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標題: 船體建造工藝培訓(xùn) [打印本頁]

作者: guanxinlong 時間: 2008-12-8 11:41
標題: 船體建造工藝培訓(xùn)
船體建造工藝培訓(xùn)

一．目的 )
1．進行材料選用與采購的相關(guān)培訓(xùn)，是為了正確選用,、采購與使用船用材料,，并進行合理的材料代用（這是船舶建造過程中無法回避的問題）,。
二．船體結(jié)構(gòu)的組成

1．通俗的講,，現(xiàn)在船舶的船體結(jié)構(gòu)是由鋼板,、型材與焊縫組成,。

2．船體結(jié)構(gòu)的板材和骨架所使用的鋼板和型材的規(guī)格與等級由退審圖紙決定,。

3．船體結(jié)構(gòu)板材與骨架之間的填角焊焊縫尺寸由退審的焊接規(guī)格表決定,。

4．船體結(jié)構(gòu)對接焊和填角焊所使用的焊接材料和焊接工藝由認可的焊接工藝規(guī)程決定,。

三．符合船級社規(guī)范要求的新建船舶定義：
1．依據(jù)船級社退審圖紙，所采購鋼板,、型材與焊接材料持船級社證,，采用船級社認可的焊接工藝與焊工，按照船級社要求與管理程序,，在船級社驗船師監(jiān)控下建造的船舶,，就被認為是符合船級社規(guī)范要求的新船。

四．鋼材的基本知識：
1. 鋼是鐵-碳合金的總稱,，又叫碳鋼,。

2. 鋼材的分類

3．鋼材根據(jù)冶煉和軋制的不同分為：鑄鋼,，鍛鋼，熱軋,、冷軋和各種交貨狀態(tài)的板材和型材,，還有含碳量很高的生鐵（各種鑄鐵）。

4．船級社材料規(guī)范根據(jù)鋼材用途分為：船用鋼材和其它機械用鋼材,。

5．常見的機械類用鋼Q235,，其強度等級與一般強度船用鋼相當(dāng)，因其硫,、磷等雜質(zhì)含量大大超過船用碳素鋼,，其冷和熱加工性能、可焊接性和低溫沖擊韌性遠不如船用碳素鋼,，且不耐海水腐蝕,，未經(jīng)相關(guān)規(guī)范要求的理化試驗，不能替代船用碳素鋼作船體結(jié)構(gòu)鋼用,。

6．船級社材料規(guī)范將船用鋼材分為兩大類：船體結(jié)構(gòu)用鋼和非船體結(jié)構(gòu)用鋼,。

? 船體結(jié)構(gòu)鋼，一般指在常溫下有較好的可焊性,，無須焊前預(yù)熱（100~120℃）和焊后保溫(250~300℃)的一般強度船用優(yōu)質(zhì)碳素鋼和船用低合金高強度鋼,。

7．非船體結(jié)構(gòu)用鋼，一般指軸,、銷等沒有焊接要求的其他用鋼,，非船體結(jié)構(gòu)用鋼如須進行焊接，一般必須進行焊前預(yù)熱（100~120℃）,、層間溫度控制和焊后保溫(250~300℃),，否則可能產(chǎn)生冷裂紋，使工件報廢,。

８. 采購人員在購買鋼材時,，其鋼材種類必須遵照定貨明細表，材料代用必須得到技術(shù)主管認可,，技術(shù)主管須填寫相關(guān)記錄,，并報驗船師備查。

