船体结构修理与水火矫正技术的相关分析

船体结构修理与水火矫正技术的相关分析

李虎, 江全金

广州文冲船舶修造有限公司  广东 广州 510000

【摘要】本文主要从船体结构修理与水火矫正技术的相关分析进行阐述说明。因为船舶的船龄、船体不同，所产生的船体损坏部位也是不同的，需要研究的修理范围与工艺之间也有所不同。在具体修理的期间，所需要运用的主要技术就是焊接，且这也难免会在其中存在焊接变形的问题，如果对于其中的焊接变形问题没有合理的矫正，那么不仅会对日后的安装造成影响，并且还会影响工程发展的安全性。虽然在具体的船体维修期间会针对施工的工艺进行控制，但是因为焊接期间的工艺复杂性，导致也会存在变形的情况。所以，需要针对焊接的变形进行科学矫正，运用水火矫正技术。

【关键词】船体结构修理；水火矫正技术；对策研究

引言：船体在建造与维修的期间，所存在的焊接变形是不可避免的，因此需要针对实际情况进行研究，运用更为合理的装配与焊接工艺，进而确保可以更好的控制变形，在此基础上还需要针对焊接变形尽心不断的矫正。因为在水火矫正的期间，以及焊接内应力来说，都属于内应力，而所产生的不恰当矫正内应力，可以促进与焊接内应力衔接，促进应力叠加，这就会存在总应力超过允许应力的情况，进而降低其中的安全系数。所以说，需要在具体发展期间创建更为科学的水火矫正变形方案，明确工艺秩序的规范性，进而完成矫正，这样不仅可以满足结构强度与使用性能的要求，并且还可以在根本上提升经济性。

1、船舶自身的内容结构

航海技术主要研究海洋船舶驾驶、船舶运输管理等方面的基本知识和技能，接受船舶操纵、船舶避碰、航图运用、仪表识别、GMDSS通信、消防和急救等方面的基本训练，进行系列海上作业。例如:海上船舶货物运输，出海航线规划设计，海洋科学考察、海上搜救，海上国防等。首先，纵骨探式结构：板格的长她沿船长方向短边沿船宽方向，纵向骨材间距小而密，横向桁材间距大而疏；其次，强力甲板：船体总枞要曲时起最大作用的一层甲板，也称之为甲板；第三，般弧：也称边昂，是甲板在船瓶首尾方向的翅曲，也是甲标边线在中线面上的投影形状；第四，大倾角稳性：当横倾角大于10°~15°或者甲板的边缘开始入水后的稳性；第五，动稳性：倾斜力矩实在甲板上突然作用的，使船有明显角速度变化的稳性；第六，正浮状态：如果船的重心的纵向坐标和横向坐标与浮心的纵向坐标，和横后坐标对应相等，船就处于正浮状态；最后，旁底桁：中线面两侧的旁底纵格行称为勇底桁。

2、船体结构变形的原因

船舶在营运过程中，经常受到各种外力的作用，加之人为因素的影响，便会发生变形与损坏，以致使得船舶失去正常的技术状况，究其原因大致有如下几方面：（1）外力作。船舶在波浪上由于经常处于升降、摇摆、回转等运动状态中，不断地受到弯曲应力和扭转应力的作用；（2）腐蚀作用。金属的腐蚀是时时刻刻在发生着的一种自然损耗；（3）人为作用。由于人对船舶的使用与管理不当而发生海损等事故。以上为有形损坏，经过修理后可恢复船舶的正常技术状况；（4）无形损耗。由于科学技术的进步而使得船舶的技术状况变为陈旧、落后，需要进行改建、更新或报废。由于上述原因，船舶在营运过程中，产生不同程度的损耗与损坏，影响到船舶的正常技术状况，也逐渐对船舶的正常营运产生影响，给船舶安全带来威胁。因此，需要通过修理来消除这些缺陷，保持和恢复其正常的技术状况，并防止船舶各种构件的继续损耗与损坏。

3、水火矫正技术方式

为了全面的避免在焊接的期间存在变形情况，需要从施工工艺与结构两个层面出发，进而合理的运用水火矫正技术的方式来进行解决。水火矫正实际就是让弯曲的地方进行热胀冷缩，进而产生全新的塑性对齐进行变形，构建成为弯曲、扭曲等，这些都实际的发展来看都可以运用水火矫正技术。但是其中避免仅运用火焰矫正，而是需要在火焰运用完成一段距离之后，运用冷却水，进而保证产生极大的变形，这也就是水火矫正的方式。

3.1T字梁复杂变形矫正

在当前的船体结构中，T字梁结构已经得到了更为广泛的运用，并且因为其内部结构的刚性小，横向焊接分布的总体情况并不对称，如果其中的焊接设计不够对称，那么就会导致一边满焊而另一边存在断焊的情况，严重还会存在变形。因为需要运用面面板角变形矫正。需要在平面板的背面进行加热，且厚板通过两道进行家人，加热线的具体宽度大小为焊脚的两倍。此外，还需要运用上供变形矫正。应当在腹板上运用三角形加热法进行，从下到上，从中间出发，进而面向两侧，如果在具体的加热后依然难以拉直，那么就应当尝试进行第二次、第三次，循序渐进，直到加热到理想标志为止，从而从中心面向两侧扩展，促进层层加热，进而直到进入到三角形的底部。

3.2板列波浪变形矫正

首先，需要针对对接接头凹陷变形的位置进行矫正。在短时间加热期间，提哦难过机械作用的效果，进而促进矫正，保证可以面向预期的目标靠拢，不断前进。在对接接头两侧，应当运用多个焊炬进行线装的加热，全面保证加热的时间更快，实际的温度需要在200~300℃，从而运用热顶进行装置。其次，需要进行旁弯变形矫正。在水平板焊缝的背面，需要运用三角形加热的形式进行，从而凸出一侧，加热进行温度矫正，浇水要少。在进行两次之后，需要在船体内焊缝当中从下到上的运用线状进行加热，且在内部加热的期间，需要保证在外部可以淋上水，格外注意的就是，水火间距应当在20~30mm。不仅如此，还应当在焊缝的两侧装上螺丝，一边加热一边进行拧紧，保证两侧可以得到顺利的收缩，面向平直的目标前行。

3.2传统工艺技术

近年来普遍采用先进的船舶维修工艺和维修方法,主要有：（1）采用压力高达500千克力/厘米的高压水或高压水喷砂清洗船体和除锈，除锈速度达到2000米/小时；（2）采用压力为200千克力/厘米的高压无气喷漆法油漆船体，如果气候潮湿则用热气烘干,喷涂速度达到4000米/小时；（3）采用分段、分片预制法进行船体换板，单船每天换板量达到30~40吨；（4）;④由潜水员操纵液压旋刷或气动旋刷等工具在水下清刷或检修船体，以解决在无大坞的情况下修理大型船舶的困难，并且可以与装卸货物同时进行，减少因进坞而造成停航损失；（5）用碱性溶液清除机电设备上的油垢，用酸性溶液清除水垢，用中性溶液清洗电器，清洗效率大大提高；（6）对大型机件如曲轴、轴系和舵杆等采取不拆运到车间，在船上或坞内就地修理的方法；（7）对精密机件如自动化装置、调速器、增压器等实行专业化修理；（8）对中小机件采取成组换修的方法，换下的旧件按新制的标准修复后再用。

结束语

总而言之，在船体结构修理期间，需要合理的运用水火矫正技术，确定其中因为焊接变形的因素，进而促进矫正，优化船体的结构，进而提出参考性意见。

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