуком, с минеральным наполнителем: ФКПМ-15Т и др
Жаростойкие (типа Ж)—на основе минерального наполнителя
(микроасбеста, каолина) и фенолоформальдегидных смол: марки К-18-53,
К-18-42 и др. На основе фенолоформальдегидной смолы и графита — антегмиты
АТМ-1, ATM-10 для теплопроводной химической аппаратуры. На основе тех же
смол, модифьщированных канифотью, с асбестом и баритом — ретинаксы, ФК-
24А, ФК* 16л, а модифицированных ароматическими углеводородами, с минераль-
ным наполнителем — стиролит С, формофен С и др
На кремнийорганических смолах- марки КМК-218 (асбест, молотый кварц),
КПЖ-9 (асбест, .минеральные добавки), КМС-9 (бесщелочное стекловолокно
и минеральные наполнители), ПК-9 (кремний-органическая нить и минераль-
ные тобавки) и др.
Пресс-порош ки аминопластов и меламиновые пресс-матери алы изготовляют
мокрым способом В водном конденсате м оч ев и н оф орм альдегид ной или мела-
миноформальдегидной смолы пропитывают листовую целлюлозу с одновременным
ее измельчением. Затем массу сушат и перетирают в шаровых мельницах до по-
лучения тонкого помола Пресс-материалы этой группы выпускают следующих
марок: аминопласт А тип II — прозрачный, тип 1 — непрозрачный; аминопласт
Б — непрозрачный; мелалит К-79-79 (меламиноформальдегидная смола и целлю-
лоза), К-77-51 (модифицированная меламиноформальдегидная смола, органиче-
ский и минеральный наполнитель, ВЭИ-11, ВЭИ 12 (меламиномочевичоформаль-
дегидная смола, асбест и другие добавки), К-78-562 (меламинофурфуролофор-
мальдегидная смола и минеральный наполнитель). Гранулы термореактивных
пресс-материалов в Советском Союзе не изготавливают В Японии и других
странах, где освоена переработка реактопластов литьем под давлением, гранулы
реактопластов изготавливают на специальном оборудовании.
Пресс-крошка состоит из измельченной хлопчатобумажной ткани или древе-
сины, пропитанной термореактивными смолами (водными эмульсиями или раст-
ворами смол в лопастных смесителях) с последующей сушкой при 70—80° С.
Вол ок ниты — пресс-материалы неопределенной формы в виде кусков и пле-
нок Изготавливаются они пропиткой волокнистого наполнителя водными эмуль-
сиями или растворами термореактивных смол с последующей сушкой Выпускают
следующие марки волокнитов волокнит на основе резочьной фенолоформаль-
дегидной смолы, хлопчатобумажной целлюлозы и добавок; асбоволокниты К-6,
К-Ф-3 и др; сгекловолокнит АГ-4 на модифицированных фенолоформальдегид-
ных смолах, волокнит ВЭП-1 на основе фенолскремнийорганической смолы,
кварцевого вотскна и добавок, сгекловолокнит К-138-А на основе кремнийорга-
ннческой смолы и добавок
Пресс-массы представляют собой пастообразные (премиксы) вязкие (фаолит)
массы, изготовленные пропиткой минеральных наполнителей (асбест, рубленое
стекловолокно, графит, молотый кварц) растворами термсфеактивных смол с по-
следующей сушкой Выпускаются следующие пресс-массы*
премикс ПКС-1 на основе полиэфирной смолы, стекловолокна и минераль-
ного порошка,
Фаолнты на резольных смолах* фаолит А (асбест), фаолит П (асбест, пе-
сок), фаолит Г (асбест, графит).
Пресс-материалы со слоистым наполнителем изготавливают пропиткой ру-
лонных или листовых материалов (ткань, бумага, древесный шпон) термореак-
тивными смолами. Чтобы листы сырых слоистых пластиков не слипались, между
ними прокладывают тонкою бумагу или пересыпают их тальком Слоистые
п частики используют для прессования листовых и неглубоких изделий.
Волокнит Вл-1 — прессовочный волокнистый материал. Получают из резоль-
ной фенолоформальдегидной смолы Кб, окиси магния, талька и основного на-
полнителя— хлопковых очесов. Детали из этого материала прессуются при тем-
пературе 155е С и давлении 3 кН/см2 при выдержке 1 мин на 1 мм толщины
Волокнит при плотности 1,45 г/см3, теплостойкости по Мартенсу 140° С, ударной
вязкости 90 Н-см/см2 и прочности при изгибе ов и = 8000 Н/см2 применяется
для изготовления деталей общего назначения Неответственные детали э юктро-
чехнического назначения перед сборкой для стабилизации свойств и размеров
термически обрабатывают и покрывают бакелитовым лаком.
76
4.4*	Смолы пресс-материалов, их получение и характеристики
Пресс-материалы— наполненные пластмассы, состоящие из термореактивных
синтетических полимеров (смол) в качестве связующего, наполнителей, отверди-
телей, сказывающих веществ и красителей. К ним относят фенопласты, ами-
нопласты, мелалиты, пресс-композиции на основе органических и полиэфирных
смол
Фенолоформальдегидные смолы — синтетические полимеры, получаемые по-
ликонденсацией фенола и его производных (крезола, ксилола) с формальдегидом
в присутствии кисзых или щелочных катализаторов. Смолы (жидкие или твер-
дые) растворяются в спирте ацетоне .бензоле и их смесях
Для определения состояния фенолоформальдегидных смол в процессе их от-
верждения при нагревании приняты термины резол, резитол, резит Этими тер-
минами называют также аналогичные состояния и другие композиции смол
и пресс-композиции на их основе.
Резол (стадия А) — смола плавкая, растворимая
Резитол (стадия В)—смола при 120—130°С находится в высокоэластич-
ном резин о подобном состоянии, частично плавится, набухает в растворителях, но
не растворяется в них
Резит (стадия С)—состояние после глубокой термообработки (отверж-
денные изделия, готовые опрессовки). Смола находится в твердом неплавком
и нерастворимом состоянии
Новолачные фенолоформальдегидные смолы получают конденсацией формаль-
дегида при избытке фенола в присутствии кислых катализаторов Смолы тер-
мопластичны, сохраняют плавкость при длительном хранении, а также при на-
гревании до 200—250° С При добавке к новолачной смоле отвердителя (уротро-
пина) смола способна при нагревании переходить в неплавкое и нерастворимое
состояние в результате образования пространственного (сшитого) полимера
Из иоволачных смол изготовляют различные пресс-материалы, в том числе
пресс-порошки общего назначения типа К-18-2, К-15 2, монолиты, волокниты,
слоистые фенопласты, клен, лаки, пенопласты, пульвербакелит.
Резольные фенолоформальдегидные смолы получают конденсацией фенола
с избытком формальдегида в присутствии щелочных катализаторов. Смолы
термореактивны Из них получают пресс-материалы с различными наполнителя-
ми: пресс-порошки типа К-21-22, К-211-2 для электроизоляционных деталей,
волокниты, слоистые пластики, фаолиты, замазки (арзамит), клеи типа БФ,
пенопласты и многое другое
Бакелит — резольная фенолоформальдегидная смола, получаемая при
мольном соотношении фенола и формальдегида 6*7 в присутствии 1% аммиака.
К арболит ы — пресс-порошки на основе новолачной смолы, получаемой
поликонденсацией при мольных соотношениях фенола к альдегиду 7.6 в присут-
ствии кислого катализатора — соляной или щавелевой кислоты.
Фенолофурфурольные смолы — синтетические термореактивные полимеры,
получаемые поликонденсацией фенола с фурфуролом (вместо формальдегида).
Смолы аналогичны фенолоформальдегидным, ио значительно лучше по своим
технологическим свойствам* они имеют хорошую текучесть, заполняют формы
самой сложной конфигурации
Карбамидные смолы — синтетические термореактивные полимеры, получаемые
поликонденсацией формальдегида с синтетической мочевиной или меламином.
Они бесцветны, светостойки, не имеют запаха, не выделяют токсичных средств.
При воздействии на изделия электрической дуги выделяется азот, который гасит
Дугу Это ценное свойство карбамидных материалов используется в электро-
технике
Из мочевиноформальдегидной смолы выпускают пресс-порошки аминопласты,
а из меламиноформальдегидной—пресс-порошки мелалиты На основе более
дешевой и доступной мочевиноформальдегидной смолы изготавливают клей для
фанеры, древесностружечные плиты, лаки, краски, пенопласт, мипору. Лучшей
атмосферостойкостью обладают меламипоформальдегидные смолы.
Полиэфирные смолы — синтетические полимеры, получаемые поликонденса-
цией многоатомных спиртов (глицерина, пентаэритрита) с много- или двухоснов-
ными кислотами (фталевой, малеиновой, адипиновой, себациновой) и их ан гид-
77
ридами, а также гтикочея с метакриловой кислотой Различают насыщенные
и ненасыщенные полиэфирные смолы
Ненасыщенные с м о i ы марок ПН 1 и ПН-3 (продукты конденсации
этиленгликоля с малеиновым и фталевым ангидридами), растворенные в стироле,
используются для производства стеклопластиков и лаков, отверждаются при
добавке гидроперекисей (изопропилбензопа) Для ускорения процесса отверж-
дения к ним прибавляют раствор нафтената кобальта в стироле Эти смолы
марок ЖК-1, Ж-2 (на основе глицерина и адапиновой кислоты) при совмеще-
нии с диизоцианатами в присутствии воды и эмульгаторов самовспениваюгся
и образуют жесткие пены Так получают жесткий пенополиуретан Большое зна-
чение получил насыщенный эфир этиленгликоля и терефталевой кислоты — по-
лиэтилентерефтатат (лавсан) Из него получают волокно и пленки
Кремнийорганические смолы, или полиорганосилоксаны,— полимерные соеди-
нения, получаемые из арилхлорсиланов
В стадии резола эти смолы жидкие или вязкоподобные, растворимые в то-
луоле, бензине и смеси бензина со скипидаром При нагревании до 250—260° С
переходят в стадию резита. Кремнийорганические смолы применяются для про-
питки материалов с целью придания им высоких физи ко-механических, водоол-
талкивающих свойств и высокой термостойкости Использую 1ся в качестве вы-
сокотермостойких электроизоляционных лаков, водоотталкивающих антиатгези-
онных (неприлипающих) покрытий, термостойких смазочных масел, а такя е для
производства пресс-материалов марок КМК-218, КПЖ-9, КМС-9, ПК-9, пере-
рабатываемых горячим прессованием в изделия с высокой термостойкослью
(250—350° С) и отличными показателями
Эпоксидные смолы — полимеры, получаемые поликонденсацией эпи- или ди-
хлоргидрина и двух- или полна томных фенолов (дифенилолпропанов) в щелоч-
ной среде В стадии резола эпоксидные смолы — вязкие или твердые вещества
плавкие, растворимые в толуоле, ксилоле, этилцеллюлозе, ацетоне, уайт-спирите
и других растворителях и их смесях Эпоксидные смолы или композиции па их
основе при добавке полиэтиленполиамина и других аминов отверждаются
в течение 6—10 ч при обычной температуре Процесс отверждения ускоряют по-
вышением температуры до 60—80е С При добавке ангидритов дикарбоновых
кислот (фталевой и др) отверждение происходит только при повышенных тем-
пературах (100—200° С)
Эпоксидные смолы применяют для сглаживания неровностей в качестве кле
ев и замазок холодного и горячего отверждения для склеивания металлов, стек-
ла, фарфора, дерева, резины, различных пластмасс и многих материалов как
между собой, так и друг с другом На основе этих смол изготавливают зали-
вочные и пропиточные компаунды, лакокрасочные материалы, стеклопластики
технологическую оснастку, пресс-материал К-81-39 (наполнители слюда, мине-
ральный порошок и др).
4.5.	Маркировка пресс-порошков
Пресс-порошки применяют для изготовления деталей электротехнического на-
значения, которые в процессе эксплуатации не испытывают значительных меха*
нических нагрузок
Марка пресс-порошка содержит букву К (начальная буква слова «компози-
ционный»), номер (марку! смолы, на основе которой изготовлен пресс-порошок,
и цифру, соответствующую определенному наполнителю.
Так, например, марку пресс-порошка К-18-2 расшифровывают так пресс-
порошок изготовлен на основе новолачной смолы 18 с наполнителем из дре-
весной муки (цифра 2 условно обозначает древесную муку) Пресс-порошок
К-220-23 изготовлен на основе резо 1ьной смолы № 220 и наполнителей — древес-
ной и слюдяной муки (цифра 3 \словно обозначает слюдяную муку)
Марка новолачных смол начинается с единицы, а резольных — с цифры 2.
Исключением из правила является ново тачная смола марки 20
Новолачные смолы: 15, 18, 114 и 124 — фенолоформальдегидные, 17 и 115 —
фенол окси ленолоформ альдегидные, 19, 20 и 103 — фенолокрезолоформальде-
гид ные
Резольные смолы: 21 — фенолоформа льдегидные, 22 и 220 — кремолоформаль*
дегидные, 211 и 214 — фенолоанилиноформальдегидные.
78
Порошковые наполнители условно обозначают цифрами
це пюлоза— 1, древесная мука — 2, слюдяная мука — 3, плавиковый шпат —
4 мо ютыи кварц — 5, асбест — 6
Все пресс-порошки по назначению делят на три группы.
1	Пресс-порошки К-15-2, К-18-2, К-19-2, К-20-2, К-15-25 и другие применяют
для изготовления пенагруженных детален общего технического назначения и из-
делий широкого потребления (рукоятки, бытовая электроаппаратура, низкоча-
стотные лектроизо 1ЯЦИОИНЫС детали) К этим деталям не предъявляют повы-
шенных требований по электротехническим характеристикам, и они могут ра-
ботать ври температуре от —60 до +60° С
2	Пресс-порошки для изготовления деталей электротехнического назначения
е повышенными электроизоляционными свойствами К-21-22, К-211-2, К-214-2,
К-220-21 Из них изготовляют основания и платы, контактные и ламповые пане-
ли, коло тки реостатов и потенциометров, каркасы катушек электромагнитов
ИТ д Из пресс-порошков К-211-3, К-211-4, К-21-33 изготовляют детали высоко-
частотной аппаратуры, работающей при температуре до 120°С
3	Пресс-порошки для деталей специального назначения Повышенной воде-
и теплостойкостью облачают пресс-порошки К-18-53, К-214-42, повышенной хи-
мической стойкостью—К,-17-23, К-17-36, К-17-81, К-18-81, повышенной проч-
ностью на удар — ФКП-1, ФКПМ-10, грибостойкостью — К-18-36
Фенолоальдегидные смолы. Сырьем для их получения являются фенол
СеН5ОН и формальдегид СН2О Применяются также фенолы крезол СНзСеН^ОН,
ксиленол (СН3)ЭС6Н3ОН, резорцин С6Н4(ОН)2 Из альдегидов применяют аце-
тальдегид СПзСНО и фурфурол (СН)зСОСНО. Соответственно получают феноло-
формальдегидные, крезол оформальдегидные, фенолокси денол оформальдегидные,
фснолокрезолофурфурольные и другие смолы
Фенол — бесцветные кристаллы или белая кристаллическая масса Плотность
1,06 г/см3, температура плавления 43° С, температура кипения 182° С, 3—5%-ный
водный раствор (карболка — ГОСТ 13643—68) служит антисептиком Фенол яв-
ляется основой производства фенолоформальдегидных смол, капролактама, кап-
рона и т д Применяется он также при электролитическом лужении и свинце-
вании Наиболее распространены синтетический фенол (ГОСТ 236—68) высшего,
1-го и 2-го сортов, каменноугольный (ГОСТ 11311—65) марок А и Б
4.6.	Технологические рекомендации при изготовлении деталей
из пластмасс
Конфигурация и масса. Детали должны иметь
простую конфигурацию в целях легкого извлечения их из пресс-форм,
небольшую массу при достаточной прочности, не должны требовать допол-
нительной механической обработки;
плавные переходы в сечениях и толщинах стенок,
разностенность не более 30%
Уклоны и толщины стенок. Величины уклонов принимают 1 . 100 для наруж-
ных поверхностен и 1,5 100 для внутренних поверхностей Эти значения реко-
мендуются для деталей в 10—15 мм С увеличением размеров деталей уклоны
уменьшают в 2—3 раза Избегают сложных конструкций деталей, так как это
усложняет пресс-формы и ухудшает условия прессования Толщину стенок вы-
бирают в зависимости от размера детали Для порошкообразных фенопластов
ее берут в пределах 1—6,5 мм, для аминопластов—1—3,5 мм, для волокнистых
пластмасс— 1 5—8 мм Острые углы в деталях заменяют плавными округлениями
способствует облегчению течения материала в пресс-форме увеличивает
прочность детали и устраняет опасность возникновения трещин
Ребра жесткости и буртики В целях повышения прочности детали и умень-
шения ее коробления рек о мен чуются ребра жесткости с толщиной 0,6—0,8 от
толщины примыкающей стенки Направление ребер должно совпадать с направ-
лением прессования Открытые торцы деталей усиливают буртиками, что предо-
храняет деталь от растрескивания
При наличии отверстий в пластмассовой детали минимальную толщину пере-
мычки берут при диаметре отверстий 2,5 мм не менее 0,5 мм, а при диаметре
79
отверстий 18 мм—не менее 2,5 мм. Минимальное расстояние от края детали до
стенки отверстия для тех же диаметров рекомейдуется соответственно 1,0
и 4,5 мм.
Резьбу в пластмассовых деталях получают: прессованием (при использовании
металлических резьбовых стержней в пресс-форме), нарезанием метчиками,
а также путем выполнения их в металлических вставках, которые заливаются
в тело пластмассовой детали. При наличии резьб в пластмассовой детали длина
свинчивания берется в 1,5—2,5 раза больше номинального диаметра резьбы.
Резьбы диаметром менее 3 мм в пластмассовой детали производят механическим
путем. Лрматхра в пластмассовых деталях (втулки, стержни, усиливающие
вставки) должны иметь высоту не менее двух ее диаметров в целях повышения
прочности ее посадки.
Точность размеров пластмассовых деталей назначают в пределах 5—7-го
классов, В отдельных случаях она может быть повышена до 4-го класса. Шеро-
ховатость поверхностей для деталей из термопластов назначают в пределах
7—12-го классов и для деталей из термореактивных пластмасс в пределах
5—7-го классов.
4,7.	Органические материалы для остекления кабин самолетов
и вертолетов
Акрилаты (авиационное органическое стекло). Акрилатами называют поли-
меры и сополимеры эфиров, амидов и нитрилов акриловой кислоты (полиакри-
латы) и метакриловой кислоты (полиметакрилаты). Органическое стекло имеет
высокую светопрозрачность (лишь при толщине 6300 мм прозрачность ухудша-
ется на 50%), низкую теплопроводность, удовлетворительную прочность, физико*
Таблица 4.4
Характеристики неориентированных органических стекол
Свойства органического стекла	Марка органического стекла			
	СО-95	СО-120	2-55	Т2-55
				1
Плотность, г/см3 Предел прочности, кН/см2:	1,18	1,18	1,19	1,20
при растяжении	7	7,8	9,25	10
» изгибе	9,9	11,8	12,1	12
Относительное удлинение, о/	3,6	4,0	2,8	3,3
/о Ударная вязкость, кг-м/см2	13,0	12,0	14,8	15,0
Температура формирова- ния, °C Рабочая температура, °C:	105—150	125—170	145—190	160—180
при полном нагреве	От —60 до 60	От —60 до 80	От —60 до 100	От —60 до J00
» перепаде темпера- тур	—“	120/30	160/30	150/30
Примечание, СО-95 (СОЛ) — пластифицированный полимер метилового эфира
метакриловой кислоты.
СО-120 (СТ-1)— непластифицированный полимер метилового эфира метакриловой кисло-
ты без пластификатора с добавкой фенилсалицилата. По сравнению с СОЛ оно прочнее
при обычной температуре.
2-55 — сополимер на основе метилового эфира метакриловой кислоты, обладает повы-
шенной прочностью.
Т2-55 — сополимер на основе метилметакрилата с добавкой термостабилизирующего ком-1
поиента, обладает большой теплостойкостью и термической стабильностью.
80
Температура
Рис. 4.2. Термомеханическая кривая
для органического стекла:
I — стеклообразное состояние; II — высо-
коэластичное состояние; /// — вязкотекучее
состояние
Рис. 4.3. Зависимость прочности орга-
нических стекол от температуры:
/ — СО-95; 2 — СО-120; 3 —АО-120; 4~Э-2
механические свойства сохраняются на
высоком уровне в определенном интер-
вале температур. Оргстекло хорошо
растворяется в сложных эфирах, кето-
нах, хлорированных и ароматических уг-
леводородах, не реагирует на действие
воды, спиртов, жиров, растительных и
минеральных масел, устойчиво к разбав-
ленным кислотам и щелочам, сравни-
* тельно легко обрабатывается. Из него
простыми технологическими приемами
получают детали простой и сложной кри-
визны.
Монтаж остекленейия в каркасе са-
молета не требует больших усилий. При
этом избегают постоянного напряжения
(выше 1000 Н/см2), так как оно вызы-
вает появления «серебра» (мелких тре-
щин-полостей с полным внутренним от-
ражением). При монтаже устанавлива-
ют зазоры на термическое расширение
материала, а также добиваются совпаде-^tfj
ния контуров оргстекла и каркаса.
«Серебро» — результа г действия
растягивающих напряжений, возникаю-
щих в результате улетучивания низкомо-
лекулярных соединений, действия воды
и органических растворителей, а также
влияния внешних нагрузок при техни-
ческой эксплуатации и в процессе тех-
нологического формирования. Удаляют
«серебро» прогревом изделия горячим
воздухом или в масляных ваннах.
Недостатки органического стекла:
низкая по сравнению с силикатным стек-
лом стойкость к царапанию (низкая по-
верхностная твердость); низкая ударная
вязкость, т. е. материал довольно хру-
пок.
Обычное органическое стекло в гер-
метических кабинах находится под дей-
ствием одностороннего перепада давле-
ния и при местном разрушении материа-
ла оно разрушается сразу по всей пло-
щади. Этого недостатка не имеет ориентированное (вытянутое) органическое
стекло, так как у него увеличена ударная вязкость.
Температура стеклования и текучести. Органическое стекло в зависимости от
температуры может находиться в трех состояниях: стеклообразном (до 105° С);
высокоэластичном (105—150° С); вязкотекучем (150—275° С).
При температуре 275—300° С органическое стекло разлагается. Органическое
стекло, как и всякий аморфный полимер, из одного состояния в другое перехо-
дит постепенно в определенных температурных интервалах, называемых темпе-
ратурой стеклования и температурой текучести 7Т. Термомеханическая кри-
вая органического стекла приведена на рис. 4.2.
Стеклообразное состояние прозрачного полимера важно для его эксплуата-
ции, а высокоэластичпое состояние — для процессов его ориентации и форми-
рования. Для формовки деталей из органического стекла требуется давление не
более 20—50 Н/см2.
Сведения о неориентированных и ориентированных авиационных органиче-
ских стеклах приводятся в табл. 4.4 и 4.5. Марка стекла для фонаря выбирается
зависимости от температуры, при которой работает остекленение, так как
рочность стекла зависит от температуры (рис. 4.3).
81
Таблица 4.5
Характеристики ориентированных органических стекол
Свойства органического стекла	Марка органического стекла					
	СО-95	СО-120	АО-120	2-55	Т2-55	Э-2
Предел прочности, кН/см2:						8,3
при растяжении	7,75 11,95	8,3	8,5	10,8	10,55	
» изгибе		10,1	—	15,5	17,6	* —
Относительное удлине- ние, %	23,2	20,0	Не менее 20,0	12,0	10,4	Не менее 3,5 200
Ударная вязкость, Н-см/см2	255	330	240	320	289	
Степень вытяжки, % Рабочая температура, ®С;	40-70	40—70	40—70	40-70	40—70	40-70
при полном прогреве	От	От —60	От —60	От —60	От —60	От —60
	—60 до 60	до 80	до 80	до 100	до 100	до 130
» перепаде темпе- ратур		120/30	120/30	160/30	150/30	—
Светопрозрачность, % не менее	91	91	91		ч	88
Примечая и-е. Ориентированное органическое стекло формируется при температуре
на 15—20° С выше температуры размягчения. При выполнении этой операции не допускать
усадки вытянутого стекла. Для предотвращения усадки органическое стекло обязательно
зажимается по периметру технологическими рамами.
Листы органического стекла подвергают двухосной вытяжке, что увеличивает проч-
ность, ударную вязкость и сопротивление растрескиванию.
При температурах больше температуры вязкотекучего состояния Т? наблю-
дается увеличение потерь летучих компонентов органического стекла и появ-
ляются дефекты. Поэтому температуры текучести принимают за верхние тем-
пературные пределы переработки и применения стекол.
Температурный предел длительной эксплуатации
стекол определяется величиной, при которой прочность стекла при растяже-
нии уменьшается до 4— 4,5 кН/см2. Для стекол марки СО-95 этот предел равен
+ 60° С, для стекол СО-120 и АС-120 +80° С, для стекол Э-2 + 130° С.
4.7.1.	Безосколочное органическое стекло триплекс
Органический триплекс представляет собой композицию из двух склеенных
листов органического стекла и по своим свойствам близок к органическому
стеклу, имеет высокую абразивную стойкость и применяется до температур
150—180°С. Недостаток его — значительная плотность (2,5 г/см3).
Органический триплекс ОТ-16 изготовляется из двух листов органического
стекла СО-95, склонных бутварной пленкой. Он морозо-, абразиве- и светостоек,
плотность 1,16 г/смэ, применяется в интервале температур от —60 до +60° С.
Достоинства триплекса ОТ-16: при больших ударных и статических нагрузках
в нем создается местный, локальный очаг разрушения; ударная вязкость триплек-
са (160—170 Н-см/см2) выше, чем у СОЛ.
Теплостойкий органический триплекс ОТ-СТ-1 на основе органического стекла
СО-120 (СТ-1) с применением промежуточной бутварной пленки обладает боль-
шой теплостойкостью и работает в интервале температур от —60 до +140° С.
82
У этого триплекса теплостойкость выше, чем у триплекса ОТ-16. Его можно
использовать при температуре ог —60° до +110° С.
Органический триплекс ОТ-2-55 изготовляется из двух листов органического
стекла 2-55, склеенных промежуточной элас1ичной прослойкой из поливинилбути-
ральной пленки. У триплекса ОТ-2-55 более высокая рабочая температура, чем
у триплексов ОТ-СТ-1 и ОТ-16. Триплекс ОТ-2-55 используют при температуре
от —60° до 150° С.
Высокотеплостойкий триплекс ОТ-200 имеет самую высокую рабочую тем-
пературу и представляет собой композицию из двух слоев органических стекол
2-55 и Т2-55, склеенных эластичной прослойкой из поливинилбугиральной плен-
ки. Эксплуатируют его при температуре от —60 до +200° С. Триплекс ОТ-ЙОО
хорошо сопротивляется динамическим нагрузкам, теплостоек и рекомендуется
для остекления герметических кабин высокоскоростных самолетов, а также для
изготовления шлемов высотных костюмов.
Уход за остеклением. При уходе за остеклением следят за состоянием по-
верхности, предохраняя ее от воздействия влаги, солнечных лучей и атмосферных
осадков чехлами из мягкой ткани, имеющими на внутренней поверхности пробки
для создания воздушного зазора между чехлом и остеклением в целях провет-
ривания.
Пыль и грязь с остекления удаляют чистой и мягкой хлопчатобумажной
тканью, смоченной в чистой воде, а затем протирают насухо. Жировые загряз-
нения вначале удачяют сухой тканью, а затем-—тканью с нанесенным на нее
слоем пасты. Для стекол СОЛ и СТ-1 применяется паста ВИАМ-2, для осталь-
ных стекол — паста ВИАМ без аммиака или раствор нейтрального мыла (5%-ный
раствор) с последующей промывкой чистой водой.
При обмерзании стекол ледяной покров удаляют струей теплого
воздуха температурой не выше 4-50° С, не допуская длительного местного на-
грева.
Дефекты на стеклах. На органических стеклах допускаются отдель-
ные царапины, выколки, сколы по торцу внешнего стекла, отлипы склеивающего
слоя, вытекание и усадка обрамляющего материала (пластика), пузыри в коли-
чествах и размерах, предусмотренных инструкциями по уходу за остеклением
данного типа самолета (вертолета).
На процесс растрескивания и образования «серебра» (микротрещин) в орга-
ническом стекле влияют органические растворители, ультрафиолетовое облуче-
ние, местные перегревы и т. д. Поэтому не допускается попадание растворителей
на стекла, а также протирание ими стекол.
4.8.	Материалы для мягкого крепления остекления в каркасе
В последнее время на самолетах и вертолетах получили широкое распрост-
ранение мягкие способы крепления деталей остекления в каркасе фонаря при
помощи клеев и герметиков.
Характеристики клеев. Надежность и длительная работоспособность деталей
остекления существенно зависят от свойств клея, качества клеевых соединений,
лент крепления со стеклом и их способности сохранять высокие прочностные
характеристики в процессе эксплуатации. Основные технические характеристики
клеев, применяемых в узлах крепления деталей остекления, приведены
в табл. 4.6.
Герметики для остекления. Для обеспечения герметичности кабины и защиты
клеевых соединений лент крепления со стеклом от внешних воздействий исполь-
зуют герметики: тиоколовую замазку, У-30МЭС5, У-30МЭС-10, ВИТЭФ-1,
ВИКСИНТ (У-2-28). Применяемые для герметизации остекления кабин герме-
тики должны: обеспечивать надежную герметичность, быть эластичными и иметь
хорошую адгезию к различным материалам (металлам, органическому стеклу,
клеям); быть неагрессивными по отношению к органическим стеклам; не вызы-
вать коррозии металлов и сплавов при контакте с герметиком; стабильно сохра-
нять свои свойства в процессе эксплуатации.
Тиоколовая замазка при повышении температуры до 4-70°С размягчается,
а при температурах ниже —35° С теряет эластичность. Диапазон рабочих тем-
83
Рис. 4.4. Зависимость коэффициентов
светопропускания от срока эксплуа-
тации органического стекла СО-120
при облучении его лучами света раз-
личной длины волны
ператур герметиков У-ЗОМЭС-5, У-
30МЭС-10 от —60 до +150° С. Однако
эти герметики агрессивны по отношению
к органическому стеклу и требуют нане-
сения подслоя.
Герметики ВИТЭФ-1 и
ВИКСИНТ работают при температурах
от —60 до +250° С и не требуют приме-
нения подслоя при герметизации детален
остекления.
Признаки старения оргстекол. Види-
мыми признаками старения оргстекла
является наличие поверхностных микро-
трещин («серебра»), имеющих хаотиче-
скую направленность. «Серебро», вы-
званное растягивающими напряжениями,
имеет определенную ориентацию микро-
трещин. Кроме видимых признаков, в
оргстекле происходят скрытые процессы старения, выражающиеся в изменении
молекулярной массы, особенно в поверхностных слоях, снижении прочностных
характеристик и изменении светопрозрачности. При этом прочностные характе-
ристики оргстекла снижаются примерно на 10—15% за каждые 10 лет эксплу-
атации.
Понижение прозрачности. При эксплуатации снижаются оптические характе-
ристики оргстекла в результате структурных изменений, происходящих в поверх-
ностных слоях. На рис. 4.4 показано изменение коэффициента светопропускания К
в видимой области спектра при различных длинах волн в зависимости от срока
эксплуатации оргстекла СО-120.
Таблица 4.6
Основные технические характеристики клеев
Марка клея	Синтетическая основа	Цвет клея после полимеризации	Устойчивость клеевого шва к внешним воздействиям	Диапазон рабочих темпера- тур, °с
В31-Ф9	Фенольнофор- мальдегидная	От светло-корич- невого до темно- коричневого	Устойчив к бен- зину,	керосину, маслам, воде	От —40 до 80
ПУ-2	Полиуретановая	Светло-желтый	Устойчив к бен- зину,	керосину, маслам. Не устой- чив к воде	От —60 до +80
ВС10ТМ	Модифицирован- ная фенольнофор- мальдсгидная смо- ла	Желтый	Устойчив к бен- зину,	керосину, маслам, воде	От —60 до +150
Примечание. Для приклейки лент крепления к стеклам СОЛ20 и АО-120 исполь-
зуют клей ВЗ-1-Ф9 и ПУ-2, а для приклейки их к стеклам Э-2 — клей ВС10ТМ.
4.9.	Авиационные силикатные стекла и их характеристики
Применяемые для остекления кабин самолетов и вертолетов силикатные
стекла по своим конструктивным особенностям подразделяют па триплексные,
блочные и камерные.
В зависимости от наличия электрообогрева они могут быть электрообогре-
ваемыми и неэлектрообогреваемыми. Нагрев стекол происходит при прохождв"
нии электрического тока через нагревательный элемент.
84
Триплексные конструкции представляют собой трехслойные композиции, со*
лянше из двух силикатных стекол, склеенных между собой специальными про-
Спачными материалами. При разрушении стекла не дают отлетающих осколков,
И поэтому относятся к группе безосколочных защитных стекол. Используются
ВО всех случаях, когда к стеклам не предъявляются специальные требования
по пулестойКости или птицестойкости.
Схема триплексного стекла. Стекло состоит из стекол внешнего
и внутреннего, склеивающего материала, нагревательного элемента (у электро-
обогреваемых ’стекол), обрамляющего материала и металлической рамки.
Типы триплексных с т е к о л. К триплексным конструкциям относят
стекла С-3, С-ЗСМ, А-9, А-10, А-3, Е-6А, Т-20, У-43М, ТСК-152 и др.
Назначение элементов силикатных стекол приведено в табл. 4.7.
Таблица 4.7
Назначение элементов силикатных стекол
Название элемента
Назначение
Стекло внешнее
Стекло внутреннее
Склеивающий материал
Нагревательный элемент
(сетчатый, проволочный или
токопроводящее покрытие)
Обрамляющий материал
(окантовка)
Металлическая рамка или
обойма (только у конструкций,
окантовка которых не обеспе-
чивает необходимую жест-
кость в рабочем диапазоне
давлений и температур)
Для защиты силового элемента конструкции
от внешних воздействий, для нанесения на
внутреннюю поверхность токопроводящего по-
крытия (у электрообогрев аемых стекол)
Силовой элемент конструкции, воспринимаю-
щий основные нагрузки, действующие на де-
таль остекления
Для склейки внешнего и внутреннего сте-
кол и удержания осколков при разрушении
стекла
Для нагревания внешнего стекла с целью
предотвращения обледенения с наружной сто-
роны
Для защиты торцов стекол от механических
повреждений и для дополнительной гермети-
зации
Для придания жесткости конструкции и для
защиты обрамляющего материала от повреж-
дений
Примечание. Триплекс выпускают в виде листов толщиной 5—6 мм, шириной
125—525 мм и длиной 250—1200 мм или в виде различных гнутых изделий. Безосколочное
стекло обладает пониженным светолропусканием по сравнению с листовым стеклом.
Блочные конструкции представляют собой многослойные композиции скле-
енных между собой силикатных стекол. В них могут входить также органические
стекла. Наряду с безосколочностью к ним предъявляют требования по пулестой-
кости и птицестойкости, они также могут быть электрообогреваемыми и неэлек-
трообогреваемыми.
Схема блочных стекол. Стекло состоит из стекол внешнего и си-
ловых внутренних, склеивающих слоев, обрамляющего материала, металлической
рамки, резиновой прокладки.
Назначение отдельных элементов блочных конструкций аналогично триплекс-
ным. При этом силовыми элементами конструкции являются все внутренние
стекла, склеенные между собой. Внешнее стекло силовым элементом не является,
внутреннее органическое стекло комбинированной конструкции принято назы-
вать органической подушкой.
85
Типы блочных стекол. К блочным конструкциям относят стекла
Т-06 Т-03, Т 017. Т-7, К-017, К-019, К-021, Т-5402 и др
Камерные конструкции представляют собой композиции из нескольких стекол
(экранов), соединенных между собой по контуру обоймой (рамкой) с образова-
нием в прозрачной зоне детали одной или двух воздушных (газовых) камер.
В зависимости от назначения они могут включать в себя элементы триплексных
и блочных конструкций или состоять из отдельных стеклянных пластин различ-
ной формы и кривизны Используются как детали с высокой теплостойкостью.
Схема камерного стекла. Стекло состоит из внешнего стекла
(термоэкран), воздушной камеры, силового стекла, внутреннего стекла, металли*
ческой рамки, металлической обоймы и резиновой прокладки.
В камерных конструкциях назначения основных элементов аналогичны три-
плексным. При этом внешнее стекло наряду с защитой силового элемента от ме-
ханических воздействии с внешней стороны предназначено также для восприятия
температурных нагрузок и поэтому его называют термоэкраном. Обрамляющий
материал с обоймой (рамкой) обеспечивает герметичное соединение термоэкрана
с силовыми элементами конструкции В отличие от триплексных и блочных ка-
мерные конструкции разборные и при необходимости можно заменять их от-
дельные элементы.
Противозапотеватели и противообледенители. Камер-
ные конструкции так же, как триплексные и блочные, могут иметь специальные
приспособления и системы для обеспечения требований по предотвращению
запотевания внутренней и обледенения внешней поверхностей, а также по под-
держанию условий работы силового элемента в пределах заданного темпера-
турного режима.
Типы камерных стекол: ТСК-126, ТСК-155 и др.
Дефекты силикатных стекол. В процессе эксплуатации остекления могут
появиться дефекты на стеклах, склеивающих и обрамляющих материалах, токо-
проводящих покрытиях и на других элементах электр о об огр ев а.
Дефекты стекол (трещины, выколки, царапины, сколы) могут быть след-
ствием:
влияния условий эксплуатации, связанных с попаданием песка, мелких кам-
ней (при взлете и посадке) и града (в полете), на наружную поверхность
стекла;
нарушений правил ухода за деталями остекления, приводящих к возникно-
вению дефектов как на внешнем стекле, так и на поверхности стекла со стороны
кабины;
возникновения высоких термо механических напряжений в деталях в резуль-
тате возможных нарушений технологии монтажа, деформаций каркаса кабины
от воздействия эксплуатационных нагрузок, нарушений режимов работы электро-
нагревательного элемента или системы обдува стекла.
Влияние дефектов на прочность стекла* Выколки, царапины, сколы и заколы
в зависимости от их местонахождения оказывают различное влияние на прочно-
стные характеристики деталей Наличие их на внешнем стекле не создает опас-
ности полного разрушения детали и разгерметизации кабины, так как внешнее
стекло не относится к силовым элементам детали.
Механические повреждения силовых стекол могут привести к общему раз-
рушению детали при воздействии эксплуатационных нагрузок на остекление
в полете
4.10.	Уход за деталями остекления в процессе эксплуатации
Зачехление остекления. На стоянках самолетов и вертолетов детали остек-
ления кабин должны быть зачехлены сухими чистыми чехлами. Перед зачехлс-
нием необходимо очистить стекла с внешней стороны от загрязнений мягкой
хлопчатоб\ мажной тканью, смоченной в чистой воде или в этиловом техническом
спирте, а затем протереть сухой тканью. Для удаления масляных пятен может
применяться бензин «Галоша», Б-70 или 3—5%-ный раствор нейтрального мыла.
После удаления пятен стекло протирают сначала смоченной в воде, а затем
сухой хлопчатобумажной тканью.
86
При зачехлении недопустимо соприкосновение (и удары) застежек и других
металлических деталей чехлов с поверхностью стекол. После выпадения осадков
чехлы очищают и просушивают Лучше всего детали остекления сохраняют чех-
лы с приспособлениями, образующими зазор между поверхностью стекла
и чехлом
Профилактические мероприятия по предупреждению появления плесени
и грибков. На длительных стоянках самолетов и вертолетов в ангарах и в дру-
гих закрытых помещениях в зонах тропического и субтропического климата
с высокой влажностью воздуха для предохранения от поражения плесневыми
грибками (и от других биологических обрастании) поверхности силикатных сте-
кол протирают антисептиком — этиловым спиртом не реже одного раза в месяц.
Спиртом должны обрабатываться также запасные детали остекления, храня-
щиеся на складах.
Хранение деталей остекления. Запасные детали остекления должны хранить-
ся в упакованном виде в сухих складских помещениях при температурах от
+5 до 25° С.
Допускается хранение деталей в распакованном виде на специально обору-
дованных стеллажах, полки и перегородки которых изготовлены из гладко
отесанного дерева мягкой породы без применения твердых материалов, которые
могут вызвать механические повреждения стекол. При хранении детали должны
стоять на торце (при наличии металлической рамки) или лежать в горизонталь-
ном положении контактами вверх.
Транспортировка. При переносе детали должны быть завернуты сначала
в папиросную, а затем в оберточную бумагу.
Детали остекления, упакованные в специальные ящики с надписями «Верх»,
«Не кантовать», «Осторожно — стекло», можно транспортировать всеми видами
транспорта при строгом соблюдении требований предупреждающих надписей
При подготовке самолета (вертолета) к полету проверяют состояние остек-
ления Образовавшийся ледяной слон удаляют струей теплого воздуха темпе-
ратурой не выше -Ь60° С. Не допускается при этом неравномерное нагревание
отде 1ьных участков стекла После очистки от льда стекло протирают тампоном,
смоченным спиртом ити водой, а затем сухой мягкой хлопчатобумажной тканью.
Применение растворителей (бензола, ацетона, этилового спирта и др.) для про-
тирки запрещается. В случае крайней необходимости органическое стекло раз-
решается протирать ветошью, смоченной в бензине «Галоша».
Предосторожности при ремонте и регламентах. При проведении ремонта, ре-
гламентных работ и доработок в кабине или вблизи от нее, а также при
покраске оборудования кабины принимают меры предосторожности, исключаю-
щие механические повреждения стекол и попадание на них краски и лака. Для
этого перед проведением работ стекла оклеивают защитной бумагой (оберточ-
ной — ГОСТ 8273—75, кабельной — ГОСТ 645—67) с применением глюкозокрах-
мального клея или клея КП-16. Клей наносится тонким слоем на бумагу с по-
мощью кисти или ватного тампона, а затем бумага накладывается на стекло
и приглаживается рукой или тампоном. Удаляется бумага рукой без примене-
ния инструмента, а следы клея смываются водой
4.11.	Материалы и технология восстановления гладкости
поверхности пластмассовых изделий шлифованием
и полированием
Шлифование пластмасс производят вручную или на станках, оснащенных
специальными дисками или шайбами, при помощи крупно- и мелкозернистой
наждачной бумаги. Эту бумагу используют также и при удалении заусенцев,
подготовке изделий к склеиванию и в других случаях. Для текстолита приме-
няют абразивные круги с мягкой связкой, номером зерна 30—40 и окружной
скорости не менее 25 м/с, при подаче 3—5 мм/мин и глубине резания около
Я Термопласты шлифуют кругами диаметром 300—500 мм и толщиной
9 набранными из плотного полотна, муслина или сукна, смазанными
пастой из мелкоизмельченной пемзы.
87
Таблица 48
Режимы круглого шлифования
Материал и род обработки	Скорое П круга	>, м/с изделия	Твердость круга	Зернис- тое 1Ь круга	Глубина резания, мм
Фенопласты, амино-' пласты: черновая чистовая Гетинакс, текстолит	35—40 30-40 Не менее 25	СС ND ND сл со си	С-1; МС-2; М-2; М-1 С-1; МС-2; М-2 М-1; М-2	20; 24; 36 60; 80 30; 40	0,07—0,2 0,01—0,1 0,1
Примечания. 1. Обрабатываемое изделие следует перемещать к кругу для того,
чтобы обработка происходила по всей поверхности изделия.
2. Для исключения подгорания материала длительность соприкосновения изделия с кру-
гом должна быть 0,5—1,5 м.
3. Давление прижима изделия к кругу 0,5—1,5 кгс/см2 (49—147 кН/м3).
Шлифуют при легком нажиме, равномерно передвигая детали вверх и вниз,
избегая нагревания. Режимы внешнего круглого шлифования изделий из термо-
реактивных и слоистых пластмасс приведены в табл. 4.8.
Полирование деталей из пластмасс производят с целью:
удаления с поверхности деталей следов механической обработки (рисок,
штрихов, царапин) и придания деталям повышенного качества;
элиминирования дефектов поверхности детален, полученных в процессе их
изготовления (матовость поверхности из-за нарушения хромового покрытия
формы и т. д );
формирования гладкой блестящей поверхности деталей.
При этих операциях снимают очень тонкий слой материала, а само полиро-
вание производят несколькими способами, в том числе и на специальных поли-
ровальных станках.
Полировальные круги изготовляют из тканей: хлопчатобумажной, байковой,
суконной. Выбор ткани для полировального круга определяют характером про-
цесса: для предварительного полирования применяют сукно, саржу, фланель,
для окончательного полирования — бязь, байку, мадаполам, муслин.
Полировальные круги могут быть: твердыми (с ходовой или спиральной
прошивкой), мягкими (непрожитые), самоохлаждающимися.
Твердые полировальные круги применяют для грубого предварительного по-
лирования и составляют из двух прокладочных дисков на каждые три больших
прошитых диска. Большие матерчатые диски изготовляют диаметром от 200 до
400 мм и набирают в шайбы до толщины 60—100 мм. В центре диска оставляют
отверстия для плотного насаживания дисков на вал. Набранная из матерчатых
кругов шайба зажимается металлическими прокладками с обеих сторон и закреп-
ляется.
С помощью полировальных кругов исправляют глубокие дефекты поверхно-
сти — риски, царапины и т. п.
Мягкие полировальные круги применяют для окончательного
полирования, а также для обработки деталей из термопластов. Их составляют
из двух или трех прокладочных дисков с двумя большими непрожитыми матер-
чатыми дисками.
Са мо ох л а «дающиеся полировальные круги также применяют дл*
окончательного полирования, в особенности деталей из термопластов. Их комп-
лектуют из больших матерчатых дисков (хлопчатобумажная ткань, муслин)
диаметром 300 мм и прокладочных дисков диаметром 75—100 мм в последова-
тельности: один большой диск — два прокладочных диска и т. д Весь полиро-
вальный круг набирается из 50 дисков большого диаметра и 100 дисков про-
кладочных таким образом, чтобы его толщина не превышала 100—120 мм. По-
88
садка садоохлаждающихся кругов на вал и их закрепление производят
описанным выше способом. Самоохлаждение полировальных круюв достигается
за счет циркуляции воздуха при их вращении между большими и прокладочными
дисками. Как правило, диски не прошиваются
При составлении полировальных круюв следует иметь в виду, что, увеличи-
вая количество прокладочных дисков, \.ож"о изменять до необходимой величины
жесткость рабочей поверхности кругов и шайбы в целом.
Срок службы полировальных шайб 70—80 ч непрерывной работы. Признаком
непригодности шайб для дальнейшею использования является хменыпение их
диаметров до 150 мм вследствие износа материала кругов (круги лохматятся,
распускаются отдельные нити, которые необходимо немедленно удалять, так как
в противном случае снижается качество обработки). Разлохматившиеся кромки
кругов отрезают острым ножом или другим режущим инструментом, прижатым
к кругу во время его вращения.
Способы полирования. Предварительное полирование на станках осущест-
вляют «сухим» и «мокрым» способами.
Для мокрого полирования применяют в качестве абразивных составляющих
полировальных композиций трепел и тонкую измельченную в муку пемзу
Мокрое полирование для обработки деталей из термореактивных материалов
почти не применяют. Способ широко распространен для полирования деталей
из термопластов. Полировальная композиция состоит из смешанных с водой
одинаковых количеств измельченной пемзы двух сортов и V/s, которые заме-
шивают до консистенции густой пасты и наносят на полировальные круги. По-
лученная паста позволяет быстро удалять с поверхности деталей царапины,
риски и т, п.
