ЛЕКЦИЯ
«Стандартизацияметодов защиты полимерных материалов от коррозии»
Введение
Коррозия, старение ибиоповреждения изделий и материалов – одни из самых разрушительных процессов,наносящих огромные потери экономики всех стран и сопровождающие на протяжениимногих столетий деятельность человека.
Потери от коррозиисоставляют ежегодно около 5–10% национального дохода страны (в США более 85млрд. долларов/год). Эти цифры не учитывают загрязнения окружающей среды, еговоздействие на здоровье человека.
Различные виды коррозии(межкристаллическая, коррозионная усталость) способны приводить к внезапнымразрушениям конструкций, возникновению аварийных ситуаций, даже человеческимжертвам.
Все большее применениев технике полимерных материалов ставит вопрос увеличения сроков службы исохранения свойств изделий из них. Это непосредственно связано с защитойполимерных материалов от старения, которое является основным недостатком всехпромышленных полимерных материалов независимо от их химического состава иусловий применения.
Статистические данные орезультатах длительного хранения (10–15 лет) ряда видов военной техникисвидетельствуют о том, что большинство отказов изделий происходит вследствиестарения комплектующих элементов, изготовленных из полимерных материалов. Такпри хранении изделий ВВТ в течение 10 лет до 90% всех неисправностей вызваностарением полимерных уплотнительных материалов в стыковочных соединениях.Затраты на их обнаружение и устранение достигают 40–70% затрат на ремонт. Герметичностьсоединительной арматуры кабелей, шлангов в изделиях военной техники достигаетсяв том случае, если полимерные уплотнители заменять каждые три года. Такимобразом, повышение стойкости и обеспечение надежной защиты от старенияполимерных материалов и изделий из них – одно из основных направленийувеличения долговечности техники. Ибо, именно сроки службы полимерных деталейво многом ограничивают сроки службы технических изделий.
1. Стандартизация средств и методов защиты полимерных материаловот старения и коррозии
Оценить в денежномвыражении ущерб от выхода из строя технических изделий из-за биоповрежденияизделий и материалов, возникающие в результате воздействия на них грибков ибактерий, вызывающих разрушительные биологические процессы, практическиневозможно. Однако известно, что коррозийные процессы становятся особенноактивными, когда в коррозионную среду попадают бактерии и продуктыжизнедеятельности микроорганизмов. По данным США, ущерб от коррозии толькоподземных трубопроводов составляет до 2 млрд. долларов в год. Таким образом,продление жизни техники и технических изделий во многом зависит от борьбы скоррозией, старением и биоповреждениями материалов из которых изготовлены этиизделия.
Одним из эффективныхпутей решения этой задачи является комплексная стандартизация средств и методовзащиты от коррозии, старения и биоповреждений.
С этой целью разработанкомплекс стандартов, который определяет систему защиты материалов и изделий откоррозии, старения и биоповреждений.Это комплекс стандартов ГОСТ Р 9 «Единаясистема защиты от коррозии и старения материалов и изделий». ЕСЗКСсоответствуют современным достижениям науки в деле борьбы с коррозией,старением и биоповреждениями изделий и материалов. В стандартах учтенытребования аналогичных стандартов ИСО, МЭК и национальных стандартов США,Англии, Франции, Германии, Японии.
Требования стандартовЕСЗКС направлены на:
· обеспечение защиты технологических изделий от указанных видов разрушенийв течение заданного срока эксплуатации (хранения);
· применение (нанесение) высокоэффективных средств защиты преимущественнона основе экологически чистых технологий, предусматривающих охрану окружающейсреды и здоровье человека;
· взаимосвязь средств и методов защиты на альтернативной основе и ихсовместимость;
· экономию трудовых, материальных и энергетических затрат на всехстадиях разработки, производства и применения средств защиты.
Таким образом, ЕСЗКС – комплексвзаимоувязанных государственных стандартов, устанавливающих требования,правила, нормы и методы по обеспечению защиты изделий и материалов.
