Автоскрепление

Автоскрепление, искусственное повышение механических упругих свойств во внутренних слоях стальных труб сверх тех, которые были приданы металлу путем термической обработки. Идея А. современных артилл. орудий предложена недавно франц. артилл. инж. Малавалем. Она основана на том, что, если сталь подвергнуть действию усилий, превосходящих предел ее упругости, то этот последний в определенных условиях может повышаться. Впервые подобного рода идея была предложена для бронзовых орудий в Австрии—Ухациусом и в Италии—Россетом. По способу Ухациу-са, через канал бронзового орудия протаскивались последовательно конуса, диам. основания которых был несколько более диам. канала. При этом внутренние слои подвергались растягивающим усилиям и получали повышенный предел упругости (сталебронза). По методу Малаваля, повышенных давлений в каналах стальных орудийных труб достигают гидравлическ. способом. Труба перед окончанием всех механич. обработок закрывается с концов ввинтиыми пробками и подвергается гидравлич. давлению, значительно превышающему (до 5 000 atm) давление овых газов при выстреле. Внутренние слои этим давлением будут растянуты за предел упругости на определенную величину и получат нек-рую остающуюся деформацию и повышенный предел упругости. По окончании механич. обработки орудия процесс заканчивается стрельбой на «автоскрепление», при повышенном давлении овых газов, к-рое углубляет и завершает воздействие на тело орудия гидравлич. давления. Т. к. внутреннее давление различно действует на отдельные концентрические слои трубы, то в результате А. дает орудийный ствол, как бы составленный из бесконечно-большого числа бесконечно-тонких слоев с различными упругими свойствами. Эти слои, действуя друг на друга подобно взаимодействию частей обычно скрепленного орудия, повышают общее сопротивление орудия, согласно теории скрепления орудийных стволов. Опытные «автоскреп-ленные» орудия иностранных заводов нормально выдерживали внутреннее давление в 4 000 atm, чего нельзя достичь в обыкновенных «скрепленных» орудиях (смотрите Скрепление орудийных стволов).

Метод А. еще не вошел в практику орудийных заводов, но изучается ими на опытных образцах. Полученные результаты работ говорят о следующих выгодах и трудностях А.:

1) Повышается прочное упругое сопротивление орудийного ствола, то есть из металла извлекается больше, чем при обычном, многослойном скреплении. Нуишо, однако, иметь в виду, что если предел упругости металла поднят А. на 20%, то прочное упругое сопротивление ствола повысится только на 12—14% (примерно в отношении 2 к 3). Значит, А. имеет особое значение для углеродистой стали, у которой предел упругости составляет около половины разрывающего усилия, при соблюдении требований вязкости и пластичности. Значение А. падает для специальных сортов стали, у которых предел упругости доходит до 0,75 величины разрывающего груза; автоскреплением можно поднять упругое сопротивление такого орудия только на 6—8%.

2) Для успешного осуществления А. прежде всего требуется однообразный, изотропный и здоровый металл, и нужно точно знать его упругие свойства.

3) Можно изготовлять однослойные орудийные стволы — это исключает необходимость дорогих, продолжительных (в течение месяца) и сложных операций, требующихся при изготовлении многослойных скрепленных орудий обычного типа, когда необходимо тщательно и точно подготовить под скрепление несколько поверхностей; в то же время задача скрепления достигается более совершенным образом.

4) Встречаются большие затруднения с оборудованием процесса А. для достижения в канале орудия гидравлич. давления в 5 000—6 000 atm, а тем более — желаемого давления в 10 000 atm. Т. к. ствол не обладает одинаковым сопротивлением по длине, то процесс А. должен проводиться при стволе, вставленном в специальный «ограничитель», регулирующий и ограничивающий расширение до желаемой величины.

δ) В процессе А. металл подвергается напряжениям выше предела упругости, то есть молекулы выводятся из равновесия, и металл оказывается в перенапряженном состоянии, в виду чего будет подвергаться более быстрому разъеданию под действием овых газов. См. Выгорание каналов Орудий. В. Руппенайт.