船板表面麻坑缺陷成因及应对措施
船舶焊接缺陷类别、产生原因和防止措施
船舶焊接缺陷类别、产生原因和防止措施
摘要:焊接缺陷不但会影响船舶的质量,而且还会直接关乎船舶企业的生产效
率和经济效益,甚至有时严重影响着船舶企业的信誉及人身安全。因此,为避免
这些焊接缺陷的产生,研究其产生的原因及制定行之有效的防止措施是非常有必
要的。
关键词:焊接缺陷,原因措施,船舶焊接
1焊接缺陷
在船舶建造过程中,影响焊接质量的因素很多,如钢材和焊条质量,坡口加工和
装配精度,坡口表面清理状况以及焊接设备、工艺参数、工艺规程、焊接技术、天
气状况等等,任何一个环节处理不当都会产生焊接缺陷,影响焊缝质量。焊接缺陷
按其在焊缝中的位置不同可分为外部缺陷和内部缺陷。常见的焊接外部缺陷有:焊
缝外形尺寸和形状不符合要求、咬边、焊瘤、弧坑、表面气孔、表面夹渣及焊接
裂纹等;内部缺陷有:气孔、夹渣、焊接裂纹、未焊透等。对于外部缺陷的检查主
要通过的是目测、焊规测量、放大镜(5X)检查、着色检查、磁粉检查等手段;而对
内部缺陷的检查主要采用X射线检查、超声波检查、压力试验。
2焊接缺陷造成的主要危害
焊接残缺陷会造成焊接件疲劳强度下降,静载荷、动载荷强度下降,韧性降低,抗腐蚀性差。焊接缺陷造成的主要危害是焊接应力集中。焊接缺陷造成的应
力集中主要原因为,焊接截面变化而引起局部压力改变,由于缺陷表现形式不同,造成的截面变化程度不同,对应力影响大小也各不相同。所以在焊接过程中和焊
接后均会产生焊接应力,特别是较厚钢板的焊接,会产生较大的残余应力,从而
导致热裂纹或冷裂纹。焊接接头形式不同也会造成不同程度的焊接应力集中。
①焊接变形是结构件焊接制造过程中最常见问题之一,由于焊接过程是一个
对船体建造常见缺陷及针对性方式处理的分析研究
对船体建造常见缺陷及针对性方式处理
的分析研究
摘要:船体建造中常见的缺陷包括船身结构方面的缺陷、设备部分方面的缺
陷和运行中产生的缺陷,原因包括缝隙不均匀、焊接质量问题、缺陷材料使用不
当等因素。为了避免这些缺陷的出现,船体建造需要严格的管理和监督,以确保
建造过程的规范性以及质量。并且在船舶运行过程中,需要定期进行维护和检查,及时发现和解决问题,以确保船舶的安全和稳定运行。
关键词:船体建造,缺陷,处理方式,分析探讨
1船体建造中常见的缺陷及原因
船舶建造过程中出现缺陷,这将直接影响船舶的结构、性能以及安全。以下
是船体建造中常见的三种缺陷和各自原因的详细介绍:
1.1 船身结构方面的缺陷
船身结构主要包括船舶外壳结构、内部船体分隔结构、船舶纵向和横向加强
构件等部分,其常见的缺陷包括以下几种:
(1)缝隙不均匀: 缝隙不均匀是导致结构强度下降的常见因素。如果缝隙
过大,会影响船舶的浮力,因为外部的海水会进入缝隙中,使船舶有沉没风险;
如果缝隙过小,会导致焊缝的质量不佳,增加载荷缺陷的发生几率。
(2)焊接质量问题: 焊接质量不达标,可能会导致载荷下的应力、应变过大,使得材料容易产生变形、裂缝等现象,从而影响船舶结构的强度和韧性。
(3)缺陷材料使用:缺陷材料的使用,可能会导致船舶在建造阶段或运营
过程中出现各种不同的缺陷和问题。例如,对于不合格钢材,容易出现腐蚀、开
裂等缺陷,并且易受疲劳损伤(例如,在海洋环境中工作的船舶)。
1.2 设备部分方面的缺陷
设备部分包括涵盖了许多设备和组件的各个方面,例如主机、舵机、螺旋桨等,其常见的缺陷包括以下几种:
船体修理中常见问题及处理方法
船体修理中常见问题及处理方法
船舶是人类发展历史中重要的交通工具之一。在运输、贸易、旅游等领域都发挥着重要作用。但是,由于船舶使用环境的特殊性,纵使船舶结构设计再高超精细,也难免在使用中出现各种问题。而船体修理是保证船舶长时间安全运营的必要措施。本文将从船体修理的常见问题和处理方法两个方面进行分析。
