舱盖变形控制与校正1.doc

第 1 页 共 6 页浅谈舱口盖的变形控制与校正浅谈舱口盖的变形控制与校正编著：卢忠礼摘要：本文简单介绍了舱口盖制作工序及不同类型的变形特点，简述对变形的控制与校正关键词：舱口盖 变形控制 火工校正 一、前言我国的船舶工业近几年发展很快，中国目前已取代韩国成为世界上最大的造船国，而南通作为一个船舶业制造基地，濒江临海，工业基础较好，岸线资源丰富，劳动力资源充裕，具有发展船舶工业的天然优势，我市已经将船舶工业确定为支柱产业重点发展舱口盖作为船舶一个主要组成部分，其制造质量不仅关系到外观，更影响到其水密性能、操作性能等方面，因此舱口盖的变形控制与校正就显得尤为重要我司于 2008 年顺利承接并成功制造了韩通船舶重工的 HT003、HT016 两条散货船的舱口盖，现将舱口盖制造过程中各工序的不同类型的变形特点，以及变形的控制与校正进行简要分析二、变形类型与校正原理1．变形类型变形类型可分为：切割变形、机械变形、焊接变形、火工变形切割变形是由于钢板不对称受热后产生的收缩变形；机械变形是由于钢板起吊时被吊钩吊伤或遭受外力及堆放变形；其中焊接变形是引起舱盖变形的主要因素；火工变形是因不当的校正方法而产生的变形。

2．矫正方法矫正方法有：机械校正（矫平机） 、水火校正3．水火校正原理钢板受热膨胀 冷却 收缩 三、变形与控制1．切割变形控制切割变形工艺常采用对称切割的方法，薄板常采用水跟踪切割或采用输入热量少的等离子机床切割第 2 页 共 6 页2．小装配（T 梁，包括梁上的三角板）产生的变形2.1 角变形（如下图）面板与腹板角焊后由于收缩易产生角变形，产生原因是面板靠腹板一侧受热比外侧大，冷却后的收缩大角变形的控制方法一般是控制焊接时焊接电流与焊脚的大小来控制校正的方法：在图示箭头位置水冷加热，加热不要超过面板 1/2 板厚，加热温度一般控制在 400-600 度（高强度钢） ，加热速度大约 1m/分钟2.2 弯曲变形弯曲变形产生的原因主要是梁长度方向的收缩以及不正确的焊接顺序所致弯曲变形的控制方法主要是采取正确的焊接顺序，从梁的两边对称焊接，从中间向两端焊接校正方法为：从上图所示位置加热，加热高度不超过腹板高度的 2/3，按图示顺序从一端到另一端，加热温度控制在 800 度左右，火量控制在 4000L/H，并采取从背面水冷，如面板旁弯较大则在凸起一侧面板中部如腹板一样加热2.3 对接变形（腹板、面板对接）对接变形产生的原因是先焊接的一面受热冷却后先收缩，从而产生角变形。

其控制方法一般有：控制焊接参数，严格按工艺参数焊接；控制装配间隙；适当放反变形；能先装配扶强材的先装对接变形的校正方法为：在凸面焊缝两侧加热（同角变形方法） ，变形太大时在凸面垂直于焊缝的方向上加热第 3 页 共 6 页3．组装阶段3.1 拼板变形拼板变形产生的原因一般有：来料板不角直，拼板间隙大，收缩大；来料波浪变形；不合理的焊接参数、焊接顺序；设计的不太合理；焊接收缩变形控制拼板变形的方法：来料检查合格，拼板前尽量消除钢板本身的变形；工艺排板尽量合理化；合理的焊接工艺参数、焊接顺序；局部焊前加扁钢加强拼板变形原则上不校正，如变形较大用压铁压平或加扁钢强制再装配3.2 组装过程的变形控制组装过程的变形控制主要有：来料（包括小装配）要合格，变形校正到位，折弯件合格，梁（垫块）的反变形需符合要求；尽量少采取强制措施以避免产生不必要的应力；不要随便点焊及不必要的马脚；控制装配间隙；尽可能将能先装配的在焊前装配以增大强度；吊离式集装箱舱盖焊前将舱盖四角垫起（高度至少 100mm） ，舱盖中部根据反变形（顶板上拱）情况垫搁墩调节；折叠式散货船舱盖做法相同（反变形是顶板下垂） ，且两端加压铁；无面板梁在焊前用大于、等于 FB100*8 或 L125*75*8 侧面加强；垫块放反变形 3mm 左右（最终状态容许外侧端部向底部下倾 2m） ；箱体梁（双层）结构的舱盖在封箱体前先翻身火工并放适当的反变形（吊离式集装箱舱盖一般放上拱 10-15mm 左右，但橡皮槽边上拱在 6mm 左右。