3. 一般強度船體結(jié)構(gòu)鋼及其等級

１. 一般強度船體結(jié)構(gòu)鋼就是船廠常用的船用優(yōu)質(zhì)碳素鋼（бs = 24kg/cm2或бs = 235N/mm2）,，俗稱軟鋼,，船級社材料規(guī)范根據(jù)鋼材的低溫沖擊韌性溫度分為A級鋼、B級鋼,、D級鋼和E級鋼,，其分別對應(yīng)的沖擊韌性溫度為20℃、0℃、-20℃,、-40℃,。鋼材的以上低溫沖擊韌性等級是由退審圖紙確定，是根據(jù)船舶的種類和大小,、所處船體結(jié)構(gòu)受力位置,、所選用的船體結(jié)構(gòu)板厚，依據(jù)規(guī)范條款而定,，施工圖紙必須依據(jù)退審圖紙和退審意見,，注明鋼材等級。

4. 船用低合金高強度鋼及其等級

常用的船用低合金高強度鋼,，有兩種強度等級：較高強度和高強度船體結(jié)構(gòu)用鋼,。

1．較高強度船用鋼（бs = 32kg/cm2或бs = 315N/mm2），船級社材料規(guī)范根據(jù)鋼材的低溫沖擊韌性溫度分為AH32級鋼,、DH32級鋼和EH32級鋼,，其分別對應(yīng)的沖擊韌性溫度為0℃、-20℃,、-40℃,。

2．高強度船用鋼（бs = 36kg/cm2或бs = 355N/mm2），船級社材料規(guī)范根據(jù)鋼材的低溫沖擊韌性溫度分為AH36級鋼,、DH36級鋼和EH36級鋼,，其分別對應(yīng)的沖擊韌性溫度為0℃,、-20℃,、-40℃。

5. 鋼材按軋制的形狀分類：板材,、型材,、管材

1. 船體結(jié)構(gòu)用板材的選用和采購：上述各種強度、低溫沖擊韌性等級的船體結(jié)構(gòu)用板材,，國內(nèi)各主要煉鋼廠均可以軋制船板,，市場采購時常見厚度8mm以上的偶數(shù)船板和厚度8mm以下的各種厚度船板，定貨或采購比較方便,。

2. 船體結(jié)構(gòu)用型材的選用和采購：船用球扁鋼的選用,，國內(nèi)只有較大的煉鋼廠可以軋制，一般只生產(chǎn)“一般強度”船用球扁鋼,，由于扁鋼部分厚度不是很厚,，規(guī)范沒有要求采用A級鋼以上的船用球扁鋼，通過定貨或市場采購可以獲得各種型號的“船級社-A級”船用球扁鋼,，但AH32或AH36及其以上級別的船用球扁鋼基本不生產(chǎn),，無法獲得，在設(shè)計時一般采用與相連板材相同厚度與材料作骨材，船廠的技術(shù)主管在進行船廠審圖時要注意,。船用不等邊角鋼的選用,，國內(nèi)煉鋼廠均有能力生產(chǎn)船用不等邊角鋼，但軋制規(guī)格有限,，市場很難購齊,，在設(shè)計時規(guī)格不要超過3種，主船體建議選用船用球扁鋼,，規(guī)范對上層建筑扶強材規(guī)格的要求偏小,，設(shè)計選用時應(yīng)適當(dāng)放大，有利于上層建筑的剛度和水火矯正工作,，建議最小的規(guī)格采用L100X63X6,。
3. 管材的選用，在國內(nèi)的市場上很難買到“船級社-A級”鋼管,，一般采用#20鋼替代,，送審設(shè)計時就應(yīng)在管子材料標題欄上標注為#20鋼，請審圖中心認可,，減少以后采購和替代的麻煩,。

五．鋼材的選用和替代用原則：設(shè)計、采購,、生產(chǎn)計劃,、施工及檢驗等人員必須明白。

1．鋼材等級,；

1.1 鋼材的強度等級原則：所選用的鋼材強度等級必須滿足規(guī)范和審批圖紙的要求,，如高強度鋼可以替代一般強度鋼，相反則不允許,。

1. 鋼材的低溫沖擊韌性原則：所選用鋼材的低溫沖擊韌性必須滿足規(guī)范和審批圖紙的要求,，低溫沖擊韌性溫度較低的鋼材可以替代沖擊韌性溫度較高的鋼材，如B級鋼可以替代A級,，相反則不允許,。

