壳体类非标准件制作质量控制要点.doc

壳体类非标准件制作质量控制要点 　　摘 要：矿山企业为了达到降低生产成本、缩短长途运输所消耗的时间、持续生产的目的，根据生产实际，自行设计、制作满足生产需要的非标准件是与之相关的一项重要工作，是取之不尽用之不竭的效益源泉。由于矿山生产设备所涉及的非标准件种类繁多，结构复杂多样，制作过程中，遇到很多质量控制的难题，本文作者通过多年的壳体类非标准件制作经验积累，对遇到的质量问题进行分析研究，总结出了控制质量的方法，并且成功运用于长期的生产实践中，得到了充分的验证 关键词：水泵趸船；工艺；焊接；变形；质量控制；应力 DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.04.174 0 引言 本文所阐述的壳体类非标准件为凉山矿业股份有限公司拉拉公司绿房箐沟尾矿库库区回水泵站的水泵趸船，船体外形尺寸为16米（长）×8米（宽）×1.3米（高），吃水高0.7米，船体的具体结构及尺寸见图1。由于水泵趸船的外形尺寸大，所采用钢材为4～6mm的薄钢板，制作焊接距离长，焊接所产生的温差造成的应力变形较大，不仅船体的基本外形难以保障，质量控制更是整个制作过程的难点和关键点，并且贯穿于制作的始终。根据水泵趸船的结构及所使用的材料，可以准确预估到制作遇到的困难，采用制作选矿用的泡沫槽、各类球磨机的进矿器、大型储水罐等成功经验，使水泵趸船的质量得到严格的控制和保证 1 制作前的船体底部固定设施设计、制作及制作材料使用 1.1 船体的支撑固定设施设计及制作安装 船体的支撑固定是整个制作工艺的重要组成部分，固定设施的合理分布、稳固是保障船体质量的关键。根据船体底面尺寸13.6*8米，确定支撑固定点的分布方案为矩形阵列，支撑点之间的距离长2.6米、宽1.3米，数量为44点。支撑点的分布见图1.1-1所示，均匀、密集的支撑点，确保在制作过程中，避免由于钢板的自重等因素造成船底凹陷、变形等。支撑固定设施的具体尺寸及结构见图1.1-2，在浇灌水泥墩之前，先对预埋钢板进行水平矫正并固定，再进行浇灌进一步固定处理，使其全部支撑点在同一水平面上，矫正水平面时，利用水平仪较为精确，也可以简单采用灌满水的透明塑料软管的连通器原理，进行矫正，预埋钢板与船体接触的活动支持构件采用25号H型钢，确保所有的构件高度相同，焊接船体底面时，可以取出活动构件，对支撑点位置进行焊接处理，支撑点的高度依据有限空间作业规定、船底的焊接操作人员现场实际情况设计确定 1.2 船体制作的钢材材质选定 1.2.1 船体各构件材料 由于水泵趸船体积大、工作环境恶劣，船外壳受尾矿水的化学腐蚀、微生物腐蚀、空气的氧化腐蚀、较大的风浪冲击和交变负荷，制作复杂，对船体结构用钢要求严格。钢材必须具有良好的韧性，其次是较高的强度、良好的耐腐蚀性能、焊接性能、加工成型性能。根据船体的外形尺寸及使用环境，船体底板及外板采用6mm厚的CCS-A钢板（俗称锰钢板），甲板采用5mm厚的CCS-A钢板，舱壁及内部构件采用5mm厚的Q235钢板，人孔盖等采用4mm厚的Q235钢板 1.2.2 船体制作的钢材规格 在焊接制作过程中，钢材受热、受力不均，船体容易产生应力导致变形，制作质量得不到有效控制。解决问题方法有三个方面：一是减少焊接的焊缝长度，选用宽度1.3米、长度8米钢板，1.3米即船体的高度、支撑点之间的距离，8米即船体宽度，合理减少了焊缝的总长度；二是部分构件采用冷加工等方式，如图1.2.2-1和图1.2.2-2所示的中内龙骨?A型材和仓壁扶墙L型材，冷加工在使金属成形的同时，通过加工硬化提高了金属的强度和硬度，可以获得很好的尺寸和表面平整度 ，加工成本便宜，因此薄壁一般采用冷加工方法 1.2.3 其他材料 在长期使用过程中，由于尾矿水对船体的严重腐蚀，防腐方面，基于红丹防锈漆的渗透性好、润湿性好，漆膜柔软、附着力强等优点，选用红丹防锈漆作为底漆、灰色调和漆作为面漆，有效延长水泵趸船的使用寿命 2 船体的制作 2.1 船体结构简介 本船舱底由4号、12号、20号、28号四道横舱壁和4号――28号一道中纵舱壁将船体分为八个独立的舱，预防使用中因某一、两个舱浸水，趸船不至于沉没，同时可以通过每一个独立船舱的人孔，往舱内加装水泥块进行调节船舶的?M倾和纵倾。甲板上的0号――3号为尾甲板，用作船舶的定位、移动操作，3号――8号为配电室，8号――28号为主甲板，用作安装水泵及管路等其他设备，28号――32号为尾甲板，首尾甲板上均设有抛锚、停泊用的卷扬机、系缆设施，船上设有防雨棚，雨棚支柱上设置了2吨桥式起重机，全船两舷设有0.6米宽的走到，舷边设置0.9米高的栏杆 2.2 船体的制作 2.2.1 船体底板制作 将