Для сухого полирования применяют карборунд, корунд, трепел, окись хро-
ма в различных соотношениях с воскообразными веществами или маслами:
пчелиным воском, церезином, парафином, олеиновой кислотой, машинным, вере-
тенным или вазелиновым маслом. Эти вещества применяют не только с целью
придания лучшего блеска деталям, но и для обеспечения равномерности распре-
деления абразивных компонентов при изготовлении пасты и в процессе полиро-
вания. Для лучшего удержания пасты на полировальных кругах в нее вводят
канифоль в количестве 5—7% от массы воскообразных составляющих
Типовые рецепты композиций для сухого полирования
Композиция № 1:
Композиция № 2:
Композиция № 3:
Композиция № 4:
(паста ГОИ сред-
няя)
Композиция № 5:
(паста ГОИ тон-
кая) <
парафин ................................. 65%
окись хрома.............................. 35%
парафин.................................. 42%
воск или церезин.......................... 5%
окись хрома...........................ж	20%
окись алюминия........................... 10%
литопон.................................  23%
церезин.................................. 20%
окись хрома.............................. 62%
олеиновая кислота........................ 18%
парафин или стеарин.....................  20%
окись хрома.............................. 76%
олеиновая кислота....................... 1,8%
двууглекислая сода...................... 0,2%
керосин................................... 2%
парафин или стеарин...................... 24%
окись хрома.............................. 72%
олеиновая кислота....................... 1,8%
двууглекислая сода...................... 0,2%
керосин................................... 2%
другим
Примечания. 1. Все полировальные композиции (по указанным и любым
Рецептам) изготовляют одинаково в расплавленное воскообразное вещество или масло за-
сыпают (заливают) абразивные порошкообразные и /кпдкие компоненты; затем расплавлен-
ная смесь выдерживается при непрерывном переметив чши в точение 0,3—1 ч и разливается
» специа гьные формы в виде брусков (массой 300—400 г).
2.	Для полирования деталей из термопластов предпочтительны композиции № 1, 4 и 5
R Детали из термореактивных пластмасс можно обрабатывать практически любой
89
Целевые пасты. Рецептуру полировальных паст (композиций) составляют
в зависимости от качества поверхности обрабатываемых деталей и требований
к качеству окончательной их отделки. Например, для удаления грубых следов
предварительной обработки на деталях из термореактивных пластмасс в поли-
ровальную пасту вводят карборунд № 250—300, а для окончательной отделки
этих деталей количество карборунда в пасте и его зернистость уменьшают
(№ 300 и выше) и увеличивают содержание трепела, окиси хрома и т. и. Для
полирования деталей из фенолоформальдегидных термореактивных пластмасс
подбора типа пас гы не требуется, а для полирования светлоокрашенных ами-
нопластов в пасту вводят только светлые компоненты, не оставляющие загряз-
нения на обрабатываемых поверхностях деталей. Для восстановления первона-
чального цвета на зачищенных или обработанных поверхностях деталей приме-
няют цветные полировальные пасты.
«Огневое» полирование деталей из пластмасс применяют только для отделки
детален и заготовок из оргстекла. Технология следующая: предварительно обра-
ботанную поверхность детален из оргстекла подвергают на несколько секунд
действию водородно-воздушного пламени. При этом поверхность оплавляется
и делается блестящей, подобно отполированной. Этот способ благодаря своей
дешевизне и простоте нашел значительное распространение при полировании
изделий ширпотреба, оптики и в самолетостроении. В то же время его приме-
нение ограничено, так как оптические данные стекол, подвергшихся «огневому»
полированию, невысоки.
Для получения водорода используют генератор, применяемый при пайке.
Сжатый воздух берут от общей сети, отдельного компрессора или баллон i.
Водород с воздухом смешивается в автогенной горелке обычного типа. «^Огне-
вое» полирование является высокопроизводительным методом.
Термообработка «серебра». Для ликвидации мельчайших трещин («серебра»)
изделия после доводки, полировки и протирки подвергают термообработке
в термостате по режиму: нагрев от комнатной температуры до 70—-75° С с вы-
держкой в течение 2—4 ч, и с последующим охлаждением до комнатной темпе-
ратуры в течение 30—60 мин. Продолжительность выдержки при заданной тем-
пературе нагрева и охлаждения зависит от толщины изделия.
Меры безопасности. I. Направление вращения шайбы выбирают таким, что-
бы деталь, случайно вырвавшись из рук, отбрасывалась в сторону от -рабочею.
Полируемую деталь крепко удерживают обеими руками, а малогабаритные дета-
ли полируют в специальных оправках. Нельзя допускать, чтобы острый верхний
край (угол) детали углублялся в полировальный круг, так как это может при-
вести к повреждению и самой детали, и круга.
2.	Детали при полировании рекомендуется прижимать к нижней части
шайбы, а листовые пластики (целые листы или заготовки) удобно полировать на
верхней части шайбы. Те же приемы применяют при протирке деталей (обяза-
тельно на чистом мягком круге) с целью удаления остатков пасты, что особенно
необходимо при полировании светлоокрашенных деталей.
3.	При работе на станках полировальные шайбы заключают в кожуха,
а открытым остается лишь рабочий сектор шайбы. Кожух подключают к систе-
ме вытяжной вентиляции. Это необходимо потому, что износ полировальных
кругов сопровождается выделением текстильной пыли и мелких хлопьев, а также
пыли некоторых вредных компонентов полировальных паст, например окиси
хрома.
4.	Полировальные станки обязательно заземляют и ежедневно очищают воз-
духоводы, так как при трении полируемой детали о круг возникают разряды
статического электричества, которые опасны при большом скоплении пыли и мо-
гут стать причиной пожара.
*
4.12.	Методы испытания пластмасс
Качества и свойства пластических масс определяются теми же методами, что
и металлических сплавов.
Имеется несколько методов испытания, которые используются только для
пластических масс. Примером таких методов являются способы определения
теплостойкости по Мартенсу, по Вику и др.
90
Теплостойкость по Мартенсу. Метод определения теплостойкости по Мартен-
су позволяет найти температуру, при которой образец под действием постоянного
изгибающего ’момента деформируется на заданную величину. Стандартный пря-
моугольный образец (10X15 мм) длиной 120 мм устанавливается в приборе
Мартенса вертикально и нижним концом закрепляется. На противоположном
верхнем конце образца фиксируется горизонтальный рычаг, на котором уста-
навливается подвижный груз так, чтобы изгибающее напряжение образца рав-
нялось 500 Н/см2. Затем включается термошкаф и образец нагревается со ско-
ростью 50° С в час. Температура при которой стержень указателя дефор-
мации образца опускается на 6 мм, условно называется теплостойкостью по
Мартенсу.	u
Теплостойкость по Вику. Метод определения теплостойкости по Вику позво-
ляет найти температуру, при которой цилиндрический наконечник под действием
постоянной нагрузки вдавливается в образец на заданную глубину.
Образец для испытания должен быть размерами не менее 10X10 мм и тол-
щиной более 3 мм. Для определения температуры Тъ в образец под нагрузкой
10 или 50Н вдавливается стержень с цилиндрическим наконечником. Нижняя
плоскость наконечника отшлифована и имеет площадь 1 мм2. Образец в процессе
испытания нагревается со скоростью 50° С в час.
Температура, при которой наконечник вдавливается в образец на глубину
1 мм, называется теплостойкостью по Вику
Абразивный износ (ГОСТ 11012—69). Определяют уменьшение объема об-
разца после испытания на специальной машине, схема которой указана в стан-
дарте. .Метод не распространяется на газонаполненные и ячеистые пластмассы,
а также на пленки и покрытия, имеющие толщину менее 2 мм. Образцы — в ви-
де бруска квадратного сечения 10X10 мм и высотой 10—20 мм или цилиндра
диаметром 10 мм и высотой 10—20 мм.
Жаростойкость (ГОСТ 10456—69). Испытание термореактивных пластмасс
на условную жаростойкость (по Шрамму) основано на определении длины
обуглившейся части и потери массы испытуемого образца в результате соприкос-
новения его с накаленным до температуры 950° С силитовым стержнем. Образ-
цы— бруски длиной 120±2 мм, шириной 10±0,2 мм и толщиной 4±0,2 мм.
Коэффициент трения (ГОСТ 11629—65). Стандарт распространяется на все
виды пластмасс, за исключением пенистых. Величину коэффициента трения
определяют путем скольжения образцов пластмасс без смазки по стальной пло-
скости. Испытание производят на машине МИ-2.
Модуль упругости (ГОСТ 9550—71). Испытывают пластмассы, модуль упру-
гости которых не ниже 30 кН/см2. Под термином «модуль упругости» понимают
отношение нормального напряжения к соответствующему относительному удли-
нению при растяжении или изгибе стандартного образца в пределах пропорцио-
нальности. Листовые и слоистые пластмассы испытывают на образцах длиной
300 мм, шириной 30 мм и толщиной от i2 до 30 мм.
Предел прочности при растяжении (ГОСТ 11262—68) определяется отно-
шением нагрузки, при которой разрушился образец, к начальной площади его
поперечного сечения.
Предел текучести при растяжении—это напряжение, при котором образец
деформируется без существенного увеличения нагрузки. Нагрузка, определяющая
предел текучести, измеряется в первый момент роста деформации, происходящего
без увеличения нагрузки, или в момент образования на рубце местного суже-
ния — шейки. Для определения напряжения данную нагрузку относят к перво-
начальному поперечному сечению образца. Применяют испытательную машину
с погрешностью не более 1% от измеряемой величины и образцы трех типов.
Стандарт не распространяется на газонаполненные пластмассы, а также на ли-
стовые материалы толщиной менее 0,5 мм.
Сжатие (ГОСТ 4651—68). Метод состоит в определении: разрушающего на-
пряжения при сжатии; напряжения при заданной относительной деформации
сжатия; предела текучести при сжатии; условного (смещенного) предела текуче-
сти; относительной деформации сжатия при разрушении; относительной дефор-
мации сжатия при пределе текучести. Метод неприменим к пенопластам и сото-
пластам. Испытания проводят на любой испытательной машине, позволяющей
осуществить испытание на сжатие и обеспечивающей измерение нагрузки с по-
решностью не более 1,0% от измеряемой величины. Машина должна быть снаб-
91
жена двумя плоскопараллельными площадками и обеспечивать сближение г
с постоянной скоростью и с точностью, установленной стандартом допусков Д. ~
испытания применяют образцы в виде цилиндра, параллелепипеда с квадратным
или прямоугольным основанием и трубки, размеры которых определяются по рас-
четным формулам Образцы изготовляют формованием или путем механической
обработки полуфабрикатов или специальных заготовок.
Статический изгиб (ГОСТ 4648—71). Метод предусматривает определение:
предела прочности образца при изгибе, т е. отношения наибольшего изгиба'
ющего момента к моменту сопротивления сечения образца пластмассы, разруша-
ющегося при испытании,
прогиба образца в момент его разрушения, т. е. величины вертикального пе-
ремещения нагруженной поверхности образца от своего исходного положения до
положения в момент излома, измеряемой по оси приложения нагрузки;
изгибающего напряжения при величине прогиба образца, равной 1,5 толщины,
для пластмасс, не разрушающихся при испытании. Стандарт не распространяется
на газонаполненные пластмассы Образцы—в виде бруска толщиной 10±0,5 мм,
шириной 15±0,5 мм и тлиной 120 ±2 мм.
Твердость (ГОСТ 4670—67). Метод основан на вдавливании стального шари-
ка в испытуемый материал Результат определяют по глубине вдавливания. Этот
метод неприменим к пенопластам, поропластам и сотопластам
Твердость по ГОСТ 13323—67, в отличие от ГОСТ 4670—67. определяют
вдавливанием такого же шарика диаметром 5 мм в испытуемый образец на за-
данную глубину. Твердость определяют по величине примененной силы.
Температура хрупкости. Установлены два метода определения температуры
хрупкости а) при изгибе консольно закрепленного образца; б) при сдавтиваньи
образца, сложенного петлей. Для каждого метода существуют два режима (ста-
тический и динамический), а также три варианта испытаний. Выбор метода, ре-
жима и варианта предусматривается в стандартах и технических условиях. Тем-
пература хрупкости является сравнительной характеристикой пластмасс при
заданных условиях испытания. Она не является нижним пределом рабочк тем-
ператур изделия, так как этот предел зависит от конкретных условий эксплуата-
ции изделий. Образцы — длиной 254-1 мм, шириной 64-0,5 мм и толщиной 2-6
4-0,2 мм.
Ударный изгиб (ГОСТ 4647—69). Предусмотрены два вида испытаний пласт-
масс на ударный изгиб: ненадрезанного образна, свободно лежащего на двхх
опорах; образца с надрезом, свободно лежащего на двух опорах. Стандарт зе
распространяется на пластмассы, образцы которых не разрушаются при испыта-
ниях.
Сущность метода состоит в определении'
ударной вязкости, т е. величины работы, затраченной на разрушение образ-
ца, отнесенной к площади его поперечного сечения;
удельной работы, ударного разрушения, т. е. величины работы, затраченной
на разрушение образца, отнесенной к моменту сопротивления его поперечного
сечения;
коэффициента ослабления, т. с. отношения ударных вязкостей образцов с над-
резом и без надреза
При испытании ненадрезанного образца определяют ударную вязкость
и удельную работу ударного разрушения. При испытании образца с надрезом оп-
ределяют ударную вязкость и коэффициент ослабления, если проведены оба вида
испытаний Испытания проводят на маятниковом копре, в котором образец сво-
бодно лежит на двух опорах Нагрузка осуществляется при помощи массь маят-
ника, ударяющего посередине образца. Работоспособность копра подбирается
такой, чтобы затрачиваемая на разрушение образца работа составляла не менее
10 и не более 90% от номинальной работоспособности копра. Образцы — -з виде
брусков длиной 55±1 и 120±2 мм, шириной 6±0,2 и 15±0,5 мм и толщиной
4±0,2 и 10±0,5 мм, а также по фактической толщине материала.
Время отверждения присуще только термореактивным материалам. Отверж-
дение связано с переходом полимера в твердое, неплавкое и нерастворимое со-
стояние под влиянием температуры, давления и взаимодействия с некоторыми ве-
ществам и
Скорость отверждения определяют по опытной запрессовке конусного ста-
канчика при режимах, указанных в ГОСТах па соответствующие материалы.
92
Отсчет времени выдержки ведут от момента смыкания пресс-формы до мо-
мента ее размыкания по окончании прессования. Минимальное время, совпадаю-
щее для трех образцов, в течение которого будут получены качественные стакан-
чики (без вздутий, иедопрессовок), отнесенное к толщине образна, считается ско-
ростью отверждения.
Скорость отверждения зависит как от природы и свойств пресс-материалов,
так и от ряда технологических факторов (глубины прогрева, использования пред-
варительного подогрева и подпрессовок) Так, для новолачных фенольных пресс-
порошков скорость отверждения 15—20 с/мм, для аминопластов 30—€0 с/мм.
НИИПМ создан прибор ППР-1 для одновременного определения нескольких
показателей технологических свойств реактопластов: вязкости, времени пребыва-
ния материала в вязкотекучем состоянии, времени для отверждения Прибор по-
зволяет выбирать оптимальный технологический режим переработки пресс мате-
риалов.
Усадка. Расчетную усадку определяют, сравнивая диаметр отпрессованного
образца диска с диаметром пресс-формы при комнатной температуре (20—25'С).
Размеры пресс-формы установлены ГОСТ 5689—66.
Расчетная усадка
где d — диаметр оформляющей части пресс-формы при 20±5° С;
d\ — диаметр отпрессованного диска при 20±5°С.
За величину расчетной усадки принимают среднее арифметическое показате-
лей усадки на двух дисках
Усадка зависит от природы материала, от давления и температуры прессова-
ния, наличия летучих компонентов, изменения структуры материала при отверж-
дении и других причин.
У фенопластов усадка 0,4—1, винипласта 0,1—0,6, полиэтилена 1—3, фторо-
пластов 4—7, полиамидов 1—2%. Расчетную усадку учитывают при конструиро-
вании изделий и пресс форм.
Температура переработки. Оптимальная температура переработки зависит от
природы полимера и технологических свойств пластмассы, конфигурации и разме-
ров изделий Она определяется опытным путем при изготовлении изделий, при
этом учитывается показатель текучести материала. Температура переработки
пластмасс (прессованием, литьем под давлением, экструзией) лежит в интервале
вязкотекучего состояния полимеров.
Удельное давление прессования и литья под давлением. Удельное давление
прессования — это давление, приходящееся на 1 см2 площади горизонтальной
проекции. Удельное давление литья — это давление, приходящееся на 1 см2 пло-
щади плунжера материального цилиндра. Необходимое удельное давление прес-
сования зависит от вида пресс-материала (порошок, волокнит, пропитанная
ткань), формы изделия (плоская форма, высокий стакан), текучести материала,
режима прессования (предварительный подогрев, температура прессования), кон-
струкции пресс-формы, сечения сопла машины, размеров разводящих и впускных
литниковых каналов.
Оптимальное удельное давление для каждого материала определяется опыт-
ным путем. Для пресс-порошков удельное давление колеблется от 2 до 3,5 кН/см2,
для волокнитов — от 3 до 7,5 кН/см3. Для различных термопластов удельное дав-
ление литья колеблется от 7 до 15, а иногда до 22 кН/см3.
Устойчивость к воздействию плесени. Предусмотрены три метода визуальной
оценки: метод A-I, определяющий способность пластмассы поддерживать рост
и развитие плесневых грибов, являясь для них единственным источником органи-
ческих и минеральных веществ; метод А-Н — то же, но в этом случае пластмасса
является источником только органических питательных веществ, метод Б, опре-
деляющий степень роста плесени на поверхности материала, предварительно обо-
гащенного нанесением питательной среды. Образцы — прямоугольной формы
30X50 мм и толщиной не более 4 мм. Допускается применять диски диаметром
<>0 мм и толщиной не более 4 мм Количество образцов должно быть не менее
шести.
93
РАЗД ЕЛ 5
КЛЕЕВЫЕ МАТЕРИАЛЫ, ИХ СОЕДИНЕНИЯ,
ХРАНЕНИЕ И КОНТРОЛЬ
5.1.	Критерии и технологические рекомендации
по клеевым соединениям
Современные высокопрочные клеи позволяют надежно соединять между со-
бой детати из металла, неметаллические и разнородные материалы. Так, напри-
мер, клеевые соединения металлов с текстолитом, стеклотекстолитом, дельта-дре-
весиной, пенопластом и другими неметаллическими материалами широко приме-
няются в различных авиационных конструкциях.
Преимущества клеевых соединений. При помощи клеев обеспечивают прочное
соединение деталей, в которых часто используют очень тонкие листовые материа-
лы. В результате возникает возможность уменьшить массу конструкции, увели-
чить качество изделий, обойтись без сверления отверстий под заклепки и болты,
снизить трудоемкость К тому же равномерность распределения напряжений по
всей площади склеивания повышает усталостную прочность конструкции.
Применение трехслойных клееных конструкций с сотовым заполнителем по-
зволяет увеличить удельную прочность и значительно сократить количество дета-
лей, входящих в конструкцию. Кроме того, склеенные детали обладают хорошей
герметичностью и высокой коррозионной стойкостью.
Недостатком клеевых соединений считается- их относительно невысокая проч-
ность на неравномерный отрыв (отдир), «старение» некоторых клеев, т. е. умень-
шение прочности клеевых соединений с течением времени под воздействием ряда
эксплуатационных факторов; необходимость нагрева изделий при склеивании
большинством клеев, предназначенных для склеивания металлов. Основным недо-
статком клеевых соединений является их ограниченная теплостойкость
Технические требования. Клеевые соединения должны обладать высокой стой-
костью к действию целого комплекса факторов, имеющих место в условиях экс-
плуатации
переменному охлаждению и нагреву в диапазоне температур от —60 до
+80с С, нагреву до 200—300е С, а в ряде случаев кратковременному воздействию
температур до 500—600° С и выше;
воздействию воды и воздуха с относительной влажностью 95—100° С;
влиянию топлива и масел, а также возможному воздействию антифризов,
спирта и других рабочих жидкостей;
воздействию грибков и бактерий,
воздействию солей морской воды
К клеям для клеезаклепочных и клеесварных соединений предъявляют до-
полнительные требования. Клеи, применяемые для клеезаклепочных соединений
в метал тпческих конструкциях, должны обеспечивать достаточное удлинение кле-
евого соединения; кроме того, они должны обладать хорошей текучестью для за-
полнения поверхности и зазоров
Одним из важных требований, предъявляемых к клеям, является их полная
нетоксичность или возможно меньшая токсичность.
Особые правила склеивания. Для получения заданной прочности и техноло-
гичности клеевых соединений требуется строго выполнять режимы склеивания,
экспериментально устанавливаемые для каждого клея в зависимости от его тех-
нологических свойств и особенностей склеивания отдельных конструкций. От не-
правильного выбора клея, несоблюдения технологических режимов склеивания
94
или из-за неудачно выполненной конструкции качество клеевых изделий оказы-
вается недостаточно высоким Поэтому конструированию клеевых соединений и
выбору марки клея должно уделяться самое серьезное внимание
Рекомендации к применению клеев* Клей следует выбирать исходя из его
прочностных, физико-химических и технологических свойств, а также на осно-
вании данных об усталостной и длительной прочности, стойкости к действию
воды, атмосферы, тропического климата Следует также помнить, что*
для получения плотного клеевого шва предпочтительнее пользоваться клеями
эпоксидного типа (ВК-32-ЭМ, Л-4, К-153 и др), не содержащими растворитель:
из эпоксидных к теев клей ВК-32 ЭМ имеет лучшую водостойкость, но содержит
сравнительно токсичный отвердитель;
полиуретановый клей ПУ-2 обладает большей токсичностью по сравнению
с клеем В К 5, но имеет более высокие прочностные свойства, быстрее схватыва-
ется и лучше заполняет зазоры;
клей МПФ-1, имеющий низкую водо- и тропикостойкость, следует применять
только в соединениях, не подвергающихся атмосферным воздействиям или при
условии надежной защиты торцов клеевых соединений;
для контровки резьбовых соединений лучше применять клеи К-153 и ВК-9,
чем клеи Л-4 и карбинольный;
соединения, выполненные на клеях БФ-2, БФ-4, .ЧПФ-1, К-153, ВК-5 и ВК-5
с подслоем клея ВК-32-200, ПУ-2, ВК-12, ВК-32-ЭМ, КТП-1, грибостойкие.
Адгезив клея. Процесс склеивания материалов основывается на явлении а ;-
гезии — сцеплении клея в результате физических и химических сил взаимодейст-
вия клея (адгизива) с различными материалами при определенных условиях.
Прочность клеевого сцепления материала зависит от степени адгезии, т. е.
степени взаимодействия между клеем и конструкционным материалом и прочно-
сти самой клеевой прослойки — когезии клея.
Основой физико химического процесса склеивания является адгезия.
Смачиваемость клея — предпосылка хорошей адгезии. Отличная смачивае-
мость клеем поверхностей склеиваемых деталей является предпосылкой хорошей
адгезии и появления физических и химических сил взаимодействия, для чего не-
обходимо сближение молекул адгезива (клея) и субстрата (склеиваемого мате-
риала) на малые расстояния В случае когда клей не смачивает склеиваемые по-
верхности, проявление сил адгезии затруднено или вовсе исключено, вследствие
чего адгезия чрезвычайно низка.
Максимальная адгезия. Работа адгезии максимальна, когда угол смачива-
ния 0 (краевой угол на рис 5 1) равен нулю. При угле более 90° эта работа ма-
ла, а при 180° она равна нулю В том случае когда краевой угол 0 равен нулю,
это означает, что жидкость полностью смачивает поверхность твердого тела и ве-
личина адгезии будет определяться когезионной прочностью жидкости.
Для проверки чистоты поверхности металлов перед склеиванием в практике
используют метод наблюдения за растеканием воды по поверхности металла
(степень смачивания поверхности).
Способы увеличения адгезии. Склеиваемые поверхности в зависимости от при-
роды материала и формы склеиваемых деталей вначале подвергают механической
зачистке для удаления грязи, а также окисной >пленки (ржавчины) и создания
определенной шероховатости Шерохова-
тость склеиваемых поверхностей увели-
чивает ад!езию и прочность шва. При
зачистке склеиваемые поверхности под-
гоняются. Чем точнее подгонка, тем
прочнее шов Склеиваемые поверхности
металлических деталей подвергают обра-
ботке на дробеметных установках, до-
пускается зачистка наждачной бумагой
и напильниками.
Затем поверхности обезжиривают
окунанием в растворитель или очисткой
тканевым, ватным тампоном, смоченным
в растворителе — четыреххлористом уг-
лероде, трихлорэтилене, спирте, уайт-
спирите, ацетоне.
Рис 5.1. Краевой эффект. Капля жид-
кости (вода) на твердой поверхно-
сти:
6 — краевой угол
95
5.2.	Композиции клеев для скрепления деталей из металлов,
конструкционных неметаллов и их сочетаний
Марки отечественных клеев, В отечественном авиастроении для склеивания
деталей из металлов, конструкционных неметаллических материалов и их сочета-
ний применяют следующие марки клеев.
Фенольнокаучуковые клеи — ВК-3,	ВК-32-200, ВК-13, ВК-13М,
ВК-4 и др.
Ф е н о л ьн о п о л и в и н и л а цет а л ь н ы е—БФ-2 и БФ-4. С кремннйорга-
ническими и другими стабилизирующими добавками — ВС-ЮТ, ВС-350 и др.
Мети.юлполиамиднофенольный клей МВФ-1 и др.
Полиуретановые — ПУ-2, ВК-5 и др.
Эп оксидные—ВК-32-ЭМ, Л-4, ВК-1, ВК-1МС, К-4С, ВК-9, К-153, КЛН-1,
«Эпоксид И» и «Эпоксид Пр» и др.
Кремнийорганические с различными модифицирующими добавка-
ми—ВК-2, ВК-8, ВК-Ю, ВК-15, К-300 и др.
Фено лоформальдегидный клей марки ВИАМ Б-3, используемый
для склеивания пенопластов, текстолита, древесных материалов и т. п. Этот клей
при склеивании неметаллических материалов с металлами применяют с обязатель-
ным нанесением на металл подслоя из клеев БФ-2, ВК-3, ВК-32-200 или ВС-10Т,
так как клей ВИЛМ Б-3 непосредственно с металлом не имеет адгезии.
Готовность к употреблению. Клеи марок БФ-2, БФ-4, МПФ-1, ВС-ЮТ,
ВК-350, ВК-2, ВК-8, ВК-Ю, ВК-15, «Эпоксид П» и «Эпоксид Пр» выпускают при-
годными для употребления. Клеи ВК-3, ВК-4, ВК-32-200, ВК-13 и BK-I3M и все
другие выпускают готовыми пленками или в виде отдельных компонентов, сме-
шиваемых перед употреблением.
Теплостойкие группы клеев. Указанные выше клеи в зависимости от тепло-
стойкости и условий работы в изделии сведены в следующие группы:
клеи невысокой теплостойкости, выдерживающие длительное воздействие
температуры до 60° С;
клеи средней теплостойкости, работоспособные до 125—150° С;
клеи теплостойкие, выдерживающие длительное или кратковременное воздей-
ствие температур до 180—350° С;
клеи вы сокотел лостой кие, выдерживающие кратковременное воздействие тем-
ператур до 1000° С.
К теплостойким клеям относят клеи марок ВК-4, ВК-32-200, ВК-13,
ВК-13М, ВК-3, ВС-ЮТ, ВС-350 и др.
Высокотеплостойкими клеями являются клеи марок ВК-2, ВК-8,
ВК-10, ВК-15.
К клеям средней теплостойкости относят клеи марок ВК-1,
ВК-1МС, ВК-9, BK-32-3M, «Эпоксид П» и «Эпоксид Пр», К-300 и др.
Клеи всех остальных перечисленных марок, за исключением ПУ-2, обеспечи-
вают теплостойкость конструкционных клеевых соединений до +60° С. Клей ПУ-2
занимает промежуточное положение.
Клеи, не требующие подогрева и работающие с подогревом. К клеям, склеи-
вание которыми производят без подогрева благодаря бы стр опр отекающим хими-
ческим реакциям полимеризации или поликонденсации вследствие введения от-
вердителей и катализаторов, относятся ПУ-2, ВК-5, Л-4, К-153, КЛН-1, ВК-9,
К4-С. К-300, ВИАМ Б-3 и др.
Для ускорения процесса склеивания клеи подогревают до температур 60—
110° С. В этом случае клеевые соединения более прочные.
Клеи, склеивание которыми производят с применением подогрева до темпе-
ратуры 150—200° С, —это БФ-2, БФ-4, МПФ-1, ВК-3, ВК-32-200, ВК-13, ВК-13М,
ВК-4, ВС-ЮТ, ВС-350, ВК-32-ЭМ, ВК-1, ВК-8, ВК-Ю, ВК-15, «Эпоксид П»
и «Эпоксид Пр». Для клея ВК-2 требуется нагрев до 250—270° С — необходимое
условие для перевода его в твердое состояние и получения качественного клеево-
го соединения.
Жидкие и текучие клен. Жидкие и пастообразные клеи, не требующие пред-
варительной сушки — ПУ-2, ВК-5, ВИАМ Б-3, ВК-32-ЭМ, Л-4, К-153, КЛН-1,
ВК-1, ВК-1МС, К-4С. Клеи, требующие после нанесения предварительной сушки
для удаления растворителя до получения твердого клеевого слоя, размягчающе-
96
гося при обязательном нагревании
в процессе прессования до той или
иной степени текучести — ВК-3,
ВК-32-200, ВК-13, ВК-13М, ВК-4,
БФ-2, БФ-4, МПФ-1, ВС-ЮТ, ВС-
350, ВК-2, ВК-8, ВК-10, ВК-15
и др.
Клеи МПФ-1, ВК-3, ВК-32-200,
ВК-13,	ВК-13М,	ВК-4,	БФ-2,
БФ-4, ВС-ЮТ и ВС-350 применя-
ют в жидком состоянии и в виде
пленок различной толщины.
Пленочные клеи изготовляют
из клеящей композиции (БФ-4,
МПФ-1 и все ранее перечисленные
фенольно-каучуковые клеи) или
включают в них упрочняющий
Рис. 5.2. Зависимости предела прочности
при сдвиге соединений дюралюминия на
клее ПУ-2 от толщины клеевой прослойки:
каркас в виде сетки из стеклотка-
ни либо другого материала, на
который наносится клеящее веще-
ство (ВС-ЮТ, ВС-350).
Пленочные клеи пригодны для
/ — при температуре испытания 20° С; 2 — при
температуре испытания 60° С; 3 —• при температу-
ре испытания 60° С
большинства операций склеивания деталей
авиадвигателей. Применение их дает значительные преимущества в технологиче-
ском отношении по сравнению с жидкими и пастообразными клеями, так как со-
кращается цикл сборки деталей и устраняется загрязнение оборудования и рабо-
чей одежды.
К порошкообразным клеям относят эпоксидный клей марки <Эпоксид П»,
а к твердым — «Эпоксид Пр», выпускаемый в виде палочек и прутков. Эти клеи
наносят только на предварительно нагретую поверхность.
Клеи для склеивания резин и приклеивания теплоизоляции, тканевых мате-
риалов к металлам. Клей 4НБ-Ув применяют при склеивании вулканизированных
и невулканизированных резин на основе наиритового и ннтрильного каучуков,
а также резинотканевых материалов. Клей КР-5-18Р используют для склеивания
вулканизированных резин и резинотканевых материалов на основе нитрильного
каучука. Вулканизированные резины и резинотканевые материалы этими клеями
склеивают без подогрева или с подогревом до температуры 60—80° С. КР-5-18
применяют для приклеивания невулканизированных резин на основе ннтрильного
каучука к металлам, а клей КР-6-18 для приклеивания к металлам вулканизиро-
ванных резин без подогрева. Клей 88 НП используют для приклеивания резинотка-
невых материалов на основе ннтрильного каучука, декоративно-облицовочных
материалов и мягкой теплоизоляции к металлам при комнатной температуре.
С помощью клея ВК-П приклеивают декоративно-облицовочные материалы на
основе павинола. Клеи ВК-Т-2 и ВК-Т-3 служат в основном для приклейки мяг-
кой теплоизоляции. Клеи имеют следующую теплостойкость: ВК-11 и 88НП до
60° С; КР-5-18, КР-5-18Р и 4НБ-Ув до 120° С; КР-6-18 до 150° С; ВК-Т-2
и ВК-Т-3 до 300° С.
Зависимость прочности от толщины клеевой прослойки. Утолщенные клеевые
прослойки большинства клеев дают пониженную прочность соединений при раз-
личных видах нагрузок, за исключением неравномерного отрыва. Прочность кле-
евого соединения с уменьшением толщины клеевой прослойки увеличивается.
Существенное возрастание прочности соответствует толщине клеевой прослойки
0,025 мкм. Получение таких тонких клеевых прослоек равномерной толщины по
всей площади склеивания возможно только на идеально гладких поверхностях,
практически недостижимых.
Предел прочности при сдвиге, сравнительно большой при очень малой тол-
щине клеевой прослойки (5—20 мкм) падает с увеличением ее толщины до
0,08 мм и мало изменяется при дальнейшем повышении толщины до 0,2—0,3 мм.
Так, например, из рис. 5.2 видно, что с увеличением толщины прослойки клея
ПУ-2 от 0,05 до 0,1 мм не наблюдается значительного снижения прочности, од-
нако при дальнейшем увеличении толщины клеевой прослойки с доведением ее
До 1 мм происходит существенное снижение прочности соединения, особенно при
повышенных и низких температурах и после воздействия влаги.
4-581
97
5*3. Основные клеи для склеивания авиаконструкций
и их характеристики
Клеи БФ-2 и БФ-4 (ГОСТ 12172—74)—фенолополивинилбутиральные, одно-
компонентные, отверждающиеся при нагревании. Это маловязкие жидкости от
соломенно-желтого до красно-коричневого цвета. Применяются для склеивания
алюминиевых сплавов (в том числе и в сотовых конструкциях), нержавеющих
сталей, пластмасс, древесных и других материалов между собой и в различных
сочетаниях, а также в качестве подслоя при склеивании металлов с неметалличе-
скими материалами клеем ВИАМ-БЗ. Интервал рабочих температур ±60° С.
Жидкие клеи поставляются в виде готовой смеси компонентов. Клей БФ-4 может
применяться в виде лленки. Жизнеспособность клеев — 6 мес при комнатной тем-
пературе.
Клей МПФ-1—фенолополиамидный, однокомпонентный, отверждающийся
при нагревании. Это маловязкая жидкость от светло-коричневого до темно-ко-
ричневого цвета. Открытая выдержка (для жидкого клея) —не менее 30 мин
при 15—30° С, 15 мин при 50—60° С и 10 мин при 80—90° С. Давление при скле-
ивании 10—15 Н/см2 в зависимости от конструкции склеиваемых деталей. При-
меняется для склеивания стали и алюминиевых сплавов в клее болтовых соедине-
ниях лонжеронов лопастей вертолетов, работающих при температурах ±60° С.
Торцы клеевых соединений рекомендуется защищать от воздействия влаги лако-
красочными покрытиями или герметиками. Поставляется в готовом виде.
Клей КТП-1 — токопроводящий, эпоксидный, многокомпонентный, отвержда-
ющийся при нагревании. Это вязкая масса темно-серого цвета с характерным за-
пахом аминов. Давление при склеиваниии 1—10 Н/см2 с выдержкой при темпера-
турах: 100° С—5 ч; 120° С — 4 ч; 150° С — 3 ч; 165° С—1 ч. Выдержка после
снятия давления не менее 15 ч. Применяется для склеивания токопроводящих
элементов (из латуни, меди, нержавеющей стали, тканей) между собой и с элек-
троизоляционной оболочкой из стеклотекстолитов типа СТЭФ или на основе свя-
зующего клея БФ-2 с защитой наружного слоя стеклотекстолита от воздействия
влаги слоем резины НО-68-1 или ВР-3 толщиной не менее 0,5 -мм. Интервал ра:
бочих температур от —60 до 4-80° С. Поставляется отдельными компонентами.
Клей К-153 — эпоксидный, многокомпонентный. Это вязкая масса от тем но-
серого до черного цвета. Давление при склеивании 10—30 Н/см2. Отверждается:
18 ч при 18—25° С; 4 ч при 100° С или 6 ч при 80° С. Применяется для склеива-
ния алюминиевых сплавов, сталей 1Х18Н9 и неметаллических материалов — стек-
лотекстолитов, пенопластов, некоторых резин, работающих при температурах
= 60° С. Жизнеспособность клея 45—60 мин при 18—25° С. Поставляется отдель-
ными компонентами.
Клей ВК-12 — химически стойкий, однокомпонентный. Это полупрозрачная
пленка от белого до бело-желтого цвета. Склеивает при давлении 50—100 1Гсм2
и температуре 225—235° С в течение 0,5—1 ч с охлаждением до 40—60° С под
давлением. Применяется для соединения сталей 1Х18Н9Т, алюминиевых сплавов
Д16 и их сочетаний с химически обработанным фторопластом-4, работающих при
температурах ±60° С в агрессивных средах в течение 3—12 мес. Поставляется
в виде пленки толщиной 80—120 мкм.
Клей ВК-1—эпоксидный, многокомпонентный, отверждающийся при нагрева-
нии. Это вязкотекучая масса серого цвета. Склеивает при давлении 5—10 Н/см3
с выдержкой: 1 ч при 150° С; 3 ч при 120° С или 10 ч при 100° С. Применяется
для клеевых, клеезаклепочных и клее резьбовых соединений из стали, алюминие-'
вых и титановых сплавов и стеклотекстолитов в конструкциях, работающих при
температурах от минус 60 до 4-120° С. Поставляется отдельными компонентами.
Клеи «Эпоксид П» и «Эпоксид Пр» — однокомпонентные, отверждающиеся
при нагревании: «Эпоксид П» — порошок светло-желтого цвета, «Эпоксид Пр» —
твердый пруток желтого цвета. Склеивают при давлении 20—30 Н/см2 в зависи-
мости от конструкции деталей с выдержкой: 40 мин при 200° С; 2 ч при 180° С;
5 ч при 150° С. Выдержка после снятия давления 24 ч. Применяются для склеи-
вания металлов и неметаллических материалов (сталей, алюминиевых и титано-
вых сплавов между собой и со стеклотекстолитами) в конструкциях, работающих
при температурах от —60 до 4-100° С. Поставляются в готовом виде: в порошке
и прутках.
98
Клей ВК-9 — эпоксидный, многокомпонентный, отверждается без нагревания.
Это вязкотекучая масса от серого до белого цвета в зависимости от типа напол-
нителя. Склеивает при давлении 1—5 Н/см2 с выдержкой под давлением до 24 ч
при 18—23° С. Применяется для склеивания сталей, алюминиевых и титановых
сплавов между собой и с неметаллическими материалами в конструкциях, дли-
тельно работающих при температурах от —60 до 4-125° С в течение 500 ч. По-
ставляется отдельными компонентами.
Клей ВК-32-200 — фенолокаучуковый, двухкомпонентный, отверждающийся
при нагревании. Это вязкая жидкость черного цвета. Склеивает при давлении
100—200 Н/см2 и температуре 170—180° С в течение 1 ч. Применяется для склеи-
вания алюминиевых сплавов, сталей, титановых сплавов, стеклотекстолитов типа
911-1 и пенопластов типа ФК (в процессе вспенивания) в конструкциях, работаю-
щих длительно при 200° С и кратковременно при 300° С. Используется для изго-
товления сотовых конструкций, работающих при 200° С в течение 200 ч и кратко-
временно при 300° С. Применяется и в качестве подслоя под эпоксидные и полиу-
ретановые клеи. Поставляется отдельными компонентами.
Клей ВК-4 — фенолокаучуковый, двухкомпонентный, отверждающийся при
нагревании. Это вязкая масса черного цвета. Жизнеспособность 24 ч при ком-
натной температуре. Склеивает при давлении 100—200 Н/см2 и температуре
195—205° С в течение 2 ч. Применяется для склеивания алюминиевых и титано-
вых сплавов, сталей ЗОХГСА и нержавеющих, стеклотекстолитов типа ВФТ, ра-
ботающих в конструкциях при температурах до 300 °C в течение 50 ч. Поставля-
ется отдельными компонентами.
Клей ВК-8 — фенолокаучукокремнийорганический, однокомпонентный, отверж-
дающийся при нагревании. Имеет вид пастообразной массы тем но-сер ого цвета
с запахом бутилацетата. Склеивает при 200° С с выдержкой под давлением 30—
80 Н/см2 в течение 3 ч. Применяется для склеивания металлов (сталей, алюми-
ниевых и титановых сплавов) и неметаллических материалов (графита, стеклотек-
столита), кратковременно работающих при температурах до 1000° С, и для при-
клеивания к деталям из титанового сплава ОТ4-1 теплозащитного материала
ТЗМКТ-1, работающих при 450— 550° С. Поставляется в готовом виде.
Клей ВК-15 — кремнийорганическнй, однокомпонентный, отверждающий при
нагревании. Имеет вид пастообразной массы тем но-сер ого цвета с запахом этил-
ацетата. Отверждается при 150° С и давлении 10—30 Н/см2 в течение 2 ч. При-
меняется для склеивания металлов (сталей, титановых сплавов) и теплостойких
неметаллических материалов (стекло- и асботекстолитов, теплозащитных мате-
риалов), работающих при температуре до 1200° С в конструкциях одноразового
действия. Склеивает титановые сплавы, теплостойкие неметаллические материалы
в конструкциях, работающих при температурах до 700° С длительно и до 1200° С
кратковременно. Поставляется в готовом виде.
Клей ВК-1МС — эпоксидный, многокомпонентный, отверждающийся при на-
гревании. Это вязкотекучая подвижная масса серого цвета. Применяется для кле-
есварных и к л сеза клепочных соединений из алюминиевых, титановых сплавов
и сталей, работающих в конструкциях при температурах от —60 до 4-80° С. При
сварке по клею клей равномерным слоем наносят па одну из соединяемых поверх-
ностей (допустимое время сварки по слою клея не более 7—10 ч) при 18—25° С.
»В сварной шов клей (в межшовное пространство точечных электросварных соеди-
нений) вводят специальным шприцем. Выдержка перед отверждением клеесвар-
ног о соединения длится 24 ч при комнатной температуре, а отверждения клея
в клеевом соединении производят при 120° С в течение 3 ч. Поставляется клей
в виде отдельных компонентов.
Клей КЛН-1 — эпокси дно-полисульфидный многокомпонентный, отверждает-
ся без нагревания. Имеет вид вязкой массы от светло-желтого до темно-желтого
Цвета. Применяется для изготовления клеесварных конструкций из алюминиевых
сплавов, работающих при температурах от —60 до 4-80°С, а также для соедине-
ния стальных и алюминиевых сплавов и неметаллических материалов. При свар-
ке по клею клей равномерным слоем наносят на одну из соединяемых поверхно-
стей (время сварки по слою клея 1—2 ч) при 18—25° С. Клен поставляется от-
дельными компонентами.
, Клей К-4С — эпоксидно-полисульфидный, многокомпонентный, отверждаю-
щийся при нагревании. Имеет вид мало вязкой массы от светло-желтого до тем-
но-желтого цвета. Применяется для изготовлений клеесварных конструкций из
4*	99
алюминиевых сплавов, работающих при температурах от —60 до +80° С. При
сварке по клею клей равномерным слоем наносят на одну из соединяемых поверх'
ностей (время сварки по слою клея не более 1—2 ч) при 18—25й С. Клей отверж-
дается при 120—130° С в течение 3 ч, поставляется отдельными компонентами.
Клей В31-Ф9 — фенолоформальдегидный, многокомпонентный, отверждается
без нагревания. Это вязкая бурая жидкость, прозрачная в тонком слое. Приме-
няется для склеивания органических стекол между собой и с крепежными лента-
ми из капронового волокна при мягкой заделке деталей остекления. Склеивает
при давлении 10—20 Н/см2 с выдержкой под давлением не менее 15 ч. Клей по-
ставляется отдельными компонентами.
Клей ВС-10ТМ — кремнийорганический, двухкомпонентный, отверждающийся
при нагревании. Это вязкая непрозрачная жидкость коричневого цвета. Применя-
ется для склеивания деталей остекления при мягкой заделке, работающей при
температурах до 150° С. Склеивает при температуре 140—150° С и давлении 20—
30 Н/см2 с выдержкой под давлением 3 ч. Поставляется отдельными компонен-
тами.
Клей ВК-14 — фенолоакрилатный, многокомпонентный. Имеет вид вязкой про-
зрачной жидкости бесцветной или розового цвета. Применяется для склеивания
органического стекла различных марок. Склеивает оргстекла СО-120 при темпе-
ратуре 20—25° С н давлении 10—20 Н/см2. Время выдержки под давлением 20—
24 ч. Склеивает оргстекла Э-2 при температуре 90—95° С и давлении 20—30 Н/см2
с выдержкой под давлением 5—6 ч. Поставляется отдельными компонентами.
Клей ВК-32-2 — фенолокаучуковый, двухкомпонентный, отверждающийся без
нагревания. Это вязкая жидкость черного цвета. Применяется для приклеивания
стекловолокнистых материалов АТИМС и АТИМСС к стали, титановым и алю-
миниевым сплавам в конструкциях, работающих при 150° С (АТИМСС) и 200° С
(АТИМС) в течение 200 ч. Поставляется отдельными компонентами.
Клей ХВК-2а — перхлорвиниловый, однокомпонентный, отверждающийся без
нагревания. Это вязкая непрозрачная жидкость желтого цвета. Применяется для
приклеивания хлопчатобумажной ткани к древесине и фанере при окраске древе-
сины перхлорвиниловыми лакокрасочными материалами в конструкциях, работаю-
щих при температуре до 60° С.
Клей КТ-30 — кремний органический, однокомпонентный, отверждающийся
без нагревания. Это вязкая непрозрачная жидкость от светло-желтого до темно-
желтого цвета с запахом толуола. Применяется для склеивания вулканизирован-
ных кремнийорганических резин с металлами (сталью, алюминиевыми и титановы-
ми сплавами) в конструкциях, работающих при температурах от —60 до +350° С.
5.4. Композиция клея КП-16
Рецептура, Клей марки КП-16 готовится по следующей рецептуре (в вес. ч.):
полиизобутнлен (ГОСТ 13303—67) марок М-200, М-160, М-100-1;
бензин-растворитель «Галоша» (ГОСТ 1012—72) —30;
вазелиновое масло (ГОСТ 3164—52) — 10—15% к сумме весов полиизобутиле- ч
на и бензина.
Технология приготовления. Необходимое количество полиизобутилена (любо-
го из указанных марок) нарезать кусочками по 20—30 мм, поместить в клес-
мешалку и залить половинным количеством бензина. В клеемешалке при 20—25е С
кусочки полиизобутилена набухают.
После набухания поли изобутилен а добавить в клеемешалку остальную часть
бензина, включить мешалку. Перемешивание продолжать 12—15 мин. После пол-,
ног о растворения полиизобутилена добавить вазелиновое масло. Растворение счи-
тается законченным, если отобранная проба однородна и не содержит комков по-
ли изо б ути л ей а.
Вязкость готового клея по вискозиметру ВЗ-1 (сопло диаметром 5,4 мм) долж-
на соответствовать 8—J5 с.
Назначение. Клей предназначен для приклейки защитной бумаги на остекле-
ние кабин самолетов и вертолетов при ремонтных работах в целях предохранения
стекол от повреждений. Клей наносится на бумагу тонким слоем с помощью
кисти или ватного тампона. Затем бумага с нанесенным клеем накладывается на
100
стекло и приглаживается рукой, резиновым роликом или ватным тампоном. Уда-
ляют бумагу рукой, а следы клея со стекла удаляют сначала смоченной в воде;
а затем сухой хлопчатобумажной тканью.
5.	5. Глюкозно-крахмальный клей, его назначение
и приготовление
Рецептура, Глюкозно-крахмальный клей готовится по следующей рецептуре
(в г/л):
крахмал картофельный — 50;
глюкоза чистая или техническая — 62;
глицерин 2-го сорта— 100;
салициловая кислота — 0,5.
Технология приготовления. В отмеренном количестве воды, нагретой до 50—
60° С, растворить при перемешивании глюкозу и салициловую кислоту. Отдельно
приготовить смесь крахмала с глицерином. Полученную смесь в виде однородной
массы добавить в раствор гчюкозы и салициловой кислоты и довести, непрерыв-
но помешивая, до клейстерообразного состояния при температуре 70—80° С.
Готовый клей представляет собой полупрозрачную, почти бесцветную массу
без осадка. При наличии посторонних включений и комков клей фильтруют через
двойной слой марли. Хранят клей в закрытой посуде. Клей пригоден для употреб-
ления в течение месяца.
