钢材预处理+2.ppt

船体构件的边缘加工 船体构件的边缘加工主要是指零件的边缘切割和焊接坡口加工。 船体构件有直线边缘和曲线边缘之分，加工所用的机械设备和方法也有不同。 边缘加工的方法有 机械切割法(剪切、冲孔、刨边和铣边) 化学切割法(氧乙炔气割和氧丙烷气割) 物理切割法(等离子切割和激光切割) * 一、机械切割法 机械剪切的实质： 在超过材料极限强度的剪切力作用下，被加工金属受挤压而发生剪切变形和断裂的过程 这一过程大致分为三个连续发生的阶段 弹性变形阶段 塑性变形阶段 断裂阶段 * 船体构件的边缘有直线和曲线之分，加工所用的机械设备和方法也有不同 ： 直边构件：加工车床主要有斜刃龙门剪床和压力剪切机(或联合冲剪机)两种 曲线边缘：加工车床主要是圆盘剪切机， * 1. 斜刃龙门剪床 图示为斜刃龙门剪床工作部分 剪切板材时，上剪刀不断做上下往复运动，剪切范围为图中平行四边形ABCD * 2. 压力剪切机 常用的压力剪切机为剪切和冲孔两用的联合机床，可剪切板材和型材也可进行冲孔作业 * 3. 圆盘剪切机 厚度较小，具有任意曲线边缘的船体构件，可用圆盘剪切机进行剪切 圆盘剪切机的工作部分如图所示 * 二、化学切割法 在船体构件加工中，气割方法进行直线边缘和曲线边缘的加工切割各种形状和不同厚度的工件切出各种不同型式的焊接坡口。 在船体装配中，气割方法广泛应用于切割余量和修正边缘。 * 气割也称火焰切割，通常是指氧—乙炔焰切割或氧—丙烷焰切割。 实质是：金属在氧气中燃烧的过程。 气割分为三个阶段：金属预热、金属燃烧和氧化物的排除。 预热焰加热金属，使钢材表面温度上升达到被切割材料的燃点时，放出高速的切割纯氧气流使金属在氧气中 燃烧，并将燃烧生成的液态氧化物迅速吹掉而形成割缝。 二、化学切割法 * 借助高速氧气流的动能将燃烧生成的熔渣(即金属氧化物)迅速吹除掉 连续不断地进行上述过程，从而在被割金属上形成一条割缝将金属分开，达到切割的目的 气割的过程 * 被割金属的燃点必须低于其熔点 气割能正常进行的基本条件，因为气割的实质是金属在氧气中的燃烧 如果被割金属的燃点高于其熔点，那么 金属尚未达到燃点就已熔化，切割过程不是燃烧过程而只是熔化过程。 低碳钢和低合金钢都属于燃点低于熔点的金属，都具有良好的气割性能 。 * 氧化物熔点应低于金属的熔点 并且具有良好的流动性 气割形成的氧化物熔点低、流动性好,便容易被高速氧气流吹除 若氧化物熔点高于金属的熔点，则氧化物不可能以液体状态从切割处排除 氧化物薄膜附着在割缝金属表面产生粘渣现象，从而妨碍切割过程的进行 铜、铝等金属不符合这个条件，一般不能用气割的方法进行切割 * 常用的气割装备有 手工气割炬 半自动气割机 门式自动气割机 数控自动气割机 * 船舶建造工艺课件 船舶建造工艺课件 船舶建造工艺课件 船舶建造工艺课件 船舶建造工艺课件 船舶建造工艺课件 船舶建造工艺课件 船舶建造工艺课件 船舶建造工艺课件 船舶建造工艺课件 船舶建造工艺课件 船舶建造工艺课件 船舶建造工艺课件 讲解人：韩兆波 * 主要内容：船体钢料加工 船体钢材预处理 船体构件的边缘加工 * 船体钢料加工 将钢板和型钢变为船体构件的工艺过程称船体钢料加工。 在这一过程中，要涉及到金属材料特性、弹塑性力学、断裂力学以及防腐等方面知识 。 根据不同的加工特点，加工目的，整个钢料加工过程可以分为三大类： 钢材预处理 构件的边缘加工 构件的成形加工 * 船体钢料加工类别、方法及设备 * 船体钢材预处理 一、 钢材的矫正 1.钢材变形的原因和矫正原理 钢板和型材在轧制、运输和贮存过程中受各种因素影响，常常产生波浪形、局部凸凹和各种扭曲等变形。 这些变形将影响号料、气割及其他加工工序的正常进行，降低加工精度。 这些变形在焊接时还会产生附加应力或构件失稳而影响构件的强度。 在号料前应进行矫正，消除这些变形。 * 钢板的任何一种变形都是因为钢板的纤维组织长短不均所致。 钢板矫正就是使板材纤维组织长短均匀，从而消除局部不平的过程。 压缩板材纤维难以实现，一般采用拉长纤维的方法。 将板材较短的纤维拉长，使它们和周围的纤维有相同的长度，消除局部变形。 * 2.钢材的矫正 钢材的矫正包括钢板的矫正和型材的矫正。 （1）钢板的矫正 常用多辊轿平机矫正钢板的变形。 矫平机由上下两列工作辊组成，有5～11个轴辊。 下列轴辊为主动辊，固定在机体上。 由电动机通过减速器带动其旋转。 上列轴辊为从动辊，可在垂直方向做整体上下