1、船体表面生锈
由于海水和氧气等元素的作用,船身表面常常会发生氧化反应,形成铁锈。若不及时清理,铁锈层逐渐逐深逐重,最终形成锈蚀,导致损伤严重,进而导致船体的进水漏油等安全问题。
2、船体变形
船体变形是指船体破损或者是外部随机干扰等原因导致的板材、框架变形影响船舶质量和安全。此外,长时间的使用、过载过载和大力碰撞等因素也容易导致船体的变形。
3、失渗漏
船舶的很多元件都经过加工成型,封装良好,因此失渗漏的问题主要源于船体的密封性能不佳,造成船体内部积水水位过高,对货物、设备和人员等商业利益造成经济损失,并可能对船舶本身造成安全威胁。
4、船舶划伤
船舶在停靠码头、卸货时,由于深度不够、海况恶劣等因素,容易造成船体膜拜、推动物、货轮滑轮相碰等各种伤害,还有可能与其它船舶或海洋中的障碍物擦伤,产生划痕和划伤等问题。
1、船体表面生锈
首先应对船体表面进行清洗,包括喷砂清洗、高压水流清洗和机械清洗等方法,使表面铁锈和杂质彻底去除。接着对表面涂层进行处理,选择适当的腐蚀性涂料,施工均匀后进行烘烤固化,以确保表面得到有效的防腐防锈保护。
要进行船舶变形的维护,首先必须做到精细的测量。通过采用轮轨本体法等方法,对船体进行全面测量,以便精确了解船体的变形程度。然后,确定变形过程,配合机器吊具进行拆卸,将破损船体板件进行更换并加固,保证船舶正常使用和运营。
卷轧船板抛丸麻面缺陷的分析与控制
2 0 1 3年第 3 期
南钢Biblioteka Baidu 技 与管理
面 的距 离 增 加 1 5 m m。
入 口精 除鳞 入 口高压 小流 量
3 3
板抛丸麻面缺 陷进行针对性 分析并提 出相应 的工艺
船板麻面 产生 的 各类 形态 及 其 对应 的工 艺控 制 要 点, 对指导卷轧船 板生 产过 程和 保证 抛丸 表面质 量
具有重要意义 。
2 卷轧 船板 抛丸 麻面分 析及 工艺控 制
卷轧船板抛 丸麻 面主要 分为 条带 状麻 面 、 麻 点 麻面 、 通板大 面积麻 面等 三类 。减 少钢 板表 面麻 面 产生的关键是控制钢板表面氧化铁皮组 织结构 与厚 度 。钢板氧化铁皮控 制手段主要可 以从如下 几方面
1 概 况
造成直接损失 达 千万元 以上 。因此 , 深 入 研 究 抛 丸
船板是 中厚板 生产 的重 要 品种之 一 , 近年 由于 受全球金融危机的影响和船东对船板 表面质量 要求 日益提高 , 船板表面缺陷质量异议 的数量 激增 , 其 中 比例最大 的为抛丸麻面缺 陷。抛 丸麻 面主要 产生 于 轧制过程 中的二次 氧化 铁皮压 人 , 该 类缺 陷 只有在 钢板抛丸后才能发现 。从生产到发 现缺陷周 期时 间 长, 并且分布 广泛 , 手 工 打磨或 者补 焊 困难 , 易造 成
薄宽规格船板氧化铁皮压入形貌缺陷成因分析及对策
薄宽规格船板氧化铁皮压入形貌缺陷成
因分析及对策
摘要:本文介绍了氧化铁皮的形成原理和分类,结合某中厚板产线解决船板氧化铁皮压
入缺陷的实际案例,重点突出矫直过程产生氧化铁皮压入的原因及应对措施。
关键词:船板氧化铁皮
1.前言
近年来随着钢铁行业形势的跌宕起伏以及市场竞争的不断加剧,用户对钢板
的外形及表面质量也提出了更高的要求。如何减少或避免钢板表面氧化铁皮压入
一直是中厚板生产领域的一大难题。氧化铁皮通常附着于钢板的上下表面,轻微
的氧化铁皮可以通过后续的修磨处理,但大面积的氧化铁皮压入,会使钢板表面
形成大小不一的凹坑、麻点等肉眼可见的缺陷,严重影响钢材产品的表面质量,
不仅会造成非计划产品,增加库存成本,还会影响合同交货期,增加生产成本。
本文通过对某钢铁厂船板生产过程中所产生的氧化铁皮压入缺陷的成因进行分析,制定对策,致力于减少薄宽规格船板氧化铁皮压入的缺陷。