2．鋼材外形尺寸；

2.1 板材的厚度原則：所選用板材的厚度必須滿足規(guī)范和審批圖紙的要求,，在強度,、沖擊韌性相同的條件時，厚板可以替代薄板,，相反則不允許,。

2.2 型材的剖面模數(shù)與慣性距原則：所選用型材的剖面模數(shù)與慣性距必須滿足規(guī)范和審批圖紙的要求，剖面模數(shù)與慣性距大的型材可以替代小的,，相反則不允許,。

3．材料的其它替代習(xí)慣：

3.1 原則上造船必須選用船用鋼材,，Q235鋼是不允許替代船體結(jié)構(gòu)用鋼材，由于軋鋼廠沒有使用船用鋼材生產(chǎn)一些型鋼的品種,，定貨及市場無法獲得,，可以選用#20鋼替代，如工字鋼,、槽鋼,、元鋼及鋼管等，凡選用#20鋼替代一般強度船體結(jié)構(gòu)用鋼時,，因為機械用鋼的低溫沖擊韌性溫度低于船體結(jié)構(gòu)用鋼,，必須（至少）進行低溫沖擊韌性試驗，以證實該批#20鋼的低溫沖擊韌性滿足規(guī)范和審批圖紙的要求,。

六．焊接方法及其焊接材料的基本知識：

1．常用焊接方法的分類：手工電弧焊,、埋弧（自動）焊,、熔化極氣體保護焊（CO2氣體保護焊屬于此類）,、鎢極氣體保護焊（鎢極電弧氬氣保護焊屬于此類）。

2．焊接材料的級別：焊接材料按焊縫金屬的強度等級和低溫沖擊韌性級別分為：1級,、2級,、3級、4級,、2Y級,、3Y級、4Y級等級別,。

2.1 焊縫金屬的強度等級為一般強度時,，其抗拉強度為бb = 425N/mm2（бs = 235N/mm2），焊條等級分為1級,、2級,、3級,、4級,，其分別對應(yīng)的焊縫金屬沖擊韌性溫度為20℃、0℃,、-20℃,、-40℃；

2.2 焊縫金屬的強度等級為高強度時,，其抗拉強度為бb = 495N/mm2（бs = 355N/mm2）,，焊條等級分為2Y級、3Y級,、4Y級,，其分別對應(yīng)的焊縫金屬沖擊韌性溫度為0℃,、-20℃、-40℃,；

3．手工電弧焊的焊條：常見的牌號（型號）有J422（E4303）,、J427(E4315)、J507(E5015)

3.1 J422（E4303）其藥皮為汰鈣型,，俗稱酸性焊條：其工藝性能好,，對水、銹,、油敏感性小,，不易出氣孔，對焊接環(huán)境的要求最小,。

J427(E4315)和J507(E5015) 它們的區(qū)別是強度等級不同,，其藥皮均為低氫鈉型，俗稱堿性焊條：焊縫的淬硬組織少,，其延展性和韌性高,，擴散氫含量低，抗裂性能強,，對水,、銹、油敏感性大,，對焊接環(huán)境的要求很高,，焊前坡口的打磨、清潔,、烘干必不可少,。

