船舶建造工艺主要内容PPT.ppt

* 船体建造工艺 * 二十九、边缘加工 边缘加工主要指经过号料（或套料）后，船体构件的切割分离以及焊接坡口的加工等的统称。 边缘加工方法有： 1、机械切割法：剪切、冲孔、刨边、铣边等。 2、化学切割法：气割。 3、物理切割法：等离子切割、激光切割等。 气割的实质：金属在氧气中燃烧。 * 船体建造工艺 * 水下等离子切割 能降低噪声、粉尘、耀眼的弧光和气体氮等有害气体的不良影响 * 船体建造工艺 * 三十、成形加工的基本概念和作业内容 非平直的船体构件经过边缘加工后应该进行弯曲成形，以便得到所要求的空间形状，这样弯曲成形的工艺过程称为成形加工。　　 　　 成形加工包括：型材的成形加工和板材的成形加工。 肋骨冷弯成形加工 * 船体建造工艺 * 板材的成形加工，船体非平直钢板构件较多，弯曲加工工作量较大。主要的成形加工方法： 　　　①机械冷弯法（包括辊弯、压弯、折弯、数控弯板等） 　　　②水火弯板法 一般，单向曲度板采用机械冷弯法加工，而复杂曲度板： 1）先用机械冷弯加工一个方向（曲度较大的方向）的曲度，然后用水火弯板法加工出其他方向的曲度。 2）若批量较大，则可在压力机上安装专用压模压制成形。 * 船体建造工艺 * 三十一、水火弯板 水火弯板：沿预定的加热线用氧－乙炔烘炬对板材进行局部线状加热，并用水进行跟踪冷却（或让其自然冷却），使钢材产生局部塑性变形，从而将板弯成所要求的曲面形状的一种弯板工艺方法，也称线状加热法。 目前，水火弯板是大多数船厂弯制复杂曲度板（90%以上）和船体内部大型构件的主要工艺方法。 运用水火弯板工艺还可以进行焊接变形的矫正，称为水火矫正。 * 船体建造工艺 * 1、水火弯板的基本原理 板材在局部的加热和冷却过程中，由于热场的局限性与沿板厚方向的温度梯度，使受热金属的膨胀受到周围冷金属的限制，产生横向收缩变形和角变形来达到成形加工的目的。 A、横向收缩变形：受热金属的膨胀受到周围金属的限制，因而产生压缩塑性变形，冷却时即产生收缩变形。 B、角变形：最终横向收缩变形沿 构件厚度方向不相等引起的。 C、水跟踪冷却：可以加大变形， 增加成形效果。 * 船体建造工艺 * 2、影响水火弯板成形效果的各种因数 影响水火弯板成形效果的因素主要是加热线、冷却方式和各种加热参数。我们主要讨论加热线、冷却方式的影响。 （1）加热线对成形效果的影响 加热线的位置、疏密和长短对板材成形效果影响极大。　　 　　 A、加热线的位置主要影响构件成形后的形状 加热线的位置正确与否直接关系到板材能否正确成形，对相同的板在不同位置进行线状加热，成形形状完全不同。水火弯板时，加热线的位置主要取决于所求构件的形状。 * 船体建造工艺 * 例：帆形板的弯制 第一步：冷弯横向曲度（其曲率比纵向的大）； 第二步：确定加热线的位置: 纵向曲度和横向曲度方向一致，都朝板的一面弯曲，加热线在横向弯曲的一面位于板的两侧。 第三步：水火弯制。 加热线 中和轴 中和轴 船体建造工艺 例：鞍形板的弯制 第一步：冷弯横向曲度（其曲率比纵向的大）； 第二步：确定加热线的位置: 纵向曲度和横向曲度方向相反，横向朝板的一面弯曲，纵向曲度朝板的另一面弯曲，加热线在横向弯曲的背面位于板的中部。 第三步：水火弯制。 加热线 中和轴 中和轴 * 船体建造工艺 * B、加热线的疏密和长短主要影响构件的成形效果 加热线愈密、愈长，则产生的变形愈大，成形效果愈好。因此，当要求的弯曲曲率较大时，加热线的布置可适当加密、加长。 加热线的长度不能跨越加热线所在剖面的中和轴，否则会使成形效果恶化。 目前，在常规的水火弯板中，加热线的位置、疏密和长短一般由操作人员依其实践经验，根据具体情况确定，尚无理论规律可循。 * 船体建造工艺 * （2）冷却方式对成形效果的影响 冷却方式有：自然冷却、正面跟踪水冷却、背面跟踪水冷却。 ① 自然冷却：在氧－乙炔焰进行局部加热后，让构件在空气中自然冷却，简称空冷。 ② 正面跟踪水冷法 在加热面用冷水喷射正在冷却的金属，加快它们的收缩，从而强化对正在加热金属的压缩作用，使其产生较大的附加塑性变形。