Назначение клея. Глюкозно-крахмальный клей применяется для приклеива-
ния защитной бумаги к остеклению кабин самолетов и вертолетов с целью преду-
преждения во время проведения ремонта, регламентных работ и доработок.
5.6.	Эпоксидные, полиэфирные, кремнийорганические
и полиуретановые смолы
К синтетическим конденсационным смолам относят алкидные, мочевино-
и меламиноформальдегидные, эпоксидные, фенолформальдегидные, кремнийорга-
нические и другие смолы.
5.6.1.	Эпоксидные смолы
Эпоксидные смолы получили наибольшее применение в технике при гермети-
зации различных изделий. Отличительной особенностью смол является наличие
у них эпоксидных групп, обладающих высокой реакционной способностью. Эпок-
сидное число К определяет содержание эпоксидных групп в смоле. В зависимо-
сти от его значения в смолу вводят необходимое количество отвердителя.
Положительные свойства. Эпоксидные смолы обладают:
низкой вязкостью (смолы в жидком состоянии, а также их отвердители об-
разуют маловязкие, легко подвергаемые переработке веществу);
легкостью отверждения — быстро и легко отверждаются при температурах
от 5 до 150°С (в зависимости от выбранного отвердителя);
малой усадкой в процессе отверждения по сравнению с другими смолами, не
выделяют никаких побочных продуктов (например, фенолоформальдегидные смо-
лы в процессе отверждения выделяют воду и сильно «усаживаются»);
высокой адгезионной способностью (благодаря своей химической структуре
эпоксидные смолы являются прекрасными клеями);
высокими механическими параметрами (прочность соответствующим образом
подобранных композиций обычно превосходит прочность самих смол);
достаточными диэлектрическими параметрами (являются прекрасными ди-
электриками);
хорошей химической стойкостью (большинство эпоксидных смол обладает
исключительно высокой стойкостью к действию щелочей и прекрасной или хоро-
шей — к действию кислот);
101
универсальностью (свойства эпоксидных компаундов могут регулироваться
в широких пределах путем изменения содержания различных смол в композиции,
выбором отвердителей и введением модификаторов и наполнителей)
Марки эпоксидных смол. Отечественная химическая промышленность выпус-
кает следующие эпоксидные смолы (в скобках указано старое обозначение смол):
Э Д - 2 О (ЭД-5) — при комнатной температуре низковязкая прозрачная
смола с высоким содержанием эпоксидных групп. Смола применяется для холод-
ного отверждения, т. е. не требует подогрева. В качестве отвердителя чаще всего
применяют полиэтиленполиамин или расплавленный гексаметилендиамин;
Э Д - 1 6 (ЭД-6) — вязкая прозрачная смола с несколько меньшим содержа-
нием эпоксидных групп, чем смола ЭД-20 Может быть отверждена при комнат-
ной температуре или при нагревании в зависимости от типа отвердителя;
Э Д - 1 О (ЭДП) — высоковязкая смола отверждается при высоких темпера-
турах;
ЭД-8 (ЭДЛ)—твердая при командной температуре смола. Отверждается
только при высоких температурах.
Для изготовления лакокрасочного материала применяют смолы Э-40 (моле-
кулярная масса 600), Э-41, Э-33 (1000), Э-44, Э-15 (1700), Э-49, Э-05 (3200).
С увеличением молекулярной массы повышается консистенция смол от мазеоб-
разного до твердого состояния.
Отвердители эпоксидных смол для горячего и холодного отверждения'
для горячего отверждения — малеиновый ангидрид (МА), фтале-
вый ангидрид (ФА), гексагидрофталевый ангидрид (ГГФА), метилтетрагидрофта-
левый ангидрид (МТГФА), триэтаноламин (ТЭА), метафенилендиамин (МФД)
и др.;
для холодного отверждения — гексаметилендиамин (ГМД), диэти-
лентриамин (ДЭТА), полиэтиленполиамин (ПЭПА), низкомолекулярные поли-
амидные смолы и др.
5.6.2.	Полиэфирные смолы
Характеристика и применение. Полиэфирные смолы — продукты взаимодей-
ствия многоатомных спиртов с многоосновными кислотами. Применяют для изго-
товления лаков, эмалей, компаундов Лаки и эмали получают на основе модифи-
цированных глифталевых смол. Для приготовления компаундов используют нена-
сыщенные полиэфирные смолы. Они представляют собой жидкости с малой
вязкостью, которые легко заполняют пустоты в герметизируемом изделии. Отверж-
дение происходит при 90° С, некоторые смолы могут отверждаться при комнатной
температуре в течение 24 ч. Однако их существенный недостаток — большая усад-
ка при отверждении.
Компаунды типа КП, Из полиэфирных пропиточных компаундов нашли широ-
кое применение компаунды типа КП: КП-10, КП-18, КП-24. Эти компаунды ха-
рактеризуются непродолжительным временем отверждения, однако имеют недо-
статочную поверхностную влагостойкость.
Более термостойкие, чем компаунд КП-18, компаунды КП 10 и КП-24 могут
сравнительно кратковременно (до 1000 ч) применяться при температуре до 180° С.
Служебные показатели. Рабочая температура полиэфирных компаундов от
•—60 до 150° С, температурный коэффициент линейного расширения (1,4ч-1,9) X
Х10^4 °C, усадка 3,9—5,5%. Физико-механические и диэлектрические свойства
полиэфирных компаундов несколько ниже, чем эпоксидных.
5.6.5.	Кремнийорганические смолы
Кремнийоргапические полимеры (их называют также полиорганосилоксанами)
отличаются от других полимеров тем, что их молекулы состоят из цепей, постро-
енных из чередующихся атомов кремния и кислорода. Поэтому полиорганосилок-
саны характеризуются высокой термостойкостью, т. е. выдерживают высокие
102
температуры без химических изменений полимера. Таи, например, кремнийоргани-
ческие лаки и эмали могут длительное время работать три 180—200° С.
Компаунды на основе кремнийорганических низкомолеклуярных каучуков яв-
ляются эластичными материалами с повышенной теплостойкостью и пригодны
для пропитки и особенно для заливки чувствительных электронных элементов
Компаунды холодного отверждения (отечественные марки КЛ «Викспнт»,
В ГО) готовят на основе линейных лолиорганосилоксанов с молекулярной массой
20 000—50 000 Они способны отверждаться (или вулканизироваться) с помощью
катализаторов — солей металлов и аминосилоксанов.
Компаунды выпускаются или в виде составов, готовых к употреблению,
либо в виде отдельных компонентов, включающих пасту, катализатор и адгезион-
ный подслой. Кремнийорганические компаунды обладают плохой адгезией ко всем
материалам, и для улучшения адгезии рекомендуется перед герметизацией покры-
вать изделие адгезионным подслоем.
Компаунды горячего отверждения. В состав кремнийорганических компаун-
дов горячего отверждения (например, марки К-67) входят низкомолекулярные
полиорганосилоксаны, в макромолекулах которых содержатся ненасыщенные
группы, например винильные. Такие компаунды отверждаются перекисью дикуми-
ла с образованием жестких полимеров, отличающихся малыми диэлектрическими
потерями в диапазоне температур от —60 до 200° С. Поставляются они в гото-
вом виде.
Смолы ЭФ и КО. Кремнийорганические смолы марок ЭФ (полиэтилфенилси-
локсановые) и КО (кремнийорганические) способны под действием нагревания
образовывать трехмерный пространственный полимер. Затвердевают при 180—
200° С. Для понижения температуры затвердевания к ним добавляют катализато-
ры — соли алюминия или цинка, а также их органические соединения. Кремний-
органические смолы марок ЭФ и КО применяют для изготовления электроизоля-
ционных пропиточных, покровных и клеящих лаков, для чего смолы растворяют
в органических растворителях. В состав лаков, кроме раствора смолы, могут вхо-
дить ускорители высыхания (сиккативы).
5.6А. Полиуретановые смолы
Характеристика. Полиуретановые смолы представляют собой продукты взаи-
модействия веществ, содержащих изоцианатную и гидроксильные группы. На ос-
нове смол изготовляют эмали. Провода, покрытые полиуретановой эмалью, лу-
дятся без зачистки изоляции, так как пленка расплавляется в жидком олове
и его сплавах. Провода диаметром до 0,15 мм можно паять паяльником, не за-
чищая изоляцию и не покрывая их предварительно оловом.
Компаунды КТ-102 и КГ-102. На основе полиуретановых смол изготовляют
как пропиточные, так и заливочные компаунды Компаунды марок КТ-102
н КГ-102 (табл. 5 1) универсальны и используются для пропитки обмоток элек-
троэлементов с диаметром провода от 0,06 до 0,1 мм. Компаунды применяют для
заливки и герметизации кожухов изделий, содержащих детали, чувствительные
Таблица 51
Состав полиуретановых компаундов и условия их отверждения
Показатели	Марка		Показатели	Марка	
	КТ-102	КГ-102		КТ-102	КГ-102
Состав в частях по массе: толуилендиизоци- ант касторовое масло	21,8 78.2	24,4 78,6	Жизнеспособность при 20° С, ч Время отверждения » 60° С »	0,5 4—6	12 4—6
103
к механическим воздействиям, например блоков питания, функциональных бло-
ков, стабилизаторов, фильтров Эти компаунды также используют для нанесения
демпфирующего подслоя под жесткие заливочные материалы на магнитопроводы,
блоки, намоточные изделия с диаметром провода 0,03—0,08 мм. Компаунды мо-
розостойки, эластичны, но имеют малую механическую прочность
Предельно допустимые концентрации в воздухе рабочих помещений и темпе-
ратуры самовоспламенения некоторых вредных веществ, используемых при гер-
метизации изделий полимерными материалами, приведены в табл 5.2*
Таблица 52
Предельные концентрации и температуры воспламенения
некоторых вредных веществ
Наименование вещества	Пре хе тъная концентра- ция, мг/м*	Те wire ра- iypa вос- пламене- ния. °C	Наименование вещества	Предельная концентра- ция, мг/м"	Темпера- тура вос- пламене- ния, °C
Ацетон	200	500	Эпихлоргидрин	1,0	—
Бензин «Галошам	300	350	Малеиновый ангидрид	1.0	 >
Гекса мет и лен-	0,05	402	Перекись бензола	——	144
диизоцпават			Пол и эти л ен п о л иа м и п	1.0	
Диб\ тилфталат	0,5	390	Этиловый спирт	1000	404
Ди метила нилин	0,2	400	Тальк	4.0	-—
Кварц	1,0	—	Тол\ ил ен диизоцианат	0,5	* 
Кремнийорганичс-	0	280	Толуол	50	536
ская жидкость ГКЖ 94			Трикрезилфосфат	0,5	385
5.7.	Жизнеспособность конструкционных клеев
Под жизнеспособностью клея понимается время, в течение которого возмож-
но его использование для нанесения и склеивания с момента окончания приготов-
ления до того времени, когда клей становится непригодным для нанесения на
склеиваемые поверхности. На жизнеспособность испытываются только конструк
ционные клеи, приготавливаемые из отдельных компонентов непосредственно
перед их использованием. К ним относят клеи ПУ-2, ВК-5, В К -32 -ЭМ, ВК-1. /I 4
КЛН-1, К-153, ВК-32-200, ВК-3, ВК-4, ВК-13, ВК13М и ВИАМ-БЗ.
Определение вязкости. Жизнеспособность клея определяется по его вязкости
которая повышается во времени вследствие взаимодействия клеющего вещества
с отвердителем Скорость повышения вязкости зависит от рецептуры клея Обыч-
но определяется условная вязкость клеев.
Условная вязкость клеев — время истечения определенного объема клея через
сопло ( диаметром 3,4 мм) вискозиметра ВЗ-1 при температуре 20°С Время
в секундах, необходимое для истечения 50 см3 клея из вискозиметра через сопло
диаметром 5,4 мм, умноженное на константу сопла, является условной мерой
вязкости плея
Клеи, проверяемые на вязкость. Вязкость по вискозиметру определяют для
клеев БФ2, БФ-4, МПФ-1, ВС-ЮТ, ВС-350 и ВИАМ-БЗ Вязкость остальных опи-
сываемых жидких клеев по вискозиметру не определяется, а их жизнеспособность
определяется по легкости нанесения на склеиваемую поверхность.
Вязкость клеев по вискозиметру ВЗ-1 должна быть для клеев БФ-2, БФ-4
и МПФ 1 в пределах 30—60 с, для ВС ЮТ и ВС-350 в пределах 50—120 с и для
клея ВИАМ-БЗ — 18^70 с.
Жизнеспособность клеев ПУ-2, ВК-1» ВК-32-ЭМ, Л-4, К-153 и КЛН-1 опреде
ляется путем нанесения их через каждые 20—30 мин при помощи кисти на плас
тинки из дюралюминия или другого металла размером 20X60 мм. При этом от-
104
мечают практическую пригодность клея для нанесения1 наносится легко, удовле-
творительно или непригоден для нанесения Клеи, обладающие длительной
жизнеспособностью, более удобны при нанесении и сборке склеиваемых изделий,
однако они медленее отверждаются и требуют более длительной выдержки под
давлением
Жизнеспособность клеев ВК-32-200, ВК-13, ВК-13М и ВК-4 определяется
прочностью склеивания через 24 ч, клея ВК-3 через 6 ч и клея ВК-5 через 5 ч
с момента их приготовления, при этом предел прочности при сдвиге клееных об-
разцов должен удовлетворять техническим условиям
Жизнеспособность разных клеев должна соответствовать следующим требо-
ваниям.
ПУ-2>2 ч, ВК-5>5 ч; ВК-32-ЭМ>24 ч, ВК-1 <48 ч; КЛН-1 — 1,5—2,5 ч;
К-153 — 0,7—1,5 ч, Л-4 — 0,7—1,5 ч; ВК-3 — 6 ч, ВК-32-200 — 24 ч, ВК-13 —24 ч;
ВК-13М —24 ч; ВК-4 —24 ч, ВИАМ-БЗ — 2,5—4 ч
Жизнеспособность клеев КЛН-1, Л-4, К-153 и ВИАМ-БЗ малая, поэтому при-
готовляться они должны в процессе склеивания несколько раз. Жизнеспособность
этих клеев можно увеличить, если хранить их при температуре не выше 15—18° С.
Хранение клеев и их компонентов. Клеи и их компоненты при хранении долж-
ны быть защищены от действия солнечных лучей и сохраняться при температуре
не выше 20—25° С Хранение при более высокой температуре приводит к повыше-
нию вязкости жидких компонентов клеев и к ухудшению их свойств.
5,8.	Компоненты и технология приготовления некоторых клеев
Ниже приводится рецептура (в вес ч ) и порядок приготовления широко
применяющихся конструкционных клеев из отдельных компонентов.
Клей ВК-5 приготовляют из компонентов1 продукт 24 (50%-ный раствор
в ацетоне) —2; продукт ДГУ — 1,07; продукт КСМК— 0,001 и ацетон—1 ,07.
В 50%-ном растворе продукта 24 в ацетоне растворяют продукт КСМК, ко-
торый предварительно растирают в фарфоровой ступке и просеивают через сито.
Далее продукт ДГУ после расплавления при температуре не выше 120° С отве-
шивают в отдельную тару и готовят в виде 50%-ного раствора в ацетоне Затем
оба раствора сливают в бак клеемешалк'1 и в закрытом состоянии перемешивают
в течение 15—20 мин.
Примечание Небольшие количества (до 1—2 кг) приготовляют в лабораторной
посуде с ручным перемешиванием После перемешивания клей выдерживают 3—5 мин
и выдают для работы в клеянках с крышками
Клей ВК 32-ЭМ смешивают в пропорции: смолы ЭД-16 -100; малеиновый ан-
гидрид— 30; портландцемент 400—100
При приготовлении клея для клеесварных соединений цемента берут не более
50 вес ч. Бак клеемешалки должен иметь водяную рубашку, чтобы обеспечить
подогрев смеси и охлаждение до комнатной температуры.
В бак клеемешалки загружают смолу и нагревают ее при перемешивании
до 60=Ь5°С, а затем добавляют измельченный малеиновый ангидрид. Смесь пере-
мешивают 30—50 мин до полного растворения малеинового ангидрида Далее
смесь охлаждают до 25—35е С, добавляют цемент и снова перемешивают 10—
20 мин Готовый клей хранят до раздачи в сборниках или баках клеемешалок.
Примечание При приготовлении небольших количеств клея нагревание смолы
и растворение в ней ангидрида производят в обычном термостате или на водяной бане
Клей ВК-1 состоит из компонентов компонент 1 — 100; компонент 2—20;
компонент 3 — 25.
Клей приготовляют в клеемешалке, бак которой закрывают во время персу е-
шивания клея Бак должен иметь двойные стенки для обогрева или охлаждения
смеси водой Сначала в бак клеемешалки загружают расчетное количество ком-
понента 1, затем добавляют компонент 2 и тщательно перемешивают в течение
4(Г с10 полного растворения компонента 2 При этом смесь подогревают до 3 1 --
С. Затем к полученной смеси добавляют компонент 3 и перемешивание про-
105
должают еще 20—30 мин. Далее смесь охлаждают до комнатной температуры —
клей готов к употреблению.
п р и м с ч а и и е. В небольших количествах (до 1 кг) клей приготовляют в л а бор а-*
торной посуде.
Непосредственно перед работой клей для устранения расслаивания компонен-
тов тщательно перемешивают.
Клей Л-4 приготовляют из компонентов: смола Э 4—100; дибутилфталат —
15; полиэтиленполиамин —- 8
Сначала смешивают полиэтилен поли а мин с дибутилфталатом, затем получен-
ную смесь вводят в смолу Э 40 и перемешивают 10—15 мин до получения одно-
родной массы.
Примечание Смешение больших количеств производят в клеемешалке при тем-
пературе 17—22° С Небольшие количества клея приготовляют вручную.
Клей К-153 готовят из следующих компонентов: компаунд 153 — 85; отверди-
тель (смесь сложных аминов) — 15; портландцемент — 80.
Сначала в компаунд 153 вводят портландцемент и при комнатной темпера-
туре смесь перемешивают в течение 5—7 мин, затем добавляют отвердитель
и перемешивание продолжают еще в течение 5 мин до получения однородной
массы клея
Клей КЛН-1 приготовляют из компонентов: основа—100; полиэтиленполи-
амин (отвердитель) — 10
Компоненты смешивают 8—10 млн в клеемешалке В процессе приготовления
и хранения готового клея поддерживают температуру 15—22° С.
Основу для клея КЛН-1 приготовляют заранее из компонентов- смола
ЭД-20—100; ДЭГ-1—20; тиокол—30. После тщательного перемешивания этих
компонентов в течение 8—10 мин смесь подогревают при температуре 80±2°С
в течение 1 ч. Готовую основу можно хранить 6 мес при температуре пе выше
20—25° С в герметично закрытой таре
Клей ВК-3 приготовляют из компонентов продукт 4—78,8’!7.Ci; лак
ИФ— 26,2-60: С. Здесь Ci и С — концентрация продукта 4 и лака ИФ в процен-
тах соответственно
Продукт 4 перед взвешиванием тщательно перемешивают Далее все компо-
ненты перемешивают в закрытом баке к лее мешалки в течение 30 мин.
Примечание При небольших количествах (до 1 кг) клей приготовляют в лабора-
торной посуде с перемешиванием компонентов вручную Перед выдачей для работы гото-
вый клей снова перемешивают во избежание расслаивания компонентов
Клей ВК-32-200 приготавляют из компонентов* продукт 3 — 70; лак ИФ —
1800 : С. Здесь С — концентрация лака ИФ в процентах. Обычная концентрация
лака ИФ 60—65%.
Продукт 3 перед взвешиванием тщательно перемешивают Затем все компо-
ненты клея перемешивают в закрытом баке клеемешалкн или при небольших ко-
личествах вручную в стакане в течение 30 мин при температуре 16—30° С После
перемешивания клею дают отстояться в течение 3-5 мин для удаления пузырьков
воздуха Перед выдачей в работу клей снова перемешивают
Клей ВК-13 приготовляют по рецептуре: продукт 6 — 81-24: Си резол 300 —
22,5-60 • С2
Рецептура клея ВК-13М: продукт 7—71,4-24: Си резол 300—
22,5-60 С2. В обоих случаях Ci и С2— концентрации продукта 5 и резола в про-
центах соответственно
Потребное количество предварительно перемешанного продукта 5 смешивают
с резолом 300 в закрытом баке клеемешалкн и перемешивают 25—30 мин.
Клей выдают для работы по истечении 1—2 ч с момента приготовления, а пе-
ред этим клей необходимо тщательно перемешать в течение 1—2 мин.
Клей ФЛ-4С приготовляют из компонентов: смола ФЛ-4С — 100; гексамети*
лендиамин — 3
Перед отвешиванием и смешением со смолой гексаметилендиамин нагреваю г
на водяной бане до температуры его плавления 45—50° С. Смолу ФЛ-4С отвеши-
вают и загружают в бак клеемешалкн, туда же добавляют в расплавленном виде
гексаметилендиамин и перемешивают компоненты при закрытом баке к лее меш ал-
106
ни до полного растворения гексаметилен диамина. Затем клей доводят до требу-
емой вязкости путем разбавления ацетоном.
Примечание, Небольшие количества клея приготовляют вручную в лабораторной
посуде.
Удаление остатков и выдача клея. Остатки клеев ПУ-2, ВК-5, В К-32-ЭМ,
ВК-1, КЛН-1, Л 4, К-153, БФ 2, БФ-4, ВС-ЮТ и ВС-350 удаляют растворителями
(ацетон и спирт —для ВС-ЮТ, ВС-350 и ВК-2) с последующими кипячением
в 10% ном растворе соды, промывкой в воде и сушкой.
Из фторопластовой и полиэтиленовой посуды затвердевшие остатки клея
В К-3, ВК-32-200, ВК-13, ВК-13М и ВК-4 удаляют, используя растворители РДВ.
Кисти рекомендуется отмывать растворителями, которые входят в состав
клея
Клеи с растворителями выдают в работу в клеянках с крышками
В летнее время, когда температура воздуха выше 20—25° С клеи с относи-
тельно короткой жизнеспособностью (ПУ-2, Л-4, К-153, КЛН-1 и ВИАМ-БЗ) вы-
дают в работу в клеянках с двойными стенками, свободное пространство между
которыми заполняют холодной водой одновременно с заполнением клеянок кле-
ем Такие клеянки штампуются из сплава АМц или нержавеющей стали. Клеи
Л-4, К-153, КЛН-1 и ВИАМ-БЗ могут выдаваться в клеянках без крышек.
Для выдачи клея в работу используют также бумажные (непарафинирован-
ные) стаканчики емкостью 100—500 см3, которые после использования выбра-
сывают
Для контроля за сроками использования клеев с короткой жизнеспособ-
ностью применяют цветные клеянки и клеянки с бирками с указанием срока ис-
пользования клея,
5.9.	Материалы и технология производства клеезаклепочных,
клеевинтовых и клееболтовых соединений
Способы соединения. Клеезаклепочные, клеевинтовые и клееболтовые соеди-
нения выполняют следующими двумя способами.
установкой заклепок, винтов или болтов по ранее выполненному клеевому со-
единению с отверждением под давлением по установленным технологическим ре-
жимам склеивания клеевым швом (способ первый);
установкой заклепок, винтов или болтов по незатвердсвшему клею с после-
дующим его отверждением в комбинированном соединении (способ второй).
Способ первый. Технология процесса обеспечивает высокую и равномерную
прочность клеевого соединения. Конструкции соединяют по следующей методике:
элементы конструкции собирают (в стапеле или без него), фиксируют, в элемен-
тах конструкции сверлят отверстия несколько меньшего диаметра, чем диаметр
винтов, болтов или заклепок, затем элементы разбирают и обезжиривают. Далее
наносят жидкие или укладывают пленочные клеи, устанавливают контрольные
фиксирующие крепления и производят склейку обычным способом по режимам
склеивания, соответствующим выбранному клею После этого вновь просверлива-
ют отверстия по окончательным размерам и производят клепку, установку винтов
(с предварительной нарезкой резьбы) или болтов. Рекомендуется клепка прессо-
вым способом.
По^ первому способу выполняют также комбинированные соединения по сле-
дующей схеме: обезжиривание заготовок, нанесение клея или укладка пленки,
фиксирование и склеивание по установленным режимам, сверление отверстий под
заклепки, болты или винты. Отверстия в этом случае сверлят по заданному раз-
меру в уже склеенных деталях.
Выбор клеев Для первого способа пригодны клеи ВК-3, ВК-13, ВК-13М,
ЬК-32-200, ВК-4, МПФ 1, БФ-2 и БФ-4 потому, что прослойки этих клеев хорошо
переносят последующие операции, клепку прессовым способом и даже клепку
пневматическими молотками (снижение прочности не более 5—9%); сверление *
отверстий; установку болтов и винтов.
Обеспечение герметичности Если требуется обеспечить герметич-
ость соединения, дополнительно под головки винтов, болтов, заклепок прикла-
107
дывают шайбы, вырубленные из тонких (0,05—0,1 мм) пленочных клеев ВК-3,
БК-13М, МПФ-1 и других, или покрывают крепеж жидким клеем. Однако заклеп-
ки рекомендуется покрывать жидким клеем осторожно и так, чтобы на поверх-
ность головки заклепок клей не попадал Для этого головки заклепок приклеи-
вают на клее 88 НП к металлическим пластинам (в случае плоских головок) или
к листовой резине (в случае полукруглых головок). Затем стержень заклепки оку-
нают в жидкий клей, применяемый для клеезаклепочных соединений, и высуши-
вают Здесь лучше применять шайбы из тонкой клеевой пленки. Перед установкой
заклепок, винтов или болтов шайбы нанизывают на тело и при последующей об-
работке обеспечивают высокую герметичность.
Д 1я повышения надежности герметичности рекомендуется после клепки или
установки винтов и болтов перед отверждением клея наносить на кромки и стыки
с помощью шприца или кистью тонкие валики клея или герметика.
Второй способ выполнения клеезаклепочных, клее винтовых и клееболтовых
соединений более прост, так как не требует оснастки для запрессовки. Прессом
служат сами заклепки, винты или болты, устанавливаемые по незатвердевшему
пастообразному клею Однако здесь толщина клеевой прослойки получается не-
равномерной, в отдельных местах возникают даже местные не пр оклей (особенно
при соединении элементов толщиной менее 1,0—1,5 мм), что понижает прочность
и нарушает герметичность соединений.
Технология соединения. Клеезаклепочные, клееболтовые и клес-
винтовые соединения выполняют по такой схеме: разметка и сверление отверстий,
зенковка, подготовка поверхностей под склеивание, проверочная контрольная
сборка элементов и разборка, нанесение клея, сборка и клепка или установка бол-
тов и винтов
Все механические виды креплений выполняют в сроки жизнеспособности клея
(до его затвердения) во избежание непроклеев и образования утолщенных, не-
равномерных клеевых прослоек При этом применяют клеи ПУ-2, ВК-5, К-153,
КЛН-1, ВК-9, ВК-1, ВС-ЮТ, МПФ-1 и др.
Примечание. Применение того или иного способа клеемеханического соединения
зависит от конструкций изделий, условий производства и технических требований, пред-ь
являемых к соединениям
Клеи эпоксидных смол ЭД-16 и ЭД-20 применяют для склеивания металлов,
каучука с металлами и каучука с пластмассами.
В тех случаях, когда недопустимо применение агрессивных отвердителей
и повышенных температур, используется клей из смол ЭД-16 и ЭД-20 холодного
отверждения. Клей на основе этих же смол, но горячего отверждения, применяют
там, где требуется клеевой шов повышенной прочности. На прочность склейки ока’
зывают влияние стабилизаторы Прочность на сдвиг при 26° С находится в пре-
делах 470—680 Н/см2 Нижний показатель относится к клею без стабилизатора,
верхний — с ацетил ацетатом в качестве стабилизатора
5.10.	Материалы и технология изготовления клеемеханических
и клеесварных соединений
Варианты соединений. Производство точечных электросварных соединений
металлов со склеиванием осуществляют двумя технологическими вариантами
точечной сваркой по нанесенному на соединяемые поверхности жидкому слою
клея (первый вариант);
предварительной точечной сваркой без клея и последующей заливкой клея
в зазоры между сварными поверхностями (второй вариант).
Первый вариант. При сварке по клею ширину нахлестки, диапазон конструк-
тивных особенностей деталей и агрегатов не ограничивают, однако предъявляют
высокие требования к клеям, которые должны хорошо выжиматься с контактных
поверхностен под давлением электродов, не препятствовать процессу сварки, об-
разовывать сплошную непористую клеевую прослойку, а также длительно сохра-
нять хорошую текучесть
Применяемые клеи. Для первого варианта пригодны эпоксидные
и эпоксиднополисульфидные клеи, не содержащие растворителей. ВК-1МС, ВК-1»
108
ВК-9, ВК-32-ЭМ, КЛН-1, К Л 53, К-4С и др. Клеи ВК-1 и ВК-32-ЭМ из-за высо-
кой текучести в начале надевания пригодны только для соединений с горизон-
тальным расположением клеесварных швов. Лучшими в технологическом отноше-
нии для точечной сварки по клею являются клеи ВК-1МС, ВК-9 и КЛН-1.
Клей КЛН-1 быстро отверждается, поэтому пригоден только для сварки по
клею деталей, не требующих длительного времени отверждения, но отверждение
соединений на этом клее происходит без подогрева, что упрощает производство
работ
Нанесение и жизнеспособность клеев Сначала на соединяемые
поверхности наносят кистью или шприцем (в виде валика) клей. При этом клей
должен заполнять всю площадь соединения, а его избыток выдавливаться по
кромкам в виде валика шириной не более 2—3 мм. Сразу после нанесения клея
(в особенности клеев КЛН-1, ВК-9 и К-153) производят сборку и сварку.
Продолжительность сварки после сборки деталей не должна превышать 1 —
2 ч в случае применения клеев ВК-9, КЛН-1 и К-153 и 5 ч — для клея ВК-1МС.
При этом толщину листов металла выбирают не менее 1 мм Сварку по клеям
ВК-1 и ВК-32-ЭМ производят не менее чем через 24 ч с момента сборки узла.
Клей В К-32-ЭВ, применяемый для клеесварных соединений, должен содержать
цемента не более 50 частей Излишний цемент препятствует полному выдавлива-
нию клея при сварке и ухудшает качество сварки
Технология электросварки. После нанесения клея и сборки изде-
лий с помощью контрольных фиксаторов производят электросварку контактными
точечными машинами МТИП 450, МТИП-600 и другими, предназначенными для
сварки металлов без клея.
Сварку ведут с сжатием электродов после обжатия каждой сварной точки.
Повышенное усилие на электродах при предварительном обжатии (выше, чем в
момент сварки) и увеличение времени обжатия холодных деталей позволяет поч-
ти полностью выдавить клей с контактной площадки, благодаря чему создаются
благоприятные условия протекания сварного тока и последующего формирования
литого ядра.
При сварке по клею сварочный ток уменьшают на 15—20% и повышают на
15—30% усилие сжатия электродов в зависимости от вязкости клея При сварке
по клею не рекомендуется применять жесткие импульсы сварочного тока.
При многорядных стыковых швах с одной или двумя накладками сначала
сваривают швы, расположенные ближе к стыку свариваемых деталей, с тем, что-
бы клей выдавливался из-под накладок вдоль нахлестки с образованием непре-
рывных валиков клея не шире 2—3 мм, что указывает на полное заполнение кле-
ем меж шов ной области.
Выдержка деталей после сварки После сварки детали с клее-
сварными соединениями в процессе отверждения клея (с нагревом и без нагрева)
выдерживаются в горизонтальном или слегка наклонном положении (не более
10—15°) во избежание вытекания клея из швов, особенно клеев ВК-1 и ВК-32-ЭМ.
Отверждение клеев производят по обычным режимам
Второй вариант проще, но не обеспечивает достаточную прочность, если за-
зоры между соединяемыми деталями меньше 0,03—0,02 мм.
Для заливки швов применяют текущие клеи, быстро загустевающие после за-
ливки, не содержащие растворителей и образовывающие при отверждении плот-
ную непористую клеевую прослойку Для заливки удобны клеи, не содержащие
растворителей и отверждающиеся без подогрева (КЛН-1, ВК-9, К-153, К-4С),
а также отверждающийся с подогревом клей ВК-1МС Хорошие результаты полу-
чают при применении клея КЛН-1
Вытекание и жизнеспособность клеев. Во избежание вытека-
ния клея из зазоров и обеспечения их хорошего заполнения при заливке плоско-
сти швов деталей устанавливают под углом 15—45° к горизонту в зависимости
от марки применяемого клея и конструкции деталей.
Заливку клеем производят с одной или двух сторон шва. Клей вводят в шов
в два-три приема в зависимости от текучести клея и величины зазоров. Каждую
последующую заливку производят после того, как предыдущая порция клея хо-
рошо затечет в зазор. При появлении пузырьков воздуха в клеевых валиках их
прокалывают острой иглой через 30—40 мин после нанесения клея
Время использования клея с момента его приготовления для клеев ВК-1МС
К-4С не более 60 мин, а для клеев ВК’9, КЛН-1 и К-153"не более 30 мин.
109
i
I
При заливке клея малой вязкости применяют шприцы с истечением клбя под
действием собственного веса Для более вязких клеев используют пневмошприцы
с поршнем, перемещающимся под действием сжатого воздуха через редуктор.
Более совершенны полуавтоматические шприцы, оснащенные игольчатым за-
порным клапаном и направляющими роликами Такие шприцы позволяют точно
и быстро вводить клей в межшовное пространство. Наконец, для нанесения клея
на прямолинейные длинные швы целесообразно применять автоматы с механиче-
ским перемещением и заливкой швов.
Устранение непроклеев. Для устранения непроклеев в обшивке свер-
лят отверстия диаметром 2—2,5 мм, через которые под обшивку вводят специ-
альным шприцем клей. Затем соответствующий участок шва стягивают струбци-
нами и выдерживают необходимое для отверждения клея время.
5.11.	Технология контроля качества клеев и клеевых швов
Классификация склеивающих материалов. В зависимости от применения раз-
личают клеи конструкционного и неконструкционного назначения. Первые пред-
назначаются для соединений, воспринимающих нагрузки, вторые— для соедине-
ния ненагруженных материалов и деталей.
В зависимости от области применения различают универсальные (для древе-
сины, металлов, пластмасс, керамики, стекла и т. д.) и специальные клеи (только
для резины, только для древесины, только для бумаги и т. д.)
Насчитывается около 100 марок отечественных синтетических клеев, облада-
ющих различными физико-механическими и технологическими свойствами
5.11J.	Приемка и испытание клеев
Качество конструкционных клеев и их компонентов контролируют но внешнему
виду и путем лабораторных испытаний При этом контроль является ответствен-
ным этапом, гарантирующим качество клеевых изделий
Техническая документация. На все партии клеев или их компонентов прове-
ряются: паспорта, присылаемые с заводов-поставщиков, состояние тары и упаков-
ки, а также наличие на таре наклеек или бирок с указанием названия продукта,
его массы, номера партии и тары, времени изготовления и наименования завода-
поставщика. Только после этого отбираются пробы для лабораторных испытаний.
Отбор проб для испытаний. Пробы отбираются обычно от 10% упаковочных
мест партии, а в малых партиях — от каждого упаковочного места. Для лабо-
раторных испытаний после тщательного смешения должно быть отобрано не ме-
нее 1 кг клея.
Для испытания пленочных клеев берется по 0,25 м2 от каждых 30 мг партии
пленки.
Партией жидкого клея или его компонентов считается количество продукта,
полученное за одну технологическую операцию смешивания или варки. Партией
пленочного клея считают количество пленки, изготовленной из клея одного соста-
ва, но не менее 100 м2
Лабораторные испытания. Клеи, поступающие в готовом виде, подвергают ла-
бораторным испытаниям, а компоненты клеев (после проверки документации на
соответствие техническим условиям и состояния тары) испытывают только в кле-
евой композиции, которая составляется от каждой отдельной партии того или дру-
гого компонента. Клеи в лаборатории испытывают иа: внешний вид; жизнеспособ-
ность (для клеев, приютовл немых на авиазаводе из отдельных компонентов)
и вязкость (для жидких клеев); склеивающую способность; сухой остаток (для
клеев с растворителями); толщину пленки (для пленочных клеев); содержание
летучих веществ (в пленочных клеях).
Важнейшим испытанием является определение склеивающей способности
и жизнеспособности.
110
5.11,2.	Контроль клеев по внешнему виду и цвету
Внешний вид определяют осмотром жидких клеев в пробирках или стеклян-
ных стаканах, а также по характеру стекания клея со стеклянной палочки. По
внешнему виду все жидкие клеи должны быть однородными и не иметь посто-
ронних включении, сгустков, расслаивания или осадка.
Жидкие клеи БФ-2, БФ-4, МПФ-1, КЛН-1 имеют вид прозрачной или полу-
прозрачной жидкости от желтого до красноватого цвета.
Клеи ВС-ЮТ и ВС-350 — прозрачная жидкость от светлого до темно-корич-
невого цвета В случае пленочных клеев — это пленки, имеющие в своей основе
стек л ггкапь
Клей ВК-3 — жидкость серо-бежевого цвета или эластичная пленка такого
же цвета.
Клеи ВК-32-200 и ВК-4 в готовом виде — черная вязкая жидкость или чер-
ная эластичная пленка.
Клей ВК-13 — жидкость серо желтого цвета или такого же цвета пленка,
а клей ВК-13М имеет желтый цвет
Клеи ПУ-2, ВК-1 и ВК-32-ЭМ—пастообразные, светло-серого цвета, клей
ПУ-2 без наполнителя имеет белый цвет
Клей К-153 — темно серого цвета с бурым оттенком.
Клей В К-5 имеет светло-желтый цвет.
Клей Л-4 представляет собой прозрачную пастообразную массу желтого
цвета
Клей ВИАМ-БЗ и мет цвет от желтоватого до коричневого, иногда с зеленова-
тым оттенком.
Пленочный клей МПФ-1 —от желтого до светло-коричневого цвета без пузы-
рей и внешних включений.
Порошок и палочки клеев «Эпоксид П» и «Эпоксид Пр» имеют белый цвет.
5.11.3.	Определение склеивающей способности
Натурные образцы. Склеивающую способность клеев определяют путем скле-
ивания и испытания образцов на сдвиг (кроме клеев МПФ-1, ВК-3 и других,
предназначенных для ответственных соединений, в силу чего их дополнительно ис-
пытывают на неравномерный отрыв) При испытании клеев (кроме ВИАМ-БЗ)
применяют образцы, показанные на рис. 5 3
Образцы для испытания на сдвиг клеевых соединений, выполненных клеями
БФ-2, БФ-4, МПФ-1, ВК1, ПУ-2, Л-4, ВК-1, В К-32 ЭМ, КЛН-1, К-153, «Эпок-
сид П», «Эпоксид Пр» и ФЛ-4С, изготовляют из дюралюминия (анодированного
сернокислотным способом с наполнением в хромпике), а для испытания теплостой-
ких клеев ВК 13, ВК-13М, ВК-32-200, ВК-4, ВС-ЮТ, ВС 350 и ВК 2 — из стали
ЗОХГСА, обработанной металлическими опилками или шкуркой При этом дли-
тельность обработки образцов и их склеивание не должны превышать 5—6 ч.
Следы коррозии на склеиваемой поверх-
ности при этом не допускаются
Допуски на точность образцов. За-
готовки образцов изготовляют по длине
с точностью ±0,15 мм, по ширине
+0,1 мм, длина нахлестки 15±0,5 мм.
Ширину нахлестки измеряют с точностью
до ±0,1 мм Склеиваемые заготовки
должны быть плоскими, хорошо пригнан-
ными (без просвета), а смещение по ши-
рине двух половинок образцов при склеи-
вании не должно превышать 0,3 мм.
Подготовка поверхности и склеива-
ние. Поверхности заготовок перед склеи-
ванием в целях обезжиривания и удале-
ния загрязнений промывают сначала
бензином «Галоша», а затем через 15—
7Я7
Рис 5 3 Образец, применяемый для
испытания клеевых соединений метал-
лов на сдвиг
111
Таблица 5.3
Технолого-механические режимы выдержки и прессования различны/ клеев
Марка клея	Расход клеен на один слой, г/мй	Коли- чество слоев	Режимы аткрыгой выдержки после нанесении слоев: темпе- ратура, °C (в числителе); длительность, мин (в знаме- нателе )		Режимы прессования	
					удельное давление, Н 7с ма	темпера- тура. °C и вы те рж- ка. ч
			1Л слой	2-й слой		
БФ-2 и БФ-4	150—200	2	15-30/60 55—60/15	15—30/60 55—60/15 85-90/50-60	50	145+5/1
МПФ-1 жидкий	150—200	2	15—30/30 50—60/15	15—30/15 50-60/15 80—90/15	20-30	155 ±5/1
МПФ 1 пленочный	100-150	1	15—30/30 50—60/15 80—90/15	Укладка пленки	15-25	155 д_ 5/1
ПУ-2	120—170	1	16-30 /15-20	— -	20—30	105 ±5/4
ВК-5	100—150	I	16-30/30-40	-—-	30	20 ±5/24
КЛН-1	150—200	1	18-25/1Q-30	——-	10	100 ±5/4
КЛН-1	150—200	1	18-25/10-30	не			10	18—25'24
ВК-!	200—250	1	75—85/60	 	5—10	155 ±5/3
Л-4	150—200	1	15-30/20-30	*—”	1-10	18—20/96
ВК-32-ЭМ	200-250	1	15-30/15-30	—	5-10	150 ±5/3
К-153	150-200	1	15-30/0	——	5—10	18—25/12 50/10 100/4
В К-3 жидкий	150-200	2	15-30/30	15—30 30 60—65 90	80	165 ±5/1
В К-3 пленочный	•—	—’	—	Укладка пленки	80	165 ±5/1
ВК-32-200	150—200	2	15-30/15-30	16-30, 15-20 63 ±2, 90	60	180 ±5/2
ВК-13	150-200	2	15-30/15-30	15-30/15-20 63 ±2/90	60	280 ±5/2
ВК-13М	150—200	2	15—30/0	15-30/15-20 63±2/90	50	165+5/2
ВК-4	200-250	2	15-30/30	15—30/30 60—65/90	100	20и±5/2
ВС-ют	150—200	2	15—30/60	15—30/60	8-50	180 ±5/2
ВС-350	150—200	2	15—30/60	15—30/60	6-20	200 x5/2
ВК-2	100—150	*1——	15—30/60 50—60/30	—	100—150	250 ±5/2 или 270 ±5/1
«Эпоксид П» и «Эпоксид Пр»	153—200	1			5—30	200 ± ±5/0,7
Примечания. I. Перед испытанием клеям ВК-5 и КЛН-1 дается выдержка в сво-
бодном состоянии 48 ч. 2. Клеи «Эпоксид П» и «Эпоксид Пр» наносят на поверхность,
предварительно нагретую до 80—120° С. 3. В последней графе в числителе приведена тем-
пература прессования, а в знаменателе — выдержка при заданной температуре.
112
20 мин 2 раза ацетоном. Клей наносят на склеиваемые поверхности заготовок
после испарения ацетона, но не ранее чем через 5—8 мин. Клей наносят ровным
слоем волосяной кистью при движении кисти в одну сторону. Пленочный клей
накладывают на склеиваемые поверхности образцов после нанесения и подсушки
подслоя жидкого клея.
Склеивают образцы под нагрузкой по режимам, указанным в табл. 5.3. Сбор-
ка соединяемых деталей заключается в их установке в сборочное положение
в приспособлениях или по сборочным отверстиям. Приспособления для сборки
и склеивания должны обеспечить правильное взаимное положение собираемых
деталей, достаточную точность контуров, возможность создания необходимого
давления и компенсации температурного расширения деталей без нарушения их
взаимного расположения.
Клен на основе эпоксидных смол ЭД-20 и ЭД-16 выпускаются в виде раство-
ров, порошков и твердых прутков. Ими склеивают металлы (сталь, чугун, дюра-
люминий, магний, медь, олово, латунь) и многие неметаллические материалы.
Отверждение клеев возможно при нагревании и без нагревания. Для полного
отверждения в клеевой состав добавляют: полиэтиленполиамин, гексаметиленди-
амин (6,5 вес. ч), фталевый или малеиновый ангидрид (30 вес. ч) и другие от-
вердители.
Для улучшения их составов в клеи вводятся также наполнители и пластифи-
каторы. Применяются эти клеи, когда склеивание производится без давления,
а большая усадка недопустима.
Отверждение клея происходит ’ при определенном температурном режиме
и давлении. Детали, собранные в приспособлении, сжимаются усилием 5—300 Н/см*
(в зависимости от марки клея, толщины материала и конструкции изделия), на-
греваются до заданной температуры, выдерживаются при этой температуре и ох-
лаждаются до температуры окружающей среды в сжатом положении.
Время нагрева, давление, температуру выдержки выбирают исходя из харак-
теристики клея, что играет важную роль в получении заданной прочности соедине-
ния. Нагрев проводят в электрических печах, автоклавах, а также путем встраи-
вания контактных и спиральных нагревателей в сборочные приспособления либо
подвода к ним пара или горячего воздуха.
До окончательного отверждения клей выдерживается без давления при нор-
мальной температуре в том же сборочном приспособлении. Проведение каких-либо
работ с изделием в этот период не допускается.
Прочность клеевых соединений при сдвиге зависит от марок соединяемых ма-
териалов, качества подготовки поверхности и режима склеивания (давление,
температура, время выдержки).
Прочность клеевого соединения, работающего на сдвиг, проверяется по фор-
муле

где Р— внешняя сила, Н; b, I—соответственно ширина и длина клеевого шва, см;
п — число работающих швов; тв — предел прочности при сдвиге, Н/см2.
Предел прочности при сдвиге различных клеев должен быть не менее показа-
телей, приведенных в табл. 5.4.
Погонные отрывающие усилия. Прочность клеевого соединения при неравно-
мерном отрыве характеризуется погонным отрывающим усилием S0T и вычисля-
ется по формуле
SOT- ь ,
г^е £—наибольшая нагрузка при отрыве, Н; Ъ — ширина отрыва образца, см.
Сопротивление неравномерному отрыву, например, для жидкого клея МПФ-1
олжно составлять не менее 500 Н/см при температуре 20° С, а для пленочного
Клея ВК-3 — не менее 400 Н/см.
113
Таблица 5.4
Минимально допустимый предел прочности при сдвиге тв клеевых соединений
при различных температурах
Марка клея	Темпера- гура испытания, °C	кН см®	Марка клея	Темпера- тура испытания, °C	кН/см1
Дюралюминий Д16А-Т
БФ-2	20 60	1.5 0,9	БФ-4	20 60	Ю 00 —’ о
МПФ-1	20	1.5	ПУ-2	20	1,4
	60	0,75		60	1,2
ВК-5	20	0,75	Л-4	20	0,4
	60	0,15		60	0,06
КЛН-1	20	1,5	ВК-32-ЭМ	20	1,6
К-153	20	1,5		60	1,3
	60	0,4	«Эпоксид П» и	20	1,8
			«Эпоксид Пр»	100	1,8
ВК-1	20	1,3	ВК-13	20	1,5
	150	0,9		200	0,7
ВК-13М	20	1,5			
	200	0,6	ВК-3 жидкий	20	1.7
ВК-3 пленка	20	1,5		80	1,1
	80	1,0			
Сталь ЗОХГСА
В К-32-200 жидкий	20	1,5	ВК-32-200 пленка	20	1,35
	200	0,6		200	0,9
	300	0,25	ВК-4 жидкий	20	1,5
ВК-4 пленка	20	1,25		275	0,5
	275	0,35		300	0,3
ВС-ЮТ	20	1,5	ВС-350	20	1,4
	200	0,6		200	0,6
	300	0,35		350	0,35
ВК 2	20	0,75			
	400	0, 3-э			
5.11.4.	Определение массы сухого остатка
Массу сухого остатка контролируют только для однокомпонентных и феноль-
но-каучуковых клеев. Для этого массу навески клея взвешивают с точностью до
0,01 г, затем сушат в термостате при определенных для каждого клея темпера-
туре и времени выдержки до тех пор, пока клей не станет сухим. Сухой остаток
клея охлаждают в эксикаторе, взвешивают и затем находят массу сухого остатка
по формуле
а— Ь
с
100% ,
где а — масса бюкса или чашечки с навеской клея после сушки, г; b — масса
бюкса или чашечки, г; с — масса навески клея, г.