4．埋弧自動焊的焊絲和焊劑：常見的焊絲H08A和H10Mn2；焊劑有HJ431和SJ101,。

4.1 常見的埋弧自動焊“焊絲,、焊劑與鋼材”等強度匹配如下：

一般強度鋼配H08A焊絲加焊劑HJ431；

高強度鋼配H10Mn2焊絲加焊劑SJ101,；

5． CO2氣體保護焊的焊絲,、CO2氣體及其陶瓷襯墊：

作者: guanxinlong 時間: 2008-12-8 11:44
七．車間底漆的基本知識：

八．鑄鍛件的基本知識

九．材料的定貨原則

十．材料的代用原則

十一．材料的保存與管理

十二．材料的領(lǐng)取與使用
十三．材料的采購

證明船舶制造和檢驗工作合格的依據(jù)：

批準的圖紙、使用認可的材料（鋼材,、焊接材料,、焊接輔助材料及其它船用產(chǎn)品）、認可的焊接工藝,、認可的焊工操作,。

檢驗工作的程序：施工人員自檢、車間或外包隊再檢,、工廠檢驗科三檢,、船東和船檢驗收（檢驗證明文件,、檢驗試驗報表、材料和設(shè)備的進貨驗證）

檢驗證明文件：檢驗項目表,、報檢單,；試驗項目表、報檢單,；船用產(chǎn)品證書和設(shè)備進廠驗證,；安裝報檢；強度試驗,；效用試驗,。

施工依據(jù)的圖紙：審圖中心批準退審的“審批圖紙”；適合船廠的“施工圖紙”,；船舶建造的“完工圖紙”,。
分段與片段設(shè)置的目的：
利用船廠的起重設(shè)備為船體結(jié)構(gòu)的制造設(shè)計分段/片段的目的是盡量減少仰焊等對焊工操作要求較高、操作時間長的焊接位置,，使其變?yōu)椴僮魅菀�,、工效較高的平焊，盡量減少工效較低的手工焊,，使其變?yōu)槁窕∽詣雍�,、CO2氣體保護焊等工效較高、操作方便的自動焊或半自動焊,，盡量減少船臺上的焊接工作量,，使其變?yōu)槠脚_或車間內(nèi)的焊接工作，以減少船臺周期并提高焊接工效,。 Bj2iYk_cLa
船體排板的原則： [&*irk
將板材的軋制方向沿船體結(jié)構(gòu)主要的受力方向排列,。及常說的板長沿船長方向排列 NAE |iyw
焊縫坡口設(shè)計的原則： Z{B[r;
在充分考慮焊接變形的控制條件下，盡量在平焊等操作方便的位置上將坡口開大,，盡量減少仰焊等操作不方便位置上的坡口深度,，但坡口的設(shè)計要盡量減少焊接熔量，最終使得焊接工作總量驅(qū)于最小,。 .Qn#wub
船體板材/骨材的使用原則： uGXvP(Pg'
所有板材/骨材的軋制邊緣均不得直接用于對接焊縫接頭,，其對接縫接頭的軋制邊緣均必須被割除或刨除，氣割邊緣的最少量是邊緣割除10 mm,；刨邊機刨除邊緣的最少量是邊緣刨除5 mm,。如氣割下料排板的最大尺寸為7980 X 1780,。 lY`WEu
如埋弧自動焊刨邊機刨除邊緣的排板最大尺寸可為7990 X 1780,。 gM1:*YK
船體放樣：數(shù)控放樣、肋骨型線實尺放樣,。（請工廠給出放樣工藝） B &Z0ZWx
施工圖：審圖,，是否符合規(guī)范,、退審圖紙和意見、通用標準,；加理論線圖,、主要節(jié)點圖（縱剖與橫剖）。 p + JOUW
拉劃線：符合分段施工圖,、理論線圖,、檢驗線。（請工廠給出拉劃線工藝） %`G}/"
號料：數(shù)控切割號料,、手工切割號料,。（請工廠給出號料工藝） L)|hjpQ
裝配：在拉劃線的基礎(chǔ)上，依據(jù)施工圖紙,、零部件表,、裝配公差標準。,。（請工廠給出裝配工藝） p |;#frj