折叠式散货船舱盖下垂 15-20mm 左右） ，再封板；对焊脚尺寸加强控制；采用合理的焊接参数、焊接顺序（按焊接工艺） ；焊接斜封板的原则为先立焊，再底板焊缝后顶板焊缝的焊接顺序；对于底板焊接收缩量大的，端侧板适当向外倾斜 3mm 左右；根据端板强度情况对于同一个舱盖放不同的焊接收缩余量；端铰链处如结构较多，焊接量大，则在横向和纵向均适当加放余量；翻身进行顶板焊接时需要在舱盖中部加支撑以防下垂4. 总装火工（舱盖四角支撑基本调平）4.1 火工顺序火工的顺序对舱口盖的变形矫正尤为关键，首先是测量、检查变形情况；接着进行应力释放(释放顶板构件与顶板的焊缝产生的应力)，应力释放时纵向和横向都应从中间向两侧释放；然后火工的顺序依次为梁的下垂变形、顶板的变形、端侧板垂向变形、端侧板水平方向变形、腹板的凹凸变形、局部变形、反第 4 页 共 6 页变形（吊离式） 、梁及端侧板直线度检查和校正、底板的校正，最后检查、校正局部的变形4.2 几种典型变形及其校正4.2.1 顶板对接缝变形对于顶板对接缝的变形校正方法同小装配中的对接变形控制；如顶板缝凸出太大则碳刨使其收缩；下凹时可装马上拉或下面顶；加热温度控制在 600-700度，速度大约为 1M/分钟，火量控制在 3000L/H 左右。

加热顺序按下图所示4.2.2 波浪变形波浪变形的校正方法如上图所示的加热位置加热(即从中间向两边)，并用水跟踪，其加热方法同角变形；在凹下的一面用千斤顶向上顶；如果在硬档位置加热仍然不能消除则在凸起位置大的地方(软档)用多咀烘枪快速加热（尽量不在软档加热） ；加热温度控制在 500 度左右；速度控制在 1M/1 分，软档适当加第 5 页 共 6 页快，火量控制在 2000L/H4.2.3 顶板下三角板变形三角板变形时按下图所示位置进行加热，变形太大需割开三角板的立焊缝进行校正4.2.4 舱盖整体变形如整体下垂则在舱盖四角放压铁，中部顶起，在梁腹板下口（面板）不超过 2/3 高度的地方加热；如上拱则在舱盖顶板适当位置放压铁，并对顶板扶强材处进行加热4.2.5 箱体结构扭曲变形箱体结构如发生扭曲变形，则将翘角的两对角加压铁，按下图所示位置(硬档处)在顶板面和底板面加热，注意严禁直线(沿图示中心线)加热顶板面 底板面第 6 页 共 6 页四、结语由于采取以上控制措施，我司首次制造的 HT003、HT016 两条散货船的舱口盖的结构制造十分顺利，质量、精度完全达到了设计和规范要求，一次验收合格率达 95%以上，多次得到专业厂家、船东和验船师的好评。

同时，由于较好地控制了变形，既提高了制造精度，又节省了制造工时，缩短了制造周期随着造船业的蓬勃发展，作为配套产品的舱口盖的需求量也越来越多，对其制造质量的要求也越来越高，在如今材料成本、劳动力成本普遍升高的环境下，如何降本增效，并且提供优质的产品，是众多舱口盖制造企业普遍关心的问题，而控制舱口盖的变形，减少校正工作量和降低校正成本，提高制造效率，将是一个有效的途径同时变形与校正也是舱口盖制造的一个主要问题，其技术和工艺水平还需不断的提高本文只作了简单的探讨，不足之处，还请专家批评指正。