2.氧化铁皮的分类及形成原理
氧化铁皮分为三类:一次氧化铁皮、二次氧化铁皮、三次氧化铁皮。由于钢
坯长时间在1100~1300℃加热炉内,钢坯表面与高温炉气发生氧化反应,生成
1~3mm厚的鳞层,称为一次氧化铁皮。钢坯出炉后,高温氧化铁皮与高压水接触,因热应力作用,钢坯表面形成热裂纹,随着高压水的不断喷射,氧化铁皮层裂纹
逐渐扩大变成裂缝,当裂缝到达钢基界面后,高压水会顺势进入钢基界面上的空穴,使沿钢基界面的裂缝不断扩展,从而除去一次鳞[1]。钢坯出炉后经除鳞箱高
压水除去一次氧化铁皮后,进行粗轧,但在粗轧过程中,钢坯上下表面与轧辊冷
却水、轧机高压水以及辊道冷却水等接触,形成二次鳞,也称作二次氧化铁皮。
船舶结构缺陷简析
船舶结构缺陷简析
船体在营运过程中所产生的结构性缺陷是不可避免的,而其中的某些缺陷可能产生危险的后果,使船体可靠性降低、船舶营运性能变坏。船舶结构的维护随着船龄的增长日益重要。当船舶达到或超过它们的期望寿命时,船舶运输部门将不得不面对由于结构损伤而增长的危险性,这种潜在的危险性一旦发生将会导致重大事故,造成重大人员伤亡、财产损失和环境污染。因此,本文内容就船舶主要的结构缺陷原因及其危害性进行简要介绍。
(1)结构腐蚀(如图1,图2)
船体结构中在水上部分的腐蚀:船体中处于水上的部分主要包括甲板、上层建筑以及干舷。这些船体的水上部分在平时主要受到雨雪、海水飞沫以及海洋大气的影响,而且这些因素都是造成船体水上部分严重腐蚀的重要原因。在海洋大气中,存在着大量的氮化物,这样就使凝结水加剧了对船体结构的破坏。
船体结构在水下部分的腐蚀:船体结构在水下的部分一般包括艉部、艏部、船底和船舷四个部分。船体的艏部长期处于波浪区,并且该处长期泡沫翻滚。海水能够对船只的壳体产生强大的流体动力,首当其冲的是涂层,涂层通常会受到严重的破坏。而船舷部分的外壳在船体停靠时经常会使船舷的表面涂层受到严重损害。船体结构中的船艉主要是由铜合金材料制成,尤其是在船体的端部,极易发生严重的阳极极化现象,这种现象可以造成严重的船体腐蚀。船体的外部涂层极易遭受严重的破损。此外,海洋中的一些漂浮物也可能会对船体的涂层造成严重的破坏。
船体内部结构中的相关腐蚀:由于船体存在不同的使用条件,因此不同船体内部舱室也会有不同程度的腐蚀。比如工作舱与居住舱的腐蚀程度一般来说就会比较轻,并且看不到比较明显的腐蚀痕迹。但是在卫生舱中就会存在较为严重的腐蚀现象。尤其是浴室、厕所以及洗漱室中的腐蚀状况比较严重。在船体的货舱中,由于经常装卸货物,同时还有积水和冷凝水的双重作用,所以货舱结构中的涂层更容易遭到破坏。货舱中的涂层遭到破坏以后,就容易使船体中的内底板和货舱壁加快腐蚀的速度。另外,船体中液舱的腐蚀程度较为严重。
浅谈船体建造常见缺陷及其处理办法
运 市 场 的 营 运 秩 序 问 题 。为了 提 高 船 有较 强 的处 理 能 力 ,排 除 不合 格 因素 , 低 ,进 行双 面 焊 接 难 度 较 大 ,故 这 一 部
舶 的建 造 质 量 ,杜 绝 低 质 量 船 舶 的 产 这 样 才能 保 证 生 产 出高 质 量 的 船 舶 。 位 的焊 缝 经 常 采 用 单 面 焊 接 双 面 成 形
放 样 、构 件 加 工 、船 台 装 配 再 到分 段 合 陷 进 行 汇 总 ,对 其 形 成 原 因 进 行 深 刻 板 对 接 处 ,经 常 出 现 缺 口 ,造 成 面
拢 ,层 层 把 关 ,严 禁 不 合 格 品 进 入下 一 分析 ,并 提出一系 列处理 办 法和 纠正 板 不 连 续 ,这 一 缺 口的宽 度 往 往 是
关 键词 :船体 建造 构 件 缺陷 措施
1.前言