В табл, 5,5 приведены оптимальные навески клея» температура и продолжи-
тельность сушки, нормы сухого остатка клея.
114
Таблица 5.5
Технологические режимы для получения сухого остатка клеев
А$арка клея	Масса навески, клея, г	Темпера гура сушки, °C	Продолжитель- ность сушки, ч	Сухой остаток, %
БФ-2	1—1,2	100+2	2,5	14—17
БФ-4	1-1,2	100+2	2,5	10—13
МПФ-4 жидкий	1—1,2	70	2,5	25—30
ВК-3 жидкий	2—2,5	120—125		25—30
ВК-32-200	2-2,5	120—125		26—29
ВК-13	2-2,5	120—125	До получения	25-30
ВК43М	2—2,5	120—125	постоянной	25-30
ВК-4	2-2,5	120-125	массы	33-36
ВС-ЮТ	4—5	95—105		20-25
ВС-350	4-5	95-105		30—35
5.11.5.	Нахождение массы летучих веществ
Содержание летучих веществ в пленочных клеях должно быть, например,
в клее МПФ-1 не более 6%, в клее ВК-3 от 7 до 13%.
Технология определения. Определяют массу летучих веществ следующим об-
разом. Образцы пленки размером 50X50 мм взвешивают с точностью до ±0,002 г,
затем закрепляют па проволоке и помещают в сушильный шкаф, где пленку клея
МПФ-1 выдерживают при температуре 100±2° С в течение 3 ч, а пленку клея
ВК-3 — при температуре 130±2°С в течение 4 ч. Далее образцы охлаждают до
комнатной температуры в эксикаторе, снова взвешивают и находят массу летучих
веществ по следующей формуле:
а— b
Y =------- 100% ,
а
где а и b — масса пленки до и после сушки, г.
5.11,6.	Измерение толщины пленки
Толщину пленочных клеев измеряют микрометром с точностью до +0,01 мм.
При этом толщина пленки рекомендуется в следующих пределах: для клея МПФ-1
от 0,101°$до0,201°$;
для клея ВК-3 от 0,10±0,02 до 0,25±0,05;
для клея ВК-32-200 от 0,20+0,05 до 0,35+0,05 мм.
5.12.	Способы контроля качества клеевых соединений
конструкций
Этапы контроля. Качество клеевых соединений контролируют по следующим
этапам:
внешний осмотр изделия (визуально и с лупой);
определение качества склеивания неразрушающими методами контроля путем
простукивания и проверки соединений с помощью специальных дефектоскопов;
испытание образцов-свидетелей или образцов, вырезанных из изделий, либо
Целиком склеенных соединений;
периодические испытания готовых клеевых соединений изделий разрушением
определенного процента изделий от серии;	*
115
проведение статических и динамических испытаний готовых склеенных изде-
лий на определенном количестве изделий от серии по специальной методике.
Визуальный осмотр готового клееного изделия производится невооруженным
глазом и с применением двух-, семи или десятикратных луп.
Задачей внешнего осмотра является выявление:
характера подтеков клея и вздутия» по которым судят о качестве запрессовку
о местных непроклеях, выходящих на кромки деталей ;
различных неровностей, помятостей, короблений и других механических по-
вреждений
Признаки качественной запрессовки. При качественной запрессовке подтеки
клея равномерные, без пропусков и не слишком тонкие или толстые. Тонкие под-
теки с пропусками свидетельствуют о недостаточном нанесении клея или плохой
подгонке деталей друг к другу. Отсутствие подтеков клея указывает на малое
удельное давление при склеивании, неправильную подрезку клеевой пленки либо
на недостаточность клея в месте склеивания.
Цветные показатели качества. Главным показателем правильности темпера-
турного режима склеивания служит цвет отвержденного клея. Так, например, не-
отверж донный клей ВК-3 имеет светло-бежевый цвет. После отверждения клей
приобретает темно-кремовый цвет. Коричневый цвет клеевой фуги свидетельству-
ет о перегреве клеевого соединения, а места с непроклеями отличаются по цвету
от мест с нормальной склейкой. Клей ВК-3 в этих местах бордово-коричнев ого
цвета
Клей МПФ-1 при повышенных температурах приобретает коричневый цвет.
Для дополнительного контроля за температурой полимеризации клея в его
состав вводят специальные цветовые индикаторы, химически не влияющие на ка-
чество клея. Индикаторы позволяют по внешнему виду определить качество клее-
вого соединения изделия.
Определение непроклеев щупами и простукиванием. Величину непроклеев,
выходящих на кромки изделия, определяют тонким инструментом щупом, при этом
руководствуются техническими условиями и ремонтными возможностями.
Более простым способом при определении непроклеев на склеенном изделии
является контроль простукиванием. При этом наносят легкие удары по поверхно-
сти изделия с помощью небольшого стержня (медь, алюминий, текстолит) длиной
100—150 мм и диаметром 6—8 мм со скругленными торцами либо применяют ма-
ленькие молоточки. Места с непроклеями определяют на слух по характеру зву-
ка. В зоне непроклея получается резкий, порой дребезжащий звук, а на утолщен-
ных клеевых фугах — более глухой, низкого тона. Часть непроклеев определяют
по появлению звука более низкого тона, чем на участках высококачественной
склейки.
Существенный недостаток способа простукиванием заключен в субъективной
оценке контролером характера звука, воспринимаемого на слух. Качество контро-
ля полностью зависит от квалификации проверяющего.
Контроль дефектоскопом. Широко применяемым прибором неразрушающего
контроля клеевых соединений металлов и неметаллических материалов является
дефектоскоп ИАД-2. В основу работы прибора положен импедансный акустиче-
ский метод, основанный на использовании зависимости изменения силы реакции
клеевого изделия на приложенный к изделию колеблющийся стержень от величи-
ны сцепления (проклея либо непроклея) между отдельными элементами конст-
рукции.
Импедансный метод используют в тех случаях, когда модуль упругости ма-
териала обшивки контролируемого изделия достаточно большой (металлы, стекло-
текстолит, дельта-древесина). Для материалов с низким значением модуля (рези-
на, пенопласт и др.) такой контроль невозможен. В табл. 5.6 приводятся некото-
рые цифровые показатели при контроле дефектоскопом клеевых изделий со сплош-
ным заполнением.
Принцип акустического метода. Когда совершающий продольные колебания
стержень 1 (рис, 5 4) соприкасается с участком изделия, имеющим хорошее со-
единение (положение а), то в этом случае вся конструкция колеблется как еди-
ное целое и механическое сопротивление (механический импеданс), оказываемое
изделием стержню, определяется жесткостью всей конструкции. Здесь сила реак-
ции изделия на стержень имеет большую величину Хра.
116
Таблица 5.6
Чувствительность и режим настройки дефектоскопа при контроле
изделий со сплошным заполнением
Обшивка		Заполнитель или каркас		Режим настройки	Рабочая частота, кГц	Ориентировоч- ный размер минимально выявляемого дефекта в на- нравленинм наименьшей протяженности, мм
Материал	Толщина, мм	Материал	Толщина, мм			
Алюминиевый	0,1—0,5	Алю МИ-	3 и более	Резонансный	Около 7	Менее 5
сплав То же	0,8	ний То же	10	То же	То же	6-7
»	1.0		10	»		8
»	1,5	>	10	»	»	15-20
»	1.4	Плотная	3,3	»	»	30
Нержавеющая	0,2—0,3	резина Пено-	10	Нерезонанс-	2-3	10
сталь Алюминиевьн	0,5	пласт То же	20	ный То же	2	10
сплав						
То же	1,2	»	15	»	2	40
Стеклотек-	1,5	»	10—40	»	2	10
столит						
То же	2,0	>	.—~	»	1-2	20
Фанера	1,5-2,0	Дерево	10 и более		1—2	20
Примечание. В последней графе показаны числовые величины выявления расслое
ния в листах для стеклотекстолита и фанеры.
Если стержень 1 расположен над дефектом (положение б), то участок обшивки
колеблется независимо от элемента каркаса или заполнителя. Поскольку жест-
кость обшивки существенно меньше жесткости всей конструкции, сила реакции ХРб
на стержень резко уменьшается. Изменение силы реакции фиксируется пьезоэле-
ментом, помещенным на конце стержня.
Служебные возможности И АД-2.
Импедансный метод позволяет проверять
качество соединения в плоских издели-
ях, имеющих минимальную кривизну по-
верхности от 5 до 10 мм. Он можег
выявлять зоны нарушения соединений в
металлических и в неметаллических кон-
струкциях, имеющих сравнительно тон-
кую (до 2 мм для дюралюминия) об-
шивку, приклеенную или припаянную к
элементам жесткости (лонжероны, нер-
вюры и др.) либо к заполнителям (пе-
нопласт, сотовый заполнитель).
Импедансным прибором возможен
контроль при одностороннем доступе к
изделию. Прибор не требует погружения
в жидкость или нанесения контактной
смазки на поверхность изделия для соз-
дания акустического контакта, а также
позволяет контролировать клееные изде-
лия с большой кривизной поверхности.
Полуавтоматический контроль. Полу-
автоматическая установка ПИ-2 предна-
Рис. 5,4. К пояснению принципа аку-
стического импедансного метода:
1 — стержень; 2 — обшивка; 3 — прослойка
клея; 4 — внутренний элемент изделия
(лонжерон, заполнитель)
117
значена для автоматизированного контроля клеевого соединения между обшив-
кой и заполнителем в сотовых панелях размерами не более 400X400 мм с запи-
сью результатов на электротермическую бумагу ЭТБ-2.
В результате контроля пане пи на установке ПИ-2 контролер получает объек-
тивную запись, на которой представлен в заданном масштабе план контролиру-
емого изделия с имеющимися дефектами. На записи также видны расположение,
форма и размеры дефектов
Контроль с разрушением. Контролю на разрушение подлежат первые экзем-
пляры изделий серийного производства, чтобы определить, обеспечивают ли вы-
бранный технологический процесс, оборудование и оснастка необходимую проч-
ность склеивания и сплошность клеевой фуги
Проверка качества на образцах-свидетелях. Нередко испытания проводят для
каждого изделия путем вырезания образцов из специально введенного на изделии
припуска Иногда испытания проводят на образцах-свидетелях, выклеиваемых
вместе с изделием При этом материал и толщина образцов точно соответствуют
применяемым на изделии Размеры образцов, а также и условия испытаний опре-
деляются конструкторами
При проведении испытаний на отрыв на результаты может оказать влияние
неравномерная скорость отрыва. Поэтому этот вид испытаний механизируют, ис-
ключая факторы, влияющие на правильность результатов испытания. Для обес-
печения высокого качества клееных изделий организуют входной и пооперацион-
ный контроль.
Вакуумный контроль. В некоторых случаях применяется вакуумный контроль,
при котором под датчиком прибора (колпаком), наложенным на контролируемый
участок соединения, создается разрежение Перемещение обшивки (прогиб) фик-
сируется находящимися в датчике измерительными устройствами, В местах удов-
летворительного соединения прогиб обшивки меньше или его вовсе нет.
Другие методы контроля. Существуют и многие другие методы контроля
сквозное прозвучивание (теневой), ультразвуковой резонансный, метод много-
кратных отражений, термографический и рентгеновский с применением инфра-
красного из пучения и др Контроль с применением теплового импульса позволяет
выявить про шесть сцепления металлической обшивки с заполнителем в виде сот
или пенопластов Каждый из этих методов предназначен для сравнительно узкой
области применения
5ЛЗ. Хранение клеев, их компонентов
и приготовление клеев
Хранение клеев. Клеи и их компоненты при хранении защищают от действия
солнечных лучей и хранят при температуре не выше 20—25° С. Хранение при бо-
лее высоких температурах повышает вязкость жидких компонентов клеев и ухуд-
шает их свойства
Испытанные однокомпоиентные клеи и компоненты клеев хранят на складе
отдельно и выдают в производство с приложением результатов испытаний за-
водской лаборатории и с заключением ОТК о пригодности для склеивания из
делий
Приготовление клеев — это операция, от тщательности проведения которой
во многом зависит качество как самого клея, так и склеиваемых изделий
К клеям, приготовляемым из отдельных компонентов, относятся ПУ-2, ВК-5,
ВК-32-ЭМ, ВК-1, К-153, Л-4, КЛН-1, ВК-3, ВК-32-200, ВК-13, ВК-13М, ВК-4,
ВИАМ-БЗ и др Приготовление этих клеев заключается в смешении исходных ком-
понентов в различных соотношениях и различной последовательности в зависи-
мости от марки клея
Оборудование для приготовления клея. Для приготовления клея надо иметь
следующее оборудование
клеемешалки (от хорошего смешения зависит качество клея);
весы тарелочные с полным набором разновесов от 10 г до 10 кг;
мерная посуда различной емкости (лучше стеклянная);
бачки с крышками для хранения готового клея;
щетки и ерши для мытья посуды, а также стеллажи для посуды.
118
Контрольно-измерительная аппаратура. Из контрольно-измерительных прибо-
ров требуются вискозиметр ВЗ-1 (сопло диаметром 5,4 мм) для определения
вязкости готового клея; секундомер, термометры для определения температуры
клея и воды, часы для контроля за временем приготовления клея и временем его
использования
Посуду применяют стеклянную, из нержавеющей стали, дюралюминия, сплава
АМщ полиэтилена и фторопласта-4. При этом посуда для клеев должна быть чис-
той и сухой
Хранение и подготовка деталей к склеиванию. Детали, подготовленные под
склеивание, запрещается брать руками Готовить детали к склеиванию следует
в белых трикотажных или в медицинских перчатках.
Хранят детали для склеивания в пеналах, ящиках, полиэтиленовых пакетах
или на специальных стеллажах, на которых наклеивают бирки с указанием даты
обработки и срока хранения, а в помещении хранения поддерживают чистоту
и порядок
Обработка склеенных деталей и узлов. На поверхности изделий не допускают-
ся подтеки клея, поэтому после склеивания поверхностей с них удаляют подтеки
клея с помощью ватного тампона, смоченного соответствующим растворителем.
Иногда может возникнуть необходимость очистить поверхность изделия от от-
вердевшего клея Для такой очистки можно применять войлочный круг с нане-
сенным на него абразивом Не исключается возможность в отдельных случаях
применять специальный нож с закругленным концом либо скребки из текстолита.
С целью предохранения не подлежащих склеиванию поверхностей от попа-
дания на них клея на эти поверхности накладывают слой защитной пленки, кото-
рая примыкает к склеиваемым участкам и ограничивает площадь склеивания.
Вместо защитной пленки используют также липкую ленту.
5.14. Озонозащитные материалы (покрытия)
для мягких баков, технология приготовления и контроля
Сущность озонозащитного покрытия. Озонозащитное покрытие на основе клея
ВКР 8 (основной защитный слой) и клея ВКР-7 (подслой, в качестве адгезива
для клея ВКР-8) предназначается для защиты от озонного старения наружных
поверхностей мягких баков
Сплошная озоностойкая пленка клея ВКР-8 надежно защищает мягкие баки
от озонного старения в силу своей непроницаемости для воздуха, содержащего
озон
Однако при эксплуатации мягких баков, покрытых пленкой ВКР-8, имеют мес-
то механические повреждения покрытий В результате озонозащитные мероприя-
тия теряют свою силу
При контроле озонозащитного покрытия мягких баков следует обращать вни-
мание на сплошность покрытия пленкой ВКР-8, не допуская непром аз а иных уча-
стков, трещин, точечных разрушений, локальных отслоений, порывов, потертостей
к т п
Рекомендации по ремонту На участки мягких баков с поврежден-
ным сзонозащитным споем рекомендуется наносить клеи ВКР-7 и ВКР-8 послед□-
ватезьно три-чегыре слоя до получения сплошного покрытия
Технология приготовления и контроля клея ВКР-7. Для приготовления клея
ВКР-7 используют 30—35%-ный раствор клея КР-6-18 в этилацетате и раствор
вулканизирующей группы в этилацетате Последний готовят следующим образом-
в 1 л этил ацет ат а растворяют I г серы и по 7 г каптакса и дифен ил гуанидин а
Сера в этил ацетате растворяется медленно, поэтому раствор вулканизирующей
группы рекомендуется готовить за 24 ч до приготовления клея. Полученный раст-
вор не должен содержать нерастворившихся компонентов вулканизирующей
группы
Раствор вулканизирующей группы добавляют при перемешивании к 30-35%-
Ному раствору клея КР-6 18 в этилацетате из расчета на 1 кг сухою остатка
клея КР-6-18 4 л раствора вулканизирующей группы. Сухой остаток определяется
концентрацией раствора клея Растворы клея КР-6-18 и вулканизирующей груп-
пы смешивают в клеемешалке.
119
Качественные характеристики Жизнеспособность клея ВКР-7
при температуре 25° С—не менее 2 сут. Клей ВКР-7 должен иметь рабочую кон-
центрацию 14—17% и вязкость по вискозиметру (сопло диаметром 5,4 мм) 30—
35 с
Клеевая пленка» полученная на стеклянной полоске шириной 25 мм за одно
погружение в клей ВКР-7, после просушки при комнатной температуре в течение
2 ч и прогреве при 70° С в течение 15 мин, помещенная затем в этил ацетат на
20 мин, не должна растворяться Этилацетат при этом должен быть прозрачным.
Приготовление и контроль клея ВКР-8. Для приготовления клея ВКР 8 ис-
пользуют раствор резиновой смеси ВКР в этилацетате 16—22 %-ной концентрации
(смесь ВРС-8) и полиэтиленполиамин, растворенный в этилацетате в соотношении
1 .8 или 1.10.
Полиэтиленполиамин вводят в раствор смеси ВРС-8 из расчета: на 100 г су-
хого остатка смеси 2,3 г по ли эти лен пол нам ин а. Затем после введения полиэтилен -
полиамина клей ВКР-8 разбавляют этилацетатом до рабочей концентрации в 14-
15%. Клей ВКР-8 готовят при относительной влажности воздуха 65— 75% и тем-
пературе не выше 35° С.
Контрольные показатели. Жизнеспособность клея ВКР-8 после
введения полиэтиленполиамина при температуре 25° С не менее 8 ч
Клей ВКР-8 должен иметь рабочую концентрацию 14—15% и вязкость по
вискозиметру ВЗ-1 (сопло диаметром 5,4 мм) 23—35 с.
Клеевая пленка, полученная на стеклянной полоске шириной 25 мм за одно
погружение в клей ВКР-8, после просушки при комнатной температуре в течение
0,5 ч и прогреве при 70° С в течение 15 мин, помещенная затем в этнлацетаг на
20 мин, не должна растворяться, а этилацетат при этом должен оставаться про-
зрачным.
Некоторые предупреждения при работе с озонозащитными покрытиями
Растворители, применяемые при нанесении озонозащитного покрытия (/гил-
ацетат, ацетон), являются легко летучими токсичными веществами и оказывают
вредное воздействие на организм человека Кроме того, они огнеопасны В про-
цессе высыхания клея пары растворителей образуют с воздухом смеси, которые
при соприкосновении с огнем или искровым разрядом взрываются.
При промазке резиновых поверхностей клеем и прохмывке растворителями про
исходит их электролизация. При приближении к заряженным резинам незаряжен-
ных электрических тел могут происходить искровые разряды, от которых воспла
меняются (взрываются) пары растворителей. Поэтому запрещается
допускать к работе лиц без предварительного инструктажа,
пользоваться огнем, курить, производить сварочные и монтажные работы
в помещениях, где производится работа с клеем и растворителями,
пользоваться ударными инструментами при открывании тары.
загораживать проходы в помещениях.
Рекомендуется: работать с клеем и растворителями так, чтобы предотвратить
вдыхание их паров и их попадание на кожу и спецодежду; работать в комбине «о-
нах из плотной ткани, в головных уборах; спецодежда должна быть застегнута
на рабочих местах ежедневно должен обновляться обтирочный материал (ткане-
вые салфетки) для вытирания рук во время работы.
РАЗДЕЛ 6
РЕЗИНОТЕХНИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ
6.L Резинотехнические изделия, их механические свойства
и испытание
Резина стала незаменимым материалом для технических деталей и изделий,
особенно после создания технологии надежного крепления ее к металлам. Резина
обладает рядом ценных свойств — высокой упругостью и способностью поглощать
вибрации, она хорошо сопротивляется истиранию и многократному изгибу Резина
г а зо и гидронепроницаема, стойка против воздействия масел, жидкого топлива
и ряда других сред и является диэлектриком Резина в готовом виде изделий на-
ходится в термостабильном состоянии, она нерастворима, но обладает свойством
набухать и не пластична Исходная (невулканизированная) резиновая смесь обла-
дает хорошей пластичностью, которая обеспечивает формообразование разнообраз-
ных изделий.
6.1.1.	Переработка каучука
Для получения резины каучук смешивают с наполнителями, затем резиновую
сме<ь вулканизируют. Резина отличается от каучука высокими механическими
и физико-химическими свойствами (рис 6Л), а также меньшей склонностью к ста-
рению.
Компоненты резиновой смеси. В резиновую смесь, кроме каучука, добавляют:
агенты в у л к а н и з а ц и и, которые вводят для осуществления и у ско-
рения процесса вулканизации (сера и органические ускорители-инициаторы —
каптакс, тиурам, дифенилгуанидин);
активные наполнители, повышающие прочность резины и сопротив-
ление истиранию (окись цинка, сажа, жженая магнезия, «белая сажа» —окись
кремния);
у дешевите л и-неактивные наполнители, снижающие стоимость
резины и почти не влияющие на ее свойства (регенерат, мел, тальк, сернокислый
барий и др );
пластификаторы, смягчающие резину (парафин, стеариновая кислота,
канифоль, вазелин, дибутилфталат, трикрезилфосфат, руберакс и др.);
противостарители — альдоль, неозон Д, воск, парафин и др;
красители — охра, ультрамарин, пятисернистая сурьма, некоторые азо-
краски и сернистые красители
6.1.2.	Вулканизация каучука
Операция вулканизации. Вулканизация — важнейший технологический про-
цесс. в результате которого каучук становится резиной Операция вулканизации
состоит в химическом взаимодействии каучука с серой. Вводят серу для обычной
резины до 5“7%, а для твердой резины (эбонита) —около 30—35%
121
Содержание наполнителя С
Оесадь/х частно:
Рис. 6.1. Зависимость предела проч-
ности резин на основе НК от содер-
жания наполнителя:
1—‘Газовая сажа; 2— окись цинка; 3 —
каолин; 4 — борит
30	60	% О	д.0 М,рад
Рис. 6 2. Зависимость предела проч-
ности резин на основе НК от способа
Сера присоединяется к каучуку по
месту двойных связей, образуя подобие
мостиков, соединяющих между собой
цепеобразные линейные молекулы кау-
чука. Так образуются трехмерные моле-
кулы разветвленной формы, характерные
для резины.
Холодная и горячая вулканизация.
Различают горячую и холодную вулка-
низацию.
Горячая вулканизация ве-
дется в гидропрессах при температуре
140—145° С и давлении 250—750 Н/смг.
Время вулканизации для большинства
авиационных резин составляется от Q до
40 мин. Для некоторых авиадеталей (ка-
мер, покрышек и др.) применяют инди-
видуальные вулканизаторы.
Холодная вулканизация
(для тонкостенных изделий) заключает-
ся в обработке изделий в течение не-
скольких минут 2—3%-ным раствором
хлористой серы в сероуглероде либо в
четырех хлор истом углероде. При холод-
ной вулканизации в состав резиновой
смеси сера не вводится.
у-обл учение. Существуют и другие
способы вулканизации. В частности, вул-
канизирующее действие оказывает у-об-
лучение. При совместной вулканизации
серой и у-облучением значительно по-
вышается прочность (рис. 6.2) резиновых
изделий.
Результаты вулканизации. Вулкани-
зация увеличивает прочность и упру-
гость, а также замедляет старение ре-
зины, делает ее устойчивой к действию
различных растворителей, улучшает элек-
троизоляционные и другие характери-
стики.
6.1.3.	Производство резиновых
технических деталей и изделий
вулканизации:
1 — серой; 2 — у-облучением; 3 — одновре-
менно серой и у-облучением
Смешение каучука и пластификация.
Резиновая смесь, из которой формуются
изделия, требует тщательного перемеши-
вания каучука с наполнителями, пластификаторами, серой и другими составными
веществами. В первую очередь проводят пластификацию каучука. Пластифика-
ция сообщает каучуку пластичность и улучшает его способность соединяться
с другими компонентами. Лишь после пластификации каучук смешивают с серой
и другими составными частями, используя при этом вальцовочные машины.
Формовка изделий. Изделия формуют различными способами. Так, например,
листовую резину получают методом каландрования, т. е. путем пропускания сме-
си через вращающиеся гладкие валики — каландры, подогреваемые до 45—80° С.
Мелкие резиновые детали формуют в пресс-формах.
Трубы получают, склеивая внахлестку листы резины, а также способом шпри-
цевания, т. е. продавливая резиновую смесь через шприцмашину, снабженную про-
филирующим мундштуком требуемого сечения. Резиновая смесь, нагретая до
100—110° С, захватывается вращающимся червяком, спрессовывается и продав-
ливается через мундштук.
122
Литье под давлением. Резиновые изделия могут изготовляться и литьем под
давлением. Для этого используют специальные замкнутые формы, куда смесь по-
дается под давлением 50—-250 Н/см2.
Конфекция. Методом конфекции получают резиновые изделия, изготовленные
последовательным склеиванием слоев резины и ткани.
6.1,4.	Авиационные покрышки и камеры (пневматики)
Назначение. Авиационные покрышки и камеры устанавливают на колесах
самолетов и вертолетов для поглощения толчков и ударов при взлете, посадке
и рулении. Пневматик состоит из авиапокрышки и авиакамеры
Конструкция авиапокрышки. Основой авиапокрышки является каркас 1
(рис, 6.3), который состоит из четного количества слоев капроновой ткани (корд),
уложенных под углом 45 друг к другу.
Слоев корда может быть 12 и более.
Подушечный слой 2 — брекер — состоит
из прорезиненного капрона и слоев ре-
зины. Брекер укладывается между про-
тектором и каркасом вдоль беговой ча-
сти покрышки, служит для создания
сцепления между протектором и карка-
сом н уменьшения усилий, передаваемых
от протектора к каркасу при толчках и
ударах. Протектор 3—рабочая часть
покрышки, соприкасающаяся ' с поверх-
ностью посадочной полосы. Это толстый
слой резины, снабженный рельефом для
увеличения сцепления при торможении.
-Изготовляется протектор из сортов ре-
зины, обладающих большим сопротивле-
нием истиранию. Боковины 4 — резино-
вые покрытия боковых тканей стенок
каркаса покрышки, предохраняют каркас
покрышки от механических повоеждений *
и влаги. В борта 5 покрышки вставлены
два металлических сердечника из троса
или проволоки.
Прочность и материал покрышки.
Устройство авиа покрышки позволяет со-
хранять неизменным ее внутренний диа-
метр и надежно удерживать покрышку
на ободе колеса. Покрышки изготовляют
из резины на основе дивинилстирольного
каучука СКС-10 с сопротивлением раз-
рыву 2,2 кН/см2 и относительным удли-
нением при разрыве 550%. Готовая по-
крышка покрывается лаком-антистари-
телем. Твердость по ТШР 7—9,7 кгс/см2.
Авиакамера. Авиакамера представля-
ет собой замкнутую трубу с автомати-
ческим воздушным клапаном-вентилем.
Через вентиль камера заполняется воз-
духом. Авиакамеры изготовляются дор-
иовым или формовочным способом из
пластичной морозостойкой резины на ос-
Пове Н1\ или СКС-ЗОА с сопротивлением
Разрыву не менее 2,5 кН/см2 и относи-
тельным удлинением при разрыве не ме-
нее 600%.
Рис. 6.3. Строение авиапокрышки:
1 — каркас; 5 — брекер; 3 — протектор; 4 —
боковины; 5 — борт колеса; 6 — камера;
7 — ободная лента; 8 — обод колеса
Рис. 6.4. Диаграмма «напряжение —
удлинение» резины, получаемая в цик-
ле «растяжение — восстановление» с
заданной скоростью деформации:
ABCFA — работа растяжения; ABCDEA —
работа, рассеянная необратимо; EDCFE -•
возвращенная работа
123
6.1.5.	Определение свойств резиновых материалов
При испытании резин определяются: предел прочности при растяжении; отно-
сительное удлинение при разрыве, твердость, коэффициент старения; теплостой-
кость; морозостойкость и стойкость к топливам и маслам
Предел прочности резин при растяжении и удлинение при разрыве определя-
ют на разрывных машинах — динамометрах Вначале вырубают образцы опреде-
ленной формы и размеров, затем с определенной скоростью их растягивают. Далее
при максимальной нагрузке отмечают соответствующее удлинение рабочей части
образца.
Предел прочности определяют путем деления максимальной нагрузки
на площадь первоначального поперечного сечения образца
Относительное удлинение в момент разрыва определяется в про-
центах от первоначальной длины образца
Относительное остаточное удлинение после разрыва опреде-
ляют в процентах от первоначальнрй длины образца по длине рабочего участка
сложением обеих разорванных половинок образца.
Испытание на эластичность. Для более полной оценки эластичности (свойства,
особенно важного при использовании резины для амортизации) проводят испыта-
ние на переменную нагрузку (на1рузка-разгрузка) В этом случае можно полу-
чить диаграмму с характерной петлей гистерезиса (рис 6 4) Величина петли пред-
ставляет собой разность работ нагружения и разгрузки и служит количественной
характеристикой амортизационных свойств резины при данной температуре ис-
пытания.
Определение твердости резин (по Джонсу) проводится шариковым твердоме-
ром. Твердость определяется глубиной погружения шарика в резину. Нагрузка
ка 5-мм шарик составляет 1 кге (10 Н). Глубина вдавливания шарика определя-
ется за 30 с испытания и измеряется индикаторным микрометром.
Коэффициент старения резины Zfc (по Грину) определяют по результатам
нагревания стандартного образца в термошкафу в течение 144 ч при температуре
70° С. Показателем степени старения резины является отношение величины отно-
сительного удлинения в момент разрыва образца после прогрева к его первона-
чальной величине, т. е.
где L и £1 — величины относительного удлинения резины до и после прогрева со-
ответственно.
Определение теплостойкости резины. Теплостойкость характеризуется измене-
нием удлинения образца при повышенных температурах к его удлинению при нор-
мальных температурах и одинаковых нагружениях
Морозостойкость определяется температурой хрупкости, представляющей со-
бой наинизшую температуру, при которой резиновый образец начинает разрушать-
ся (трещины) в условиях ударного воздействия
Коэффициент морозостойкости определяют отношением удлинения образца
при замораживании Z3 к удлинению / при нормальной температуре в условиях оди-
накового напряжения, т е	•1 
Стойкость резины к воздействию жидкостей (масла, бензина, керосина). На-
бухаемость определяется по изменению массы стандартного образца определен-
ной формы и размером после выдерживания его в течение 24 ч в жидкости и ха-
рактеризуется увеличением массы в процентах от первоначальной массы образца.
6.1.6.	Старение резины
Старением называется изменение свойств резины с течением времени, в ре-
зультате чего снижается эластичность и повышается твердость
Причина старения. Старение вызывается окислением каучука под действием
кислорода и ускоряется под влиянием тепла и солнечного света.
124
Таблица 6.1
Резины уплотнительно-прокладочные
Марка резины, ГОСТ, ТУ	Композиция каучука	Применение среда, температурный диапазон и вид носханки
4094-Н-1 с асбес	Хлоропреновый ка-	Для изготовления уплотнительных
товым волокном	учук (наирит)	деталей, работающих под значитель- ными нагрузками в среде воздуха, бензина, керосина и масел при тем- пературах от •—30 до +80° С и ста- тических деформациях
4670 с пробкой	Бутадиен - нитриль- ные каучуки СКН-40, СКН-18	Для уплотнительных деталей, по- движных и неподвижных соединений, работающих в среде воздуха, воды, масла, керосина и бензина при тем- пературах от ““45 до +100° С и ста- тических деформациях
14К-10, 14К-22,	Бутадиен - стироль	Для уплотнительных деталей, ра-
4611	ный каучук СКМС-10	ботающих в среде воздуха и в сла- бых растворах кислот и щелочей при температурах от —65 до +100° С (для 14К-10), от —60 до +80° С (для 14К-22 и 4611). Резина 14К-22 применяется со смазкой полиэти- ленсилоксановой жидкостью № 6
3311 МРТУ 38-5-	Натуральный ка\-	Для уплотнительных деталей не-
1166—64	чу к	подвижных соединений, амортизато- ров без металлоарматуры, прокладок муфт, сотов ранцев парашютов, ра- ботающих в среде воды и воздуха при температурах от -—50 до +80°С и многократной деформации
3687	Натуральный кау- чук	Для прокладок, фланцев, шайб, амортизаторов без металлоарматуры в слабых растворах кислот и щело- чей, в воде и в среде пара при тем- пературах от —50 до +130° С и воз- духа при нагреве до 100° С (длитель- но) и до 130°С (кратковременно)
3109Н	Хлоропреновый кау чук (наирит)	Для уплотнений неподвижных сое- динений и прокладок, работающих в среде керосина, масла АМГ-10 и трансформаторного масла при темпе- ратурах от —40 до +130° С, в мас- лах МК и МС при температурах от —30 до +130° С, в среде воздуха при температурах от —30 до + 100° С длительно и при 130° С в те- чение 6 ч
НО-68-1 МРТУ 38-5	Бутадиен - нитриль-	Для уплотнительных деталей по-
1166—64	ный и хлоропреновый каучуки,	каучуки СКН-18 + наирит	движных и неподвижных соединений, прокладок, втулок, амортизаторов, протекторов тумблеров, мембран, ра- ботающих в среде воздуха, в слабых растворах кислот и щелочей, мине- ральных маслах, керосине и бензине при температурах от —55 до -4-100° С длительно и при 150° С в течение 24 ч
125
Продолжение табл. 6 1
Марка резины, ГОСТ, ТУ	Композиция каучука	Применение, среда, температурный диапазон и вид поставки
3465Н-4	Хлоропреновый кау-	Для уплотнительных манжет, гер-
МРТУ 38-5 1166—64	чук (наирит)	метизирующих прокладок, уплотни- тельных колец, работающих в среде керосина, трансформаторного масла и масла АМГ 10 при температурах от —40 до 4-130° С, в маслах МК и МС при температурах от —45 до 4-130° С, в среде воздуха при темпе- ратурах от —30 до 100° С длительно и при 130° С в течение 6 ч
ВР-4 ТУ-38	Хлорсульфирован-	Для шприцованных формованных
105-980—72	ные полиэтилены (ХСПЭ)	деталей, работающих в растянутом со- стоянии в среде воздуха с повышен- ным содержанием озона при темпе- ратурах от —55 до 4-130°С— 550 ч, при 145—150° С—100 ч; гри- бостойка и может эксплуатироваться в условиях тропического климата без дополнительной защиты
ИРП-1266	Метилвинилсилокса - новый каучук СКТВ-1	Для прокладок и других деталей методами шприцевания и формова- ния в изделиях, работающих от —60 до 4-300° С в среде воздуха, озона, электрического поля при деформации сжатия: радиального—12—25%; осе- вого — 17,5—30 %; натяге — не более о /0
ИРП4267	Этилси л оксановы й каучук СКТЭ	Для прокладок и уплотнительных деталей в среде воздуха с повышен- ным содержанием озона, в электри- ческом поле в интервале температур от —70 до +200° С при деформации сжатия' радиального—12—25%; осе- вого — 17,5—30%; натяге — не более 5%
ИРП-1399	Метилвинилсилокса-	Для элементов рукавов (внутрен-
ТУ 38 103-104—72	новый каучук СКТВ 1	ние, промежуточные и наружные слои), к которым предъявляются по- вышенные требования по прочности, и для изготовления формованных и неформованных деталей, работающих в среде воздуха при температурах от —50 до +300° С
ИРП-1338	Метилвинилсилокса -	Для изготовления формованных и
ТУ 38 103409—72	новый каучук СКТВ	неформованных деталей (прокладок, колпачков, трубок, шнуров, профилей), работающих в неподвижных соедине- ниях в среде воздуха, озона и элек- трического поля при температурах от —50 до 4-300° С и деформациях сжа- тия: радиального—12—25%; осево- го— 18—40%; натяге — не более 5%
ИРП-1354 ТУ 38	Метилфенилсилокса-	Для изготовления прокладок, кол-
103409—72	новый каучук СКТФВ 803	пачков, шнуров и деталей, работаю- щих в неподвижных соединениях при деформации сжатия, равной 20%, в
126
Продолжение табл 6Л
Марка резины, ГОСТ, ТУ	Композиция каучука	Применение, среда, температурный диапазон и вид поставки
		среде воздуха и озона, при воздейст- вии солнечных лучей в интервале тем- ператур от —70 до 4*250° С дли- тельно и при 300° С до 50 ч
ИРП-1285	Метилвинилсилокса -	Для изготовления неподвижных
	новый каучук СКТВ4	уплотнительных деталей, работающих в среде воздуха при температурах от —60 до 4-300° С длительно и при 350—400° С кратковременно при де- формациях сжатия* радиального — 12—25%; осевего—17,5—30%; натя- ге — не более 5 %
В-14, В-14-1	Бутадиен - нитриле-	Для уплотнительных деталей по-
	ный каучук СКН-18	движных и неподвижных соединений, прокладок и деталей, работающих в воздухе — 45 до + 100° С и в масле АМГ-10 при температуре от —60 до + 100° С и статической деформации
98 1	Бутадиен - нитриль-	Для уплотнительных деталей по-
	ный каучук СКН-18	движных и неподвижных соединений, манжет, втулок, шайб, прокладок, работающих в среде воздуха при температурах от —55 до -I- 100е С, в масле AM Г-10 при температурах от —60 до +100° С и статической де- формации
3825	Бутадиен - нитриль-	Для уплотнительных деталей по-
	ный каучук СКН-40	движных и неподвижных соединений, мембран, заглушек, тепловых изоля- торов, клапанов, колес, шин и дета- лей, работающих в среде бензина, керосина, воздуха, воды и масел при температурах от —30 до +100° С и статической деформации
ИРП-1234 ТУ 38	Бутадиен - нитриль-	Для уплотнительных деталей по-
105-331—71	ные каучуки СКН-18	выше иной износостойкости, работаю-
	и СКН-26'	щих в паре с металлом в подвиж- ных соединениях в среде масла МК-8 и керосина при температурах от —50 до 4-150° С, масла АМГ-10 — от —50 до +120° С, в среде воздуха — от —40 до +150° С Кратковременно ра- ботает при 200°С
Примечание Уплотнительные резиновые профили применяют для уплотнения
и герметизации люков, окон, дверей, герметических кабин и т. п. Эти профили получают
Методом выдавливания из резины с высокой вибростойкостью на основе С КБ.
Солнечное излучение состоит из инфракрасного, видимого и ультрафиолето-
вого. На долю первого из них приходится 43—59%, на долю второго 40—54%
и на долю третьего 1—3% общей энергии излучения. Несмотря на незначительную
часть энергии, приходящейся на ультрафиолетовые лучи, именно они оказывают
наибольшее разрушающее действие на материалы.
В результате окисления кислородом прочность резины снижается на 50%
лРи увеличении ее массы на 0,5%. При увеличении массы на 2% резина пол-
ностью теряет свою эластичность. Таким образом при старении происходит увели-
чение массы резиновых деталей.
127
Таблица 6.2
Резины амортизационные, электроизоляционные и эрозионностойкие
Марка резины, ГОСТ, ТУ	Композиция каучука		Применение, среда и температурный диапазон
2959, 2462, 1847, 56	Натуральный чук	кау-	Применяются для амортизаторов и уплотнительных деталей, работающих в среде воздуха, а резина 56 и в воде, при температурах от —50 до + 80° С при многократных и статиче- ских деформациях
14а-483	Натуральный чук “Ь бутадиен - рольный каучук СКМС-10	кау- сти-	Для уплотняющих деталей и амор- тизаторов, работающих в среде воз- духа при температурах от —60 до + 70° С, многократных и статических деформациях
6Ж -3853	Натуральный чук То же	кау-	Для опрессовки проводов, изоля- ционных колпачков, подкладок, рабо- тающих в среде воздуха и воды при температурах от —50 до -Р8О°С Для уплотнительных деталей не- подвижных соединений, опрессовки проводов и для изоляционных дета- лей, работающих в слабых растворах кислот и щелочей, в среде воздуха и воды при температурах от —45 до + 80° С при статической деформации
ВР-3 ТУ 38 105-324—71	Фтороорганическнй каучук С КФ -32		Для изготовления противоэрозион- ных покрытий, работающих при тем- пературах от —25 до + 60с С в тече- ние 500 ч и при 200° С в течение 100 ч
При высоких температурах наблюдается так называемое тепловое старение
резины. При этом скорость старения возрастает в 2,5 раза на каждые 7—10° С
повышения температуры. Низкие отрицательные температуры могут вызвать
растрескивание резиновых деталей, особенно в напряженных участках.
Заслон старению. Борьба со старением заключается во введении в резиновую
смесь различных прогивостарителей, а также отражателей солнечных лучей, на-
пример алюминиевой пудры. Старение можно замедлить, соблюдая правила экс-
плуатации и хранения резиновых детален.
Хранят резиновые детали в защищенных от солнца и затемненных помеще-
ниях при температурах 5—20° С и влажности воздуха 40- 65%. Пневматики
колес шасси покрывают чехлами либо различного рода красителями, например,
лаком в смеси с алюминиевой пудрой или мелом с клеем, нейтральным к резине.
6.1.7.	Твердая резина (эбонит)
Эбонит (полисульфид каучука)—продукт вулканизации каучука с большим
количеством (до 60%) серы (твердое вещество плотностью 1,1—1,25 г/см3). Предел
прочности эбонита при растяжении равен 3—6 кН/см2 при относительном удли-
нении 1—4%. При повышении температуры до 65—100° С он переходит в пласти-
ческое состояние, которое позволяет штамповать эбонит. Эбонит хорошо обра-
батывается точением, фрезерованием и т. д.
Диэлектрические свойства. Эбонит используют для изготовления электротех-
нических деталей благодаря высоким диэлектрическим свойствам. Для этой цели
428
Таблица 6.3
Резины и прорезиненные ткани для мягких топливных баков
и вытеснительных мембран
Марка резины,		
/ост, ТУ	Композиция каучука	Применение, среда и температурный диапазон
3826,
203А, 203Б,
ТУ 38-005-
105—72
181
ВР-11 ТУ
18 01—69
Прорези-
ненная ткань
АХКР (кон-
струкции
А, В, В)
Ткань 300
прорезинен-
ная
Бутадиен - нит-
рильный каучук СКН-
26 и СКН-40
Бутадиен - нит-
рильный каучук
СКН-40т
Фторо ргаиический
каучук СКФ-26
Хлопчатобумажная
ткань, прорезиненная
с одной или обеих
Для внутреннего слоя мягких топливных
баков, работающих в среде топлива, масла
и бензина при температуре от —40 до
100° С и кратковременно до 130° С
Для изготовления изделий, работающих
в среде топлива и масел при температхре
от —35 до 4-175е С
Для работы в среде воздуха, топлива
нафтил и его парах при 250° С в течение
500 ч. В сочетании с теплостойкой тканью
ВРТ-6 резина используется для получения
мягких топливных баков, работающих при
температурах 200—250° С
Для изготовления внешнего слоя и арма-
туры мягких топливных баков
сторон клеем на ос-
нове ширильного
каучука
Вертелочное полот-
но из капронового
шелка № 300, покры-
тое клеем на основе
Для изготовления внешнего слоя мягких
топливных баков
Плащ-па-
латка ТУ 38
105-169—70
Ткань
ВРТ-3 ТУ
38-5-42-66
Ткань
ВРТ-3 ТУ
38-5-42-66
Ткань
ВРТ-6
наирита
Прорезиненная
хлопчатобумажная
ткань
Для изготовления внешнего слоя мягких
топливных баков
В качестве внутреннего слоя мягких топ-
ливных баков, работающих в среде керо-
сина при 150° С в течение 100 ч и при
175° С в течение 15 мин
В качестве внешнего слоя мягких топлив-
ных баков, работающих в среде воздуха и
топлива Т-1 при 130° С в течение 100 ч и
при 175° С в течение 15 мин
Для внешнего слоя мягких топливных
баков, работающих в среде воздуха и па-
ров топлива (нафтил) при температурах от
—40 до 4-250° С в течение 500 ч и при
I температуре 200° С в течение 750 ч
выпускают поделочный эбонит марок А и В в виде: листов толщиной от 0,5 до
32 мм; прутков диаметром от 5 до 75 мм и трубок с внутренним диаметром от
3 до 50 мм с толщиной стенок от 1 мм (для малых диаметров) до 20 мм (для боль-
ших диаметров). Из эбонита изготовляют моноблоки для аккумуляторов и дета-
ли, стойкие к кислоте.
Стойкость к кислотам и щелочам. В кислотах, щелочах, органических раство-
рителях эбонит практически не растворяется, лишь набухает в бензоле, сероуг-
лероде и в некоторых других растворителях.
Эбонит используют в качестве облицовочного слоя, а также при гуммирова-
Нии в качестве промежуточного слоя, имеющего хорошую адгезию к металлам
и резине.
. в табл. 6.1—6.4 приводятся различные марки резин, их характеристики
области применения.
^581
129
Таблица 6.4
Резины для диафрагм гидроаккумуляторов
Марка резины» ГОСТ» ТУ	Композиция каучука	Применение» среда и температурный диапазон
3508Н-1	Хлоропреновый кау- чук (наирит А)	Для диафрагм гидроаккумуляторов, работающих в керосине, трансформа- торном масле и бензине при темпера- турах от —40 до +130° С, в масле АМГ-10 — от —50 до +130° С и мас- лах МК и МС — от —35 до +130° С, в среде воздуха — от —30 до 4-100° С и при 130° С кратковремен- но при статической деформации
В 14 Д ТУ 38	Бутадиен - нитриль-	Применяется для изготовления
005-101—72	ный каучук СКН-18	диафрагм гидроаккумуляторов, рабо- тающих в среде воздуха, азота и масла АМГ-10 при температурах от —60 до 4-100° С
ИРП-1376	Этиленпропиленовый каучук СКЭП	Для диафрагм и уплотнительных деталей, работающих при температу- рах от —55 до 4-125° С в среде ма- сел и воздуха 1
6,2.	Классы и группы резин
По техническим условиям резина» применяемая в авиационной промышлен-
ности, подразделяется на 10 классов.
1-Й класс (группы А и Б). К группе А относятся резины мягкие и средней
твердости (марок 922, 1432, 2005, 1448 и др.), работающие при небольших сжа-
тиях в качестве уплотнителей в воде, воздухе и спирте-глицериновых смесях при
температурах от —30 до 4-80° С.
К группе Б относятся резины средней твердости (3827 и др.), работающие
в качестве профильных прокладок в воде и воздухе при температурах от —45
до +80° С.
2-й класс. К резинам 2-го класса относятся цветные резины средней твердо-
сти (3853, 1Ж, 6Ж и др.), которые употребляются для прессовки концов элект-
ропроводов.
3-й класс, (группы А—Д). К группе А относятся резины средней твердости
(3109, 2961 и др.), работающие в условиях значительного сжатия в среде бензина
и масла.
Группа Б включает твердые резины (4061, 551, 3465, 2542 и др.), предназна-
ченные в основном для работы в качестве прокладок и уплотнительных деталей
в условиях значительного трения в среде воздуха, бензина, керосина и масла.
В группу В входят масло-, бензостойкие резины средней твердости (3063
и др.), работающие в металлической арматуре.
К группе Г относятся резины (ВИАМ-103, ВИАМ-106 и др.), масло-, бен-
зостойкие и повышенной морозостойкости.
К группе Д относятся резины (3508 и др.) мягкие, высокой масло-, бензостой-
кости, работающие в качестве уплотнительных колец и диафрагм в условиях не-
больших сжатий.