材料,、放樣、拉劃線,、號料,、裝配的培訓(xùn)： k~<ORnda
1. 施工人員的控制： Tff eCaBv
全員掛牌：要求參加船級社船舶施工的所有人員照像、編號,、造冊登記,，以便核對檢查，強制要求施工人員掛牌上崗,、上船,，焊工：“I類焊工掛綠色工卡、II類焊工掛蘭色工卡,、III類焊工掛紅色工卡”,，埋弧自動焊操作人員必須持有手工焊I類焊工證書，裝配,、氣割,、拉劃線、碳弧氣刨等工種掛白色工卡,，管理人員掛黃色工卡,。 V^G+_#@,,
2. 船體焊接控制的重點措施： %I)*5M6
2.1 角焊縫及其包角焊的控制：所有焊工全部進行“角焊縫及其包角焊”的全位置（平、立,、橫）角接焊培訓(xùn)和考試（此做法為專項措施）,，保證船體制造過程中的大量角焊縫及其包角焊的焊接質(zhì)量。 !qs~j=;y3
2.2 全體焊工的培訓(xùn),、考試及發(fā)證：在“角焊縫及其包角焊”通過的基礎(chǔ)上,，進行“對接焊”的各焊接位置培訓(xùn)和考試（發(fā)證）,，通過兩級考試淘汰不合格焊工，保證船舶的整體焊接質(zhì)量,。 ^jo*e,y:
2.3 拼板自動焊的控制：根據(jù)船廠沒有配備刨邊機和洗邊機的具體情況,，制定埋弧自動焊工藝時，要求反面施焊前必須碳弧氣刨清根出白（此做法為專項措施）,，全面打磨后進行反面埋弧自動焊,，保證船體制造過程中的大量縱向?qū)雍缚p質(zhì)量。 n)]u|qq
2.4 大接頭焊縫的控制：通過加長試板的全位置考試,，選擇,、指定4-6位焊接技術(shù)全面的焊工，專項負責(zé)大接頭的施焊工作,，并進行施焊人員與施焊區(qū)域?qū)?yīng)登記,，結(jié)合無損檢測實施船舶大接頭焊接工作的追述性，保證所有大接頭的焊接質(zhì)量,。 Bb5RZ#oa
3. 船體焊接變形的控制： #|l#
3.1 制定合理的角焊縫“焊接順序”,，重點控制貨艙區(qū)雙層底和貨艙蓋的焊接變形，保證船變形控制在（1998CSQS標準）之內(nèi),。 ~ln96*)M;
3.2 焊工培訓(xùn)的要求： 7LW %:0
鋼材,、型材與焊接材料。 \G]vTK3
鋼材,、焊接材料與焊接工藝及其認可試驗的關(guān)系,。 ];}7 %3
建造原則工藝與焊接工藝計劃表的關(guān)系。 ZEU/6.
填角焊包角焊的要求,。 o>4GtvA*
填角焊的要求,。 <Okl.Iz>
對接焊的要求。 K0?:?>*b#
焊接通用工藝的內(nèi)容,。（引弧,、包角等方法的） A@lY{e
裝配與焊接的關(guān)系。 {B lM<
密性與焊接的關(guān)系 ;v1&Rs
角焊縫與焊接規(guī)格表的關(guān)系 %CiZ>`5n#
焊工施焊前必要知道什么,。 7$* O+bkn:
焊工施焊前要準備什么,。 ${F] N }
正造船體分段的原則工藝要求： ?N*|S)BN
由于小型船廠沒有分段制造能力，或制造能力不足,，雙層底分段要在船臺上正造,，沒有分段翻身的過程，當(dāng)然船臺對分段的支撐能力沒有問題,，但船廠沒有制作船底正造胎架,，只有一般性平臺支撐和固定，在平直部分外板鋪墊后，就進行拉劃線工作,，如中心線,、肋位線,、旁縱桁位置線及檢驗線的勘劃工作（要求：拉劃線工藝）,。同時進行中縱桁、水密肋板,、實肋板,、旁縱桁的片段裝配和焊接，這種制作方法對平直度要求較高,，工廠對小合攏應(yīng)按（2006CSQS）公差標準進行檢驗,，工廠或分包方對上述片段的機械、水火矯正和打磨工作應(yīng)及時進行（要求：小合攏裝配與焊接工藝）,。