的 主 观 能 动 性 ,充 分 调 动 各 级 管 理 人 内龙 骨面 板 或面 板 间的对 接 缝 ,仅 为点
保 证 船 舶 建 造 质 量 ,是 船 舶 具 备 员 和 施 工 技 术 人 员 的 积 极 性 。各 级 技 焊 、单面 连 续 焊 ,甚 至 更 多 的 是 出现 漏
符 合要 求 ,具体 表现 为 没有按 规 范要 底 纵骨 ,与 水 密肋 板 连 肘 板 不 符合 要 求 此 ,对于 内舷 结 构施 工质量 必须引起
谈船舶焊接中的常见缺陷的成因和防止措施
空 穴 。 产 生 气 孔 的 主 要 原 因 有 : 口 边 缘 不 清 洁 , 水 份 、 污 和 锈 补 。焊 接 裂 纹 有 热 裂 纹 、 裂 纹 。 缝 金 属 南 液 态 到 固 态 的 结 晶 过 程 坡 有 油 冷 焊 迹 : 条 或 焊 剂未 按 规 定 进行 焙 烘 , 芯锈 蚀 或 药 皮 变 质 、 落 等 。 焊 焊 剥 中 产 生 的 裂 纹 称 为 热 裂 纹 , 止 产 生 热 裂 纹 的 措 施 是 : 要 严 格 控 防 一 此 外 , 氢 型 焊 条 焊 接 时 , 弧 过 长 , 接 速 度 过 快 ; 弧 自 动 焊 电 制 焊 接 工 艺参 数 , 慢 冷 却 速 度 , 当 提 高 焊 缝 形 状 系 数 , 可 能 采 低 电 焊 埋 减 适 尽 压 过 高 等 , 易 在 焊 接 过 程 中 产 生 气 孔 。由 于 气 孔 的 存 在 , 焊 缝 的 用 小 电 流 多 层 多 道 焊 , 避 免 焊 缝 中 心 产 生 裂 纹 : 是 认 真 执 行 工 都 使 以 二 有 效 截 面 减 小 . 大 的 气 孔 会 降 低 焊 缝 的 强 度 . 坏 焊 缝 金 属 的 致 艺 规 程 , 取 合 理 的 焊 接 程 序 , 减 小 焊 接 应 力 。 过 破 选 以 密 性 。预 防 产 生 气 孔 的 办 法 是 ; 择 合 适 的 焊 接 电 流 和 焊 接 速 度 , 选 认
混凝土麻面原因分析及防治措施
混凝土麻面原因分析及防治措施
一、现象:
混凝土局部表面出现缺浆和许多小凹坑、麻点,形成粗糙面,但无钢筋外露现象。
二、原因分析:
1)模板表面粗糙或黏附水泥浆渣等杂物未清理干净,拆模时混凝土表面被粘坏;
2)模板未浇水湿润或湿润不够,构件表面混凝土的水分被吸去,使混凝土失水过多出现麻面;
3)模板拼缝不严,局部漏浆;
4)模板隔离剂涂刷不匀,或漏刷或失效,混凝土表面与模板粘结造成麻面;
5)混凝土振捣不实,气泡未排出,停在模板表面,拆模后形成麻点。
防治措施:
1)模板表面清理干净,不得粘有水泥砂浆等杂物,浇灌混凝土前,模板应浇水充分湿润,模板缝隙,应用双面胶条等堵严;
2)模板隔离剂应选用长效的,并且涂刷均匀,不得漏刷;
3)混凝土应分层均匀振捣密实,至排除气泡为止;
4)若出现麻面缺陷,混凝土表面作粉刷装修时,可不处理,表面无粉刷,应在麻面处浇水充分湿润后,用原混凝土配合比去石子砂浆,将麻面抹平压光。
中小型船厂船体建造质量问题与解决措施
中小型船厂船体建造质量问题与解决措施
中小型船舶船体的建造一般分为以下几个阶段:放样、划线、切割、加工、部件制作、焊接、分段制作及船台合拢等。任一阶段施工质量的优劣,都将影响整个船舶的建造质量,进而影响船厂信誉及市场占有率。
船体结构的质量问题大多出现在外场作业中,主要问题有以下两个:(1)船舶主尺度及变形问题。(2)船体分段、构件装配及焊接问题。
2.主要质量问题及解决措施
沿海大部分中小型船厂经过几年的快速发展,船体建造质量已有很大提高。但是,也有部分船厂设备比较简陋,铆焊工人技能较低,出现较多质量问题。
2.1 总长误差