4-й класс. В него входят резины (2671, 2651, 2667, 3909 и др.) средней твер-
дости и повышенной морозостойкости, применяющиеся для изготовления профи-
лей уплотнения люков, дверей, остекления, в качестве неармированных аморти-
заторов, прокладок и колец, работающих в среде воды, воздуха и спирто-глице-
риновой смеси. Их эксплуатируют при температурах от —40 до +80° С.
130
5-й класс (группы А и Б). В группу А входят резины (3949, 3701, 56 и др.)
средней твердости и твердые, предназначенные для работы в условиях сжатия
и растяжения в среде воды, воздуха и спирто-глицериновой смеси.
Группа Б включает резины (3701, 3311, ВИАМ-2 и др.) мягкие и особоэла-
стичные, работающие в условиях растяжения и незначительного сжатия в той же
среде, что и группа А.
6-й класс, В него входят резины (1847, 2950, 2462 и др.) мягкие, средней
твердости и твердые, в основном предназначенные для работы как амор-
тизаторы в соединении с металлом.
7-й класс. К нему относятся резины (3491, 4094, 2696 и др.) большой твер-
дости, работающие в условиях большого сжатия в интервале температур от —30
до +80° С.
8-й класс. Объединяет резины теплостойкие, средней твердости (3687, 5168
и др.), предназначенные в основном для работы в качестве прокладок для горя-
чей воды и пара. Они выдерживают нагрев до температуры +150° С.
9-й класс. Охватывает резины повышенной морозостойкости (В-14, 98-1,
4326-1, 4327, 4410 и др.), работающие в условиях сжатия и трения в качестве
манжетов, колец и прокладок в интервале температур от —55 до +100° С.
10-й класс (группы А, Б и В). К группе А относятся резины (3819, 3823с,
3824, 3826, 3834, 9722 и др.) масло-, бензостойкие, предназначенные для работы
в качестве прокладок и уплотнителей в среде воды, воздуха, бензина, керосина
и масла.
В группу Б входят резины высокой твердости (3825, 4004, 4008 и др.), ра-
ботающие в среде воды, воздуха, бензина, керосина и масла.
Группа В объединяет резины масло-, бензостойкие с пробковым наполните-
лем для работы в качестве прокладок в среде воды, керосина и т. п.
6.3.	Резиновые рукава высокого давления
с металлическими оплетками
Резиновые рукава высокого давления (ГОСТ 6286—73) оплеточной конст-
рукции, неармированные с металлическими оплетками, применяют в качестве
гибких трубопроводов для подачи иод высоким давлением жидкостей. Рукава
работоспособны в районах умеренного и тропического климатов, а также в се-
верных районах при температурах до минус 60° С.
6.3.1.	Типы, основные размеры и параметры
Группы рукавов. Рукава в зависимости от разрывного усилия применяемой
проволоки изготовляют трех групп: А, Б и В.
Рукава А изготовляют с применением проволоки с разрывным усилием не
менее 147Н;
Рукава Б изготовляют с применением проволоки с разрывным усилием не
менее 175Н;
Рукава В изготовляют с применением проволоки с разрывным усилием не
менее 200Н.
Типы рукавов. Рукава каждой группы в зависимости от конструкции изготов-
ляют следующих типов:
I	— с одной металлической оплеткой;
II	— с двумя металлическими оплетками;
III	— с тремя металлическими оплетками.
Основные размеры, масса и радиус рукавов даны в табл. 6.5, а максималь-
ное рабочее давление — в табл. 6.6.
Условное обозначение рукавов. Рукава типа I, изготовленные с применением
латунированной проволоки с внутренним диаметром 12 мм, рабочим статическим
давлением 1350 Н/см3 (135 кгс/см2) и рабочим динамическим давлением
800 Н/см2 (80 кгс/см2), работоспособны в районах с тропическим климатом (Т).
Их обозначают так: рукав I Л-12-135/80 Т, ГОСТ 6286—73.
’Б*	131
<n
	згиба, мм	Тип III	80	100	115	130	180	205	240	00£	400	500
	к о х « т-  ч *к X	*-м —4 f£	о о	о	О О	о r-d	О CO	о	О о см	О см	о OD СМ	о см СО
	л ч я! й X X X е	—и 3	о о m	о * s	о № о co	О o’ oo	О о о w—(L	о ем	о о ш	*. о 1—*	о о о см	О S см
© VO	а <5 с- CJ S ш S	►-М F-Ы гч -Ч	to CO	«О О о to	co о 44 о oo	CO о CM № CM	О со л- СО	о +1 о о см	о № СО	со о со со	со ю iQ	ОО о 44 со № » 4 ш
радиусы из1и	о « * о с “	1— Cl, О й> XS й о а Е 3 и	s	CO О -4 00 CM	О о №.	CO о 44 to CO	CO о co GC	<•- о СО №- о см	о со см	со о «К со см	со «ч о 4 о * СО	оо *.	с© «ч о
диаметры и	е 3 X * я X	►r-i X E-	co о см № T“-< Г 4	cO О co CM	CO О о №	CO О о *ч CO	° ср	о -н о см см	о о to О1	со о -н о № сП	ОО О о QO со	ОО о №
e, наружные	й	-J *—I	1П C?	in № CM	№ CM	in co CM	ю •"И т— +‘| о *г сл см	LjO 4- 1 о ч, СО	см еп со	СМ О' 'О	см 44 о со ьО	см •№ О to
змеры рукавов, внутренни	Ь—4 CJ Е я W « 3 X к	•—4 —< a H	Ч—4 О «4	о о?	у । *4 44 co №. t— 4 CM	о cn CM	с IQ СМ	О СП см	Uj 44 о СО	1Л +7 о сГ со	см -Н о §	см о см 1О
	CL я X	к	iQ *	г—я 44 m CO	о co	44 Ю о CM	ш см" см	ю *ч см	ю 4* 1 Ш СМ со	ю +7 о < со	од *. см	см 44 о *ъ о ш
Основные ра	«а а X X с о. X* СО	диаметр, мм	00 № о F%	CO О -H о cO	V< co +7 ОС'	Ltj co oo +1 о о	ю со ©"© о* см	ш о -н о «ч сО	in 4 о *h о	ш о -н о in см	ш *к о 4 *% см СО	ю №. 44 о *» ОО СО
132
Таблица 6,6
Максимальное рабочее давление (статическое в числителе
и динамическое в знаменателе), допустимое в рукавах I, II, III типов
Внутренний диаметр рукава, мм	Группа А, Н/см’			Группа Б, Н/см’			Группа В, Н/см3		
	Тип I	Тип II	Тип III	Тип I	Тип II	Тип П1	Тип I	Тип 1!	Тип III
4	2000	3000	35000	2500	3500	4250	3000	4100	5000
	1200	1800	2 100	1500	2100	2550	1800	2400	3000 *
6	1900	2800	3250	2300	3300	4000	2700	3700	4300
	1150	1700	1900	1400	2000	2400	1650	2250	2600
о	1650	2500	3000	2100	3200	3600	2400	3500	4000
о	1000	1500	1800	1250	1900	2200	1450	2100	2400
10	1500	2150	2750	1800	2700	3200	2200	3100	3700
	900	1300	1700	1100	1650	1900	1350	1850	2250
12	1350	2100	2500 .	1600	2500	3100	2000	3000	3500
	800	1250	1500	1000	1500	1850	1200	1800	2100
1 с	1000	1650	1900	1300	2000	2300	1500	2400	2600
1о	600	1000	1150	950	1200	1400	900	1450	1550
20	900	1500	1750	1200	1800	2200	1400	2200	2500
	550	900	1100	700	1100	1300	850	1300	1500
25	800	1250	1500	1000	1600	2000	1200	2000	2300
	500	750	900	650	950	1200	700	1200	1400
ОО	650	1000	1200	750	1300	1500	900	1400	1600
	400	600	700	450	750	900	550	850	950
ОО	400	800	1050	500	900	1200	600	900	1200
-ОО	250	500	650	300	550	700	350	550	700
50	300	400	500	350	500	600	400	600	700
	150	250	300	200	300	350	250	350	400
То же, для рукава, работоспособного в районах с умеренным климатом (V):
рукав I Л-12-135/80-У, ГОСТ 6286—73.
То же, для рукава, работоспособного в районах Крайнего Севера (С): рукав
I Л-12 135/80-С, ГОСТ 6286—73.
То же, для рукава, изготовленного с применением светлой проволоки и рабо-
тоспособного в районах с тропическим климатом: рукав I-12-135/80-T, ГОСТ
6286—73.
Рукава поставляются следующих длин (мм): 375 + 10, 400+10, 450+10,
500+10, 550+10, 600+Ю, 650±10, 700+Ю, 750+10, 800+10, 900+10, 1000+10,
1200+20, 1400+20, 1500+20, 1600 ±20, 1800±20, 2000±20, 2200±20, 2500+25,
2800+25, 3000+25, 3200 ±25, 3500+25, 3800+25, 4000 ±25, 4200 + 25, 4500+30,
5000+30.
Примечания. L Рукава с внутренним диаметром 16 мм и выше выпускают дли-
ной до 10 м, 2. По соглашению между изготовителем и потребителем допускается поставка
РУкавов общим метражом, другими рабочими длинами и длиной, кратным рабочим длинам.
133
Разнотолщинность рукавов. Разнотолщность стенок рукавов типа I должна
быть не более 1 мм, типа II — не более 1,5 мм и типа III — не более 2 мм.
Минимальная толщина внутреннего резинового слоя рукавов с внутренним
диаметром до 16 мм включительно должна быть не менее 1,5 мм от 16 до 20 мм —
не менее 2 мм, свыше 20 мм — не менее 2,2 мм.
Разнотолщинность внутреннего резинового слоя рукавов с внутренним диа-
метром до 16 мм включительно должна быть не более 0,3 мм, свыше 16 мм — не
более 0,5 мм.
6.3.2.	Технические требования на поставку
Конструкция рукава. Рукава должны состоять из внутреннего резинового
слоя, металлических оплеток, промежуточных и наружных резиновых слоев.
Наличие и количество нитяных оплеток определяется соответствующей техниче-
ской документацией, утвержденной в установленном порядке.
Морозостойкость. В зависимости от климатических условий рукава должны
быть работоспособны при следующих температурах окружающего воздуха: в ус-
ловиях умеренного и тропического климата от —50 до +70 °C; в условиях Край-
него Севера от —60 до +70° С.
Рукава должны быть работоспособными в рабочих средах при температурах:
в бензине — от —50 до +25° С; в керосине, дизельном топливе, масле на нефтя-
ной основе — от -—50 до +100° С; в воде — до +100° С.
Примечание. Применение новых сред, а также введение в среды легирующих
присадков должны быть согласованы с изготовлением рукавов.
Рукава, предназначенные для поставки в страны с тропическим климатом, должны
соответствовать ГОСТ 15152—69.
Прочность и герметичность. Рукава должны: быть герметичными при гидрав-
лическом давлении, равном 1,25Р, где Р—максимальное статическое рабочее дав-
ление; иметь не менее чем трехкратный запас прочности при разрыве гидравли-
ческим давлением для статических условий работы и не менее чем пятикратный
для динамических условий работы.
Отклонение от перпендикулярности торца к осн рукава не должно превы-
шать 5°, а прочность связи верхней металлической оплетки из латунированной
Таблица 6.7
Физико-механические показатели рукавов
Наименование показателей	Нормы для резины		Методы испытания
	внутреннего резинового слоя	наружного резинового слоя	
Предел прочности при разрыве, Н/см2, не менее	800	900	По ГОСТ 270—64 (об- разец типа А, толщина 20+0,3 мм)
Относительное удлинение при разрыве, %, не менее	470	250	То же
Относительное остаточное удлинение, не менее	12	12	»
Коэффициент старения по относительному удлинению при 70q С в течение 144 ч, не менее	0,65	0,70	По ГОСТ 9024—74	1
Твердость по прибору ТМ-2	55—70	55-70	» ГОСТ 263—53	1
Температура хрупкости, ° С, не выше	Минус 50	Минус 55	» ГОСТ 7912—74	1
проволоки со слоями, находящимися над ней, должна быть не менее 20 Н/см
ширины образца.
По физико-механическим показателям резина, применяемая для изготовления
рукавов, должна соответствовать нормам, указанным в табл. 6.7.
Изменение наружного диаметра рукава при минимально допустимом радиусе
изгиба не должно быть более 10% фактического наружного диаметра рукава.
Стойкость и набухание. Рукава должны быть маслобензостойкими, т. е. из-
менение массы внутреннего резинового слоя при испытании на набухание в смеси
75 вес. ч. бензина и 25 вес. ч. бензола в течение 24 ч при 20±5° С должно быть
не более 45%.
Показатели исправности рукава. Поверхность внутреннего резинового слоя
должна быть гладкой, без складок, пористости, пузырей и трещин, но допуска-
ются отпечатки от дорнов и талька. Поверхность наружного резинового слоя
должна быть без пузырей, отслоений, пролежней глубиной более 0,5 мм, оголен-
ных участков оплетки и других дефектов, влияющих на эксплуатационные каче-
ства рукавов, но допускается наличие ворса, отпечатки кипра и складок от бин-
тов очной ткани. В металлических оплетках не должно быть обрывов, петлей
и следов коррозии.
6.3.3.	Правила приемки
Рукава поставляют партиями одной группы, одного типоразмера в количестве
не более 1000 м, оформленные одним документом о качестве. При контроле соот-
ветствия качества партии рукавов ТУ проверяются:
конструкция, внешний вид и размеры (кроме наружного диаметра верхней
металлической оплетки)—все 100% рукавов;
наружный диаметр верхней металлической оплетки —два рукава от партии;
герметичность при испытании гидравлическим давлением — 2% рукавов от
партии, но не менее двух рукавов;
прочность при разрыве гидравлическим давлением — по два образца, взятых
от двух рукавов;
отклонение от перпендикулярности торца к оси рукава —два рукава;
прочность связи слоев с верхней металлической оплеткой — по три образца,
взятых от двух рукавов;
увеличение диаметра верхней металлической оплетки (распушевание) при
снятии наружного резинового слоя — два рукава;
стойкость к набуханию — по два образца, взятых от двух рукавов;
изменение наружного диаметра рукава при минимальном допустимом радиусе
изгиба — два рукава;
состояние внутренней поверхности — по три образца, взятых от трех
рукавов.
Результаты испытаний, кроме испытаний на герметичность, являются оконча-
тельными и распространяются на всю партию.
6,3.4.	Способы и методы испытания
Размеры элементов рукавов контролируют измерительными приборами, обес-
печивающими заданную точность измерений: штангенциркулем по ГОСТ 166—73,
толщиномером по ГОСТ 11358—74, измерительной линейкой по ГОСТ 427—56.
Для измерения наружного диаметра верхней металлической оплетки на рас-
стоянии не менее 2,5dBH от конца рукава по окружности срезают слои, находя-
щиеся над оплеткой в виде кольца шириной 8—10 мм и проводят измерения
штангенциркулем.
Внутренний диаметр рукава измеряют цилиндрическими калибрами на рас-
стоянии 50 мм от конца рукава. Длину рукава определяют метром или рулеткой.
Определение морозостойкости. Для определения морозостойкости от рукава
'Отрезают образец не менее 5R, где R — минимально допустимый радиус изгиба.
135

Рис. 6.5. Эскиз приспособления для
определения изменения наружного
диаметра рукава при изгибе до ми-
нимального допустимого радиуса
Помещают его на 4 ч в холодильную
камеру. В ней образец выдерживают при
температуре, указанной в технических
требованиях на поставку (см. выше).
По истечении 4 ч образец, не вы-
нимая из холодильной камеры, изгибают
на 180° 2 раза в противоположном на-
правлении вокруг оправки диамег-
ром 2R.
После замораживания и изгиба на
внутренней и наружной поверхностях
образца не должно быть трещин. Для
осмотра внутренней поверхности образец
разрезают вдоль оси.
Испытание на герметичность. При
испытании рукавов на герметичность
один конец рукава присоединяют к гид-
равлическому насосу, другой закрывают
заглушкой со спускным краном. Затем
при открытом’ спускном кране рукав
медленно наполняют испытательной жид-
костью до полного удаления из него воздуха. После этого кран закрывают и по-
степенно повышают давление до испытательного, которое поддерживают в тече-
ние 5 мин. При этом на рукаве не должно быть разрывов, просачивания жидкости
в виде росы и местных вздутий.
В качестве испытательной жидкости применяют керосин, бензин, дизельное
топливо, масло на нефтяной основе и некоторые другие жидкости.
Проверка прочности. Для определения прочности рукавов при испытании
гидравлическим давлением рукав длиной 800—1000 мм испытывают так же, как
на герметичность, и доводят давление до ЗР, где Р — максимальное статическое
рабочее давление.
Изменение наружного диаметра рукава при изгибе до минимально допусти-
мого радиуса определяют, изгибая рукав без подачи давления, на приспособле-
нии, схема которого приведена на рис. 6.5.
Изменение наружного диаметра рукава при изгибе X вычисляют по следую
щей формуле:
(£)—О)Х100
где D — наружный диаметр рукава до изгиба, мм; О — величина наименьшей ос?
эллипса рукава при изгибе, мм.
Изменение массы внутреннего резинового слоя при испытании на набухание
определяют по ГОСТ 9.030—74 на образцах резины внутреннего слоя, отслоен-
ного от рукава и тщательно зачищенного от клея и нитей.
Диаметр проволоки, применяемой для изготовления рукавов, определяют с
точностью до 0.01 мм в двух взаимно перпендикулярных направлениях одного
сечения проволоки.
Состояние рукава. Состояние внутренней поверхности рукава проверяют
осмотром образцов рукава длиной не менее 300 мм, разрезанного вдоль оси.
Металлическую оплетку, конструкцию и внешний вид наружной поверхнос
рукавов проверяют осмотром. Не должно быть порывов проволоки и резиново
слоя.
6.3.5.	Маркировка, упаковка, транспортирование
и хранение
Маркировка. На каждом рукаве по всей длине несмываемой белой краске
наносится четкая маркировка с указанием:
наименования или товарного знака предприятия-изготовителя и типа рукав
внутреннего диаметра;
136
рабочего давления (статического и динамического);
месяца и года изготовления;
буквы «Л» при применении латунированной проволоки;
обозначения стандарта (ГОСТа).
Кроме того, на каждом рукаве ставится штамп технического контроля.
Примечания 1. Рукава, предназначенные для работы в условиях тропического
климата, маркируют в соответствии с ГОСТ 15152—69. 2. Рукава, предназначенные для экс-
плуатации е условиях Крайнего Севера, маркируют в соответствии с ГОСТ 14892—69
(приложение 4) краской зеленого цвета.
Упаковка рукавов. Рукава связывают в пачки или бухты с радиусом изгиба
не менее минимально допустимого и упаковывают в фанерные или деревянные
ящики. По согласованию с потребителем допускается упаковка рукавов в мягкую
тару.
Транспортную тару маркируют по ГОСТ 14192—71 с нанесением следующих
дополнительных обозначений: наименования изделия; группы, типа и размера ру-
кавов; количества изделий; номера партий, стандарта (ГОСТа).
Предприятие-изготовитель должно сопровождать каждую партию рукавов
документом, удостоверяющим их качество, который вкладывают в полиэтилено-
вом мешке в одно из тарных мест. В этом случае к маркировке тарного места
добавляют надпись «Документ здесь».
Хранение рукавов. Рукава рекомендуется хранить в помещении в расправ-
ленном виде при температуре от 0 до 4-25° С на расстоянии не менее 1 м от
теп л он злу чающих приборов. Рукава должны быть предохранены от действия ма-
сел, бензина, керосина, их паров и других веществ, разрушающих резину, тек-
стильные элементы и вызывающих коррозию металлической оплетки.
Нельзя хранить рукава под давлением, вблизи работающего радиоэлектрон-
ного и другого оборудования, способного выделять озон, а также искусственных
источников света, выделяющих ультрафиолетовые лучи.
6.3.6,	Гарантия изготовителя рукавов
Изготовитель гарантирует соответствие рукавов требованиям ГОСТ 6586—73
при соблюдении потребителем условий хранения и эксплуатации. Гарантийный
срок хранения рукавов — один год с момента изготовления, а гарантийный срок
эксплуатации рукавов в установленных ГОСТом средах — два года с момента
ввода их в эксплуатацию.
6.4.	Мягкие топливные баки
Мягкие топливные баки применяются на многих типах самолетов и вертоле-
тов и помещаются в специальные отсеки — контейнеры. Существуют несколько
разновидностей конструкций (по комбинации слоев резины) топливных баков.
Устройство мягких баков. Примерное расположение слоев мягкого топливно-
го бака: первый слой, соприкасающийся с топливом, — топливостойкая резина: на
резину накладывается слой из прорезиненной ткани АКХР или плащ-палатка.
Резиновые баки могут быть в нижней части на а/з высоты стенок протекти-
роваиными. Тогда на керосиностойкую резину приклеивается 1—2 слоя набу-
хающей губчатой резины, а затем наружный слой — прорезиненная плащ-палатка.
6.5.	Рукава резиновые напорные с нитяными оплетками
Рукава резиновые напорные с нитяными оплетками (без проволочных спи-
ралей) применяют в качестве гибких соединительных трубопроводов для гидрав-
лических, воздушных, топливных, масляных и других систем.
137
6.5.1.	Основные размеры
Основные размеры (внутренний и наружный диаметры), количество оплеток
и максимальное рабочее давление рукавов указаны в табл. 6.8.
Таблица 6.8
Внутренние и наружные диаметры, количество оплеток и рабочее давление
	Рабочее давление, Н/см®				
	150	300	500	700	1000
Внутренний					
AHaMetp, мм	Наружный диаметр, мм (количество оплегок)	Наружный диаметр, мм (количес гво оплеток)	Наружный диаметр, мм (количес гво оплеток)	Наружный диаметр, мм (количество оплеток)	Наружный диаметр, мм (количество оплеток)
4±0,3	и ,0±1 (1)	И,5±1(1)	12,0±1 (1)	13,0± 1 (2)	17,5±1,5(3)
Ь ±0,3 8±0,3	13,0±1 (1)	13,5± 1 (1)	16,0± 1 (2)	17,5 ±1(2)	19,5±1,5(3)
	15,5±1 (1)	16,0±1 (1)	19,0±1(2)	19,5±1 (2)	21,5±1,5(3)
Ю±0,5	17,5±1 (1)	18,0±1 (1)	21,0±1 (2)	21,5±1 (2)	24,0 ±1,5(3)
12±0,5	20,0±1 (1)	22,0 ±1 (2)	24,0 ±1(2)	25,5±1(3)	
14±0,5	22,5± 1 (1)	25,0±1 (2)	28,5± 1 (3)	28,5±1(3)	
16±0,5	25,0±1 (1)	28,0±1 (2)	30,5±1,5(3)	31,5± 1,5(3)			
18±0,5	27,5± 1 (1)	30,5±1,5(2)	33,5 ± 1,5 (3)	—	—
20±0,5	29,5±1 (1)	32,5±1,5(2)	35,5± 1,5 (3)	—	-—
22±0,5	32,0±1,5 (1)	34,5±1,5(2)	37,5 ±1,5(3)	—	—
25±0,5	34,5 ±1,5(1)	38,0±1,5(2)	40,5± 1,5(3)		
28±0,5	38,0±1,5 (1)	44,5±1,5 (3)		—	——
30±0,5	40,0±1,5(1)	46,5±1,5(3) 18,5± 1,5 (3)	—	г	
32±0,5	42,0±1,5(1) 48,5±2(2)					—	 
35±0,5		—			-
38 ±0,5	51,5±2(2)	—	——	—	•—
40±0,5	54,5±2(2)	—•	—*				
42±0,8	56,5 ±2 (2)	 	—»	—	—
45±0,8	59,0 ±2 (2)	—			*	
48 ±0,8	62,0±2(2)	—					—
50±0,8	64,0±2(2)	—					—
Примечание. В скобках показано количество оплеток.
Условное обозначение рукавов. Пример условного обозначения рукавов с
внутренним диаметром 4 мм на рабочее давление 150 Н/см2 (15 кгс/см2): «Ру-
кав 4-15».
Длины рукавов. Рукава поставляются следующих номинальных длин: 400,
450, 500 мм с допуском ±5 мм; 550, 600, 650, 700, 750, 800, 900, 1000 мм с до-
пуском ± 10 мм; 1100, 1200, 1400, 1600, 1800, 2000, 2200 мм с допуском ± 20 мм;
2500, 2800, 3200, 3500, 4000 и 4200 мм с допуском ±30 мм.
Примечание. По соглашению сторон допускается поставка рукавов других длин
млн общим метражом.
Минимальная толщина внутреннего резинового слоя рукавов:
для рукавов, рассчитанных на рабочее давление до 150 Н/см2 — не менее
1,2 мм; для рукавов, рассчитанных на рабочее давление свыше 150 Н/см2,*— не
менее 1,5 мм.
Разнотолщинность внутреннего резинового слоя камеры рукавов с внутрен-
ним диаметром до 16 мм включительно должна быть не более 0,3 мм, а свыше
16 мм, — не более 0,5 мм. Разнотолщинность стенок рукавов с внутренним диа-
метром до 16 мм включительно должна быть не более 0,5 мм, а свыше 16 см —
не более 1 мм.
138
Радиус изгиба. Минимальный допустимый радиус изгиба рукавов с внутрен-
ним диаметром до 25 мм включительно должен быть равен 8d, а свыше 25 мм —
10d (d — внутренний диаметр рукава).
Изменение наружного диаметра рукавов при изгибе до минимально допусти-
мого радиуса изгиба должно составлять не более 10% от фактического наруж-
ного диаметра рукава.
6.5,2.	Технические условия
Устройство рукавов. Рукава должны состоять из внутреннего резинового
слоя, нитяных оплеток, промежуточных слоев из резины или пасты и наружного
резинового слоя. Поверхность внутреннего резинового слоя рукавов должна
быть ровной, без складок, пористости, пузырей и трещин. Отпечатки от дорна
и талька дефектами не считаются.
Бездефектность рукавов. На внешней поверхности рукавов не должно быть
пузырей, оголенных участков, вмятин, искажающих цилиндрическую форму
рукавов.
Вмятины, пролежни и эллипс в пределах допускаемых отклонений по наруж-
ному диаметру, а также наличие Кипра и складок от винтовочной ткани дефек-
тами не считаются.
Герметичность и рабочая среда. Рукава должны быть герметичными и рабо-
тать в следующих средах и при температурах, указанных в табл. 6.9.
Таблица 6.9
Температура рабочей и окружающей среды и рабочая среда герметичных рукавов
Рабочая среда	Температура рабочей среды, °C	Окружаю- щая тем- пера гура °C		Рабочая среда	Темпера гура рабочей среды, ОС	Окружаю- щая тем- nepajypa, °C
7 опливо Масло и гидравли- ческие жидкости	От —50 до +70 От —50 до +100	От —50 До +70	Воздух Вода	От —50 до +60 От 0 до +100	
Примечание. Рукава должны выдерживать испытание на герметичность гидрав-
лическим давлением, равным 1.25Р и воздушным-— IP (Р максимальное рабочее дав-
ление).
Запас прочности и физико-механические показатели. Рукава должны иметь
не менее чем трехкратный запас прочности (ЗР).
Прочность связи при отслоении внутреннего резинового слоя от оплетки
должна быть не менее 15 Н/см, а концы рукавов должны выдерживать без раз-
рыва растяжение в радиальном направлении до 105% от действительного раз-
мера внутреннего диаметра рукава.
Физико-механические показатели резины, применяемой для изготовления ру-
кавов, приводятся в табл. 6.10.
6.5.3.	Контроль и способы испытаний
Внешний вид рукавов и конструкцию проверяют осмотром. Диаметры рука-
вов и их толщину проверяют с помощью штангенциркуля или измерительных ка-
либров, длину—метром или рулеткой. Изменение наружного диаметра рукава
при изгибе до минимально допустимого радиуса R находят путем изгиба рукава
139
Таблица 6.10
Физико-механические показатели резины для рукавов
Наименование показателей
Предел прочности при разрыве, Н/см2, не менее
Относительное удлинение, %, не менее
Остаточное удлинение после разрыва, %, не более
Коэффициент старения по относительному удлинению при
температуре 70°С в течение 144 ч, не менее
Твердость по ТШМ-2
Температура хрупкости, °C, не ниже
Изменение массы при испытании на набухание в жидкостях
в течение 24 ч в смеси 75% (по объему) бензина «Галоша»
(ГОСТ 443—56) и 25% бензола (ГОСТ 8448—61) при тем-
пературе 204:5е С, %, не более
с помощью приспособления. Точки А и В (см. рис. 6.5) должны находиться на
одной линии.
Расстояние между этими точками по дуге должно быть равным 3,14 (P+D/2).
Диаметр D втулки не должен превышать максимально возможного наруж-
ного диаметра рукава. Диаметр измеряют в середине дуги в горизонтальном
и вертикальном направлениях.
Величину изменения диаметра рукава X вычисляют по формуле
где Dq — наружный диаметр рукава до изгиба, мм; Di — наружный диаметр
изогнутого рукава, мм.
Герметичность рукавов гидравлическим давлением проверяют следующим
образом; один конец рукава присоединяют к гидравлическому насосу, другой за-
крывают заглушкой со спускным краном. При открытом спускном кране рукав
медленно наполняют жидкостью до полного удаления из него воздуха, после
чего кран закрывают и постепенно повышают давление до испытательного. Дав-
ление поддерживают в течение 3 мин, при этом на рукаве не должно наблю-
даться разрывов, просачивания жидкости в виде росы и местных вздутий. Для
определения разрывной прочности давление доводят до разрушения рукава.
В качестве жидкости при испытании используют: керосин, масло, воду или спирто-
глицериновую смесь.
Герметичность рукавов воздушным давлением проверяют так: один конец
рукава заглушают пробкой, другой присоединяют к воздушной магистрали Затем
весь рукав погружают в ванну с водой и в рукав подают воздух под давлением,
равным 1Р. Давление поддерживают в течение 10 мин. За это время на поверх-
ности рукава не должно быть заметного выделения пузырьков воздуха или дру-
гих признаков негерметичности. Выделение межслойного воздуха в виде мелких
пузырьков, не вызывающее падения давления по манометру, дефектом рукава не
считается.
Коэффициент старения резины определяет ГОСТ 269—66 по относительному
удлинению. Время выдержки в термостате при температуре 70° С — 144 ч.
Морозостойкость рукавов проверяют следующим путем: отрезки рукавов
(длиной не менее трех радиусов изгиба) помещают в холодильную камеру и вы-
держивают при температуре минус 50° С не менее 4 ч. После этого каждый рукав
(не вынимая из камеры) изтбают на 180° 2 раза в противоположном направле-
нии вокруг оправки диаметром 2R (R — минимально допустимый радиус рукава).
При этом после замораживания и изгиба на внутренней и наружной поверхности
рукавов не должно быть трещин.
140
6.5.4.	Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение
Маркировка рукавов. Каждый рукав должен иметь четкую маркировку, на-
несенную белой краской, устойчивой к рабочим средам. Маркировка наносится
по всей длине рукава в виде сплошной полосы. Например, маркировка
ЛРТИ4-15-Х1-63-125 обозначает: ЛРТИ — предприятие-поставщик; 4 —внутрен-
ний диаметр рукава; 15 — рабочее давление (кгс/см2); XI-63 — месяц и год изго-
товления; 125 —номер партии.
На рукавах допускаются и дополнительные обозначения.
Упаковка и транспортирование рукавов. Короткие рукава упаковывают в де-
ревянные или фанерные ящики, а рукава длиной более 2,2 м разрешается свер-
тывать в бухты. При транспортировании рукавов в железнодорожных контейне-
рах и внутригородским транспортом рукава допускается отправлять перевязан-
ными в бухты или связи и упакованными в мягкую тару.
Сопровождающие документы. Каждая партия рукавов сопровождается до-
кументом, подтверждающим соответствие рукавов требованиям ГОСТа.
Документ должен содержать: наименование предприятия-поставщика, наиме-
нование рукавов, их внутренний диаметр, рабочее давление и номер партии,
общую длину, количество и дату выпуска рукавов, результаты проведенных ис-
пытаний или подтверждение о соответствии рукавов требованиям ГОСТа, номер
ГОСТа.
Ящик, в который вкладывают документ, должен иметь надпись: «Документ
здесь».
Хранение рукавов. Рукава защищают от действия солнечных лучей и хранят
в расправленном виде в помещении при температуре от 0-до 4-25° С.
При хранении рукава должны находиться на расстоянии не менее одного
метра от отопительных приборов и не должны подвергаться действию масел,
бензина, керосина и других разрушающих резину веществ.
Гарантия изготовителя. Рукава должны быть приняты техническим контро-
лем предприятия-изготовителя. Изготовитель должен гарантировать соответст-
вие рукавов требованиям ГОСТ 10362—63 при соблюдении потребителем усло-
вий эксплуатации и хранения.
Гарантийный срок хранения рукавов 12 мес с момента изготовления, а экс-
плуатации— 24 мес с момента ввода рукавов в эксплуатацию.
6.6.	Рукава резинотканевые спиральные напорновсасывающие
для жидких топлив и масел
Рукава резинотканевые спиральные напорновсасывающие для жидких топ-
лив и масел применяются в качестве гибких трубопроводов для перекачки бензи-
на, керосина, дизельного топлива и масел как под давлением, так и под ваку-
умом.
6.6,1.	Основные параметры и размеры
Устройство рукавов. Рукава состоят из следующих элементов: внутренней
проволочной спирали из стальной оцинкованной проволоки, внутрен-
ней прорезиненной тканевой прокладки из рукавной ткани «Р-2» и «Р-3», внут-
реннего резинового слоя, одной или нескольких прорезиненных тканевых прокла-
док, резинового слоя, наружной прорезиненной тканевой прокладки и наружной
проволочной спирали из стальной оцинкованной проволоки.
На конце рукава предусмотрены резинотканевые манжеты (без спирали)
для присоединения его к металлической арматуре. Концы наружной проволочной
спирали на расстоянии 150—200 мм от манжетов закрыты тканевой обкладкой.
Группы рукавов. По показателю термостойкости рукава выпускают двух
групп — I и II.
Размеры рукавов. Размеры рукава и его элементы соответствуют размерам,
указанным в табл. 6.11.
Таблица 6.11
Размеры рукавов и ткани для прокладок
Внутренний диаметр, мм	Длина манжета, мм	Минимальная толщина резиновых слоев внутрен- него и проме- жуточного, мм	Диаметр проволоки для спирали		Минималь- ный радиус рукава при свертыва- нии я круг, мм	Рекомен д у е мое количество тканевых про- кладок для ткани	
			внутренней, мм	наружной, мм		№	
25±1	100 ±15	1,5—0,9	2,5—3,0	2,0—2,5	300	3	3
32±1	100 ±15	1,5—0,9	2,5—3,0	2,0—2,5	300	3	3
38±1	100 ±15	1,8—0,9	2,5-3,0	2,0—2,5	300	4	3
50±1,5	150 ± 15	1,8—0,9	3,0—3,5	2,0-2,5	400	4	3
65±2,0	150 ± 15	1,8—0,9	3,0-3,5	2,0-2,5	500	4	4
75±2,0	150 ±15	1,8—0,9	3,0—3,5	2,0-2,5	500	5	4
Примечания 1. Разностенность в торцовой части манжет не допускается более
3 мм для рукавов диаметром 25, 32 и 38 мм н более 5 мм для рукавов диаметром 50, 65
и 75 мм. 2. Номинальная длина рукава с манжетами оговаривается потребителями при за-
казе, согласовывается с заводом-изготовителем рукавов и может быть не более 18 м, до-
пускаемое отклонение для длин до 3 м включительно ±100 мм; для длины более 3 м —
±300 мм. 3. Шаг наружной спирали для диаметров 25, 32 и 38 мм — 15—20 мм, для диа-
метров 50, 65 и 75 мм— 20-25 мм. 4. Максимально допустимая масса 1 м рукава диамет-
рами: 25 мм — 1,7 кг; 32 мм — 2.1 кг; 38 мм — 2,4 кг; 50 мм — 3,0 кг; 65 мм — 3,8 кг;
75 мм — 4,5 кг.
Условное обозначение рукавов. Рукава группы II с внутренним диаметром
25 мм с морозостойкостью —45° С зашифровываются так: «рукав II 0 25».
6.6.2.	Технические условия
Рукава должны выдерживать: рабочее давление в 50 Н/см2; испытательное
гидравлическое давление в 100 Н/см2; разрывное давление в 150 Н/см2.
Физико-механические показатели. Резиновые слои в рукаве должны быть
однородными в разрезе, без трещин, пустот, рубчатости и соответствовать по-
казателям, указанным в табл. 6,12.
Ткань, применяемая для рукавов, должна соответствовать показателям, ука-
занным в табл. 6.13.
Оцинкованная проволока, идущая для изготовления внутренней и наружной
спирали рукава, должна соответствовать ГОСТ 3282—46 с дополнительной
оцинковкой.
Концы рукавов (манжеты) должны выдерживать без разрыва растяжение
в радиальном направлении до 105% внутреннего диаметра рукава.
Нагрузка и работоспособность. Рукава должны выдерживать испытание на
нагрузку в 800 Н на 100 мм ширины рукава. При этом деформация по наруж-
ному диаметру не должна превышать 5%. Рукава должны также сохранять ра-
ботоспособность в интервалах температур: группа I —от —30 до ±60° С; груп-
па II — от —45 до +80° С.
Отклонения по показателям внешнего вида, не влияющие на эксплуатацион-
ные качества рукавов, указаны в табл. 6.14.
Обязательства завода-изготовителя. Завод-изготовитель обязан безвозмездно
заменять рукава, вышедшие из строя ранее 12 мес (включая в этот срок и время
складского хранения) со дня их отгрузки заводом-изготовителем в адрес по-
требителя. Рукава могут быть заменены лишь при условии их правильной экс-
плуатаций и нормального хранения.
142
Таблица 6.12
Физико-механические показатели рукавов
Наименование показателя
Нормы
Предел прочности при разрыве, Н/см2, не менее
Относительное удлинение при разрыве, %, не менее
Остаточное удлинение после разрыва, %, не более
Коэффициент старения в воздушном термостате при темпе-
ратуре 70° С в течение 48 ч, не менее
Набухание по массе смеси (по объему) бензина «Галоша»
75% и бензола 25% при температуре 20°С в течение 24 ч, %,
не более
Набухание по массе в масле МС-20 при температуре 20° С,
в течение 24 ч, %, не более
Уменьшение массы в тех же условиях, %, не более
Прочность связи внутреннего слоя резины с тканью, Н/см
ширины, не менее
500
200
20
0J
40
4-0,3
-3,0
10
Таблица 6.13
Показатели тканей для рукавов
Наименование показателя	Ткань „Р-2"		Ткань „Р-3"	
	Основа	Уток	Основа	Уток
Прочность на разрыв полоски	850	940	1250	1400
50x20 мм, Н, не менее Удлинение при разрыве, %	24 ±3	14±3	26 ±3	13 ±3
Примечание. Ткань «Р-3» имеет лучшие показатели, чем ткань «Р-2».
Таблица 6.14
Отклонения по показателям внешнего вида рукавов
Наименование показателя
Нормы
Включения в резине
Пролежни и вмятины на наружной
поверхности
Мелкие тканевые складки
Местные срывы резины с наружной
прокладки
Незначительное ослабление витков
наружной проволоки
Не допускаются размером более 0,3 мм
Не допускается более 50 мм длиной и
2 мм глубиной в количестве более двух
мест на рукав
Не более двух длиной свыше 70 мм
на 1 м рукава или одна площадью более
6 м2 на весь рукав
Не допускаются
Не допускается более одного ослаблен-
ного витка на 3 м рукава
143
6.6.3	Контроль и способы испытания
Внешний вид рукавов и их конструкцию контролируют визуально Длину
рукавов, манжетов, шаг наружной спирали, внутренний диаметр и толщину ре-
зиновых слоев проверяют любым измерительным прибором, а качество резиновых
слоев контролируют осмотром торца рукавов
Рукава на гидравлическое давление испытывают следующим способом один
конец рукава присоединяют к гидравлическому насосу, а другой закрывают за-
1лушкои со спускным краном Далее при открытом спускном кране рукав мед-
ленно наполняют водой до полного удаления из него воздуха, после чего кран
закрывают и постепенно повышают давление до 100 Н/см2, которое поддержива-
ют в течение 10 мин При этом на рукаве не должно наблюдаться разрывов»
расслоений, свищей, просачивания воды в виде росы и местных вздутий
Разрыв рукава в месте крепления концов рукава к конусам не является бра-
ковочным признаком В этом случае производится испытание другого рукава.
Морозостойкость рукавов контролируют следующим образом от манжетов
рукава отрезают кольца шириной 5—7 мм и помещают их на 4 ч в холодильную
камеру при температуре —30±2° С или —45±2° С По истечении указанного
сроьа кольца сжатые в холодильной камере до полного соприкосновения внут-
ренних стенок, не должны иметь трещин и изломов Испытание проводят не ме-
нее чем на двух кольцах
Растяжимость концов рукавов в радиальном направлении проверяют наде-
ванием рукава на коническую оправку, имеющую максимальный диаметр, рав-
ный 105% внутреннего диаметра испытуемого рукава
Прочность рукавов на местную нагрузку проверяют следующим образом ру-
каву придают подковообразную форму (или располагают два рукава параллель-
но) Затем поперек рукава кладут пластину шириной 100 мм, нагружают ее
в двух местах грузами по 800 Н каждый и под этой нагрузкой выдерживают
10 мин, после чего нагрузку' снимают и измеряют наружный диаметр в местах,
подвер! н\тых действию нагрузки При этом изменение наружного диаметра не
должно превышать 5% от величины нар\жного диаметра рукава до испытания
6.6.4,	Маркировка, упаковка и хранение
Маркировка. На одном конце рукава должна быть цветная рельефная мар-
кировка с указанием наименование завода-изготовителя, условного обозначения
рукава, длины рукава и даты изютовления На рукаве должен быть штамп от-
дела технического контроля
Упаковка. Все рукава длиной более 4 5м свертывают в круги (радиус ко-
торых должен соответствовать нормам) и прочно перевязывают в трех местах.
Рукава длиной менее 4,5 м отправляют несвернутыми
Хранение, Рукава защищают от действия солнечных лучей и хранят в рас-
правленном виде в помещении при температуре от 0 до -3-25° С При хранении
р' 1 а на должны находиться на расстоянии не менее 1 м от отопительных приборов
и не должны подвергаться действию масел, бензина и других разрушающих ре-
лну веществ
6.7.	Прорезиненные ткани, резины для диафрагм,	1
прокладочные и уплотнительные материалы
Ткань АХРК конструкции А, Б и В представляют собой хлопчатобумажную
ткань, прорезиненную с одной или обеих сторон клеем на основе ннтрильного
каучука Применяется для изготовления внешнего слоя и арматуры мягких
топливных баков
Ткань 300 представляет собой вертелочное полотно из капронового шелка
№ 300, прорезиненное с двух сторон клеем на основе наирнта и сдублированное
во взаимно перпендикулярном направлении Применяется для изготовления внеш-
нею слоя мягких топливных баков
144-
Плащ-палатка — хлопчатобумажная ткань Фрикционированная с одной сто-
роны резиновой смесью, с другой стороны та^же обложенная на каландре рези-
новой смесью 7 6248-13 Применяется для изготовления внешнего слоя топлив-
ных баков
Ткань ВРТ-2 пол\ ,ают путем пропитки капронового полотна раствором ре-
зиновой смеси Кр, содержащим смолу ФР-12, и промазкой самовулканизирую-
щимся клеем BRP 7 Применяется в качестве внутреннего слоя мягких топливных
баков
Ткань ВРТ-6 используется для изготовления внешнего слоя мягких топлив-
ных баков, работающего в среде воздуха и в парах топлива при температурах:
от —40 то +250° С в течение 500 ч, +200° С в течение 750 ч
Резина В-14-Д применяется для изготовления диафрагм гидроаккумуляторов,
работающих в среде воздуха, азота и масла AM Г 10 при температурах от “60
до + Ю0°С
Резина 3508Н-4 применяется для изготовления диафрагм гидроаккумуляторов,
работающих в керосине, трансформаторном масле и бензине ври температурах
от —10 до +130° С, в масле АМГ 10 при температурах от —50 до +130° С;
в маслах МК и МС при температурах от —35 до +130° С, в сре ie воздуха при
температурах от —30 до +100° С длительно и до 130° С кратковременно при
статической деформации
Резина 3508Н-4 используется для изготовления формованных уплотнительных
дета теп
Резина И ПР-1376 применяется для изготовления диафрагм гидроаккумулято-
ров и уплотнительных деталей работающих длительно в жидкости НГЖ 4 при
температурах от —55 до +125°С, в фреоно-масляных смесях при температурах
от “40 \о +180° С, в синтетических маслах Б ЗВ, 36 1 и в среде воздуха при
температурах от —55 до + 150е С (кратковременно — до 200° С)
Паронит ПМБ (У В-10) состоит из асбеста, бутадиенового каучука и напол-
нителсп Применяется в качестве уплотнительных прокладок в местах соединений
металлических поверхностей, работающих в среде керосина и минеральных масел
при давлении до 1,5 кН/см2 и температуре не выше 150° С Поставляется в виде
листов черно серого цвета, имеющих с одной стороны слегка глянцевую с другой
матовую поверхность
Паронит 9-38-56 состоит из асбеста, нитрильного каучука и наполнителей.
Применяется в качестве уплотнительных прокладок в местах соединений метал-
лических поверхностей работающих при давлении до 1,50 кН/см2 в керосине,
бензине при температурах до 200° С, в масле 36/1К при 175° С и масле МК 8
при 120°С Поставляется в виде листов светлосерого цвета имеющих с одной
стороны слегка глянцевую с другой матовую поверхность без посторонних вклю-
чений н трещин
Паронит КП-2ВТ состоит из асбеста, фторкаучука и наполнителей Приме-
няется в качестве уплотнительных прокладок в местах соединений металлических
поверхностей, работающих длительно в среде воздуха, керосина, масла МК-8
и других нефтепродуктах при температурах до 200° С и кратковременно до 250° С
Поставляется в листах светло бежевого цвета, имеющих с одной стороны слегка
глянцевую, с другой матовую поверхность
Паронит В П-1 состоит из асбеста, фторкаучука и наполнителей Применя-
ется для уплотнительных прокладок фланцевых соединений работающих при
давлении не более 1 5 кН/см2 в среде воздуха до 350° С, синтетических масел до
175° С минеральных масел до 120° С, топлива до 250° С Поставляется в виде
гладких листов светло-бежевого цвета
Ферронит ПА состоит из асбеста, бутадиенового каучука и наполнителей
с металлической сеткой Применяется в качестве уплотнительных прокладок в
местах соединений металлических поверхностей, работающих в среде бензина,
керосина и минерального масла при температурах до 200° С Поставляется в виде
гладких листов юркого цвета
Ферронит ВП-1ф состоит из асбеста, фторкаучука и наполнителей с метат-
лическои сеткой Применяется в качестве уплотнительных материалов, работаю-
щих при температурах 150° С в топливе ТС 1 до 1000 ч, 175° С в маслах 36/1К
и ВНПИНП 50 1-4ф до 1000 ч, 250° С в топливе Т 6 до 500 ч, 300° С в среде
воздуха до 24 ч
Фсрронит представляет собой гладкие листы светло-бежевого цвета.
145
Картон прокладочный Виакад. Состоит из картона 2Б или кабельной бумаги
КВ из 100%-ной сульфатной целлюлозы. Компоненты пропитаны желатиновым
клеем и за дублены. Применяется в качестве уплотнительных прокладок в местах
соединений металлических поверхностей, работающих в среде бензина, керосина
и минерального масла при температурах до 100° С. Поставляется в виде гладких
листов светло-коричневого цвета.
Губчатая термостойкая резина ВРП-1. Применяется для герметизации разъ-
емных соединений и в качестве амортизирующих прокладок, работающих при
температурах от —60 до 4-250° С длительно и до 4-300° С кратковременно. Рези-
на грибо- и влагостойкая может использоваться в любых климатических ус-
ловиях.