В настоящее времясистема стандартов ЕСЗКС включает в себя свыше 100 ГОСТов. Все стандарты можноразделить на 5 групп.
В первую группувходят ГОСТы, определяющие общие технические требования к условиям храненияизделий и требования к средствам и методам консервации, обеспечивающим защитуизделий от атмосферной коррозии на период транспортирования и хранения во всехклиматических условиях. Эта группа стандартов определяет места хранения техники(в том числе вооружения и военной техники войск РХБ защиты):
1. открытые площадки;
2. навесы;
3. неотапливаемые хранилища;
4. хранилища с регулируемыми параметрами атмосферы:
4.1. отапливаемыехранилища;
4.2. хранилища срегулируемой влажностью;
4.3. хранилища срегулируемой влажностью и температурой.
К каждому из местхранения предъявляются свои требования по условию их размещения, устройству,организации и оборудованию мест хранения, по контролю параметров климатическихфакторов и безопасности.
(Слайд №9) Различные методы исредства консервации используются в зависимости от технических изделий, которыепринято делить на 4 группы:
1. детали и инструмент;
2. узлы и агрегаты;
3. электротехнические, электронные и оптические детали и устройства;
4. изделия различного назначения, включающие элементы 1, 2 и 3 групп.
В зависимости от группыизделий используются следующие виды консерваций:
– консервациямаслами и смазками;
– консервацияингибиторами атмосферной коррозии;
– консервацияметодом статического осушения воздуха. Метод заключается в изоляции изделий отокружающей среды с помощью барьерных материалов или использованиязагерметизированного корпуса (кожуха, отсека) самих изделий с последующимосушением воздуха в изолированном объеме влагопоглотителем;
– консервацияметодом динамического осушения воздуха. Метод заключается в искусственномснижении и поддержании в изолированных объемах изделий или помещенияхпостоянной относительной влажности воздуха, пределы значений которыхустанавливаются технической документацией на консервацию конкретных объектов;
– консервация сприменением гермоконтейнеров.
Гермоконтейнеры – автономные устройства, обеспечивающиеподдержание и регулирование заданных параметров защитной среды ипредназначенные для транспортирования и хранения изделий на заданные сроки. Ихприменяют для консервации изделий, к которым предъявляют особые требования посохранению всех эксплуатационных характеристик в период длительного хранения до10 лет и более.
В зависимости от группыизделий, условий их хранения и требований по времени сохранения изделийвыбирают по таблицам тот или иной метод консервации и средств консервации.
Во вторуюгруппу системы входят стандарты определяющиеагрессивность природных условий и характер эксплуатации изделий. Основнымиклиматическими и биологическими факторами, влияющими на изделия при хранении иэксплуатации являются:
1. температура воздуха и ее изменение;
2. влажность воздуха (относительная и абсолютная);
3. атмосферные осадки конденсированные (роса, туман, иней, изморось);
4. солнечные излучения;
5. атмосфера с коррозийно-активными агентами (газы, аэрозоли);
6. выпадаемые атмосферные осадки (дождь, снег, град, снежная крупа, морось);
7. атмосферное давление воздуха;
8. ветер, пыль, песок, грибы плесневые и дереворазрушающие, бактерии,насекомые, черви и грызуны.
Третьягруппа стандартов ЕСЗКС определяет техническиеусловия на металлы, пластмассы, резины, различные покрытия (металлические,неметаллические, органические, неорганические). Стандарты определяют требованияк выбору, правилам приемки, методам контроля, методам оценки коррозийныхпоражений, внешнего вида и т.д.
Четвертаягруппа стандартов ЕСЗКС определяет средства иметоды защиты от коррозии, старения и биоповреждений изделий из различных материалов.При этом, в этой группе наряду с общими методами защиты, широко используемымина практике, представлены стандарты по специальным средствам и методам защиты(защита стальных корпусов кораблей и судов от электрохимической коррозии идр.).