再進行中縱桁,、水密肋板、實肋板,、旁縱桁及外底縱骨的定位安裝（內(nèi)底縱骨是否安裝由工廠向驗船師專項說明,，如內(nèi)底縱骨與內(nèi)底板預(yù)先焊接時，工廠應(yīng)對實肋板等作適當(dāng)固定）（要求：裝配工藝）,，此時外板與上述構(gòu)架之間只進行一般性點焊,，工廠對雙層底結(jié)構(gòu)應(yīng)按（2006CSQS）公差標準進行檢驗，此時分段內(nèi)地板位置的水平度檢驗是重點,，旁縱桁位置的平面度要注意,，合格后先進行分段結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)之間的焊接（焊接順序：先中間再兩舷，先中間再兩端）,，每道焊縫必須按對稱及退步焊順序進行,，焊接后進行（2006CSQS）公差標準的測量和必要的矯正，工廠檢驗合格后進行外板的裝配,，工廠檢驗合格后再進行外板與結(jié)構(gòu)之間的焊接（焊接順序：先中間再兩舷,，先中間再兩端，每道焊縫必須按對稱及退步焊順序進行,，請工廠繪制內(nèi)底結(jié)構(gòu)與外板角焊縫的焊接順序圖）,，工廠檢驗合格后進行上述焊縫的焊后打磨，此時驗船師進行雙層底分段的外板和結(jié)構(gòu)報檢,，同時驗船師對內(nèi)底板和內(nèi)底縱骨的裝配和焊接亦進行內(nèi)底板封蓋前的裝配焊接報檢,，兩項都合格后進行內(nèi)底板（和內(nèi)底縱骨）的封蓋裝配和焊接（焊接順序：先中間再兩舷，先中間再兩端,，每道焊縫必須按對稱及退步焊順序進行,，請工廠繪制內(nèi)底結(jié)構(gòu)與內(nèi)底板角焊縫的焊接順序圖），工廠檢驗合格后進行驗船師的分段報檢驗收。 7R=cxD&
分段之間的大接頭合攏縫可以預(yù)先定位,，但不能焊接,，在分段驗收后進行大合攏裝配報檢，合格后再進行大合攏焊接“焊接順序先外板,、內(nèi)底板環(huán)縫（并按對稱進行）,，再結(jié)構(gòu)對接焊縫，最后進行大合攏位置的縱向結(jié)構(gòu)與外板和內(nèi)底板的角接縫焊接”,，最后驗船師進行大接頭合攏縫的焊接報檢驗收,。

雙層底分段

4. 焊接工藝認可試驗的控制：

4.1 手工電弧焊作為焊接工作的基礎(chǔ)，將貫穿船舶建造的全過程,，含蓋船,、機、電各工種,，至少應(yīng)具有J422,、J427“全位置對接焊”（多道）和“全位置填角焊”（包含單道和多道）的認可工藝，一般可適用于CCS“2級”焊縫,。

4.2 E501T-1藥芯焊絲的CO2氣體保護焊,，已全面應(yīng)用與船體建造，特別是其背面襯墊焊雙面成型的特點,，已在中小船廠的大合攏焊縫上大量使用,，其主要特點是焊接工藝性好，焊接工效高（為手工電弧焊的3倍）,，至少應(yīng)具有E501T-1/ CO2氣體保護焊的“全位置對接焊”（多道）和“全位置填角焊” （包含單道和多道）的認可工藝,；E501T-1/ CO2氣體保護焊/加背面襯墊的“平焊、立焊,、橫焊位置對接焊”（多道）的認可工藝,，一般可適用于船級社“2Y級”焊縫。

作者: 蘭色的發(fā)圈 時間: 2009-11-17 15:51
謝了,，XUEXILE

作者: yayaezmn 時間: 2010-12-30 13:07
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