6.8.	Авиационные колеса и пневматики
Общая характеристика. Авиационные колеса являются частью шасси самоле-
та (вертолета). Они обеспечивают проходимость самолета и воспринимают пнев-
матика ми часть энергии удара. Торможение колес сокращает послепосадочный
пробег самолета и обеспечивает его маневрирование по аэродрому.
Элементы колес. Основными элементами колес являются: барабан с ребор-
дами, пневматик и тормоз. Барабан изготовляется из легких конструктивных спла-
вов (магниевых, алюминиевых, титановых) путем литья или штамповки. Один
из барабанов выполняется несъемным, второй же для удобства монтажа и де-
монтажа шины — съемным. Широкое распространение получил съемный борт
в виде двух полуреборд. В случае применения бескамерной шины съемный борт
выполняется неразъемным. Все большее применение находят бескамерные колеса,
потому что они имеют меньший вес.
Эксплуатационные особенности и технические характеристики колес опреде-
ляются габаритными размерами (внешним диаметром и шириной сечения пнев-
матики), их несущей способностью по статической и усталостной прочности, энер-
гоемкостью тормозов и т. д.
Классификация колес по характеру применения показана на рис. 6.6. Колеса
разделяют на два типа: тормозные и нетормозные. В свою очередь, тормозные
колеса различают по конструкции тормозов (дисковый, колодочный, камерный).
Группы авиационных пневматикой. В зависимости от давления в пневматике
шины условно подразделяют на следующие группы:
I	группа — шины сверхнизкого давления — до 35 Н/см2;
II	группа — шины низкого давления — 35—65 Н/см2;
Рис. 6.6. Классификация колес по характеру использования
146
Ill	группа — шипы высокого дав-
ления— 66—100 Н/см2;
IV	группа — шины сверхвысокого
давления—100—200 Н/см2.
На некоторых самолетах начали при-
менять колеса с пневматиками сверхвы-
сокого давления на 220 Н/см2 и выше.
Для таких колес необходимы бетонные
взлетно-посадочные полосы и весьма
мощные амортизаторы ног шасси.
Показатели пневматнков. Пневмати-
ки I и II групп хорошо обжимаются и
способны поглощать значительную часть
энергии удара при приземлении самоле-
та. На легких самолетах с баллонными
колесами можно не ставить амортизато-
ров на ногах шасси. Такие колеса об-
ладают хорошей проходимостью.
Пневматики Ш группы по сравне-
нию с колесами IV группы обладают
большим обжатием и проходимостью.
Пневматики IV группы мало обжи-
маются и поглощают меньшую энергию
при приземлении самолета. Из-за малой
площади соприкосновения с грунтом и
большого удельного давления проходи-
мость такого колеса на мягких грунтах
низкая. Поэтому колеса с пневматика ми
Рис. 6.7. Основные конструктивные
размеры шин
IV группы применяются для самолетов,
эксплуатируемых на аэродромах с твердым покрытием взлетно-посадочных полос.
Величина давления в пневматике в значительной мере определяет проходи-
мость самолета по грунту и величину напряжений, возникающих в аэродромном
покрытии. Чем выше давление в пневматике, тем хуже проходимость по грунту
и выше величина напряжений, возникающих в покрытии аэродрома. Кроме того,
с увеличением давления ресурс шины уменьшается, так как при высоком давле-
нии шина становится малоэластичной и все мелкие неровности, встречающиеся
на полосе, не обтекаются шиной, а вдавливаются в нее, разрушая протектор.
В последнее время в связи с требованием повышения проходимости само-
летов по грунту стали применяться шины широкого профиля, но с высоким дав-
лением, у которых коэффициент округлости профиля Л1=В: Я>1,25.
Степень округлости, высоты и ширины профиля. Отношение ширины В шины
к высоте Н (рис. 6.7) профиля, характеризуется степенью «округлости профиля»:
Отношение высоты Н к радиусу R характеризует относительную высоту про-
филя Кг, а отношение ширины шины В к наружному диаметру D — относитель-
ную ширину профиля шины К3:
Н	В
Основные конструктивные соотношения для шин различных типов и разме-
ров, средние значения коэффициентов Ki, Кг, К3 для всех типов шин и диапазо-
нов скоростей самолетов при взлете и посадке представлены в табл. 6.15.
Скоростные критерии шин. Шины сверхнизкого и низкого давления не явля-
ются скоростными. Максимальная посадочная скорость самолетов, имеющих ши-
ны; сверхнизкого давления баллонного и полубаллопного типа — не более
200 км/ч; шины низкого давления (арочного типа) — не более 250 км/ч. Когда
посадочная скорость больше 250 км/ч, должны применяться шины высокого или
сверхвысокого давления. Это вызвано тем, что с увеличением скорости взлета
-и посадки увеличиваются центробежные силы в элементах конструкции шины.
147
Таблица 6 15
Конструктивные параметры шин различных типов
Размеры шин, мм	Ро, Н/см*	£)] мм	В, ММ	//, ММ	К,	к2	к,
Шины полубаллонного типа
200X 80	35	70	80	65	1,23	0,65	0,4
300X125	35	90	125	105	1,2	0,7	0,415
400X150	40	115	150	142,5	1,05	0,71	0,375
470X210	35	127	210	171,5	1,23	0,73	0,445
500x125	35	300	125	100	1,25	0,4	0,25
500x150	25	230	150	135	1,Н	0,54	0,3
595х185	25	280	185	157,5	1,18	0,53	0,31
500X180	45	280	180	160	1,13	0,535	0,3	й
600X250	25	150	250	225	1,11	0,75	0,375	а
800x260	45	330	260	235	1,11	0,65	0,325
900x300	45	370	300	265	1,13	0,59	0,333	|
1200x450	38	430	450	335	1,34	0,56	0,375
			Шины арочные				
500Х180	60	250	180	125	1,45	0,5	0,36	;
700x250	45	356	250	172	1,46	0,49	0,36
840x300	52	419	300	210	1,43	0,5	0,36	;
950 x350	52	451	350	225	1,55	0,475	0,36
1325X480	54	635	480	345	1,4	0,52	0,36	'
1450X520	55	685	520	382	1 1,36	0,52	0,36	j
		Шины высокое		о давления			
930x305	85	406	305	262	1,16	0,56	0,33	J
1100 x330	95	508	330	296	1.Н	0,54	0,3	J
1450x450	95	630	450	410	1,1	0,56	0,31	я
1500x500	95	630	500	435	1,15	0,58	° ’33 я
		Шины	сверхвысокого давления				
570x140	105	305	140	132,5	1,06	0,465	0,246 Я
600x155	105	305	155	147,5	1,05	0,49	0,26 Я
660x200	120	335	200	162,5	1,23	0,49	0,3	.1
800x 200	120	416	200	192	1,04	0,48	0,25 -Я
800 х230	135	468	230	206	1,11	0,47	0,26	fl
1160x290	135	625	290	267,5	1,08	0,46	0,25	
Действие этих сил компенсируется увеличением давления в шине, ухменьшением
елейности каркаса, утонением протектора шины, а также изменением геометрии
профиля шины. Из табл. 6.16 следует, что с увеличением давления в шине ее
поперечное сечение приобретает большую «округлость» при одновременном
уменьшении относительной высоты К2 и ширины К3 профиля. Исключение состав-
ляют шины арочного типа, у которых среднее значение Ki составляет 1,44.	;
Основные характеристики, применяемые в эксплуатации шин, представлены*
в табл. 6.17. Этими данными можно пользоваться также и при подборе пневма-
тикой для различных условий эксплуатации.
Эксплуатационные и прочностные данные камер и покрышек.
Камера — тонкостенный резиновый шланг, изготовляемый из сырого рези-
нового материала, служит для амортизации ударов. Она эластична, прочна и
морозостойка, хорошо сопротивляется старению и обладает следующими свой-
148
Таблица 6.16
Средние значения коэффициентов Кз для шин различных типов
Тип шины	Диапазон рабочих давлений, Н/смя	К,	Kt	К*	Скорость самоле la ври взлете и посад- ке, км/ч	
Сверхнизкого давле- ния	20—35	1,18	0,63	0,36	Не более	200
Низкого давления	35—65	1,44	0,5	0,36	9	250
Высокого давления	65—100	1,13	0,55	0,32	Свыше	250
Сверхвысокого давле- ния	100-135	1,09	0,47	0,26	It	300
Примечание. В целях увеличения проходимости самолетов при движении на мяг-
ких грунтах изучаются возможности применения колес, позволяющих изменять давление
при движении. Для уменьшения габаритов авиационных колес рекомендуется применять
пневматики более высокого давления, более качественные материалы и подшипники.
Таблица 6.17
Основные служебные характеристики шин
Размер шины	Ро> Н/см2	б, мм	^М.Д I мм	р ст* кН	г кН	ЛМ.Р Н м	Vt км/ч	G, кт
Шины полубаллонного типа
200 X80	35	11,5	32	1,65	4,65	60	160	1,5
300X125	35	18,5	65	3,7	13,4	360	200	3,5
400X150	40	30	99	9,25	30	1300	200	о
470X210	35	29	115	11,5	45	2 000	185	9
500X125	35	20	64	5,75	18	500	165	6
500X159	25	23	88	4,8	18	600	120	7
595X185	25	26	106	6,3	25,5	1400	105	10
600X180	45	20	104	8,1	45	2 000	200	10
600 X250	25	46	159	13	44,7	3 150	125	16
800 x260	45	52	165	28	89	6 700	160	25
900x300	45	58	187	38,3	123	10 500	160	36
1200x450	38	78	270	60	208	26 000	125	80
Шины арочные
500x180	60	25	77	13	40,5	1 2Ь0	250	7,5
700 X 250	45	50	127	31,5	75	4 100	100	16,5
840 x300	52	48	140	38	НО	6 800	140	28
950x350	52	58	186	48	153	12 000	160	37
1100X400	65	58	180	79	244	18 400	230	62
1450 X520	55	100	276	143	388	45 000	220	139
Шины высокого давления
570x140	70	20	85	12	52,5	1900	240	9
660x200	90	42	107	36	93	4 300	315	15
800x225	90	39	132	42	142	8 000	300	22
1100 хззо	95	58	197	95	320	26 800	300	67
1500x500	95	90	305	200	680	89 000	300	180
Примечание. В таблице —рабочее давление в шине; б—прогиб шины при
стоянке; бм#д — усадка шины при максимально допустимой нагрузке; Рст — стояночная на-
грузка; Рм д—максимально допустимая нагрузка; Лмд— работа поглощаемая шиной при
максимально допустимой нагрузке; V — взлетная скорость; G — масса шины.
149
етвами предел прочности при разрыве авр не менее 1700—1800 Н/см2, относи
тельное удлинение ь в момент разрыва не менее 550%, остаточное удлинение О
не более 20%, коэффициент старения не менее 0,8
Наружная покрышка состоит из кордовой прорезиненной ткани
(корд — ткань, плетеная из капроновых нейлоновых и металлических нитей) и
протектора (беговой части), непосретственно соприкасающегося с грунтом при
взлете, посадке и рулении Покрышка является силовой частью пневматики и
имеет следующие свойства овр^2200 Н/см2, е650%, твердость по ТШР —70—
97 Н/см2
Для предохранения от старения наружную поверхность покрышек воскуют
а внутреннюю припудривают тальком, затем обвертывают глянцевой бумагой и
упаковывают в тканевый чехол Покрышки хранятся при температурах от Н-5 до
4-15° С и при влажности воздуха 40—60%.
6.9.	Авиационные лыжи
Для посадки на снежное покрытие, а иногда и на грунт применяют лыжи
Опорные площадки лыж определяют из условий допустимых удельных на-
грузок на поверхность для снега — 20 кН/м2, для грунта—100 кН/м2 Ноги
шасси при замене колес на лыжи не претерпевают существенных изменений
Снеговая лыжа главной ноги шасси представляет собой прямоугольник со
скругленными углами и краями Носовая и хвостовая части лыжи приподняты
Каркас лыжи образован из продольного (лонжероны и боковые окантовки) и
поперечного (усиленные п нормальные шпангоуты, передняя и задняя окантовки)
наборов
Полоз (подошва) лыжи имеет толстую металлическую обшивку, усиленную
гофрированными металлическими листами Продольные каналы, образованные
полозом и юфрированными листами, используются для обогрева лыжи горячим
воздухом во время взлета и рулежки по снегу
Крепление лыжи. Лыжа крепится к стойке ноги шасси при помощи специаль-
ного узла называемого «кабаном» Положение лыжи в полете регулируется ста-
билизирующим амортизатором, расположенным в хвостовой ее части Отклонение
лыжи от нормального положения ограничивает телескопический подкос Задний
подкос разгружает двухзвенник стойки при боковых нагрузках на лыжу Для
стабилизации положения лыж при разбеге и пробеге н улучшения управляемости
на их подошвах устанавливаются ножи и гребни
6.10.	Фрикционные материалы дисковых тормозов
Металлокерамические материалы. В качестве фрикционных материалов в ди-
сковых тормозах применяют металлокерамические материалы, работающие в паре
с чугуном или сталью 3X13 металлокерамика ФМК8, ФМК11, ФМК11М
и МКВ50А. Эти материалы изготовляются на железной основе Металлокерамика
ФМК8 содержит минимальное количество железа (49,5—51,5%) и максимальное
количество легирующих элементов никеля, вольфрама и хрома Остальные ме-
таллокерамики имеют значительно больший процент железа, а легирующие эле-
менты никель, вольфрам и хром в них отсутствуют
Показатели износостойкости и прирабатываемости. Для обеспечения задан-
ной износостойкости и прирабатываемости твердость металлокерамики после спе-
кания должна быть в следующих пределах для металлокерамики ФМК8 — ЯД
60—85, для ФМКИ и ФМК11Ч —/7Д 65—95 и для МКВ50А — HR 70—85 Твер
дость чугуна ЧНМ.К НВ 160—220 а твердость стати 3X13 —ЯД 270—300 Уве-
личение твердости как металлокерамики, так и чугуна резко ухудшает взаимную
прнрабатываемость
Нагруженность фрикционного материала в тормозах различна и не превыша-
ет следующих величин скорость скольжения на поверхности трения 30 м/с, сред-
няя удельная работа трения 5 кН м/см2, средняя удельная мощность трения
150
Таблица 618
Некоторые характеристики фрикционных материалов
Пара трения	коэффициент трения /т	коэффициент С1йбИ ЧЬНОС ти а	Интенсивность износа мк м/торможени я	
			Me таллокера- мический диск	Контртело
ФМК8+ЧНМХ	0,16-0,2	0,65	16	4
ФМКП+ЧНМХ	0,25—0,29	0,77	22	4
ФМК11М + ЧНМХ	0,22-0,27	0,7	22	6
ФМК11+3X13	0,18—0,22	0,8	24	6
МКВ50К + ЧНМХ	0,34—0,38	0,77—0,8b	20	4
300 Н м/см2, давление на поверхности трения 130 Н/см2, объемная температура
фрикционных эчементов 500°С
В особых случаях возможно колебание значений отдельных параметров Так,
например, в случае аварийного торможения объемная температура фрикционных
элементов может доходить до 600° С
Основные характеристики фрикционных материалов приводятся в табл 6 18.
В настоящее время для характеристики фрикционных материалов тормозов
приняты следующие параметры коэффициент трения, стабильность коэффициента
трения (или коэффициент стабильности а), интенсивность линейного износа i
и коэффициент колебания тормозного момента ум.
Коэффициент трения зависит от многих факторов, основными из которых яв-
ляются
физико химические свойства фрикционного материала (химический состав,
твердость, наличие окисных пленок на материалы и др ),
условия работы (давление, скорость скольжения, температура, рабочая
среда),
конструктивное и технологическое выполнение фрикционных элементов (тип
фрикционных дисков, качество обработки поверхностей трения, величина коэф-
фициента взаимного перекрытия, коэффициент изменения геометрической площа-
ди трения),
наличие и характер смазки фрикционных элементов (работа тормоза без
смазки или в среде масла).
РАЗДЕЛ 7.
ТЕКСТИЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И КОЖА
7Л. Технические текстильные материалы и кожа
7.1,1,	Общие сведения
Применяемые в авиации ткани повышенного качества изготовляют из кру-
ченой пряжи. Они имеют гарнитурное, саржевое и атласное переплетения.
Гарнитурное переплетение (миткалевое или полотняное) характеризуется
максимально возможной частотой чередования основных и уточных нитей, что
обеспечивает наибольшую прочность ткани на разрыв и растяжение, минималь-
ные гибкость и мягкость.
Саржевое (киперное) переплетение характеризуется правильным диагональ-
ным расположением нитей основы и утка и дает более мягкую и гибкую ткань,
чем получаемая гарнитурным переплетением. Такие ткани слабее гарнитурных
при испытании на растяжение.
Атласное (сатиновое) переплетение характеризуется наименьшей частотой
чередования нитей основы и утка, что обеспечивает наибольшую гладкость по-
верхности и мягкость ткани.
Обработка тканей. Необработанная ткань, снятая с ткацкого станка, назы-
вается суровой. Для повышения ее механических свойств, атмосферной устойчи-
вости, блеска и гладкости хлопчатобумажную ткань обрабатывают в щелочном
растворе с последующей промывкой в воде. Эта обработка называется мерсери-
зацией, а ткань — мерсеризованной. Кроме того, суровую ткань в зависимости
от назначения подвергают различным видам обработки: водоупорной, противо-
гнилостной или огнеупорной пропитке, нанесению покрытий и т. д.
7,1,2.	Показатели качества тканей
Основными показателями качества тканей являются влажность, ширина,
толшина, плотность, прочность на разрыв, растяжимость и др. В табл. 7.1 при-
водятся характеристики самолетных тканей, а в табл. 7.2—физико-механические
свойства текстильных волокон.
Влажность определяют высушиванием образца в сушильном шкафу при
105—110° С до постоянного веса, после чего рассчитывают потерю в весе (в про-
центах от веса образца в сухом состоянии).
Ширина ткани. По ширине различают ткани узкие (45—75 см); среднеширо-
кие (75—100 см); широкие (100—150 см). Ткани шириной 0,5—7,5 см называют
ткаными лентами.
Толщина тканей бывает от 0,025 до 3.0 мм и определяется толщиномером.
Плотность ткани по основе или по утку характеризуется числом нитей (ос-
новных или уточных) на длине образца в 100 мм, плотность определяют подсче-
том числа нитей с помощью ткацкой лупы или специальных счетчиков.
Масса ткани. Масса 1 м2 тканей от 20 г до нескольких килограммов. Ткани
массой до 0,1 кг/м2 (100 г/м2) легкие, массой от 0,1—0,4 кг/м2 (100 до 400 г/м2)
средние, а ткани массой свыше 0,4 кг/м2 (400 г/м2) тяжелые.
Предел прочности на разрыв и удлинение при разрыве тканей определяют
на маятниковых динамометрах преимущественно по нескольким образцам утка
152
Таблица 7.1
Характеристики самолетных тканей
Марка	Прочность на разрыв, Н		Удлинение при раз- рыве, %		Масса 1 м®, кг
	по основе	по у псу	ио основе	но угку	
АСТ-100 (авиационная из суровой немерсеризо- ванной ткани № 100/4 тяжелая)	2230 ±70	2200 ±100	90	90	0,185±0,01
АЛВК (авиационная льняная высшей крепо- сти) АМ-93 (авиационная из мерсеризованной пря- жи № 93/2)	2000 ±10	1000 ±100	90	90	0,220 ±0,01
	3000	2900	70	70	0,160
АЛЛ	(авиационная льняная легкая)	2320	2400	60	60	0,163
АМ-100 (авиационная из мерсеризованной пря- жи № 100/2)	3280 ±80	3220 ±140	60	57,5	0,127 ±0,007
Примечания. 1. Ткань АЛЛ взаимозаменяема с тканью АМ-100, а ткань АЛВК —
с тканями АСТ-100 и АМ-93. Ткани АЛЛ и АМ-100 применяют для обшивки самолетов со
скоростями полета до 300 км/ч, а более прочные ткани АЛВК, АСТ-100 и АМ-93—более
300 км/ч.
2. Хлопчатобумажные ткани и льняные ткани распознаются по таким признакам:
льняные ткани серебристого или желтоватого цвета без ворса, хлопчатобумажные — кремо-
во-белого цвета. Лицевая сторона хлопчатобумажной ткани отличается от изнанки полным
отсутствием ворса. Если капнуть на льняную ткань касторовым маслом, то капля не будет
расплываться, а на хлопчатобумажной ткани касторовое масло расплывается полосками.
При разрыве льняной ткани кромка получается неровной с торчащими нитками, при раз-
рыве хлопчатобумажной ткани образуется ровная кромка. Ткань АЛВК имеет 19—21 нить,
АСТ-100 — 21—23 нити, а АМ-93 — 31—34 нити.
Таблица 7.2
Физико-механические свойства текстильных волокон
Свойс ГВО	Хлопок	Лен	Вискозный шелк	Натураль- ный шелк	г Шерсть	Стекло	Капре н, найлон
Длина, мм	15—55	5—55	Непре- рывная	Непре- рывная	30—160 и более	Непре- рывная	Непре- рывная
Толщина, мкм	4—48	4—120	15—20	6-29	10—125 и более	5—7 и более	20
Плотность, г/см3	1,52	1,50	1,52	1,37	1,32	2,60	1.14
Нормальная	8,5	12	11	11	15—17	0,2	4,5
влажность, %							
Термостойкость,	120	120	150	150	110	200	60
°C							
Предел прочно-	24—80	35-95	45	50—60	14—25	140—220	52—55
сти при растяже- нии, Н/мм2							
Удлинение при разрыве, %	5,5— 9,8	2,5- 4,0	9-17	13-20	30-54	2—3	25
Стойкость к ат-	Устой-	Устой-	Менее	Не-	Менее	Устой-	Не ус той-
мосферным воздей- ствиям	чив	чив	устойчив, чем хло- пок	устойчив	устойчив, чем цел- люлоза	чиво	чивы к свету
153
и основы. Прочность тканей характеризуется разрывной нагрузкой и находится
в широких пределах в зависимости от природы сырья и качества обработки
тканей. Удлинение при разрыве колеблется для различных тканей от 2 до 40%.
7.1.3.	Кордовые и шлифовальные ткани
Кордовые ткани, используемые как основа для иокрышек самолетных пнев-
матических шин, вырабатываются из хлопковой и синтетической пряжи. Они об-
ладают высокой прочностью по основе и небольшой по утку. Назначение утка —
предохранять нити основы корда от рассыпания во время прорезинивания.
Для самолетных шин ткань имеет основу из хлопчатобумажных или капро-
новых нитей, а уток — из хлопчатобумажных. Вместо хлопчатобумажной ткани
часто используют вискозную, более тонкую при равной прочности на разрыв,
что уменьшает толщину каркаса покрышек и благоприятно сказывается на уве-
личении их срока службы. Кроме того, термостойкость вискозной кордовой ткани
выше: хлопчатобумажная ткань при температуре 115—120° С теряет 30—35%
первоначальной крепости, а вискозная только 10—12%.
Марки и механические свойства ткани «корд>. Ткани «корд» представляют
собой хлопчатобумажную ткань. Выпускают ткани марок ЗТ, 7Т, 8Т, 9Т, ЮТ,
11Т, 23Т, 7ЧТ, 84Т, 94Т, 723Т, 823Т, 923Т и др. Диаметр основной нити при влаж-
ности 6,5% — 0,64—0,8 мм, ширина тканей 150 мм, масса 1 м2— 226—475 г. со-
противление нити разрыву 70—100 Н, удлинение при нагрузке 45 Н — 6,0—7,0%,
коэффициент теплостойкости 0,66—0,69, влажность 7,5%.
Вискозный корд — ткань по основе из вискозной кордовой нити, по утку из
хлопчатобумажной пряжи. Выпускают ткань марок: 14в, 142в, 145в, 15в, 152в,
153в, 17в, 172в и др. Толщина 0,67 мм, разрывная нагрузка 140—170 Н, при
нагрузке 45 Н удлинение 3,5%, при разрыве—14%, ширина 140 см, масса
1 м2 — 215—439 г.
Ткань «чефер» суровая хлопчатобумажная ткань (ГОСТ 642—68), предназ-
наченная для изготовления крыльев и усилительных ленточек борта покрышек
пневматических шин, прорезиненных рукавов и пропитанных прокладок. Чефер
выпускают шириной 107—186 см, масса 1 м2 — 385, 440 и 475 г, разрывная на-
грузка полоски 50 X 200 мм по основе и утку 1,0—1,3 кН, удлинение при разрыве
по основе 26% и по утку 11—13%, толщина 1,0—1,1 мм.
Рукавные ткани. Для изготовления прорезиненных рукавов применяют хлоп-
чатобумажные и льняные ткани и ткани из химических волокон. Рукава для
едких жидкостей изготовляют на тканях из стекловолокна и хлорина. Для из-
готовления авиационных дюритовых рукавов используют льняное полотно шири-
ной 90 и 100 см, массой 1 м2-—280 и 425 г, с разрывной нагрузкой по основе
1180 и 900 Н, по утку — 1260 и 900 Н.
Бязь — хлопчатобумажная суровая ткань, применяемая для изготовления
шлифовальных и полировальных кругов.
Миткаль — хлопчатобумажная плотная ткань. Суровый непропнтанный мит-
каль используют для изготовления шлифовальных кругов.
Бумазеи и фланель—хлопчатобумажные ткани из числа «иечесанных». На
одной стороне (бумазея) или на двух (фланель) имеют пушистый слой. Ткани
используют для шлифования и протирки окрашенных поверхностей. Ткани хра-
нят в сухом проветриваемом помещении при влажности не более 65%.
Саржа — легкая, средняя, утяжеленная и специальная хлопчатобумажные
ткани, применяемые для изготовления шлифовальных шкурок.
Войлочные полировальные круги: грубошерстные, применяемые для полиро-
вания металлических и стеклянных изделий, полугрубошерстные — для полиро-
вания деталей и изделий, требующих высокого качества полирования, тонкошер-
стные — для полирования особо ответственных деталей.
7.1.4,	Ткани для чехлов и парашютов
Для чехлов самолетов и двигателей применяют плотные льняные и хлопча-
тобумажные ткани (табл. 7.3). Льняные ткани подвергают противогнилостной
и водоупорной пропитке, а хлопчатобумажные — только водоупорной. Для изго-
товления парашютов используют хлопчатобумажную ткань авиазент,
154
Таблица 7.3
Характеристики тканей для чехлов и парашютов
Название	Прочность на разрыв/ Н		Удлинение мри раз- рыве, %		Масса 1 №» кг	Толщина дкани, мм
	по основе	ПО утку	по основе	ко утку		
Льняная водоупорная	1680	750	15	6	0,525	0,8
наружная (АЛП-1 Хлопчатобумажная	900	800	22	14	0,300	0,52
плащ-палатка Xлопчатобум а ж ная	1150	1170	17	14	0,400	0,77
ткань авиазент						
7,1.5.	Ткани на основе синтетических и стеклянных волокон
На основе капроновых волокон изготовляют ткани марок МЭК, А1Т, ленты
Л КТ и ЛАС. Ткань МЭК воздухонепроницаема, морозостойка, устойчива против
влаги, но разрушается от действия бензина н солнечных лучей. Ткань А1Т при-
меняется для облицовки теплоизоляции. Лента Л КТ используется для мягкого
крепления фонарей самолетов.
На основе стеклянных волокон изготовляют ткани и ленты. Стеклянную
ткань применяют для покрытия теплоизоляционных матов АСИМ и АТИМС.
Ленту ЛАС используют для тепловой изоляции трубопроводов и для электроизо-
ляционной обмотки.
Вата стеклянная из непрерывного волокна работоспособна до 450° С и при
любых отрицательных температурах, используется как термоизоляционный мате-
риал. Объемная масса (при нагрузке на вату 0,2 Н/см2) не более 130 кг/м3. Диа-
метр волокна не более 21 мкм. Коэффициент теплопроводности в ккал/(м*ч-°С)
не более 0,034 + 0,0003 /ср» где fOp — средняя температура изолированной поверх-
ности.
7.1.6.	Кожа, замша, кожзаменители и лакоткани
Техническая кожа состоит из внутреннего и наружного слоев. Наружная
блестящая сторона лицевая, внутренняя имеет негладкую неблестящую поверх-
ность и называется бахтармой. Техническая кожа продубливается по всей площа-
ди и толщине и равномерно прожировывается. Лицевая сторона должна быть
чистой, однородного цвета и не давать трещин и усадки при испытаниях, содер-
жать влаги не более 16%.
Кожа является хорошим уплотнительным материалом и сохраняет эластич-
ность при температурах от —50 до +150° С, а ее набухаемость повышает уплот-
няющую способность. Кожа может пропитываться жирами, маслами, парафином,
тиоколом, растворами графита и дисульфидмолибдена, а также жидкостями,
против которых применяют кожаные уплотнения.
Служебные характеристики кожи. Спирт кетоны растворяют
и вымывают из кожи дубильные вещества, а это ведет к ее затвердеванию. Та-
кое же действие оказывают горячие (свыше 75° С) минеральные масла. Кожа
не стойка к кислотам и щелочам. Она непластична и поэтому не выдавливается
в зазоры уплотнения. Манжеты и другие изделия формуются после пропитки ко-
жи водой и нагрева свыше 100° С.
Замша. Для технических целей применяют натуральную, т. е. неокрашенную,
замшу. По толщине замшу разделяют на тонкую (0,4—0,7 мм), среднюю (0,7—
155
1,1 мм), толстую (1,1—1,5 мм) и особо толстую (свыше 1,5 мм) Замша должна
быть плотной и эластичной, хорошо продубленной с содержанием влаги не более
24% Ворс должен быть низким, густым и иметь бтеск Замша фильтрационная
не должна иметь свищей, дыр, оспин и должна удовлетворять специальным тех-
ническим требованиям на скорость проникновения бензина и на просачивание
Кожзаменители Кожзаменители называют ткани с водоупорным покрытием
специальной пленкой, наносимой на лицевую сторону ткани (хлопчатобумажной,
льняной, капроновой стеклят ной) Они применяются для облицовки стен, потол-
ков и полов кабин самолетов и вертолетов, в качестве обивочных материалов
для мебели
Кожзаменители с пленками на основе растительных масел
(с пигментами и наполнителями) называют клеенками, нитроцеллюлозными
пленками (с пластификаторами, пигментами и наполнителями) -^.дерматинами
и ледеринами Кожзаменители, изготовленные нанесением на стеклянную ткань
одностороннего пастообразного поливинилхлоридного покрытия, называют пави-
нолом Кроме того, изготовляются невоспламеняемые и водоупорные материи пу-
тем нанесения на хлопчатобумажные или капроновые ткани одностороннего ан-
типирированного ннтроцел по лозного покрытия
Свойства кожзаменителей Клеенка малогорюча, водонепроница-
ема и сохраняет свои свойства до 260° С Дерматин горюч, в интервале темпера-
тур от —50 до +60° С устойчив к бензину, керосину, маслу, не размягчается
в воде и удерживает в ней краситель в течение 2 ч Павинол не горит и не тлеет
после удаления источника огня, более устойчив к истиранию по сравнению с лер-
матмном, кожей и тканями, до температуры минус 25й С сохраняет эластичность
(перегиб на стержне диаметром 10 мм без появления трещин)
Кожзаменители также применяют для теплоизоляции трубопроводов, дверей
и других поверхностей в салопах всех видов транспорта
Лакоткани изготовляют из тканей гарнитурного переплетения путем пропитки
их электроизоляционными лаками Основой в них служат тонкие хлопчатобу-
мажные, а также шелковые и стеклянные ткани Они применяются для изоляции
детален электрических машин, трансформаторов и приборов
7.2. Естественные волокна
Волокнистые материалы подразделяют на натуральные (естественные) и хими-
ческие
Натуральные волокна по своему^ происхождению, в свою очередь, подразде-
ляют на три группы 1) добываемые из растений — хлопок, леч, пенька, джут,
2) животного происхождения — шерсть, шелк, 3) добываемые из минералов —
асбегт, или горный лен
Химическими волокнами называют тонкие, прочные и гибкие нити, образую-
щиеся при переработке растворов или расплавов разнообразных полимерных со-
единений Они подразделяются на искусственные волокна, получаемые из раст-
воров природных полимеров и их производных (целлюлоза и ее эфиры, белки)
и из растворов или расплавов синтетических полимеров
Хлопок. Из волокон хлопка изготовляют хлопчатобумажные ткани Хлопко-
вое волокно представляет собой сплющенную трубку, извивающуюся вдоль оси
Такая структура хлопка способствует хорошему сцеплению волокон друг с дру-
гом в процессе пряжения Волокна легко превращаются в нить требуемой тол-
щины, обладают способностью вытягиваться и усаживаться Этим объясняется
эластичность пряжи и ткани
Необработанный хлопок содержит 87—91 % чистой целлюлозы, 7—8 влаги,
0,4—0,5 жиров и воска и 4—5% Других примесей
Лен Льняное волокно получают из стебля растения Содержание целлюлозы
в нем 65—89% Лен служит для изготовления брезентов, канатов и др
Шерсть — сложное белковое вещество, так называемый керотин который со
держит в своей молекуле, кроме углерода, водорода, кислорода, азота, еще и се-
ру, чем и отличается от всех других волокон
Натуральный шелк получают из коконов шелковичного червя в виде тончай-
ших застывших нитей Каждый шелковичный червь выпускает до 3000 м шелко-
156
вины на один кокон Коконы разматывают на специальных машинах При этом
получают около 25—30% шелка сырца, а остальное идет на выработку нитей
более низкого качества
По своему строению волокно натурального шелка ничего общего не имеет
с хлопком, льном, шерстью Шелковые нити очень 1ладкие и однородные, поэто-
му натуральный шелк и изделия из него имеют блестящую эластичную и ровною
поверхность Волокно натура чыюго шелка очень зонко, а прочность почти такая
же, как у стальной проволоки того же диаметра Натуральный шелк, как
и шерсть, очень гигроскопичен
7*3. Искусственные волокна
Вискозное подокно изготовляют из целлюлозы путем обработки щелочью
и сероуглеродом Из 1 м3 древесины получают до 200 кг целлюлозы а из нее —
160 кг нитей (1500 м ткани)
Ацетатное волокно получают из короткого хлопкового волокна путем обра
ботки уксусной кислотой и уксусным ангидридом в присутствии серной кислоты.
Медноаммиачное волокно получают путем растворения короткого хлопково-
го волокна в аммиачном растворе окиси меди с последующим осаждением жид-
кости
Нити искусственных волокон напоминают натуральный шелк, они однородны,
гладли, эластичны и блестящи, однако менее прочны, чем нити натурального
ше^ка Сырые (мокрые) нити теряют прочность до 50% Высушивание при тем-
пературе 105—110° С восстанавливает прочность волокна
7.4* Синтетические волокна
Синтетические волокна получают из полимеров В зависимости от исходного
сырья их подразделяют на полиамидные — капрон, анид, энант, полиэфирные —
лавсан, полиакрилонитрильные — нитрон, поливинилхлоридные — хлорин, волокно
на основе поливинилового спирта — винол
Таблица 74
Название синтетических волокон в различных странах
Страна	Название волокон				
	полна ми тных	лот эфирных	нолиакрил нитриЛЬНЫх	поливинил- хлоридных	на основе но чивинилевого спирта
СССР ГДР ЧССР ВНР ПНР	Капрон, анид Дедерон Силон, новодюр Дэнулон Стинел	Лавсан Л а нон	Нитрон Вольакрил, перлон Панакрил	Хлорин Эластон	Винол
США	Капролан, вайчон	Дакрон, амирал	Орлон, окрилан	Виньон	Винал, эльваноль
ФРГ Англия	Перлон Найлон, целон	Диолен Терилен	Дралон, пан Куртель	Паце Бексан	Синтофил
157
Рис. 7.1. Зависимость механических
свойств анида от температуры
Исходным сырьем для производства
большинства синтетических волокон яв-
ляются нефть и нефтяные газы.
Капрон — продукт полимеризации ка-
пролактама (продуктов переработки не-
фти), Волокна из капрона отличаются
легкостью (у =1,14 г/см3), упругостью»
высокой устойчивостью к истиранию и
значительной прочностью. Например, при
вытяжке на 350—500%	ов=400—
450 Н/мм2. При разрывной длине, рав-
ной 45—50 км, волокна капрона еше со-
храняют достаточную эластичность
Капрон недостаточно стоек к дейст
вию солнечных лучей, склонен к тепло
вому старению, недостаточно водостоек,
эксплуатационная теплостойкость капрона 100—120° С. В различных странах
названия синтетических волокон (табл. 7.4) различны.
Анид. Технология производства анида такая же, как и капрона. Исходным
продуктом служит органическое вещество, так называемая АГ-соль. АГ-соль пред-
ставляет собой белый кристаллический порошок, хорошо растворимый в воде.
Сырьем для получения А Г-соли служит адипиновая кислота. Анид (рис. 7.1)
несколько более теплостоек и упруг, чем капрон. Его широко применяют как для
изготовления текстильных изделий, так и для технических целей, в частности для
изготовления кордной ткани.
Анид как пластмассу (полиамид 66) используют в качестве конструкционною
материала. Из него изготовляют подшипники, шестерни, арматуру, электротех-
нические детали, сильфоны заправочных баков, трубы и т.п.
Энант. Технология получения энанта та же, что и капрона. Исходными ма-
териалами служат четырех хлор истый углерод и этилен. По свойствам энант
незначительно отличается от капрона и анида, но превосходит их по стойкости
к действию света и тепла.
Волокна энанта гигроскопичны, имеют низкую сцепляемость с другими волок-
нами и легко окисляются в расплавленном состоянии кислородом и другими
окислителями.
Лавсан, Исходным продуктом для его получения является параксилол, ко-
торый образуется при переработке бензиновых фракций.
Волокно лавсана белоснежное, мягкое, напоминающее шерсть, но по своим
качествам превосходящее ее. Лавсан не подвергается усадке, не боится влаги,
устойчив против кислот, щелочей, бактерий, свете- и термостоек, имеет высокую
прочность на разрыв. При нагревании лавсана в течение 1000 ч при температуре
150° С его прочность теряется только на 50%. Прочность на истирание у лавсана
ниже, чем у полиамидных, и выше, чем у искусственных карбоцепных синтетиче-
ских волокон.
Ткани из лавсана не изменяют цвета и свойств под действием света и воды.
Из него изготовляют конвейерные ленточные ремни, канаты, веревки, химически
стойкие фильтры и т. п. Лавсан также используется в качестве конструкционного
материала для изготовления шестерен, корпусов и деталей, устойчивых при на-
гревании и обладающих бензо- и маслостойкостью.
Нитрон получают из полиакрилонитрила. По внешнему виду напоминает
шерсть — пушист, легок, тонок и мало сминается, обладает большой свето- и тер-
мостойкостью, не подвергается действию атмосферных влияний. Его используют
в смеси с хлопком, льном и синтетическими волокнами в целях улучшения
свойств изделий. Нитрон применяется для производства гардин, ковров, обивоч-
ных материалов для салонов самолетов.
Хлорин получают формованием из ацетоновых растворов перхлорвинила. Он
обладает хорошей устойчивостью к истиранию, не горит, не боится моли, устой-
чив к многократным изгибам, негигроскопичен, не набухает в воде, в мокром
состоянии сохраняет высокую прочность. При нагревании до 70—75° С хлорин
размягчается и деформируется, а при более высокой температуре разлагается.
Хлорин применяется для выработки фильтровальных и других тканей, изготов-
ления различных технических изделий.
158
Винол получают формованием из поливинилового спирта. Он достаточно
гигроскопичен, что позволяет изготовлять из него самые разнообразные ткани
технического назначения.
Стеклянное волокно получают формованием из расплавленной массы при
1400° С, применяется в качестве электроизоляционного теплостойкого материала
и для изготовления фильтровальных тканей, устойчивых к действию различных
химических реагентов, а также при производстве армированных стеклопластиков,
обладает повышенной хрупкостью.
Полиамиды. Изделия из полиамидов обладают высокой поверхностной твер-
достью и прочностью на разрыв и истирание, значительной прочностью на изгиб
и ударный изгиб, хорошим сцеплением с металлом, устойчивостью к действию
углеводородов, спиртов, эфиров, масел и т. и. Изделия из полиамидов не реко-
мендуется применять при температурах свыше 100° С из-за высокого коэффици-
ента теплового расширения (он в 10 раз больше, чем для стали). Детали следует
выполнять тонкостенными и с зазорами, гарантирующими от заеданий при по-
вышении температуры.
7.5.	Нитяные крученые изделия
Назначение нитей. Нити стеклянные предназначаются для простегивания
и сшивания теплозвукоизоляционных стекловолокнистых материалов, нити капро-
новые— для простегивания и сшивания теплозвукоизоляционных материалов ВТ4
и сшивания капроновых изделий, нити хлопчатобумажные и льняные — для сши-
вания текстильных материалов, шнур хлопчатобумажный шторный—для вспо-
могательных целей, канатики льняные — для закрепления грузов в багажных
отсеках и для других целей.
Обработка нитей. Нити стеклянные и капроновые не требуют обработки и мо-
гут эксплуатироваться во всех климатических условиях. Нити хлопчатобумажные,
предназначенные для использования во всех климатических условиях, должны
быть обработаны противоплесневой пропиткой, нити и канатики льняные, а так-
же шнур шторный — противоплесневой и противогнилостной пропиткой, причем
в последнем случае прямого контакта с металлами не допускается.
Маркировка пряжи и нитей. Пряжу всех видов различают по номеру. Метри-
ческий номер пряжи показывает число километров ее в килограмме или метров
в грамме. Толщина пряжи в тексах соответствует количеству граммов на кило-
метр. Две нити и более одиночной пряжи, скрученные вместе, образуют круче-
ную пряжу. Метрический номер крученой пряжи обозначают дробью, числитель
которой показывает номер одиночной прями, а знаменатель — число отдельных
Таблица 7.5
Крученые нитки из различных материалов н их характеристики
Торговый номер	Масса мотка длиной 100 м, г	Среднее разрывное усилие, Н	Торговый номер	Масса мотка длиной 100 м, г	Среднее разрывное усилие, Н
Швейн 00 0 1 3 4 6 10 20	ые хлопчатобума 34,0—38,0 24,8—27,4 17,0—18,6 14,0-15,7 12,0—13,1 9,2—10,2 9,8—11,0 7,9-8,6	1ЖНЫС 76,5 57 43 36 30,6 23,5 23 20,1	30 40 50 Ш(9) 76,9(13) 66,6(15) 55,5(18) ЛьНЯ! 9 9	6,8 5,3 4,7 Капроновые ше «Маккей» 60 80	16,5 12,9 11,3 37 28 22 17 165 220
159
нитей одиночной пряжи, подвергнутых скручиванию. В системе текс — произве-
дением толщины (в тексах) отдельной нити на число нитей. Показатели свойств
пряжи должны соответствовать ГОСТ.
Нитки. Количество отдельных нитей пряжи, скручиваемых за один раз
при изготовлении ниток, определяет так называемое число «сложений». Разли-
чают нитки в три, шесть, девять и двенадцать сложений. Нитки в три сложения
выпускают следующих номеров: 10. 20, 30, 40, 50, 60, 80, 100, 120; нитки в шесть
сложений — JO, 20, 30, 40, 50, 60, 80; нитки в девять и двенадцать сложений —
00, 0, 1, 2, 3, 4, 6, 30, 40.
Нитки выпускают на катушках, гильзах, бобинах и в мотках. Длина намотки
400—6000 м. Величина разрывной нагрузки: хлопчатобумажных от 4 до 78 Н;
льняных от 100 до 310 Н (табл. 7.5).
7.5	J. Нити стеклянные
Нить БС6-13Х1X4X6 (ГОСТ 8325—70) применяется для простегивания
и сшивания матов, при окантовке и заготовке из теплозвукоизоляционных мате-
риалов АТИМС, ATM-3, ATM-Юс и других, а также для обшивки трубопроводов
и других агрегатов, работающих в условиях температур от —60 до +400° С.
Нить не горит, состоит из непрерывных волокон алюмоборосиликатного стекла.
Толщина нити 312+24 (3,1) текс, разрывная нагрузка не менее 140 Н.
Нить HC-UL Применение то же, что и для нити БС6-13Х1X4X6. Эксплуа-
тационная температура от —60 до +400° С.
7,5	.2. Крученые текстильные материалы
Нитки швейные хлопчатобумажные (ГОСТ 6309—59) применяются для сши-
вания текстильных материалов, работающих при температурах от —60 до 4-60° С.
Нитки — глянцевые с мягким аппретом и противоплесневой пропиткой. В зави-
симости от назначения используются три вида ниток. Для машинного сшивания
применяют нитки в шесть сложений, для ручной — особопрочные нитки в 12 сло-
жений № 00,
На прошивку полотна идут льняные нити в восемь сложений из высококаче-
ственного сырья (НАР) № 6,5/8 со средней прочностью на разрыв 220 Н. Все
нитки, кроме НАР, перед употреблением вощат натуральным пчелиным воском.
Шпагаты представляют собой толстую пеньковую нитку, изготовленную скру-
чивай нем двух нитей пряжи, которую затем подвергают аппретированию и поли-
рованию. Прочность от 120 до 800 Н.
Шнуры представляют собой материалы, полученные взаимным скручиванием
нескольких нитей крученой пряжи (шнуров) или шпагата. Хлопчатобумажные
и льныные шнуры выпускают диаметром 1,0—3,6 мм и прочностью от 145 до
1100 Н.
Шнур хлопчатобумажный шторный ШХБШП-1 с противоплесневой пропиткой
выпускается для вспомогательных целей и работает при температурах от —6° до
+60° С. Условный диаметр шнура 3,18±0,5 мм, разрывная нагрузка не менее
450 Н.
Канатики льняные из ниток с противогнилостной и противоплеснев’ой пропит-
кой (в тропическом исполнении) применяют для крепления грузов в багажных
отсеках, работают при температурах от —60 до +60° С. Выпускают их диамет-
ром 8, 10, 12 и 14 мм с разрывной нагрузкой соответственно не менее 4500, 6400,
8500 и 10 500 Н в нормальном варианте.
7.6.	Л1атериалы теплозвукоизоляционные
Теплозвукоизоляционные материалы подразделяют на рыхловолокнистые
(плотность 8—25 кг/м3), стеганые (40—105 кг/м3), плетеные (шнуры), формо-
ванные (150—500 кг/м3) и тканые (кремнеземные и асбестовые).
160
Рыхловолокнистые и стеганые материалы выпускают в виде изделий различ-
ных размеров. Толщина плит формованных материалов находится в пределах от
5 до 100 мм.
7.64,	Материалы рыхловоло^нистые
Материал ВТ4С — капроновое волокно с полиамидным связующим вещест-
вом. Плотность не более 25 кг/м3, влажность — не более 3%, Слабо горит и при
горении плавится, после удаления источника пламени горение прекращается.
Эксплуатационная температура от —60 до +120° С. Применяется для теплозву-
коизоляции стенок кабин самолетов и вертолетов.
Материал АТМ-1 — супертонкое стекловолокно с фенолформальдегидным
связующим. В маркировке материала указываются его толщина (в миллимет-
рах) и облицовка. Например, АТМ-1-20-ПС означает, что материал имеет толщи-
ну 20 мм и облицован с одной стороны пленкой, а с другой стеклотканью. Длина
мата 550—600 см, ширина 55—60 см. Необлицованный и облицованный с одной
или двух сторон фольгой и СТФ материал не горит и не тлеет, облицованный
ПЭТФ — горит. Рабочая температура необлицованного и облицованного материа-
ла от —60 до +150° С, облицованного СТФ — до +80° С, ПЭТФ —до 4-70° С.
Применяется для теплозвукоизоляции стенок кабин самолетов.
Материал АТИМСС — стекловолокно (диаметром 5—7 мкм) с фенол офор-
мальдегидным связующим, не горит и не тлеет. Плотность не более 25 кг/м3,
влажность не более 2%. Рабочая температура от —60 до -Н50°С. Применяется
для теплозвукоизоляции стенок кабин самолетов и вертолетов.
Маты без связывающего материала применяют для теплоизоляции трубопро-
водов при рабочей температуре от —60 до +450° С. Плотность не более 8 кг/м3,
влажность не более 20. Материал не горит и не тлеет.
Холст БСТВ применяется для теплозвукоизоляции трубопроводов при рабо-
чей температуре от —200 до 4-700° С. Это с^ертонкое базальтовое волокно.
