В процессе эксплуатации корпусных металлоконструкций судна под действием циклических знакопеременных нагрузок (волнение, , погрузка-разгрузка и т.п.) в обшивке корпуса судна, в сварных швах, в элементах набора корпуса развиваются и накапливаются усталостные повреждения металла.
При длительной эксплуатации судна (25-30 лет и более) в зонах концентрации напряжений (ЗКН), вызванных усталостью, происходит деградация физико-механических свойств металла, что в экстремальных условиях может привести к образованию трещин и даже разламыванию корпуса судна.
Для того чтобы избежать подобного рода аварийных ситуаций необходима периодическая диагностика усталостных повреждений металла элементов набора корпуса, обшивки и сварных швов.
Дефектация корпуса судна методом ультразвуковой толщинометрии даёт информацию лишь об остаточных толщинах элементов корпусных конструкций и ничего не говорит о фактическом состоянии металла, о наличии ЗКН, о степени их опасности. Практический же опыт показывает, что элементы корпусного набора, даже имеющие номинальную толщину, уже могут иметь ЗКН, вызванные усталостью металла и находиться в преддефектном состоянии. Поэтому ультразвуковая толщинометрия может быть эффективной только в пределах нормативного срока эксплуатации судна. За пределами этого срока необходима диагностика усталости металла.
Диагностика усталостных повреждений металла позволяет:
- обнаруживать места возможного возникновения усталостных трещин задолго до их появления;
- заблаговременно принимать решения о замене или ремонте проблемного участка металлоконструкции корпуса, предотвратив тем самым его аварийное разрушение в штормовых условиях;
- определять случаи, когда эксплуатация корпуса судна может быть продолжена без слипования (докования), а следовательно принимать решение о возможности продолжать эксплуатацию до удобного момента ремонта.
Диагностика усталостных повреждений металла:
- не требует подъёма судна на слип или в док и выполняется при положении судна на плаву;
- является экспресс-методом дефектации корпуса, т.к. позволяет «в слепую» (изнутри корпуса) определять места минимальных толщин его обшивки.
Возможные области применения диагностики усталостных повреждений металла корпусных конструкций судна:
- эксплуатация судов, отработавших 25-30 и более лет;
- переклассификация судна на более высокий класс;
- строительство новых судов с использованием элементов корпусных конструкций эксплуатировавшихся судов;
- техническая невозможность подъёмки судна для дефектации корпуса на слип или в док (например: отсутствие в районе плавания судоподъёмных сооружений, габариты пути не позволяют пройти из района плавания к ближайшему судоподъёмному сооружению, недостаточная грузоподъёмность и/или малые габариты слипа или дока и т.п.).