И, наконец, пятаягруппа стандартов ЕСЗКС определяет методы испытаний выбранных материалов исредств их защиты на пригодность в конкретном изделии и конкретных условиях.
Таким образом, комплексстандартов ГОСТ Р 9 «ЕСКЗС» регламентирует требования, выполнение которыхна стадиях разработки, производства и эксплуатации технических изделий,обеспечивает надежную защиту их от коррозии, старения и биоповреждений.
На стадииразработки изделий стандарты ЕСЗКСпозволяют на основании знаний условий производства и эксплуатации изделийвыбрать материалы, средства и методы их защиты в зависимости от агрессивностиусловий эксплуатации, хранения и транспортирования. Это позволяет сократитьсроки разработки конструкторской и технологической документации за счетсокращения времени и трудовых затрат на поиск оптимального конструкционногоматериала и средств его защиты, а также уменьшить объем исследовательскихиспытаний благодаря применению стандартных материалов и средств защиты.
На стадиипроизводства изделий стандарты ЕСЗКСпозволяют сократить номенклатуру применяемых конструкционных и технологическихматериалов, средств защиты и рекомендуют конкретные методы контроля качестваматериалов и средств защиты.
На стадииэксплуатации стандарты ЕСЗКСобеспечивают:
– сохранностьизделий на длительные сроки и увеличение срока хранения без переконсервации;
– надежностьизделий в эксплуатации и их долговечность;
– увеличение срокаслужбы изделий, в том числе ВВТ.
По данным Минобороны РФстандарты ЕСЗКС позволяют увеличить сроки гарантийного хранения ВВТ до 15 лет,снизить на 3% стоимость, заказываемой в промышленности техники за счет работ,связанных с борьбой с коррозией.
Основной эффект отиспользования стандартов ЕСЗКС для Вооруженных сил РФ заключается взначительном повышении боеготовности за счет повышения долговечности иувеличения сроков службы ВВТ, благодаря применению новых, более стойких ккоррозии материалов и эффективных средств защиты, а также снижения трудовыхзатрат и времени на приведение в боевую готовность ВВТ после их консервации иремонта.
По данным на 2000 годСША ежегодно несут убытки около 70 млд. долларов на устранение последствийкоррозии.
Что же касаетсяполимерных материалов и изделий из них для защиты их от старения, тосуществующий комплекс стандартов ЕСЗКС требует разработки и внедрения целогоряда новых стандартов. Это связано с целым рядом факторов.
1. Одной из причинменьшей долговечности изделий из отечественных полимеров по сравнению сзарубежными аналогами является значительное содержание в материале остаточныхколичеств мономеров и технических примесей, что является следствиемнесовершенства технологических процессов и систем контроля качества исходныхматериалов и продуктов полимеризации. Поэтому требуется разработка стандартныхметодов оценки содержания примесей и мономеров в исходном материале.
2. Качество полимерныхматериалов существенно повышается при введении в них стабилизаторов. Но дляэтого требуется разработка, производство и обеспечение отраслей промышленностистабилизаторами, характеризующимися хорошей совместимостью с полимерами,обеспечение однородности распределения стабилизаторов в полимерной матрице впроцессе производства, исключение диффузионно-десорбционной миграциистабилизаторов из изделий в процессе эксплуатации и хранения.
Из этого следует, что вкомплекс ЕСЗКС необходимо вводить следующие стандарты на:
*0 методы оценки однородности распределения стабилизаторов в полимере;
*1 методы оценки эффективности стабилизаторов;
*2 методы оценки миграции стабилизаторов в материале вследствие старения;
*3 методы определения оптимальных температурных параметров переработкиполимерных материалов.
3. Для обеспечениянаправленного регулирования надмолекулярной структуры и ориентационнойдеформации макромолекул, снижающей подвижность молекулярных цепей полимера,необходим стандарт, определяющий требования к структурной модификации наконкретные материалы.
4. Для рациональноговыбора полимерных материалов при изготовлении изделий необходимы стандартытребований по стойкости полимерных материалов к старению, в зависимости отусловий эксплуатации (состава и интенсивности воздействующих факторов).