中小型船舶相对于大型船舶来说,虽然体积小但曲率变化大。通常建造方法是反造法,即船体建造时以甲板为胎架进行反造。各道肋骨先在对装平台上装焊成框架,再吊装到甲板上,待所有底部和甲板构件定位后再吊装外板。在施工中,大的肋骨框架在吊装中容易变形扭曲,直接造成肋距误差超标及型线不光顺。因此,在对装阶段,就要对大的框架进行加固,如可利用下角料对框架进行点焊支承,防止变形。
总长是船体质量检验的重要内容。行业标准规定,标准误差范围±0.1%L。如果某船以两段或两段以上合拢建造,那么在分段建造时就要控制分段长度,使分段长度不能超差。同时,当决定最后一条合拢环缝的余量时就要注意,必须测量好全船总长的前提下再决定切除多少余量,这样,就可以保证总长不超差。
2.2构件装配变形及焊接变形
构件装配属于前道工序,其装配质量的好坏将直接影响后续的分段建造。在行业标准中,
对十字焊缝的错位、对接焊缝的偏差及各种构件的装配间隙等都有规定,此处不再赘述。焊接质量也与构件成形息息相关,不论是厚板还是薄板,焊接后都会产生变形,好的技术水平及严格按照焊接工艺要求施工,可有效控制变形并满足标准要求。每个焊工的技术水平是不同的,这需要船厂加强对焊工的技术培训,同时要求每个焊工重视焊接质量。
船体修理中常见问题及处理方法
船体修理中常见问题及处理方法
船体修理是船舶维修中非常重要的一部分,常见问题包括以下几种:
1.船体表面腐蚀:船体表面可能会受到海水、气候等因素的影响而发生腐蚀。处理方
法可以是对受腐蚀的部分进行打磨、除锈,并进行涂漆或喷漆,以保护船体表面。
2.船体破损:船体可能会因为碰撞、撞击或其他原因发生破损,此时应该进行填补和
修复。处理方法可以是使用合适的材料对破损部位进行修补,以保持船体结构的完整性。
3.漏水问题:船体可能会出现漏水问题,造成船舶的稳定性和安全性的问题。处理方
法可以是找到漏水的位置并进行修复,可以使用密封胶、填缝剂等材料进行修补。
4.焊接问题:船体使用焊接结构时可能会出现焊缝的开裂、弯曲等问题。处理方法可
以是重新进行焊接,或者使用其他加固方法来修复焊接部位。
5.漆面问题:船体表面的涂漆可能会出现剥落、色彩褪色等问题。处理方法可以是将
剥落的涂层去除,重新涂漆以保护船体表面。
6.疲劳问题:船体可能会因为长期使用或其他原因发生疲劳损坏,造成结构强度下降。处理方法可以是进行结构加固,使用支撑材料等方法来修复疲劳损坏部位。
7.压力容器问题:船舶上的压力容器可能会出现泄漏、损坏等问题。处理方法可以是
找到泄漏的位置并进行修复,或者更换损坏的压力容器。
船体修理中常见问题的处理方法可以根据具体情况来确定,需要对船体进行全面检查,找出问题并采取相应的修复措施,以确保船体的安全和使用寿命。
码头工程混凝土缺陷修补方案
码头工程混凝土缺陷修补方案
第一篇:码头工程混凝土缺陷修补方案
码头工程混凝土缺陷修补方案第一节概述
码头工程砼外观质量存在以下主要问题:多处混凝土破损、蜂窝麻面、离析、露筋凳,个别横梁出现竖向裂缝。这些缺陷虽然不影响结构物的内在质量和使用,但严重影响了结构物的外表美观,降低了结构物的整体质量。因此,为了保证混凝土工程的外观质量,现针对混凝土外观出现的缺陷,制定相应的修补方案,以期更好的指导混凝土缺陷修补施工。
第二节混凝土结构外观质量缺陷及处理要求
根据国家标准GB506666-2011《混凝土结构工程施工规范》第八章规定,混凝土现浇结构外观质量缺陷划分为九种情况(详见表-1)。
现浇混凝土结构拆模后,应对其外观质量和尺寸偏差进行检查,做出记录,并应及时按施工技术方案对缺陷进行处理。现浇结构的外观质量不应有严重缺陷,对已经出现的严重缺陷,施工单位提出技术处理方案,并经监理(设计)单位认可后进行处理。混凝土外观质量不宜有一般缺陷,对于已出现的一般缺陷,应由施工单位按技术处理方案进行处理。对已经处理的部位,应重新检查验收。