Материал не горит и не тлеет. Плотность не более 20 кг/м3, влажность не более
2%. Длина материала 110±5 см и ширина 60±5 см. Толщина при давлении
0,01 Н/см2 для холста разных марок от 20 до 75—85 мм.
7,6.2.	Стеганые материалы
Материал ВТ4 из капронового волокна применяется для теплозвукоизоляции
стенок кабин и трубопроводов при рабочей температуре от —60 до 4-120° С. Раз-
меры матов для материалов: ВТ4-5 — толщина 5 мм, длина 340 см, ширина
145 см; ВТ4-Ю—толщина 10 мм, длина 340 см, ширина 145 см; ВТ-15 — толщи-
на 15 мм, длина 340 см, ширина 145 см. Материал слабо горит и при горении
плавится, после удаления источника пламени горение прекращается. Плотность
не более 75 кг/м3, влажность не более 5%.
Материал АТМ-Л из лавсанового волокна используется для теплоизоляции.
Работает при температуре от —60 до 180° С. Плотность 30—130 кг/м3, влажность
не более 5%. Толщина при давлении 0,01 Н/см2 — 3—10 мм, длина 20 м, ширина
1,7 м. Предел прочности при разрыве: по длине не менее 10—50 Н/см2, по шири-
не — не менее 30—100 Н/см2.
Материал АТИМС из стекловолокна диаметром 5—7 мм применяется для
теплозвукоизоляции трубопроводов, стенок кабин и других участков при рабочих
температурах от —60 до 4-450° С длительно и до 4-600рС кратковременно. Об-
лицовка— стеклосетка ССА. Д4атериал не горит и не тлеет. Длина мата 105±
±5 см, ширина 84±4 см, толщина 5—15 мм. Плотность 75—85 кг/м3, влажность
не более 2%.
7,6.3.	Плетеные шнуры
Шнур АТШ (супертонкое стекловолокно в оплетке из стеклянных нитей)
применяется для теплозвукоизоляции тонких трубопроводов, длительно работаю-
щих при температурах от —260 до 4'450° С. Шнур АТШБ-6 имеет диаметр 6
7 мм, массу 1 м 15±2 г.
6-581	•	1Й1
Шнур АТШБ-10 (супертонкое базальтовое волокно в оплетке из базальтовых
нитей). Применение то же, что и для шнура АТШ. Диаметр шнура 10±2 мм.
Масса 1 м. жгута 14±2 г, шнура 23±2 г. Количество нитей в оплетке 16X16
с сердцевиной из базальтовых некрученых нитей.
7.6.4.	Формованные материалы
Материал АТМ-6 (супертонкое стекловолокно с кремнийорганическим связу-
ющим) применяется для теплоизоляции внутренних поверхностей конструкций,
работающих при температурах от —60 до +300° С. Материал не горит и не тле-
ет. Плотность не более 145 кг/м3, влажность не более 0,5%. Размеры плиты:
толщина 10—15 мм, длина 780 мм, ширина 720 мм.
Материалы ATM-8-5, АТМ-8-10 (супертонкое кремнеземное волокно с крем-
нийорганическим связующим) применяются для теплоизоляции изделий, кратко-
временно работающих при температурах до 1200° С. Материал не горит и не
тлеет. Размеры плиты: толщина 5—10 мм, длина 780 мм, ширина 720 мм. Плот-
ность 145±5 кг/м3, влажность нс более 2%-
Материал АТМ-11 применяется для теплоизоляции изделий, длительно рабо-
тающих при температурах до 1000° С и кратковременно до 1300° С; материал не
горит, не тлеет. Размеры плиты; толщина 10 мм, длина 50 см, ширина 50 см.
Плотность 15О±5 кг/м3, влажность не более 6%.
Материалы АТМ-9-500-10, АТМ-9-500-20 (супертонкое стекловолокно с крем-
нийорганическим связующим) применяются для теплоизоляции трубопроводов
при рабочих температурах от —60 до 4-300° С. Размеры плиты: толщина 10—
20 мм, длина 780 мм, ширина 720 мм. Плотность 480—500 кг/м3, влажность не
более 0,5%. Материал не горит и не тлеет.
7*6.5. Тканые материалы
Ткани КТ-11, КТ-11-Э/0,2, КТ-11-Э/0,1, ленты КЛ-11-1Д КЛ-П-ЗД КЛ-11-5
и нить кручения КН-11 (кремнеземное волокно из стекла состава № 11) приме-
няются для теплозвукоизоляцин различных изделий, длительно работающих (без
вибрации) при 1000°С и кратковременно (1,5 ч) при 1200°С. Размеры материала,
толщина от 0,33 до 0,4 мм, ширина от 1,5 до 88 см. При первичном нагревании
кремнеземные материалы претерпевают усадку, их механическая прочность в ре-
зультате термической обработки и последующего охлаждения снижается.
7.6.6. Ткани асбестовые
Ткани АТ-1, АТ-2, АТ-3, АТ-4, АТ-5, АТ-7, АТ-8, АТ-9, АЛТ-2 и другие при-
меняются для теплоизоляции, изготовления слоистых пластиков (асботекстоли-
тов) и в качестве прокладочного материала при температурах 400—500° С Состав
тканей* асбеста не менее 81,5—90% (АЛТ-2 50%) и хлопка не более 10—18,5%
(АЛТ-2 50%). Ширина 1040—1550 мм, толщина 1,2—3,0 мм. Разрывная нагрузка
полоски 50X100 мм не менее: по основе 440—850 Н, по утку 140—320 Н
(АЛТ-2 —600 Н).
7,6.7. Материалы декоративно-отделочные
Ткань «Туаль» арт. 12008 (ГОСТ 14937—69) из натурального шелка применя-
ется для внутренней декоративной отделки кабин самолетов и вертолетов. Горит
медленно, не тлеет. Ширина 92±2 см, разрывная нагрузка полоски 50x200 мм;
по основе 350 Н, по утку 400 Н.
Коврик ворсовой из ткани арт. 87007 применяется для теплозвукоизоляции
и декоративной отделки пола кабин. Материал коврика — капроновый ворс с губ-
чатым подслоем из натурального лотакса. Материал горит, ворсовая ткань пла-
вится, не тлеет. Длина 800 см, ширина 101—105 см, толщина 9±1 мм. Толщина
подслоя 5±1 мм, разрывная нагрузка 25 Н/см2.
РАЗДЕЛ 8
ГЕРМЕТИЗИРУЮЩИЕ, ПРОКЛАДОЧНЫЕ
И УПЛОТНИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
8.1.	Герметизирующие материалы (герметики)
Общая характеристика. Герметики — пастообразные или вязкотекучие поли-
мерные композиции, используемые для нанесения на клепаные, болтовые, свар-
ные и другие соединения элементов конструкций с целью обеспечения их непро-
ницаемости. Применяют для герметизации кабин, приборных и топливных отсе-
ков, остекления. Герметики также используют для защиты радиоэлектронных
схем и блоков, монтажа штепсельных разъемов и других приборов от влаги,
пыли и механических воздействий.
В'отличие от прокладочных и уплотнительных материалов, работающих в ус-
ловиях сжатия при постоянно действующей нагрузке, герметики испытывают при
работе воздействия растягивающих усилий и относительно кратковременных на-
грузок.
Стойкость герметиков. Для обеспечения непроницаемости элементов соеди-
нения, которые при работе претерпевают взаимные пермешения, герметик должен
обладать высокой адгезией к материалам конструкции и достаточной эластич-
ностью.
Полису л ьфидные герметики стойки к действию воздушной среды, нефтяных
топлив и масел при температурах до 150° С. Фтороорганические и фторсилокса-
новые герметики стойки к воздействиям топлива в пределах 200—250° С. Крем-
нийорганические (полисилоксановые) герметики имеют высокую стойкость к теп-
ловому старению в интервале рабочих температур от —60 до +300° С, но не до-
статочно устойчивы к действию топлив.
Группы и способы нанесения герметиков. Герметики разделяют на замазки
(высыхающие и невысыхающие), самовулканизирующиеся пасты и вязкотекучие
составы, содержащие растворитель. Лучшими являются самовулканизирующиеся
пасты. Они просты в применении и обеспечивают хорошую герметичность соеди-
нений.
Герметики-пасты наносят на швы шпателем и шприцем, вязкотекучие — ки-
стью, методом полива или обволакивания. При достаточном разбавлении некото-
рых герметиков растворителем их наносят пульверизатором. Герметизирующая
пленка в результате испарения растворителей или вулканизации у большинства
герметиков образуется при комнатной температуре и не требует термообработки.
Схемы герметизации конструкций. Герметизация элементов конструкции, на-
пример клепаных соединений, с помощью герметиков производят по следующим
схемам-
внутришовная герметизация (рис. 8.1, а) — нанесение герметика
на сопрягаемые детали с последующей их сборкой;
поверхностная герметизация (рис. 8.1, 6) — нанесение гермети-
ка на собранную деталь по кромкам швов и головкам заклепок;
комбинированная герметизация (рис. 8.1 ,в) — сочетание двух
указанных выше способов.
Последний способ обеспечивает надежную герметизацию, однако является
сложным и трудоемким. Способ и схема герметизации должны выбираться
с учетом особенностей конструкции, условий эксплуатации и свойств герметизи-
рующего материала.
Рис 81 Схемы герметиза-
ции клепанных элементов
конструкций
Адгезия герметиков. По степени прилипаемости (адгезии) герметики делят па
непосредственно наносимые на поверхности (герметики с высокой степенью адге-
зии) и герметики, наносимые с помощью подслоенных клеевых пленок (герметики
с невысокой степенью адгезии)
Затвердевание или вулканизация герметиков происходит после нанесения их
на герметизируемые поверхности
В зависимости от рода основного компонента различают смоляные и каучу-
ковые герметизирующие материалы. Смоляные герметики обладают хорошей при-
липаемостью к металлу и применяются без клеевого подслоя в виде паст, лент
и пленок
В табл 8 1 приводятся области применения, марки, интервал температур
и ресурс работы герметиков
Замазка У-20А — уплотнительная, невысыхающая, полиизобутиленовая, об-
ладает адгезией к алюминиевым и магниевым сплавам, применяется в сочетании
с уплотнительной лентой для герметизации заклепочных и болтовых соединений
из алюминиевых и магниевых сплавов, работающих при температурах от —50
до 4-70° С в воздушной среде, поставляется в готовом виде.
Замазка тиоколовая — уплотнительная, невысыхающая, обладает адгезией
к алюминиевым сплавам, применяется в сочетании с уплотнительной лентой для
герметизации болтовых и заклепочных соединений и отверстий трубопроводов,
работающих при температурах от —50 до 4-50° С в среде воздуха, поставляется
в готовом виде Паста густая серо-зеленого цвета
Герметик У-ЗОм (ГОСТ 13489—68)—полисульфидный, многокомпонентный,
отверждающийся без нагревания Без подслоя не обладает адгезией С подслоя-
ми клея 88Н, К 50 и герметика ВТУР обладает адгезией к стали, алюминиевым
и магниевым сплавам Применяется для поверхностной и внутрншовной герме-
тизации клепаных, болтовых и других металлических соединений, работающих
в среде топлива при температурах от —60 до 4-130° С и в среде воздуха при
температурах до 150°С Материал резиноподобный — черного цвета, свето-, водо-
п грибостоек Поставляется в виде отдельных компонентов
Герметики У-30мэс-5 и У-30мэс-10 (ТУ 38 105462—72) — полисульфидпые,
многокомпонентные, отверждающиеся без нагревания Первый обладает адгезией
к анодированным алюминиевым сплавам и грунтам АЛ Г-14, ХВ-16, АЛГ-1,
АЛГ-2 второй — к алюминиевым сплавам и стали Применяется для поверхност
ной и внутрншовной герметизации болтовых заклепочных и других металлических
соединений, работающих в среде воздуха и топлива при температурах от —60 до
4-150° С (герметик У ЗОмэс 5) и от —60 до 4-100° С (герметик У ЗОмэс 10) Ма-
терна ты резиноподобные черного цвета, водо-, свсто и озоностойкие Поставляет-
ся отдельными компонентами
Герметик УТ-32 (ТУ 38 105462—72)—полисульфидный, многокомпонентный,
отверждающийся без нагревания, обладает адгезией к стали и алюминиевым
сплавам, Это резиноподобный материал серого цвета, водо-, свето- и озоностоек.
164
Таблица 81
Области применения, марки и ресурс работы герметиков
Марка герметика	Интервал рабочих температур, °C	Ресурс работы	
		Температура, °C	Продолжитель- ность, ч
Применяются для кабин, фонарей, приборных отсеков
У-30 м У-30мес-5	От —60 до 4-130			100 100 150	1600 1600 24
	» —60	»	4-150		
У-З0мэс-10	» —60	»	+ 130	100	100
УТ-32	ч> —60	»	+ 150	100	1200
				150	50
ВИТЭФ-1	» —60		+ 150	100	600
				150	24
ВИТЭФ-2	» —60	»	+ 150	100	600
				150	24
5ф 13к	» —40	»	+200	150	1 000
				200	700
ВГО-1	» —-60		+ 250	200	5 000
				250	3 000
ВГО-2	» —60	»	+250	250	50
ВГО-4	» —60	»	+ 250	250	200
Виксинт У-1-18	» —60	»	+ 300	250	1200
Виксинт У-2-28	» —60	»	+ 300	150	20 000
				250	1 200
				300	200
Викснит У-4-21	» —60	»	+ 300	250	2 500
				300	600
Виксинт У-5 21	От —60	ДО	+350	300	1200
				350	16
Топливные отсеки и другие агрегаты, работающие в среде топ шва
В ГК-18	От	—50	ДО	+ 100	100	100
ВТУР		60	»	+ 130	100 130	100 50
У-ЗОм	»	—60	»	+ 130	100 130	600 50
У-30мэс-5	»	—60		+ 150	100 150	600 24
У-30мэс-10	»	—60	»	+ 130	100	100
УТ-32	»		»	+ 150	100 150	400 50
5ф-13к	»	—40	»	+200	150 200	1 000 900
ВИТЭФ-1	»	—60	»	+ 130	100 130	400 100
ВИТЭФ-2		—60	»	+ 130	100 130	600 50
ВГМ-2	»	—40	»	+200	200	150
ВГФ-1	»	—60	»	+200	150 200	2 000 200
В ГФ-2	»	—60		+250	150 250	2000 50
ВГФ-4-10	»	—60	»	+250	150 200 250	2 000 600 300
165
Марка герметика
Интервал рабочих
температур, °C
Продолжение табл. 8.1
Ресурс работы
Температура,
°C
Продолжитель-
ность, ч
Приборы радио- и электротехнические
УТ-32
Виксинт К-18
Виксинт К-68
Виксинт ПК-68
Виксинт У-1-18
Виксинт У-5-21
Виксинт У-7-21
ВПГ-1, ВПГ-2
ВПГ-2Л, ВПГ-3
От —60 до			+ 150
»	—60		+300
»		80	»	+250
»		»	+250
»	—60		4-300
	--60	>	+350
»	—11С	i »	+ 300
	—60	»	+250
100
150
300
200
250
200
250
250
300
300
250
250
1200
50
200
2000
1500
1000
48
1200
150
1200
1200
100
Применяется для поверхностной и выутришовной герметизации болтовых, закле-
почных и других металлических соединений, работающих в среде' воздуха и топ-
лив при температурах от —60 до +150° С.
Герметик ВТУР — полисульф ид ный, многокомпонентный, отверждающийся
без нагревания, обладает адгезией к алюминиевым сплавам анодированным (пла-
кированным и неплакированным), магниевым оксидированным сплавам, незащи-
щенной и оцинкованной стали. Это резиноподобный материал черного цвета,
свето-, озоне- и грибостоек, применяется для поверхностной герметизации болто-
вых, заклепочных, фланцевых и других металлических соединений, работающих
в среде топлива Т-1 при температурах от —60 до 4-100° С. Поставляется отдель-
ными компонентами.
Герметик ВИТЭФ-1 (ТУ 38-5-309—68)—полисульфидный, многокомпонент-
ный, отверждающийся без нагревания, обладает адгезией к алюминиевым и маг-
ниевым сплавам, стали и к некоторым другим металлам, органическому стеклу,
грунтам АЛ Г-1, АЛГ-7, АЛ Г-14, эмалям ХВ-16, Э-5, стеклотекстолиту ЭДТ-10.
Это резиноподобный материал бежевого цвета, влаго- и светостоек, применяется
для поверхностной и впутришовной герметизации болтовых и заклепочных со-
единений элементов остекления, работающих в среде воздуха при температурах
от —60 до 4-150° С и в керосиновых топливах при температурах от —60 до
4-130° С, поставляется отдельными компонентами.
Герметик ВГК-18 (ТУ 38-5-514—69)—фенолокаучуковый, однокомпонентный,
отверждающийся без нагревания, обладает адгезией к алюминиевым анодирован-
ным сплавам (плакированным и неплакированным) и стали. Это резинолодобный
материал темно-синего (№ 1), темно-красного (№ 2) и черного цвета (№ 3),
применяется для поверхностной герметизации клепаных и болтовых металличе-
ских соединений, работающих в среде топлива Т-I, воздуха и воды (пресной
и морской) при температурах от —50 до 4-100° С, поставляется в готовом виде.
Герметик 5ф-13к (ТУ 38-105289—71)—резиноподобный материал белого цве-
та, водо-, свето- и грибостоек. Без подслоя герметик обладает адгезией к алю-
миниевым анодированным сплавам. Для алюминиевых сплавов Д16, Д19 неано-
дированных плакированных и стали в качестве подслоя применяют клеи
ВК-32-200 и ВК-4, эмаль Э-5 зеленую, грунт ВЛ-02. Применяется для поверхно-
стной и внутришовной герметизации болтовых и заклепочных соединений, рабо-
тающих в среде воздуха и топлив при температурах от —40 до +200° С. Постав-
ляется отдельными компонентами.
Герметик Виксинт У-1-18 (МРТУ 38-3-406—69)—кремнийорганический, двух-
компонентный, отверждающийся без нагревания. Без подслоя не обладает адге-
зией. Для пресс-материалов, гетинакса, органического стекла и металлокерамики
166
применяют подслои П-90 (горячей сушки) и П-11 (холодной сушки) в сочетании
с протирочной пастой № 2. Это резиноподобный материал белого цвета, водо-,
свето- и озоностоек, применяется для поверхностной герметизации болтовых
и заклепочных соединений, элементов остекления и защиты изделий радиоэлект-
ронной аппаратуры, работающих в среде воздуха при температурах от —60 до
4-300° С. Поставляется отдельными компонентами.
Герметик ВГО-4 (ВТУ 29-1—69) —кремнийорганический, однокомпонентный,
отверждающийся без нагревания, резиноподобный материал белого цвета, обраста-
ет грибками, но при этом механические свойства его не меняются, обладает адге-
зией к алюминиевым анодированным сплавам и нержавеющей стали, применяется
для поверхностной герметизации болтовых и заклепочных соединений конструк-
ций и приборов, работающих в среде воздуха при температурах от —60 до
4-250° С, и для ремонта изделий, загерметизированных герметиками Виксинт.
Пеногерметики ВПГ-1, ВПГ-2, ВПГ-2Л, ВПГ-3 (ОСТ 1 90049—72)—кремний-
органические, многокомпонентные, отверждающиеся без нагревания. Это резино-
подобные материалы белого цвета с мелко пористой структурой, применяются
в качестве заливочного материала для герметизации штепсельных разъемов
и радиоэлектронной аппаратуры, работающих при температурах от —60 до
4-250° С, для защиты от попадания в них влаги и механических воздействий. По-
ставляются отдельными компонентами.
Герметик Виксинт ПК-68 (СТУ 29-5—71) —кремнийорганический, двухкомпо-
нентный, отверждающийся без нагревания, обладает удовлетворительной адгези-
ей к силикатному стеклу, стеклотекстолиту, эпоксидным и полиэфирным пласти-
кам, алюминиевым и другим сплавам. Для усиления адгезии герметик применя-
ется с подслоем П-11. Это прозрачный резиноподобный материал, водо-, свето-
и озоностоек, применяется для защиты изделий радиоэлектронной техники, запо-
минающих устройств из ферритов и пермаллоев, а также других приборов, рабо-
тающих в среде воздуха при температурах —60-------1-250° С, от повышенной
влажности, резких колебаний температур и механических воздействий.
Герметики У-30м, УТ-31, 51 УТ-37 применяются для герметизации неметалли-
ческих и металлических (кроме меди, латуни, серебра) соединений, соприкасаю-
щихся с бензином, маслом, топливом.
Компаунды. Практически все применяемые в настоящее время компаунды —
заливочные, пропиточные, обволакивающие — представляют собой композиции на
основе полимерных синтетических смол. Наиболее широко используются эпоксид-
ные смолы, а также различные сочетания этих смол с каучуком, мономерными
и полимерными кремнийорганическими, полиэфирными, фенолоформ альдегидными
и другими продуктами.
8.2.	Прокладочные и уплотнительные материалы
Паронит ПМБ (УВ-10) (ГОСТ 481—71)—вулканизированная композиция
асбеста, каучука и наполнителей, применяется в качестве прокладок для уплотг
нения соединений, работающих в среде бензина, керосина и масла до 150° С
и кратковременно до 200° С, поставляется в виде листов черно-серого цвета, име-
ющих с одной стороны слегка глянцевую, с другой — матовую поверхность, не
вызывает коррозии алюминиевых анодированных сплавов, оцинкованной стали
с хроматным пассивированием, вызывает слабую коррозию магниевых оксидиро-
ванных сплавов и потемнение латуни.
Паронит 9-38-56 (ТУ 38-11457—72) состоит из асбеста, нитрилыюго каучука
и наполнителей, применяется в качестве уплотнительных прокладок в местах
соединений металлических поверхностей, работающих при давлении 1,5 кН/см2
в среде керосина, бензина при температурах до 200° С, в масле 36/1К при 175° С
и масле МК-8 при 120° С. Поставляется в виде листов светло-серого цвета, имею-
щих с одной стороны слегка глянцевую, с другой — матовую поверхность без по-
сторонних включений и трещин-. Допускается незначительная ворсистость поверх-
ности.
Паронит ВП-1 (ТУ 38-11430—71) состоит из асбеста, фторкаучука и наполни-
теля, применяется в качестве уплотнительных прокладок фланцевых соединений,
работающих при давлении не более 1,5 кН/см2 в среде воздуха до 350° С, сип-
167
тетических масел до 175° С, минеральных масел до 120° С, топлив до 250° С, по-
ставляется в виде гладких листов светло-бежевого цвета.
Ферронит ПА (ГОСТ 841—71)—композиция из асбеста, бутадиенового кау-
чука и наполнителей с металлической сеткой, применяется в качестве уплотни-
тельных прокладок в местах соединений металлических поверхностей, работаю-
щих в среде бензина, керосина и минерального масла при температурах до 200° С,
поставляется в виде гладких листов черного цвета.
Ферронит ВГМф (ТУ 60—69) — композиция из асбеста, фторкаучука и напол-
нителей с металлической сеткой, применяется в качестве уплотнительных мате-
риалов, работающих при 150° С в топливе, при 175° С в маслах 36/1К и при
300° С кратковременно в среде воздуха до 24 ч; поставляется в виде гладких ли-
стов светло-бежевого цвета.
Несохнущий уплотнительно-плоскостной герметик. Композиции: касторовое
масло 50%; рицинолят алюминия 50% и 30% от веса смеси (касторового масла
и рицинолита алюминия) асбестового порошка.
Металлические уплотнительные материалы. Для изготовления металлических
прокладок применяют мягкую сталь, латунь, алюминий, медь. Уплотнительные
прокладки под фланцевые соединения и шайбы изготовляют из особо мягких
и малоуглеродистых сталей марок 08 и 10 ом. Высокопластичные латуни марок
Л62 и Л68 применяют для изготовления прокладок под фланцы и штуцера, нип-
пелей и комбинированных прокладок. Из меди изготовляют прокладки под за-
пальные свечи, штуцера масляных систем, редукционные клапаны, комбинирован-
ные медно-асбестовые прокладки под фланцевые соединения и штуцера топлив-
ных систем.
Резиновые уплотнительные материалы. Для изготовления уплотнительных де-
талей, работающих при повышенных температурах, применяют теплостойкую ре-
зину марок 3687 и 5168. Для уплотнения соединений топливных и масляных
систем применяют детали, изготовленные из масло- и кер осиностойкой резины
марок 3819, 3862, 3834 и др.
Для изготовления уплотнительных деталей гидросистем, топливных и масля-
ных систем самолетов и вертолетов применяют универсальную резину марок
ВИАМ-103, ВИАМ-106 и др.
8.3.	Прокладочные и уплотнительные материалы
для металлических поверхностей
Прокладки, применяемые для создания плотных и герметичных соединений
металлических поверхностей (фланцевых соединений трубок, патрубков, каналов),
изготовляют из следующих материалов: промасленной бумаги, картона, фибры,
паранита, клингерита, асбеста, кожи, войлока, резины и мягкого листового ме-
талла (меди, свинца, алюминия).
Бумага чертежная промасленная используется для изготовления прокладок,
уплотняющих зазоры между соединяемыми деталями и устраняющих просачива-
ние масел, керосина, нефти.
Картон специальный прокладочный представляет собой листовой эластичный
материал, обладающий малой поглощаемостью воды, жидкого топлива и масла.
Картон, пропитанный льняным маслом, применяют как электроизоляционный ма-
териал.
Асбест — продукт минерального происхождения, получается из горного льна,
имеющего волокнистое строение. Волокна гибки и позволяют изготовлять асбест
в виде листов и шнуров. Асбест отличается высокой огнестойкостью, малой элек-
тро- и щелочеустойчивост ью, теплопроводностью и кислотоустойчив остью. Он ши-
роко используется в технике в качестве уплотняющих сальниковых набивок и про-
кладок, для изоляции горячих труб, аппаратов и печей.
Фибра — твердый, гибкий и эластичный материал, получаемый из пористой
спрессованной бумаги. Фибра хорошо поддается механической обработке, гнется,
склеивается, склепывается; основной ее недостаток — высокая гигроскопичность.
Применяется в качестве прокладочного материала в кислородном оборудовании,
гидравлических системах, бензо- и маслопроводах.
168
Паронит — листовой прокладочный материал серого цвета, изготовляемый
из асбеста и каучука с добавлением наполнителей. Служит для уплотнения мест
соединения металлических поверхностей, работающих в среде воды и пара при
температуре до 450° С и давлении до 500 Н/см2, нефтяных продуктов — до 400° С
и давлении до 700 Н/см2, жидкого и газообразного кислорода —до —182° С
и давлении до 25 Н/см2.
Кожа техническая применяется для изготовления прокладок, приводных рем-
ней и других изделий.
Войлок технический изготовляют из низких сортов шерсти с добавлением рас-
тительных волокон и клейстера. Различают войлок технический грубошерстный,
полугрубошерстный и тонкошерстный, В зависимости от назначения войлок каж-
дой группы разделяется на войлок для сальников, для прокладок и для филь-
тров.
Резина применяется для изготовления водонепроницаемых прокладок, ман-
жетов, сальников, амортизаторов, уплотняющих колец и других деталей.
Авиационный войлок изготавливают сваливанием ваты из шерсти с примесью
целлюлозных или капроновых волокон. Большая часть объема войлока заполнена
воздухом, что обеспечивает низкую плотность (200—430 кг/м3), высокие тепло-
и звукоизоляционные свойства. Войлок применяется как тепло- и звукоизоляци-
онный, прокладочно-уплотнительный, амортизирующий, фильтровальный, сальни-
ковый, фитильный и полировочный материал.
8.4, Уплотнительные смазки
Смазка БУ (бензиноупорная) состоит из окисленного касторового масла
и цинкового мыла, приготовленного на касторовом масле, а также небольшого
количества глицерина (4%). По внешнему виду смазка представляет собой одно-
родную массу светло-коричневого цвета. Применяется для уплотнения и герме-
тизации соединений и кранов топливной, масляной и гидравлической систем само-
летов и вертолетов. В зимнее время перед нанесением смазку разбавляют спиртом
(до 25%), понижая вязкость при низких температурах.
Смазка МГС состоит из трансформаторного масла (60%) и бариевого мыла,
нерастворимого в воде и других полярных жидкостях. Представляет собой вазели-
нообразную массу серого цвета. Смазка нестойка к воздействию масел и топлив.
Применяется для герметизации соединений, сальников, резьб и кранов воздушных,
спиртовых, глицериновых и водяных систем (табл. 8,2).
Т а б л и ц а 8.2
Основные свойства уплотнительных смазок
Показатель	Смазка БУ, ГОСТ 7171—63	Смазка МГС
Температура каплепадения, °C, не ниже	55	110
Число пенетрации при 25° С	130—200	260—330
Испытания на коррозию	Выдерживает	——
Содержание механических примесей, %, не более	—	0,5
Содержание'воды, %, не более	2,0	Следы
РАЗДЕЛ 9
ТОПЛИВНЫЕ ФИЛЬТРЫ И ИХ ХАРАКТЕРИСТИКИ
9Л. Классификация тонкости фильтрации
авиационных топлив
Тонкость фильтрации характеризует эффект очистки топлива от загрязне-
ний и определяется максимальным размером частиц, прошедших через испытуе-
мый фильтрационный материал. Размеры частиц классифицируются в интервалах
1—3, 3—5, 5 -10, 10—15, 15—20, 20—30, 30—40, 40—50 мкм. Применяются поня-
тия абсолютная тонкость фильтрации и номинальная.
Абсолютная и номинальная тонкости фильтрации. Абсолютная тонкость
фильтрации — это минимальный размер частиц в фильтре, для которых коэффи-
циент отсева частиц п=1. Номинальная тонкость фильтрации соответствует коэф-
фициенту отсева частиц п —0.97. В США по спецификации M/L=5504 А для номи-
нальной тонкости фильтрации принимается п—0,98, а по спецификации M/L =
=5504В — л=0,95.
Полнота фильтрации характеризует количественный эффект очистки от за-
грязнений топлива, однократно пропущенного через испытуемый фильтрационный
материал при перепаде давлений Др=5 Н/см2.
Для определения тонкости фильтрации в одну стеклянную кювету с плоским
дном наливают суспензию, а в другхю— фильтрат. После отстоя топлива под-
считывают количество частиц по интервалам размеров Затем определяют коэф-
фициент полноты фильтрации
/Ь-х
’ Л0
где — весовое содержание загрязнений в суспензии, % X— весовое содержа!
ние загрязнений в фильтре, %.
Коэффициент отсева частиц каждого интервала размера п— (Ко—К) Ко,
где Ко — количество частиц данного интервала размеров в 1 мл суспензии, шт.;
К — количество частиц данного интервала размеров в 1 мл фильтрата, шт.
9.2.	Вымываемость волокон из различных материалов
при фильтрации топлив
При фильтрации авиатоплив из фильтрационных материалов вымываются
волокна (табл. 9.1) и другие составляющие, а также технологические загряз-
нения.
Максимальная вымываемость. Как следует из табл. 9.1, наибольшей вымы-
ваем остью волокон обладает нетканый материал Красногородской фабрики, у ко-
торого количество вымытых волокон с 1 см2 поверхности фильтра составляет
175 шт., а их масса достигает 0,446 мг. Большею склонность к вымываемости
имеют также фетр и некоторые хлопчатобумажные ткани. Это объясняется тем,
что структура этих материалов представляет собой пористую перегородку из бес-
порядочно расположенных и недостаточно прочно соединенных между собой во-
локон.
170
Таблица 9Л
Вымываемость волокон из фильтрационных материалов
	Количесшо вы мы-	Масса
	тых волокон	
Марка фильтрационного материала	с 1 см1 поверх-	вымытых
	ности фильтра	волоконt мг
Нетканый материал Красногородской фабрики Фетр Ф ильтр о бельтинг Плащ-палатка	175 100 95 84	0,446 0,335 0,199 0,183
Ф и льтр од и а го н а ль	63	0,185
Бумага БФМ	61	0,088
Нетканый материал фабрики имени Ногина	58	0,175
»	»	Серпуховской фабрики	57	0,173
Ф ильтр о св а и бой	55	0,170
Бумага АФБ-1к	50	0,135
Полипропилен (артикул 23335/1)	43	0,119
Шелк натуральный	37	0,380
Капрон (артикул 22208)	28	0,284
Анид (артикул 22123)	28	0,238
Фильтромиткаль	28	0,080
Ацетохлорин	27	0,159
Нитрон с начесом	23	0,175
Фторлон + ацетохлорин	10	0,079
Лавсан	9	0,165
Наименьшей вымываемостью волокон обладают синтетические ткани (капрон,
нитрон, лавсан). Так, например, с 1 см2 лавсана вымывается не более 9 волокон,
что в 19 раз меньше, чем у нетканого материала.
Заслон загрязнениям. Для предотвращения загрязнения авиатоплива волокна-
ми были проведены испытания продолжительностью 30, а затем 60 мин двухслой-
ных фильтрационных элементов из фильтросв а ибо я с капроном, натуральным
шелком и пленкой из полипропилена (табл. 9.2).
Из таблицы следует, что использование в качестве защитного слоя синтети-
ческих тканей снижает количество вымытых волокон в топливе почти в 2—3 раза
в первые 30 мин и в 5—10 раз после 60-м ин ути ой работы по сравнению с филь-
тр ос в аьбоем без защитного слоя.
Таблица 9.2
Вымываемость волокон из фильтрационных элементов (фильтросв ан бой
с защитным слоем)
Фи ть грационный элемент 		 J	Количество волокон, шг/сма		Масса волокон, мг в1 см1	
	30 мкн	60 мин	30 мин	60 мин
Фильтросванбой+капрон	53	14	0,320	0,240
Фильтросванбой + натуральный шелк	51	24	0,175	0,119
Фильтросванбой 4- полипропилено- вая пленка	17	8	0,109	0,079
Фильтросванбой	55	78	0,170	0,210
171
Таблица 9.3
Характеристика очистки фильтрационными бумагами топлива,
загрязненного гидратом окиси железа
Марка бумаги
В (ГОСТ 7247—54)
Техническая (ГОСТ 6722—53)
АФБ-1К
АФБ-5
№ 1 (опытная ВНИИБ)
№ 4 (	» ВНИИБ)
Коэффициент
полно гы
фильтрации, %
Тонкое гь
филы рации,
мкч
Удельная пропу-
скная способноесь,
мл мин см3 '
99,8	1,7	50
99,6	3,7	150
95,7	11	850
99,4	5-7	700
99,2	5	600
98,6	7	650
Эффективность очистки топлив. В табл, 9 3 приведены фильтрационные свой-
ства бумаги при пропуске через них топлива, загрязненного гидратом окиси же-
леза, и дана удельная пропускная способность при пропуске через эту бумагу
чистого топлива ТС-1.
Установлено, что для бумаг, имеющих меньший размер пор, переход в тур-
булентный режим фильтрации начинается при меньших удельных пропускных
способностях и при меньших перепадах давления.
9.3.	Фильтрационные бумаги для очистки топлив
от загрязнений
Бумаги широко применяются для очистки топлива от загрязнений. Исследо-
вания некоторых образцов фильтрационных бумаг позволили получить данные
по очистке топлив в серийных и опытных фильтрах (табл. 9.4).
Таблица 9.4
т₽унмиеские показатели фильтрационных бумаг
Технические параметры б^маг
О гечес!. венные
(14 образцов)
Зарубежные
(26 образцов)
Толщина, мм
Масса 1 м2, г
Разрывная нагрузка, Н
Сопротивление продавливанию, Н/см2
Тонкость фильтрации, мкм
Статическая гидрофобность (водяное сопротив-
ление), мм вод. сг.
0,24-2,5
140-300
30-100
12-39
2-5
0—3750
0,48-0,61
160—190
3,3-4,5
2—18
12-25
200—260
Исследованные образцы отечественных фильтрационных бумаг более толстые
и тяжелые, имеют значительно большие прочностные показатели. Кроме того, они
вследствие своей толщины хотя и создают большое сопротивление для топлива,
но имеют лучшую тонкость фильтрации.
Бакелитирование фильтрационных бумаг. Отечественные фильтрационные бу-
маги для придания им водостойкости бакелитируются, что на 5—12% повышает
коэффициент полноты фильтрации и на 25-—38% уменьшает грязеемкость, а также
в 2 раза увеличивает прочность бумаг.
172
Бумагу бакелитируют 5--23%-ним раствором бакелитовой смолы марки А
(ГОСТ 901—56) в этиловом спирте с последующей полимеризацией при посте-
пенном повышении температуры с 60 до 150° С.
9.4.	Технические характеристики бортовых фильтров
и контроль их работоспособности
Фильтры применяются в бортовых системах для тщательной очистки рабочей
жидкости (топлива, смазки, гидромасла) от твердых механических частиц. Ка-
чество работы фильтров влияет на интенсивность износа и работоспособность
элементов систем.
Фильтры подразделяют на фильтры грубой и тонкой очистки и силовые очис-
тители.
Фильтры грубой очистки. К фильтрам грубой очистки, способным удерживать
частицы размером более 12—16 мкм, относят.
щелевые фильтры с тонкостью очистки 70—100 мкм;
проволочные фильтры (40—200 мкм);
фильтры с элементами из стеклоткани (30—120 мкм).
фильтры с элементами из металлических сеток (15—20 мкм).
Фильтры грубой очистки предохраняют устройства и задерживают крупные
частицы, случайно попавшие в систему.
Фильтры тонкой очистки. Фильтры тонкой очистки способны удерживать час-
тицы размером 10—12 мкм. В качестве фильтрующих элементов применяются:
спекшаяся металлическая сетка, изготовленная путем наматывания бронзовых
и стальных сеток с тонкостью очистки до 3 мкм;
бумага в виде гофрированных цилиндров (10 мкм);
ткани, натягиваемые в несколько слоев на металлический каркас (10 мкм);
высокосортный фетр (10 мкм);
металлокерамика в виде спекшихся гранул (2,5 мкм и менее);
керамика в виде цилиндров с толщиной стенок 3 мм (2 мкм);
волокнистые прессованные материалы и пластмассы с высокопористой струк-
турой (1—2 мкм).
Вместе с улучшением очистки возрастает внутреннее гидравлическое сопро-
тивление фильтров, что препятствует их применению на линиях всасывания, где
они имели бы наибольший эффект.
Силовые очистители. К силовым очистителям относят:
магнитные очистители, хорошо задерживающие частицы из ферромагнитных
материалов (продукты износа деталей). В таких очистителях применяются как по-
стоянные, так и электрические магниты;
электростатические очистители, задерживающие твердые частицы, используя
их электризацию вследствие трения о жидкость. Заряженные частицы притяги-
ваются к противоположно заряженным электродам. Зазоры между электродами
не превышают 0,1 мм,
высокочастотные очистители, которые очищают нефтепродукты от воды и со-
лей благодаря коагуляции (свертыванию) примесей в поле тока высокой частоты;
отстойники, в которых очистка от взвешенных частиц происходит за счет
действия сил гравитационного поля;
центробежные очистители, где примеси отделяются под действием центро-
бежных сил, возникающих при быстром вращении жидкости. Они более эффек-
тивны в случае значительной разницы в плотностях жидкости и загрязнений;
вибрационные очистители, отделяющие примеси путем их коагуляции с по-
следующим осаждением.
Силовые очистители обеспечивают высокую тонкость очистки (менее 5 мкм),
просты в уходе, имеют длительный ресурс, свободны от опасности забивки от-
дельными механическими примесями.
Засорение фильтрующих элементов. В эксплуатации характеристики фильтров
ухудшаются, падает пропускная способность фильтрующих элементов из-за загряз-
нения пор; ухудшается тонкость очистки в результате прохода части жидкости
через перепускные клапаны вследствие увеличения перепада давлений на фильтре
173
или потери герметичности; жидкость загрязняется продуктами разрушения филь-
трующих элементов (эрозии, коррозии). Увеличение перепада давлений загрязнен-
ного фильтра может привести к его деформациям и разрушению.
Восстановление фильтрующих свойств фильтров. Для восстановления свойств
фильтрующих элементов применяются:
замена загрязненных элементов на новые (это выгодно в случае дешевых
фильтрующих элементов или при невозможности восстановления их работоспособ-
ности) ;
смывание загрязнений с поверхности элемента потоком чистой жидкости, на-
правленной по касательной, чтобы не забивать поры, с последующим обдувом
сжатым воздухом под небольшим давлением;
пропускание через фильтр жидкости, химических растворителей или сжатого
воздуха в направлении, обратном потоку фильтрации;
удаление осадка вибрационным способом или с помощью ультразвука;
прокаливание фильтрующего элемента в струе горячего газа.
Наибольшее применение находят гидромеханические способы очистки филь-
трующих элементов с применением растворителей (бензина, ацетона, спирта)
в сочетании с ультразвуком.
Некоторые фильтрующие элементы после ряда очисток ухудшают свои свой-
ства. Так, металлокерамические фильтры после третьей очистки теряют 15—20%
от начальной пропускной способности, а бумажные — до 50%.
Проверка фильтров. При уходе за фильтрами проверяется их герметичность
и регулировка перепускных клапанов на специальных установках, позволяющих
создавать и измерять рабочее давление в момент открытия перепускного клапана.
Негерметичность корпуса и штуцеров фильтра в виде отпотеваний не допускается.
Очищенные фильтрующие элементы проверяют на целостность путем осмотра
с применением лупы, измеряют скорость фильтрации и гидравлическое сопротивле-
ние, сравнивают их с ТУ.
9.5. Классификация металлических сеток
для фильтрации авиатоплив
Металлические сетки в фильтрах применяются при больших перепадах дав-
ления и при работе в широком диапазоне температур. Сетки стойки к присадкам
авиационных топлив, из них не вымываются волокна.
Металлические сетки классифицируются по способу соединения проволочек,
по размерам и форме отверстий и по другим показателям. Различают сетки: тка-
ные, плетеные, крученые, сварные, стержневые, вязаные и сборные.
Для фильтрации топлив используют сетки проволочные тканые с квадратны-
ми ячейками нормальной точности, контрольные и высокой точности, а также
сетки проволочные тканые с простым полотняным переплетением, саржевые 2/г
(односторонние) и саржевые V2 (двусторонние).
Номера сеток с квадратными ячейками соответствуют номинальному размеру
сторон ячеек в миллиметрах, а номера сеток с простым полотняным переплете-
нием означают число проволочек основы на 1 дм. Номера саржевых сеток пред-
ставляют дробь, числитель которой означает число проволочек основы на 1 см,
а знаменатель — число проволочек утка также на 1 см. Изготавливаются сетки
с ячейками в свету от 2,5 до 0,04 мм из проволочек диаметром от 0,5 до 0,03 мм.
В табл. 9.5 приведены характеристики фильтрационных сеток.
Материал сеток. Сетка саржевого плетения № 685 изготовляется из нержа-
веющей стали 1Х18Н9Т.
Из никелевой проволоки по ТУ 1—62 изготовляют саржевую сетку № 80/720
(80 проволочек диаметром 0,052 мм по основе и 720 диаметром 0,03 по утку)
со сквозными размерами пор 12—16 мкм. Более плотные сетки Ле 91/720 имеют
сквозные поры 10—13 мкм.
Для уменьшения размера ячеек в свету никелевая сетка Хе 004 (ГОСТ
6613—65) подвергается плющению, а размер пор в свету уменьшается до 0,02—
0,03 мм. Для уменьшения размера ячеек в свету применяются также гальваниче-
ские покрытия.
174
Таблица 9.5
Показатели фильтрационных сеток
	Номера сетки	Площадь ячеек, мма		Живое сечение, %	Тонкость фильтра- ции, мм	Число ячеек на 1 cmj
			Простое переплетение			
	24 28 32 36 40 44 48 52 56 60 64 68 72 76 80 90 100 120 160 200	0,258 0,173 0,137 0,083 0,084 0,073 0,062 0,0552 0,0435 0,0372 0,0375 0,0321 0,0275 0,024-3 0,0229 0,0194 0,0146 0,00865 0,00458 0,00272		32,4 25,2 23 15,6 21,7 23,2 21,4 24,1 19 17,5 23,3 29,5 21,8 19,2 22 22,6 19,45 13,9 12,0 9,48	0,37 0,315 0,310 0,250 0,245 0,223 0,216 0,210 0,187 0,180 0,170 0,162 0,144 0,140 0,133 0,129 0,114 0,098 0,077 0,064	124,8 145,6 166,4 187,2 260 316,8 345,6 405,6 436,8 468 620,8 659,6 792 836 960 1161 1340 1608 2952 3480
			Саржевое переплетение			
	. 24 32 40 48 56 64 72	* 80 90 100 120 160 200 80/720 (ТУ 1-62)	0,26 0,128 0,0785 0,40 0,039 0,0334 0,0274 0,0246 0,0143 0,0132 0,0094 0,0039 0,002 0,0016		32,2 27,8 26,4 17,5 23,9 29,1 33,1 11,5 27,2 31 29,3 16 12,8 35,4	0,582 0,424 0,333 0,218 0,235 0,220 0,192 0,176 0,136 0,127 0,012 0,032 0,070 0,014	139,2 217,6 336 436,8 616 870,4 1 209,6 1680 1890 2 360 3 120 4 160 6 280 115 200
Определение размеров ячеек. Размер ячеек в свету для сеток квадратного
плетения может определяться под микроскопом и по расчетной формуле:
где I — длина участка, на котором расположены последовательно отсчитываемые
в соответствующем направлении ячейки, мм; п—число ячеек; d — диаметр
проволоки, мм.
Сравнительные критерии сеток. Для металлических сеток большое влияние
на проницаемость оказывает тип переплетения. Сетка № 004 (плющеная) квадрат-
175
Рис. 9.1. Пропускная способность
фильтрационных сеток (топливо ТС-1,
Z=20° С):
I — № 685; 2 — № 80/720; 3 — № 004 (плю-
щеная)
ного сечения с размером ячеек 20-—
50 мкм имеет меньшую удельную про-
пускную способность, чем сетка сарже-
вого плетения № 685 с размером ячеек
15—20 мкм и № 80/720 с размером яче-
ек 12—16 мкм.
Сетки саржевого плетения по срав-
нению с сетками квадратного плетения
имеют также и лучшие прочностные ха-
рактеристики. На рис. 9.1 показаны гид-
равлические показатели сеток, получен-
ные при работе на топливе ТС-1.
Из никелевой проволоки изготавли-
вают сетки саржевого плетения с тон-
костью фильтрации 8—12 мкм № 100/
170 и 130/900.
9.6. Срок службы фильтров
Процесс фильтрации жидкости сопрождается засорением фильтрующего
элемента, которое вызывает при постоянном расходе жидкости повышение пере-
пада давления или при постоянном перепаде — снижение расхода жидкости че-
рез фильтр.
Ресурс фильтроэлемента. Косвенным показателем загрязненности фильтро-
элемента в схемах с постоянным расходом является повышение перепада давле-
ния. При некотором повышении давления открывается перепускной клапан и жид-
кость начинает циркулировать в обход фильтроэлемента. Отрезок времени между
началом работы фильтра и моментом открытия перепускного клапана называется
сроком службы (ресурсом) фильтроэлемента. Срок службы устанавливают по дан-
ным эксплуатации.
Прочность и жесткость фильтра. Учитывая повышение перепада давления
па фильтрующем элементе в результате его загрязнения, необходимо обеспечить
достаточную механическую прочность и жесткость фильтра исходя из давления
в момент открытия предохранительного (редукционного) клапана. Величину это-
го давления обычно выбирают равной 150—200% от номинального перепада дав-
ления, на который рассчитан фильтр. Последнее требование обусловлено тем, что
разрушение фильтроэлемента представляет опасность не только потому, что жид-
кость в этом случае будет поступать к гидроагрегатам нефильтрованной, но так-
же и из-за возможности попадания в гидросистему частиц материала фильтро-
элемента при его разрушении.
РАЗДЕЛ 10
ЛАКОКРАСОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ПОКРЫТИЯ
10.1.	Общие сведения
Лакокрасочные покрытия предохраняют металлы от коррозии, текстильные
и деревянные детали от действия воды, гниения и увеличивают прочность тканей
на зо—37%. Они придают необходимую расцветку самолетам и вертолетам.