Существуетнеобходимость в разработке и во внедрении еще целого ряда стандартов в единуюсистему ЕСЗКС, как для защиты полимерных материалов от старения, так и металловот коррозии и биоповреждений. Наука не стоит на месте. Она развивается.Появляются новые материалы с новыми свойствами, появляются новые средствазащиты и все это требует пополнения стандартами комплекса ГОСТ Р 9 «ЕСЗКС».
Однако, существующийкомплекс стандартов уже оказал помощь разработчикам, производителям изделий иэксплуатационщикам. Большинство новых средств и методов защиты внедрено впромышленности и в войсковых частях при эксплуатации техники на базе стандартовЕСЗКС.
Вы как будущиеспециалисты материаловедческого профиля должны знать этот комплекс стандартов,уметь применять его на практике и совершенствовать его своиминаучно-исследовательскими и опытно-конструкторскими работами своей будущейпрактической деятельностью.
коррозия стандартразрушительный материал
2. Параметрическиеряды и предпочтительные числа
Любое изделиехарактеризуется определенными параметрами (геометрические размеры, мощность,производительность, скорость, прочность и др.) Параметры изделий подразделяютсяна основные, главные и второстепенные.
Основные параметры это совокупность всех параметров, которые характеризуютэксплуатационные (потребительские) качества изделия.
Главнымпараметром называют такой параметр из числаосновных, который наиболее полно характеризует изделие; остается неизменнымдлительное время и может измениться только при внедрении более совершенныхизделий.
Второстепенныепараметры зависят от различных усовершенствованийи отличаются нестабильностью.
Рассмотрим для примераавтомобильную разливочную станцию (АРС). Она характеризуется многимипараметрами; емкость цистерны, временем заполнения, временем опорожнения,длиной дегазируемой (дезинфицируемой) полосы, количеством одновременнообрабатываемых объектов техники и др. Все эти параметры являются основными ивходят в описание основных технических данных.
Но среди этихпараметров есть главный, который наиболее полно характеризует изделие, остаётсянеизменным при любых усовершенствованиях данного образца. Таким параметром внашем примере является ёмкость цистерны. Остальные параметры являютсявспомогательными, ибо они зависят от различных условий, возможныхусовершенствований и отличаются нестабильностью.
Однако, в странеимеется много потребителей, которым нужны автомобильные цистерны различныхёмкостей. И что же, каждому заказчику изготовлять цистерны той ёмкости, которыенужны ему? Но это экономически невыгодно.
Аналогичная задачастоит во многих областях: какой мощности выпускать электродвигатели, какихдиаметров выпускать трубы, болты и т.д. Для решения этого вопроса необходимознать:
1. крайние значения главных параметров исходя из потребностей страны;
2. закономерность изменения интервала между соседними значениямиглавного параметра.
То есть, необходимопостроитьряд значений главного параметра, называемого параметрическимрядом, состоящим из ряда предпочтительных чисел.
Допустим, что дляизготовления каких-либо машин желательно применять болты семи диаметров: 24,25, 26, 27, 28, 29, и 30 мм. В этом случае для нарезки резьбы на болтах ив гайках, а также для сверления отверстий под болты понадобится семь комплектоврезьбонарезного инструмента и сверл. Если же применить болты только трёхразмеров (24, 27 и 30 мм), то понадобится всего три комплекта металлорежущегоинструментов; сократится число переналадок оборудования для изготовления болтови гаек и для сверления отверстий под болты, уменьшится разнообразие запасныхдеталей и, следовательно, упростится ремонт машин.
В данном примере одинряд размеров заменён другим, более рациональным рядом. Так как числа второгоряда создают более благоприятные условия для проектирования, изготовления иэксплуатации изделия, то они являются предпочтительными.
Подобные примеры можнобыло привести и с потребностями в большом разнообразии емкостей автомобильныхцистерн, мощностей электродвигателей, диаметров труб и т.д. Но из большогочисла разнообразия данных цифр необходимо выбрать предпочтительные числа,которые в своей совокупности составляли бы параметрический ряд.
Естественно, что дляглавных параметров различных изделий необходимы различные ряды предпочтительныхчисел. И здесь возникают вопросы: как построить тот или иной рядпредпочтительных чисел, сколько должно быть параметрических рядов.
В этой связи необходимопостроить эти параметрические ряды и стандартизировать их. Тогда рассчитавглавный параметр изделия необходимо брать его из числа предпочтительных чиселтого или иного параметрического ряда. Система параметрических рядов ипредпочтительных чисел является основой государственной стандартизации и еётеоретической базой.
Смысл этой системызаключается в возможности использования лишь тех значений параметров иразмеров, которые входят в систему предпочтительных чисел и подчиняются строгоопределённой математической зависимости, а не любых значений полученных врезультате расчетов или принимаемых в порядке волевого решения. Применениепредпочтительных чисел позволяет широко унифицировать размеры и параметры каквнутри, так и между отраслями промышленности.
Ряды предпочтительныхчисел могут быть выражены в виде арифметических или геометрических прогрессий.
Элементарныеарифметические или геометрические прогрессии можно представить следующимипримерами:
1–2–3–4–5–6…
0,3–0,6–0,9–1,2–1,5…
25–50–75–100–125…
Арифметический рядхарактерен тем, что в нём разность между любыми двумя следующими друг за другомчислами ряда всегда постоянна. В приведенных примерах эта разница составляетсоответственно 1; 0,3 и 25. Применение арифметической прогрессии не требуетокругления чисел. Арифметический ряд является простым.
Существеннымнедостатком такого ряда является ее относительная неравномерность. Припостоянной абсолютной разности относительная разность между членами привозрастании ряда резко уменьшается. Так, относительная разность между членамиарифметического ряда 1, 2, 3… 10для чисел 1 и 2 составляет 200%, а длячисел 9 и 10 всего 11%. В арифметическом ряду 25, 50, 75,…, 475, 500 длячисел 25 и 50 разность составляет 200%, а для 475 и 500 – только 5%. Этосвойство простого арифметическою ряда ограничивает возможность его использования,хотя в ряде случаев он и находит применение в практике стандартизации.
Наиболее удобными,являются геометрические ряды, так как при этом получается одинаковой иотносительная разность между любыми смежными числами ряда. Это важное свойствообъясняется тем, что геометрическая прогрессия является рядом чисел, в которомотношение двух смежных членов всегда постоянно для данного ряда и равнознаменателю прогрессии:
1–2–4–8–16–32…
1–1,1–1,21–1,331…
10–100–1000–10000…
Так, в рядугеометрической прогрессии 1,2,4..32 порядковый номер (i) цифры 32 будет 5 (порядковыйномер для единицы является 0). Тогда Ni =25=32.
Геометрическиепрогрессии обладают важными свойствами, имеющими большое практическое значение.
В связи сперечисленными свойствами геометрической прогрессии, зависимости, определяемыеиз произведений членов или их целых степеней, всегда будут подчинятьсязакономерностям ряда. Так, если ряд определяет линейные размеры, то площади илиобъемы, образованные из этих линейных величин, подчиняются его закономерности.
Таким образом, рядыпредпочтительных чисел лучше выражать в виде геометрической прогрессии. Нокакие числа брать в качестве знаменателя прогрессии?
Оказалось, что дляцелей стандартизации наиболее удобными оказались ряды предпочтительных чисел,включающие число 1 и имеющие знаменатель />/>.
Ныне Госстандартом РФустановлены четыре основных ряда предпочтительных чисел (R5, R1O, R20 и R40) и дополнительный рядпредпочтительных чисел (R80), применение которого допускается в отдельных, толькотехнически обоснованных случаях. Все эти ряды представляют собой десятичныеряды с округлёнными значениями чисел геометрических прогрессий сознаменателями.