Хорошая окраска улучшает аэродинамические качества самолета в связи с умень-
шением шероховатости и волнистости поверхности. При этом с увеличением отно-
шения высоты волны к длине растет сопротивление (рис. 10.1). Так, если отно-
шение высоты волны к ее длине 1/100, то сопротивление крыла возрастает до 7%,
а скорость самолета снижается примерно на 1%.
Классы шероховатости поверхности. При окраске пульверизатором высота
бугорков поверхности равна приблизительно 0,005 мм, а при окраске кистью —
0,015—0,020 мм.
Качество покрытия в отношении шероховатости оценивается по трем клас-
сам. Первый класс допускает шероховатость не более 0,005 мм, второй — от 0,005
до 0,011 мм, к третьему классу относят покрытия с шероховатостью более
0,011 мм.
, Матовые эмали, нанесенные кистью, образуют поверхности с величиной неров-
ностей 0,06—0,018 мм. Те же эмали, нанесенные пульверизатором, дают поверх-
ность с величиной неровностей 0,005—0,008 мм. Поверхность глянцевой эмали,
нанесенной пульверизатором, имеет величину неровностей 0,004—0,005 мм.
Путем шлифования мелким порошком пемзы можно снизить величину не-
ровностей до 0,002—0,003 мм. Полированием с применением паст величина не-
ровностей может быть доведена до 0,001 мм и ниже. Особенно хорошее качество
полирования требуется для передней части крыла.
Высокое качество лакокрасочных покрытий оказывает положительное влия-
ние и на характеристики устойчивости и управляемости самолета.
10.2.	Состав лакокрасочных материалов
В состав лакокрасочных материалов входят: пленкообразующее вещество
(основа), растворители, пигменты, наполнители, пластификаторы и сиккативы.
Пленкообразующие вещества являются связующим компонентом пигментов
и наполнителей. Они обладают хорошим сцеплением с окрашиваемой поверх-
ностью и не вызывают коррозии металлов. К числу пленкообразующих веществ
относят растительные масла, смолы, эфироцеллюлозы и другие вещества органи-
ческого происхождения.
Растворители —- бесцветные жидкости, органического происхождения, необ-
ходимые для растворения пленкообразующих веществ. Наиболее распространены
скипидар, ацетон, бензин, стиролы и др.
Пигменты — нерастворимые красящие вещества, придают покрытию нужный
Цвет и повышают защитные свойства пленки. Применяют следующие пигменты:
серебряные (алюминиевая пудра), белые (Zn и РЬ), желтые (охра), синие (ла-
зурь), зеленые (СгО), коричневые (железный сурик) и черные (сажа). Хорошнмя
7—581	17/
Рис. 10.1. Волнистость по-
верхности крыла:
h — высота волны, L — дтина волны
защитными свойствами обладают алю-
миниевые порошки Их частицы имеют
чешуйчатое строение Располагаясь на
поверхности краски, они являются как бы
маленькими зеркалами, отражают пада-
ющий на них свет (особенно его корот-
коволновую часть) и замедляют процесс
старения покрытия.
В качестве пигментов широко рас-
пространены также органические кра-'
сители
Наполнители — соли и окислы ме-
таллов (гипс, мел, каолин, тальк) применяются для экономии пигментов, повы-
шения прочности пленки и для создания матовой поверхности.
Пластификаторы улучшают гибкость и пластичность пленки. Для этого ис-
пользуют: дибутилфталат, трифелинфосфат, касторовое масло и др.
Сиккативы (ускорители высыхания) ускоряют процесс окисления пленкооб-
разующего вещества и превращения его в пленку Они состоят из перекисей
свинца, кобальта, марганца, которые переходят в окиси и отдавая кислород, спо-
собствуют окислению и высыханию пленкообразующего веществ а 4
10.3.	Свойства лакокрасочных материалов и покрытий
Вязкость лакокрасочных материалов зависит от способа их нанесения на по-
крываемую поверхность (окунанием деталей, пульверизатором, кистью, шпате-
лем). Вязкость определяется вискозиметром ВЗ-1 и выражается временем исте-
чения (в секундах) 50 мг испытуемой жидкости через сопло прибора при темпе-
ратуре 20° С
Прилипаемость (адгезия) лакокрасочных материалов к подложке является
важным свойством, от которого зависит прочность покрытия. В связи с этим
особое внимание при получении лакокрасочных материалов следует обращать на
выбор грунта, обладающего хорошей адгезией к поверхности, так как грунт яв-
ляется основой всего покрытия.
Укрывистость (кроющая способность) характеризует способность лакокра-
сочного материала закрывать поверхность изделия, выражается в количестве
граммов материала, минимально потребляемого для укрытия площади в 1 м2;
зависит от свойств пигментов и разности коэффициентов преломления света пиг
мента и связующего
Удельный расход — количество лакокрасочного материала, необходимое для
нормального укрытия 1 м2 поверхности.
Сухой остаток — количество лакокрасочного материала, которое остается
в пленке после ее высыхания (в % от израсходованного веса). Этот показатель
важен для определения увеличения массы самолета (вертолета) после его
окраски
Блеск лакокрасочного покрытия зависит от качества поверхностного слоя
пленки. При гладкой поверхности световые лучи, падающие на покрытие, отра-
жаются от него под одним углом (бестящее покрытие), при шероховатой — под
разными углами (покрытие кажется матовым). Блеск (глянец) влияет на устой-
чивость лакокрасочного покрытия.
Глянцевые покрытия сохраняются лучше, чем матовые. Вследствие шерохо-
ватости матовых покрытий увеличивается площадь соприкосновения с окружаю-
щей средой, что приводит к их ускоренному разрушению
Для определения блеска и отражательной способности лакокрасочных покры-
тий применяют фотоэлектрический блескомер ФБ 2. Принцип действия прибора
основан на измерении гальванометром фототока, возбуждаемого при попадании
на фотоэлемент отраженного от окрашенной поверхности света.
Толщина играет большую роль в системах специальных лакокрасочных по-
крытий. Существуют оптимальные толщины для систем покрытий, придерживать-
ся которых необходимо при выполнении покрасочных работ. С уменьшением оп-
178
тимальной толщины ухудшаются защитные свойства покрытия вследствие увели-
чения количества микропор С увеличением толщины ухудшаются механические
свойства.
Эластичность пленки влияет на долговечность лакокрасочного покрытия.
В результате деформации окрашенных деталей при низкой эластичности возмож-
но разрушение и дальнейшее отслоение покрытия.
Эластичность определяют путем изгибания окрашенной металлической пла-
стинки вокруг стержней различных диаметров (20, 15, 5, 3, 1 мм) до появления
на ней трещин. Наиболее эластичные пленки выдерживают изгиб на стержне диа-
метром 1 мм
Стойкость к воздействию окружающей среды является главным показателем,
определяющим качество лакокрасочного покрытия. Наибольшая стойкость дости-
гается при использовании покрытий, инертных к действию окружающей среды
и обладающих хорошей прилипаемостью к защищаемой поверхности.
Стойкость к воздействию агрессивных сред (водо-, бензо-, масло-, кислото-
стойкость) определяют по внешнему виду, увеличению массы и изменению твер-
дости покрытий после длительной выдержки их в этих средах.
Атмосферостойкость определяется по изменению свойств покрытия при на-
хождении окрашенных объектов в естественных условиях в течение 1—3 лет.
Эквивалентные испытания ускоренным методом (за 48 ч) проводятся в специ-
альной аппаратуре, которая имитирует действие естественных атмосферных усло-
вий в течение 3 лет.
Время высыхания — продолжительность высыхания покрытия (в часах). Раз-
личают время высыхания до потери липкости и время полного высыхания, когда
пленка полностью отвердела Полное высыхание определяют прижатием ватного
тампона к пленке покрытия под давлением 20 Н/см2.
Природа окрашиваемого металла определяет основное свойство лакокрасоч-
ного покрытия — адгезию В порядке убывания адгезионной способности метал-
лы располагаются так: никель, сталь, железо, медь, латунь, алюминий, олово,
сзинец
Состояние поверхности. Наличие на поверхности окрашиваемого металла
следов коррозии усиливает процесс коррозии в несколько раз. Окалина, являясь
катодом по отношению к железу, может увеличить скорость коррозии в 30—
40 раз. Различные жировые загрязнения поверхности, а также пыль и влага
снижают прилипаемость покрытия.
Качество покрасочных работ получается высоким лишь при выполнении всех
стадйй технологического процесса покраски: подготовки поверхности, грунтова-
ния, шпатлевания, шлифования, нанесения краски на поверхность изделия
и сушки.
10.4.	Классификация и обозначение
лакокрасочных материалов
В основу классификации лакокрасочных материалов положены следующие
признаки (ГОСТ 9825—73): вид материала (табл 10.1); химический состав
(табл. 10 2) материала (род пленкообразующего вещества); преимущественное
назначение (применительно к условиям эксплуатации лакокрасочных покрытий,
табл. 10.3).
Основные лакокрасочные материалы могут содержать добавки: сиккативы,
отвердители, пластификаторы и др.
10АЛ. Кодовое обозначение лакокрасочных материалов
Кодовое обозначение красок, эмалей, грунтовок и шпатлевок состоит из пяти
групп знаков, а лаков — из четырех групп:
1)	вид лакокрасочного материала — эмаль, лак, шпатлевка и т. д;
2)	обозначение лакокрасочного материала по химическому составу;
7*
179
Таблица 10.1
Классификация лакокрасочных материалов по виду
Лакокрасочный
материал
Определение
Лак
Краска
Порошковая
краска
Эмаль
Г рунтовка
Шпатлевка
Раствор пленкообразующих веществ в органических раство-
рителях или в воде, образующий после высыхания твердую'
прозрачную однородную пленку
Суспензия пигмента или смеси пигментов с наполнителями
в олифе, масле, эмульсии, латексе, образующая после высы-
хания непрозрачную однородную пленку
Сухая композиция лленкообразующего вещества с пигмен-
тами и наполнителями, образующая после сплавления, охлаж-
дения и отверждения твердую непрозрачную пленку
Суспензия пигмента или смеси пигментов с наполнителями
в лаке, образующая после высыхания непрозрачную твердую
пленку с различным блеском и фактурой поверхности
Суспензия пигмента или смеси пигментов с наполнителями
в связующем веществе, образующая после высыхания непроз-
рачную однородную пленку с хорошей адгезией к подложке и
покрывным слоям
Густая вязкая масса, состоящая из смеси пигментов с на-
полнителями в связующем веществе, предназначенная для за-
полнения неровностей и сглаживания окрашиваемой поверх-
ности
3)	обозначение группы материала по назначению — для лаков, эмалей
и красок; для грунтовок обозначение — 0, для шпатлевок — 00;
4)	порядковый номер, присвоенный материалу, обозначается одной, двумя
яли тремя цифрами;
5)	цвет материала обозначается полным словом.
Между второй и третьей группой знаков ставится тире. Иногда после поряд-
кового номера материала ставят буквенный индекс (одну-две прописные буквы),
характеризующий некоторые особенности материала. Например, ГС, ХС — горя-
чей и холодной сушки, Г, М, ПМ — глянцевый, матовый и полуматовый, ПГ —
пониженной горючести и т. д Ниже приводятся примеры обозначений лакокра-
сочных материалов по ГОСТ 9825—73.
Грунтовка ГФ-032 коричневая, где «грунтовка» — вид материала, ГФ — обоз-
начение материала по химическому составу (глифталевая), 0 — грунтовка; 32 —
порядковый номер, «коричневая» — цвет грунтовки.
Лак АК-113, где «лак» — вид материала; АК — обозначение материала по хи-
мическому составу (полиакриловый), 1—группа материала по назначению (ат-
мосферостойкий), 13 — порядковый номер.
10.5.	Особенности лакокрасочных материалов
на различных основах
Покрытия на основе нитроцеллюлозы отличаются твердостью, эластичностью,
вензо-, масло- и атмосферостойкостью, быстро высыхают в естественных услови-
ях. Недостатки: слабая адгезия к металлам, невысокая устойчивость к действию
тепла и ультрафиолетовых лучей, легкая воспламеняемость. Нитроцеллюлозные
покрытия имеют полуматовую поверхность, для придания зеркального блеска их
полируют.
Лакокрасочные материалы на основе акриловых смол отличаются высокой
стойкостью к старению, устойчивы к воздействию света, повышенной температу-
180
Таблица 10.2
Классификация и обозначение лакокрасочных материалов ло химическому
составу
Лакокрасочные материалы	Обозначе- ние	Основные пленко образующие нещесгиз
Алкид но-акр иловые	АС	Сополимеры акрилатов с алкидами
Глиф1 а левые	ГФ	Смолы алкидные глнцерофталатные (глифтали)
Канифольные	КФ	Канифоль и ее производные
Кремнийорганические	ко	Смолы кремнийорганические — полиорга- носил оксановые, псз лнорганосилазаносилок- са новые, кремнийорганоуретановые и др
Масляные	МА	Масла растительные
Масляно- и алкидно- стирольные	МС	Смолы масляно-стирольные, алкидно-сти- рольные (сополимеры)
Мел а минные	МЛ	Смолы меламиноформальдегидные, ал- кидном ел аминоформ альдегидные
Мочевинные	мч	Смолы мочен ин оф орм альдегидные, ал- кидно-мочевиноформальдегидные, алкидно- мочевиномеламиноформальдегидные
И итроцел лю лоз ные	нц	Лаковые коллоксилины, нитроалкидные композиции,	нитроцеллюлозоуретановые, нитроаминоформальдегидные
Пен та фталевые	ПФ	Смолы алкидные пентаэритритофталатные (пентафтали)
П^рхлорвиниловые и п ол ивин и л хлор идны е	хв	Смолы перхлорвиниловые и поливинил- хлоридные
Полиуретановые	УР	Полиэфирные гидроксилосодержащие смо- лы, отверждаемые изоцианатами
Полиакриловые	АК	Сополимеры (и полимеры) акриловых и метакриловых кислот, их эфиров и других производных со стиролом, винилацетатом и другими виниловыми мономерами, а также отверждаемые изоцианатами
Полпвинилацетальные	ВЛ	Полнвинилформали, поливинилбутирали, поливннилформальэтилали и другие поли- винилацетальные смолы
Сополимерно-винил- хлоридные	хс	Сополимеры винилхлорида с винилацета- том, винилиденхлоридом, винилбутиловым эфиром, метакрилатами и другими в ин иль- ными мономерами, а также отверждаемые изоцианатами
Фенольные	ФЛ	Смолы феполоформальдегидные (модифи- цированные 100%-ные) на основе фенолов, крезолов иди ксилонолов; масляно-феноль- ные смолы
Фторопластовые	ФП	Фторопроизводные этилена; политетра- фторэтилен; по л итр и х л орф то рэти лен
Эпоксидные	эп	Смолы эпоксидные, алкидно-эпоксидные, нитроцеллюлозноэпоксидные, алкидно-мела- мино-эпоксидные эпоксиуретановые и дру- гие эпоксидно-модифицированные смолы
7*—581
181
Таблица 103
Классификация и обозначение лакокрасочных материалов по назначению
Лакокрасочные материя чы	Обозначе- ние группы	Преимущественное назначение (условия эксплуатации покрытий)
Атмосферостойкие	1	Покрытия, стойкие к атмосферным воз- действиям в различных ктиматических усло- виях, эксплуатируемые на открытых пло- щадках
Ограниченно атмосфе- ростойкие	2	Покрытия, эксплуатируемые под навесом и внутри неотапливаемых и отапливаемых помещений
Водостойкие	4	Покрытия, стойкие к действию пресной воды и ее паров, а также морской воды
Специальные	5	Покрытия, обладающие специфическими свойствами стойкие к рентгеновским и дру- гим излучениям, светящиеся, терморегули- рующие, противообрастающие, для пропит к и тканей, окраски кожи, резины, пласт- масс и т д
Маслобснзостойкие	6	Покрытия, стойкие к воздействию мине- ральных масел и консистентных смазок, бензина, керосина и других нефтяных про- дуктов, содержащих не более 20% арома- тических соединений
Химически стойкие	7	Покрытия, стойкие к воздействию кис пот, щелочей и других жидких химических реа- гентов и их паров
Термостойкие	8	Покрытия, стойкие к воздействию повы- шенных температур
Электроизоляционные	9	Покрытия, подвергающиеся воздействию электрических напряжении, электрическое 1>ги и поверхностных разрядов
Примечание Отнесение лакокрасочного материала
исключает возможности применения его по другой группе
к определенной группе не
ры и влажности, обладают хорошей стойкостью к воде и растворам щелочей*
Пленки эластичные и механически прочные с высокой адгезией к металлам
Покрытия на основе алкидных смол обладают высокой атмосферостойкостью,
эластичностью и хорошей ацгезией к окрашиваемой поверхности При горячей
сушке химическая стойкость покрытий повышается Алкидные смолы хорошо
совмещаются с различными пленкообразующими основами
Перхлорвиниловые лаки и эмали обладают высокой химической стойкостью
и атмосферостойкостью Поскольку перхлорвиниловые смолы не растворяются в
уайт-спирите, добавлять его в эмали нельзя во избежание резкого снижения ка-
чества покрытий
Покрытия на основе полиуритановых смол обладают хорошей адгезией к
металлическим и неметаллическим поверхностям, отличаются водо , масло ат
мосферостойкостью, газонепроницаемостью и высокими диэлектрическими свой-
ствами
Лакокрасочные материалы на основе эпоксидных смол имеют высокую адге-
зию обладают минимальной пористостью высокими защитными и электроизоля
циониыми свойствами Теплостойкость до 300° С Покрытия устойчивы к действию
нагретых щелочей и минеральных кислот средней концентрации
182
Лакокрасочные материалы на основе кремнийорганических смол обладают
высокой влаюстойкостью, химической инертностью, стойкостью к окислению, дей
ствию солнечного света и озона Кроме того, они имеют повышенную стойкость
к действию высоких и низких температур и отличаются высокими электроизол я
ционными свойствами, эластичностью, масло и бензостойкостью
Однако кремнийорганические смолы имеют невысокую адгезию, для улуч-
шения которой к ним добавляют аклидные и другие смолы
10.6.	Грунтовки
Грунтовки являются промежуточным слоем между окрашиваемой поверх-
ностью и последующими слоями лакокрасочного покрытия и наносятся непосред
ственно на окрашиваемую поверхность Они должны обладать высокой адгезией
к поверхности окрашиваемой детали, к наносимым на них пленкам последующих
слоев покрытии и быть в достаточной степени эластичными и водостойкими
Акриловые грунтовки АК-069 желтая и АК 070 лимонно желтая обладают
хорошей адгезией и высокими защитными свойствами, ограниченно стойки к бен
зину, нестойки к синтетическим маслам Термостойкость грунтовки АК 069 с
1 5% алюминиевой пудры до 180° С Под сополимерные перхлорвиниловые, по ди-
винил бу тира л ьные и эпоксидные эмали грунтовки применяются А К 069 — для
защиты алюминиевых деталей, АК 070 — для защиты стальных, алюминиевых,
магниевых и титановых деталей
Глиф талевые грунтовки Грунтовка ГФ 031 желтая применяется для защиты
деталей из стали, алюминиевых и магниевых сплавов в системе покрытий под
алкидные и пер хлорвиниловые эмали Обладает хорошей адгезией, бензо- и мае-
лостойкостью при периодическом обливе
Грунтовка ГФ 032 желтая применяется дтя защиты стачьных магниевых
и алюминиевых деталей под перхлорвиниловые эмали Грунтовка ГФ 032 корич-
невая применяется для грунтования фанеры, древесины и стеклотекстолитовых
деталей под перхлорвиниловые эмали и перхлорвиниловый клей
Фенольно-масляная грунтовка ФЛ-086 применяется для защиты деталей из
алюминиевых сплавов и стали под перхлорвиниловые, нитроцеллюлозные, глиф-
талевые, пентафталевые, меламинные и другие эмали Используется для грунто-
вания отверстий под болты и заклепки Термостойкость грунтовки до 120° С при
добавлении 2% алюминиевой пудры термостойкость увеличивается до 150° С, а
5% — до 220° С
Масляные грунтовки КФ-030 желтая и КФ 030 серо зеленая применяются
для грунтования поверхности алюминиевых, магниевых сплавов и стали под мае
ляные, алкидные глифталевые и пентафталевые покрытия Они оказывают удов-
летворительное противокоррозионное влияние на металлическую поверхность,
имеют хорошую адгезию к алюминию и его сплавам
Поливинилбутиральная грунтовка ВЛ-02 является фосфатирующей и приме-
няется в сочетании с другими грунтовками для защиты деталей из стали, алюми-
ниевых и титановых сплавов, работающих в жестких условиях Грунтовка при-
меняется вместо фосфатирования стальных деталей Она бензо- и маслостойка,
нестойка к действию синтетических масел, используется под алкидные, масляные,
перхлорвиниловые глифталевые и пентафталевые лакокрасочные материалы
Кремнийогранмческая грунтовка КО-052 применяется для защиты деталей
из магниевых сплавов и стали в различных системах покрытий Нестойка к дей
ствию бензина и масел Используется также для грунтования отверстий под бол-
ты заклепки и подшипники
Эпоксидная грунтовка Э П-076 желтая применяется для защиты деталей из
стали, магниевых и титановых сплавов, эксплуатируемых в различных климати-
ческих условиях, под эпоксидные эмали Грунтовка устойчива к действию бензи-
на минеральных и синтетических масел
10.7.	Шпатлевки
Шпатлевки предназначены для выравнивания изъянов окрашиваемой поверх-
ности Их наносят на грунт и после этого поверхность обрабатывают механиче-
ски Они обладают хорошей адгезией, обеспечивающей прочное сцепление с по-
крываемой поверхностью, пластичностью и хорошей шлифуемостью в затвердев-
шем состоянии
В авиации используют перхлорвиниловые, нитроцеллюлозные, эпоксидные
и кремнийорганические шпатлевки
Перхлорвиниловая шпатлевка ХВ-004 желто-зеленая применяется для вырав-
нивания металлических, стеклотекстолитовых и деревянных поверхностей, предва-
рительно загрунтованных пер хлорвиниловыми, акриловыми, фенольными и глиф-
талевыми грунтовками под перхлорвиниловые и сополимерные эмали Шпатлевка
обладает хорошей адгезией, устойчива к бензину, керосину и минеральным мас-
лам, хорошо шлифуется всухую и с водой Толщина одного слоя должна быть
не более 0,1 мм при общей толщине шпатлевки до 0,3 мм
Перед нанесением на фосфатирующие грунты шпатлевку необходимо пере-
крывать противокоррозионной грунтовкой или эм а тью Перед нанесением нит-
роцеллюлозных эмалей шпатлевку следует перекрывать фенольными или глиф-
талевыми грунтовками или нитроглифталевои эмалью
Нитроцеллюлозная шпатлевка НЦ-009 желто зеленая применяется для вырав-
нивания поверхностей под нитроэмали, имеет хорошую адгезию и хорошо шлифу-
ется Слой шпатлевки за один раз наносится не более 0,1 мм при общей толщине
до 0,5 мм
Эпоксидные шпатлевки. Шпатлевка ЭП 0010 красно коричневая применяется
для защиты и герметизации швов, болтов, гаек, находящихся в контакте с дета-
лями из магниевых сплавов, в сочетании с эпоксидными эмалями и эмалями на
других смоляных основах
Шпатлевка ЭП-0026 серая применяется для выравнивания поверхности дета-
лей из стеклотекстолитов различных марок Шпатлевка масло- и атмосферостойка,
обладает хорошей адгезией к стеклотекстолитам Применяется в сочетании с
эпоксидными и перхлорвиниловыми эмалями
Кремнииорганическая шпатлевка КО-0035 предназначена для выравнивания
стеклотекстолита и создания на его поверхности слоя теплоизоляции, наносится
краскораспылителем
10.8.	Лаки
Лаки наносят на поверхности изделий с целью создания защитного покрытия
или красивого внешнего вида Они способны после нанесения образовывать на
поверхности изделий твердую и прочную атмосферостойкую пленку
Полиакриловые лаки. Лаки АК-113 и АК-ПЗ-ф применяются для грунтовки
внешних поверхностей алюминиевой обшивки под различные покрытия (АК-113)
и под прозрачные акриловые лаки (АК-ПЗ ф). Они не требуют предварительного
грунтования
Пентафталевый лак ПФ-170 предназначен для получения атмосферостойкого
покрытия по предварительно подготовленной поверхности из алюминия и его
сплавов и применяется для окраски наружных частей самолетов Он может быть
использован в качестве добавки в глифталевые и пентафталевые эмали для по-
вышения блеска покрытий
Перхлор виниловые лаки. Лак ХВЛ-18 (светлый, желтый, темно-желтый)
применяют для закрепления надписей, наносимых тушью, на хлорвиниловые
трубки
Лак ХВЛ 21 светло-желтый используют для окраски деталей из легирован
пых сталей методом окунания
Поливинилацеталевый лак ЗЛ-725 применяют для защиты магниевых, алюми-
ниевых и стальных деталей (при смешении 2,75 вес ч алюминиевой пудры
ПАК 4 с 100 вес ч лака) Покрытие топливо-и маслостойко
Нитроцеллюлозные лаки, кроме нитроцеллюлозы, содержат пластификаторы
для повышения эластичности пленки и смолы для снижения водопроницаемости
и повышения прилипаем ости к окрашиваемой поверхности
Нитролак НЦ-551 применяют для покрытия тканевых обшивок Он вызывает
большую усадку ткани (не менее 1%), вследствие чего ткань, натянутая на кар-
кас, после покрытия лаком увеличивает свое натяжение
184
Нитролак АК-20 обладает высокими клеющими свойствами и применяется
обычно не в качестве лака, а в качестве клея, известного под названием нитро-
клея АК 20
10,9,	Эмали
Эмали отличаются от лаков содержанием красящих веществ — пигментов
которые вводятся для придания покрытию определенной расцветки Кроме того,
пигменты снижают проницаемость пленок, а некоторые препятствуют процессу
коррозии
Пентафталевые эмали. Эмали ПФ-19г и ПФ-19м (соответственно глянцевая
и матовая) различных цветов применяют для окраски загрунтованных поверхно
стен металлических деталей внутри и снаружи самолетов и вертолетов
Эмали ПФ-223 различных цветов предназначены для окраски (по грунту
и без нею) металлических и деревянных поверхностей, не подвергающихся ат-
мосферным воздействиям Их применяют для окраски трубопроводов различных
систем, бензо , масло- и водяных баков, бензоуказателей и аптечек Покрытие
устойчиво к изменению температуры от —40 до 4-60° С
Перхлорвинилов ые эмали. Эмали ХВ 16 и XB-I24 различных цветов приме-
няют для окраски наружных и внутренних поверхностей деталей из различных
металлов сплавов и неметаллических материалов Покрытие атмосфере , масло-,
бензо и водостойкое, устойчивое в условиях повышенной влажности и темпера-
туры до 4- 60° С
Эпоксидные эмали. Эмали ЭП 140 различных цветов предназначены для по-
лучения водо , масло и бензостонких покрытий по поверхности магниевых алю-
миниевых сплавов, сталей и неметаллических материалов Они используются для
покрытий наружных и внутренних поверхностей, предварительно за1рунтованных
акриловыми или эпоксидными грунтами
Эмали ЭП 255 зеленую и ЭП 275 черную применяют для окраски пред
варительно загрунтованные стальных деталей и дета чей из магниевых сплавов
Термостойкость покрытий на основе ЭП 140 алюминиевой не выше 300° С
зеленой и черной — не выше 200° С, остальных цветов — не выше 130° С, на
основе эмалей ЭП 255 и ЭП 275 — не выше 200° С
10*10. Растворители и разбавители
Растворители и разбавители для разведения различных материалов до рабо-
чей вязкости приведены в табл 10 4
10.11.	Смывки
Дтя удаления старых лакокрасочных покрытий используют смывки Смывка
сд (сп) специальная — сх<есь органических растворителей следующего состава
(проценты объемные) ацетон 30, этил ацетат 30, этиловый спирт 10, бензол 30
Удаляет масляные лаковые покрытия
Смывку наносят на покрытие краскораспылителем или кистью и ждут набу-
хания покрытия Затем удаляют покрытие щеткой или неметаллическим скребком,
посте чего повер ность поомывают растворителем 645
Смывка АФТ-1 представляет собой раствор нитрата целлюлозы или этил-
целлюлозы и парафина в смеси растворителей ацетона, формальгликоля и толуо-
ла Предназначена для снятия масляных и нитроцеллюлозных покрытий
Смывка применяется при температхрах от —15 до 4-30° С При т мпсратурс
ниже —15° С в смывку необходимо добавить 15% ацетона или уайт-спирита При
работе со смывкой требуется соблюдать правила пожарной безопасности
Смывки СА-4 и СП-6 представляют собой смесь, состоящую из активных
органических растворителей, загустителей и разрыхлителей с противокислотным
185
аблица 10.4
Материал	Растворитель и разбавитель
Глифталевые:
грунтовки
лаки
эмали
Пентафталевые:
грунтовки
лаки
эмали
Акриловые:
грунтовки
лаки
эмали
Алк ид НО’ акриловые эмали
Алкидно-стирольные:
грунтовки
лаки
эмали
Масляные:
грунтовки
лаки
эмали
Мас ляно-битумные эмали, краски,
лаки
Меламинные эмали
Меламиноалкидные эмали
Мочевинные:
грунтовки
лаки
эмали
Нитроцеллюлозные:
грунтовки
лаки
эмали
Перклорвиниловые:
грунтовки
лаки
эмали
Поливинилбутиральные:
грунтовки
лаки
эмали
Фенольные:
грунтовки
лаки
эмали
Эпоксидные:
грунтовки
лаки
шпатлевка, эмали
Уайт-спирит 4-сольвент (ксилол, скипи-
дар) 1 : 1
Ксилол, скипидар
Сольвент
Сольвент, ксилол, уайт-спирт 4- кси^
лол 1 : 1
Сольвент, ксилол, скипидар
Уайт-спирит
648, Р-5
Р-5
646, РС-1
Уайт-спирит+ксилол (сольвент) 1:1,
ксилол, сольвент
Ксилол
Скипидар
Сольвент
Уайт-спирит
Уайт-спирит, скипидар
PC-2, уайт-спирит
Скипидар, ксилол
РКБ-1
Сольвент, ксилол
РКБ-1
Ксилол
Сольвент
647
645
648
Р-4
Сольвент
Р-5
РФГ-1, Р-60, 648, толуол, ксилол
Разбавитель Р-7
Разжижитель Р-60
Уайт-спирит4-ксилол (сольвент) 1:1,
сольвент, скипидар, уайт-спирит
РС-2
Сольвент, ксилол, скипидар, уайт-спи-
рит
*
Этилцеллозольв + ацетон 8:2
Ксилол 4- ацетон 4-этилцеллозольв
4:3:3, Р-40
646, 648, Р-40, этилцеллозольв
186
Продолжение табл. 10.4
Материал
Растворитель или разбавитель
Эпсксиднофенольные эмали
Нптроэпоксидные эмали
П олиурет ано вые лаки
Этилцеллозольв
646, 648
Циклогексанон
ингибитором. Предназначены для удаления старых лакокрасочных покрытий на
основе пентафталевых, глифта левых, перхлорвиниловых, акриловых, эпоксидных
и других смол как холодной, так и горячей (до 150° С) сушки. Для снятия покры-
тий с изделий из цветных металлов применяют смывку СА-4, с изделий из чер-
ных металлов — СПб.
Смывка наносится на поверхность кистью или щеткой плотным слоем.
Разбухшее покрытие удаляют щеткой или шпателем, после чего поверхность
протирают легколетучим растворителем.
Смывающее действие смывок СА-4 и СП-6 при удалении лакокрасочного
покрытия холодной сушки составляет не более 40 мин. При удалении покрытия
горячей сушки срок смывающего действия смывки удлиняется в зависимости от
температуры сушки.
10.12.	Восстановление лакокрасочных покрытий
10.12	1. Восстановление покрытий
на металлических обшивках, окрашенных
масляными эмалями
Слабое омеление. Поверхность промывают теплым 3%-ным водным раствором
нейтрального мыла, применяя чистую ветошь, с последующей промывкой теплой
водой. Затем поверхность протирают следующим составом (в вес. ч.): полировоч-
ная паста —1, уайт-спирит — 2, вода — 7. Смесь тщательно размешивают до
получения однородной эмульсии. Смесь составляют перед употреблением.
Значительное омеление и выцветание поверхности. Поврежденную поверх-
ность промывают 3%-ным водным раствором нейтрального мыла, затем чистой
водой и просушивают в течение 2—4 ч. После этого поверхность зачищают де-
ревянным шпателем и далее мелкой шкуркой. На подготовленную и очищенную
поверхность наносят кистью (или пульверизатором) один слой масляной эмали
того же цвета. Продолжительность сушки 36—48 ч.
Сильное омеление и выветривание покрытий с просвечиванием грунта. По-
верхность зачищают так же, как и при значительном омелении. Затем наносят
пульверизатором или кистью слой масляной эмали соответствующего цвета и
просушивают 24—26 ч. Высушенную поверхность зачищают шкуркой № 180.
После этого тем же способом наносят второй слой той же эмали и просушивают
в течение 36—48 ч.
Растрескивание» незначительные механические повреждения и отставание по-
крытий над заклепками. Поврежденные поверхности восстанавливают так же,
как и при сильном омелении и выветривании покрытия, но подготовку поверх-
ности в местах разрушений покрытия разрешается производить шкуркой № 120.
10.12.2.	Восстановление покрытий
на металлических обшивках, окрашенных нитроэмалями
При омелении, выцветании и разрушении покрытий ремонтируемый участок
промывают теплым 3%-ным водным раствором нейтрального мыла, а затем чистой
водой. Далее деревянными скребками и шлифовальной шкуркой № 150 и 180
J87
удаляют поврежденное покрытие (или ветошью, смоченной смесью из раствори-
теля 645 и воды в равных количествах). После этого сушат в течение 2 ч. Затем
участок загрунтовывают и просушивают 6—12 ч. На высохший грунт пульвери-
затором наносят слой аэролака второго покрытия соответствующего цвета и
сушат 2—3 ч.
Далее поверхность зачищают шкуркой № 150 и 180 и наносят второй слой
этого же аэролака и просушивают 5 ч.
10.12.3.	Восстановление покрытий
на металлических обшивках
с разными лакокрасочными покрытиями
Применение перхлорвиниловых эмалей для окраски обшивки возможно не-
зависимо от того, является ли старое покрытие пер хлорвиниловым, лакомасляным'
или нитроцеллюлозным. Однако перхлорвиниловые эмали имеют хорошую адге-
зию на старом перхлорвиниловом или л а ко масля ном покрытии и плохую на нит-
роцеллюлозном на неокрашенной поверхности Поэтому, прежде чем наносить
перхлорвиниловуто эмаль на старое нитроцеллюлозное покрытие или на чистый
металл, необходимо нанести слой грунта.
Технология окраски. Работу начинают с удаления сильно поврежденного по-
крытия, смывки и зачистки мест перехода шлифовальной шкуркой № 120 и 150
После этого поверхность обезжиривают чистым бензином Б-70 или уайт-спиритом
и затем окрашивают.
Окраску пер^лорвиннловыми эмалями производят пульверизатором при тем-
пературе 12—35°С, относительной влажности воздуха не более 75% и нормаль-
ной продолжительности сушки. В перхлорвиниловые эмали, предназначенные для
нанесения первого слоя, перед употреблением добавляют алюминиевую пудру
в количестве 2%- После этого эмаль разжижают, тщательно перемешивают и
фильтруют через металлическую сетку № 015 (ГОСТ 6613—53) или через шесть
слоев марли.
10.12.4,	Восстановление покрытий на деталях
из магниевых сплавов
При вспучивании лакокрасочного покрытия и наличии на поверхности деталей
из магниевых сплавов пятен тщательно очищают пораженный участок от продук-
тов коррозии шлифовальной шкуркой № 150 и 180. Затем участок промывают
чистым бензином Б-70 и протирают сухой тряпкой.
На очищенных местах восстанавливают защитную окисную пленку нанесе-
нием раствора селенистой кислоты следующего состава: 20 г селенистой кисло-
ты и 10 г двухромистого натрия в 1 л воды. Раствор наносят при помощи кис-
точки.
После высыхания обработанные участки загрунтовывают двумя слоями
грунтовки АК 070 с 2% алюминиевой пудры во втором слое и покрывают эмалью
соответствующего цвета.
10.13.	Профилактические составы
для лакокрдсочных покрытий
Для удлинения сроков службы лакокрасочных покрытий, а также для сохра
нения их первоначального цвета применяют профилактический состав ПС-3 и
растворитель ПР.
Состав ПС-3 предназначен для предохранения от омоления и старения лако-
масляных, нитроцеллюлозных и перхлорвиниле вых пленок. Поверхности соста-
188
вом ПС 3 обрабатываются в весенне летний период не реже одного раза в месяц.
На обмытую и обезжиренную поверхность состав ПС 3 наносят в один слой
с помощью марлевого тампона или чистых салфеток.
Пластифицирующий растворитель ПР предназначен для увеличения эластич-
ности и удлинения срока службы только нитроцеллюлозных покрытий. Раство-
ритель наносят на покрытие 2 раза в год — в весенний и летний период. На об-
мытую и обезжиренную поверхность ПР наносится пульверизатором в 2 слоя
с промежуточной сушкой в течение 45 мин.
10.14.	Способы распознавания лакокрасочных покрытий
В практике часто приходится определять природу лакокрасочного покрытия,
т. е устанавливать, какими покрытиями в прошлом были окрашены поверхности
авиационной техники для их последующего удаления или ремонта. Синтетические
и натуральные краски не всегда взаимозаменяемы и не могут наноситься без
ограничений. Природу лакокрасочных покрытий можно определить следующими
способами.
Размыванием пленки. Тампоном из ветоши, смоченным ацетоном, разжижи-
телями пли смывкой СД (сп), легкими движениями размывают небольшой уча-
сток исследуемой поверхности. Масляное покрытие при этом размягчается, набу-
хает и сморщивается, нитроцеллюлозное легко смывается и на тампоне образу-
ется липкая масса.
Поджиганием пленки. Снимают исследуемую пленку и поджигают. Пср-
хлорвиниловые покрытия горят медленно, образуя коптящее пламя, акрило-
вые горят спокойным ярким пламенем, а нитроцеллюлозные — бурно, подобно
пороху.
По грунту. На малом участке соскабливают верхнее покрытие до грунта.
Обычно под нитроэмалями на металлических поверхностях авиационной техники
имеется грунт ГФ-032 коричневого цвета, под масляным покрытием чаще бывает
грунт КФ-030 серо-зеленого или желтого цвета.
По внешним признакам. Путем внешнего осмотра можно определить, что
представляет собой покрытие — лак или эмаль: лаковые покрытия, как правило,
прозрачны, а эмали непрозрачны, так как содержат пигмент.
Таблица 10.5
Технические требования к сжатому воздуху (ГОСТ 9.010—73)
Показатели
Избыточной давление на входе в окрасочное уст-
ройство, Н/см2, не более
Температура на входе в окрасочное устройство, СС
Содержание влаги:
в виде капель
» > паров, г/м3, не более
Содержание минеральных масел:
в виде капель
» х* паров вместе с твердыми включениями,
мг/м3, не более
Нормы
60
17—30
Не допускается
1,6
Не допускается
2,0
Примечания. 1. Величина давления зависит от типа окрасочного устройства Ог-
раничения по давлению не распространяются на сжатый воздух при распылении высоко-
вязких составов (с вязкостью по вискозиметру ВЗ 4 выше 50 с Г
2	Ограничения по температуре не распространяются на сжатый воздух при распылении
с подогревом
3	Ограничения по содержанию влаги не распространяются на сжатый воздух при рас-
пыленны водоразбавляемых лакокрасочных материалов
189
По условиям работы. Некоторую помощь в определении типа покрытия мо-
жет оказать анализ условий работы и назначение детали. Так, например, для
деталей, работающих в условиях высоких температур, обычно применяют лако-
красочные материалы, дающие термо стабильные, необратимые пленки, которые
не растворяются в растворителях Наоборот, для деталей, работающих при уме-
ренных температурах, могут применяться материалы, пленки которых обра-
тимы
По первичности лакокрасочного покрытия. В процессе подготовки старого
лакокрасочного покрытия к снятию следует определить, поступает ли изделие
в ремонт впервые или оно уже ранее ремонтировалось. Это весьма важно, так
как на заводах-поставщиках сушка лакокрасочных покрытий чаще всего горя-
чая, а на ремонтных предприятиях холодная.
ЮЛ5. Сжатый воздух для распыления
лакокрасочных материалов
Технические требования к сжатому воздуху, используемому для распыления
лакокрасочных материалов (пневмораспыление, пневмоэлектрораспыление), даны
в табл. 10.5.
РАЗДЕЛ 1!
ПРОТИВОКОРРОЗИОННЫЕ СМАЗКИ И АНТИКОРРОЗИОННЫЕ
ГЕРМЕТИЗИРУЮЩИЕ ЧЕХЛОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ
11.1. Растворы для удаления коррозии
с металлических деталей и изделий
и их обезжиривания
111.1. Внешние признаки коррозии
Наличие продуктов коррозии определяется по следующим наиболее харак-
терным внешним признакам
На стальных и чугунных деталях — появление техмных точек и пятен, а также
налета оранжево-бурого цвета, который при усилении процесса коррозии перехо-
дит в сплошную массу наростов бурого или коричневого цвета.
На деталях из алюминиевых сплавов — появление пятен или порошково-
образного налета белого цвета с последующим образованием раковин, заполнен-
ных продуктами коррозии белого и серого цвета
На деталях из меди и ее сплавов — появление пятен или налета зеленого,
реже черного цвета, на деталях из сплава меди со свинцом, свинцовистой брон-
зы — появление пятен или точек черного, белого или светло-зеленого цвета.
На лакированных или окрашенных деталях — вздутие пленки, а в дальней-
шем ее шелушение.
На поверхностях стальных оксидированных деталей — появление ржавчины
черно-бурого цвета пли пятен и точек, по цвету незначительно отличающихся от
цвета поверхности деталей и изделий.
На кадмированных деталях — появление пятен и точек белого, серого и чер-
ного' цвета.
Примечание Если корродирует основной металл, то продукты коррозии имеют
цвет, характерный для продуктов коррозии данного металла.
11.1.2, Растворы, удаляющие продукты коррозии
Стали и чугуны. Для удаления продуктов коррозии с изделий из стали и чу-
гуна применяют травильные растворы.
Раствор № 1 —200—250 г хромового ангидрида, 40 мл фосфорной кисло-
ты (плотность 1,54 г/см3). 1 л воды (температура раствора 90—95° С).
Раствор № 2 — 990 мл серной кислоты (10%-ный раствор), 10 мл форма-
лина (40%-ный раствор).
После удаления коррозии детали промывают в холодной проточной воде,
затем нейтрализуют 3—5%-ным раствором кальцинированной соды, далее про-
мывают в горячей воде и просушивают очищенным сухим воздухом.
Примечание. Детали с зазорами и каналами, из которых трудно удалить раство-
ры полностью, обрабатывать химическим способом запрещается
Алюминиевые сплавы. Для удаления продуктов коррозии с изделий из алю-
миниевых сплавов применяют растворы.
Раствор №3 — 80 г хромового ангидрида, 200 мл фосфорной кислоты
(плотность 1,71 г/см3), 1 л воды. Раствор применяют без подогрева.
Раствор № 4 — 40—60 г едкого натра, 1 л воды (температура раствора
50—60° С).
191
После обработки деталей из алюминиевых сплавов в указанных растворах
детали промывают в холодной и горячей воде. Затем после обработки деталей
в растворе № 3 производят осветление в 15—20%-ной азотной кислоте. Детали
выдерживают в этом растворе до полного осветления поверхности, после чего их
промывают в холодной и горячей воде.
Медные сплавы. Для удаления продуктов коррозии с деталей из медных
сплавов (кроме свинцовистой бронзы БрАЖМ) применяют растворы № 5 без
подогрева.
Растворы N° 5 — а) 100 мл серной кислоты (плотность 1,84 г/см3), 900 мл
воды, б) 100 г бисульфата натрия, 1 л воды.
После обработки детали промывают в холодной и горячей воде. Затем ре-
комендуется произвести пассивирование деталей в растворе № 6 следующего
состава: 30 мг серной кислоты (плотность 1,84 г/см3), 90 г хромового ангидрида,
1 г хлористого натрия, 1 л воды. Далее детали промывают в холодной воде и вы-
сушнвают.
Краски и пятна. Для удаления с поверхности деталей краски и пятен орга-
нического происхождения применяют специальную смывку СД. Затем детали
промывают и просушивают.
! 1.1.3. Механические способы удаления коррозии
В случае единичных, незначительных по площади поражений коррозией, а
также когда невозможно применить химический метод (коррозии в конструкции,
в деталях сложной конфигурации и т. д.) допускается удалять продукты корро-
зии механическим способом.
Стальные и чугунные детали зачищают шлифовальной шкуркой № 5—12 на
тканевой основе, смоченной трансформаторным или моторным маслом. Затем
всю поверхность детали протирают чистой салфеткой, смоченной в бензине, и
высушивают на воздухе.
Стальные детали со шлифованной поверхностью Y тщательно зачищают шлифо-
вальной шкуркой № 170—230, смоченной в жидком индустриальном масле марки
12 или 20.
Детали из алюминия, меди и ее сплавов очищают порошком или куском пем-
зы, шлифовальной шкуркой № 5—12, смоченной трансформаторным маслом,
протирают хлопчатобумажной салфеткой, смоченной в бензине, и сушат па
воздухе.
Детали из алюминиевых и магниевых сплавов очищают стеклянной бумагой
№ 00 с последующей их промывкой в бензине и сушкой.
11.1.4. Очистка деталей от загрязнений и обезжиривание
Если детали и узлы изделий не имеют следов коррозии, то от масла и за-
грязнений их очищают следующими способами.
Узлы и детали из меди, серебра и медных сплавов протирают хлопчатобумаж-
ными салфетками, смоченными этиловым (гидролизным) спиртом. Для деталей
из медных сплавов и меди (кроме коллектора) разрешается применять уайт-
спирит или бензин.
Мелкие узлы и детали из черных металлов, поставляемые отдельно и не
имеющие лакокрасочных покрытий, обезжиривают струйным способом либо путем
погружения их в щелочной раствор с добавкой эмульгаторов. Допускается обез-
жиривание органическими растворителями методом погружения, например, в мо-
ноэтанола мин. Могут обезжириваться детали и с лакокрасочными покрытиями.
После обезжиривания щелочными растворами детали промывают горячей водой,
обрабатывают пассивирующим раствором и высушивают до полного удаления
следов влаги.
Мелкие узлы и детали из алюминия обезжиривают раствором моноэтанола-
мина струйным способом. Допускается обезжиривание узлов и деталей с лакокра-
сочным покрытием уайт-спиритом или бензином Б-70.
192
11.1-	5. Компоненты растворов, удаляющие продукты коррозии
Хромовый ангидрид технический (трехокись хрома) (ГОСТ 2548—62)—че-
шуйчатые пластинки 1—3 мм малинового цвета. Содержание основного вещества
не менее 98,5%. Легко растворяется в воде, весьма гигроскопичен. Сильно ядовит.
Поставляют в плотно закрытых железных барабанах массой до 150 кг и хранят
в сухих складах.
Сода кальцинированная (натрий углекислый, карбонат натрия, сода)—
мелкокристаллический порошок белого цвета. Плотность 2,5 г/см3, температура
плавления 851° С, легко растворяется в воде (17,8% при 20° С и 31,1% при
101° С). Содержание основного вещества 99%. Упаковывают в бумажные 4-, 5-,
6-слойные мешки. Хранят в сухом месте.
Натр едкий (сода каустическая, каустик) — гидроокись натрия, сильная ще-
лочь. Бесцветная непрозрачная кристаллическая масса, плотность 2,1^2,3 г/см3,
температуры: плавления 318—328° С, кипения 1390° С. Хорошо растворяется в
воде и сильно поглощает влагу из воздуха. Твердый едкий натр транспортируют
в герметичной стальной таре, жидкий — в специальных щелочестойких бочках.
11.2.	Консервационные смазки и масла, применяемые
для защиты от коррозии и разрушения изделий
авиационной техники
Выбор способа защиты при консервации издел