Как видно, кореньквадратный из знаменателя прогрессии предшествующего ряда равензнаменателюпрогрессии последующего ряда:
/>=1,25; />=1,12; />=1,06; />=1,03.
В таблице представленыпредпочтительные числа четырёх основных параметрических рядов. Количество чиселв десятичном ряду равно 5; десятого -10; двадцатого – 20; сорокового – 40 ивосьмидесятого – 80. При этом каждый последующий ряд включает все числапредыдущих рядов, т.е. десятый ряд включает все числа пятого ряда, двадцатый – всечисла пятого и десятого рядов и т.д.
Ряды предпочтительныхчисел безграничны в обоих направлениях. Числа свыше 10 получаются умножениемзначений, установленных в интервале 1…10 на 10; 100; 1000 и т.д., а числа менее1 – на 0,1; 0,01; 0,001 и т.д.
Начиная с десятого рядасреди предпочтительных чисел имеется число 3,15 равное приблизительно .Следовательно, длины окружностей и площадей кругов, диаметры которых являютсястандартизируемыми параметрами следует выражать предпочтительными числами. Этоотносится и к окружным скоростям, цилиндрическим и сферическим поверхностям иобъемам.
Таким образом,представленные в таблице параметрические ряды предпочтительных чисел являютсяосновой для разработки параметрических стандартов на машины, оборудование иприборы. В этих стандартах указывается ряд предпочтительных чисел для главного параметра,определяющего эксплуатационные и технологические возможности машины. Так,например, установлено, что классы точности средств измерения (манометров,термометров и др.) должны выбираться и назначаться из пятого параметрическогоряда, т.е. должны быть 1; 1,6; 2,5; 4,0: 6,0, где n=1, 0, -1, -2 и т.д.).Диаметры корпусов манометров и вакуумметров приняты равными 160 мм и 250 мм.
Выбрав рядпредпочтительных чисел для главного параметра, выбирают ряды длявспомогательных параметров и других стандартизируемых размеров. При этом,следует предпочитать ряд R5 ряду R10; R10-ряду R20, R20-ряду R40.
Следует отметить, чтосейчас уже разработаны по рекомендации Международной организации постандартизации (ИСО) более округлённые значения предпочтительных чисел R» (1-гоокругления) и R» (2-го округления). Относительно R» даётся оговорка, что ихследует по возможности избегать во всех отношениях.
Для 5-го рядапредусмотрены R» 5 (1,5 и 6); для 10-го ряда-R10 (3,2) и R» 10(1,2; 1,5; 3; 6). Для 20-го ряда даютсязначения R 20 (1,1; 2,2; 3,2; 3,6) и значения R» 20 (1,2; 3; 3,5; 5,5; би7).
Универсальностьпараметрических рядов предпочтительных чисел позволяет широко использовать ихво всех отраслях промышленности. Так, номинальные мощности электродвигателей игенераторов установлены по ряду R10 и в пределах от 100 до 1000 кВт. Этот ряд мощностей составляет:100 – 125 -160 -200 -250 – 320 -400–500–630–800 – 1000.
Верхние пределыизмерения для манометров установлены no ряду R5: 1 – 1,6 – 2,5 – 4 –6 – 10 – 16 – 25 – 40 – 60 – 100 – 160 – 250 – 400 -600 – кгс/см.
Однако, несмотря науниверсальность приведённых рядов Международная организация по стандартизации(ИСО) приняла решение о необходимости разработать систему рядовпредпочтительных чисел для линейных размеров в машиностроении. Это связано стем, что наибольшее количество числовых значений, применяемых в технике, приходитсяна долю линейных размеров, измеряемых в единицах длины первой степени (мм, см, м,км), Именно линейные размеры, в большинстве случаев, определяют требованиявзаимозаменяемости деталей, которые должны иметь одинаковые номинальные размерыи допуски. Размеры допусков в ряде случаев очень малы и получить такие значенияможно деля числа в десятичном интервале рядов R5 – R40на 10, 100, 1000 ит.д. Но при этом, особенно при определении посадочных размеров, можетоказаться, что предпочтительные числа в рядах R5 – R40 будут недостаточноокруглёнными.
Поэтому, для линейныхразмеров разработаны ряды Ra5, Ral0, Ra20, Ra40 с большим округлением чисел (буква «а» означает, что рядсодержит округлённые числа).
Ряды линейных размеров(Ra5 – Ra40) разработаны на основе рядов R5 – R40для всех десятичныхинтервалов от 0,001 до 20000 мм. Так предпочтительными числами в ряду R5 являются:
– для интервала0,001 линейного размера: 0,001; 0,002; 0,003; 0,004; 0,006 (т.е. размер 0,0016в ряду R5 округлён до 0,002, а размер 0,0025 в ряду R5 округлён до 0,003).
R5… 10=1.5849=1.6
R10… 10=1,2589=1,25
R20… 10=1,1220=1,12
R40… 10=1,0593=1,06
R80… 10=1.0292=1.03
(разность+1,26% до – 1,01%)
– для интервала0,01 линейного размера: 0,010; 0,016; 0,025; 0,040; 0,060 (здесь, размер 0,063в ряду R5 округлён до 0,060).
– для интервала0,1 линейного размера: 0,1: 0,16; 0,25; 0,40; 0,60 (здесь тоже размер 0,63 вряду R5 округлён до 0,60).
– для интервала1,0 и 10 линейных размеров размеры 6,3 и 63 округлены до 6,0 и 60 и т.д.
Аналогичные округленияв пределах указанных интервалов имеются и в рядах Ra10, Ra20 и Ra40.
Таким образом,основными параметрическими рядами предпочтительных чисел являются ряды R5 – R40, а для линейных размеров ряды Ra5 – Ra40, На основании этих рядовразрабатываются параметрические стандарты на отдельные виды машин, приборов,деталей, в которых указывается предпочтительный ряд чисел, которым долженсоответствовать определенный параметр данных изделий. Однако, на практике могутбыть случаи, когда для установления параметров, особенно зависимых от природныхусловий, требуется более сложная закономерность или применение арифметическойпрогрессии. Такие отклонения должны быть в каждом отдельном случае обоснованы.
Использование рядовпредпочтительных чисел находит применение не только при стандартизации, но ипри проектировании любых машин, механизмов, приборов и изделий, ихдеталей и узлов, при разработке размерных рядов машин, оборудования и приборов,на которые отсутствуют параметрические стандарты.
Возвращаясь опять кнашему примеру, при решении вопроса о том, какой ёмкости автоцистерны должнавыпускать промышленность, необходимо выбрать параметрический ряд.
Ряд R5 более редкий. Онуменьшает число типоразмеров и по нему трудно подобрать автоцистерну требуемойемкости,
Приходится братьцистерну заведомо большей ёмкости, а это связано с увеличением грузоподъёмностиавтомобиля, что не оправдывается расчётной необходимостью.
Использовать болеевысокие ряды R20 и тем более R40 – нецелесообразно потому что они существенно увеличиваютколичество типоразмеров. Поэтому в большинстве случаев в машиностроенииприменяют параметрические ряды, основанные на ряде предпочтительных чисел R10. Этот же ряд используется и припостроении, предпочтительного ряда ёмкостей автоцистерн. Промышленностьвыпускает автоцистерны ёмкостью 1000, 1250, 1600, 2000, 2500 литров.
Но в общем случае,выбор параметрического ряда в каждом отдельном случае является типовой задачейоптимизации. Он должен быть выбран таким образом, чтобы суммарные затраты наизготовление изделий данного ряда были наименьшими при заданной эффективностиэтих изделий в эксплуатации.
Заключение
На сегодняшнем занятиимы рассмотрели следующие учебные вопросы:
– стандартизациясредств и методов защиты полимерных материалов от старения и коррозии;
– параметрическиеряды и предпочтительные числа.