第三节混凝土缺陷修复施工工艺 2.1缺陷修复施工工艺流程
2.2混凝土缺陷评估、记录
混凝土结构模板拆除后,应有监理(建设)单位、施工单位对外观质量进行检查,对出现的外观质量缺陷,根据其对结构性能和使用功能影响的严重程度,按表-1进行评估确定,并做出记录,然后按照批准的施工技术方案进行处理。
本次缺陷缺陷修复方案是按照武汉港湾工程质量检测有限公司出具的检测报告进行拟定。
2.3分析产生缺陷的原因
铸件表面麻坑原因
铸件表面麻坑原因
铸件表面麻坑是指在铸造过程中,铸件表面出现的不均匀凹凸不平的现象。这种不良现象严重影响了铸件的质量和使用寿命,因此了解铸件表面麻坑的原因对于铸造工艺的改进和铸件质量的提高非常重要。
铸件表面麻坑的形成原因是多方面的。首先,铸造材料的选择和配比是影响铸件表面麻坑的重要因素之一。如果铸造材料中含有较高的氧化物和杂质,或者配比不合理,就会导致铸件表面麻坑的产生。此外,熔融金属在注入模具过程中,由于流动速度不均匀、温度过高或过低等因素,也会导致铸件表面麻坑的形成。
模具的设计和制造也是影响铸件表面麻坑的重要因素之一。如果模具的通道设计不合理,会导致熔融金属在注入过程中产生湍流,从而使铸件表面产生麻坑。另外,模具的表面粗糙度和材质也会对铸件表面麻坑的形成产生影响。如果模具表面粗糙度不符合要求,或者模具材质的热导率不适合铸造材料,也会导致铸件表面麻坑的产生。
铸造工艺参数的选择和控制也是影响铸件表面麻坑的关键因素。铸造工艺参数包括熔炼温度、注入速度、注入压力等。如果这些参数选择不当或者控制不好,就会导致铸件表面麻坑的产生。例如,熔炼温度过高会使金属液体在注入过程中产生气泡,从而形成铸件表
面麻坑。同样地,注入速度过快或注入压力过大也会导致铸件表面麻坑的形成。
模具温度的控制也是影响铸件表面麻坑的重要因素之一。如果模具温度过高或过低,都会使熔融金属在注入过程中产生不均匀的凝固现象,从而形成铸件表面麻坑。因此,在铸造过程中,要合理控制模具的温度,以保证铸件表面的光滑度和均匀度。
铸造材料的处理和清洁也是影响铸件表面麻坑的因素之一。如果铸造材料在熔化和处理过程中没有得到充分的清洁,其中的杂质和氧化物会导致铸件表面麻坑的形成。因此,在铸造过程中,要注意对铸造材料的处理和清洁,以确保铸件表面的质量。
船板检测检验中的问题与分析处理
第08卷 第4期 中 国 水 运 Vol.8 No.4 2008年 4月 China Water Transport April 2008
收稿日期:2008-02-28
作者简介:唐 哲 中国船级社 青岛分社 (266071)
船板检测检验中的问题与分析处理
唐 哲
(中国船级社 青岛分社,山东 青岛 266071)
摘 要:介绍了船板检测检验中的存在的问题,分析了其产生的原因,并介绍了采取的改进措施和发展前景。 关键词:造船业;船板;检测检验;质量
中图分类号:U661 文献标识码:A 文章编号:1006-7973(2008)04-0013-02
造船业对国民经济具有较强的拉动作用,大力发展造船工业,能够带动机械、冶金、电子、设备等各行业的快速发展。同时造船业的兴旺,给船板制造企业也带来了机遇,各中厚板厂纷纷将船板作为生产的重点,扩大船板产量,2007年我国各钢厂共生产船板653.29万t ,比2006年增加10O.59万t,但是仍不能满足船厂的需求。各种高新技术也随之而出,最近日本研究者开发出一系列高强度船体结构钢,如成分为8/1ONi-Gr-Mo 调制高强度钢、马氏体时效(18Ni-8Co-3Mo-Ti-AI-O.03C-12Ni-5Gr-3Mo-Ti-AI-O.03C)和双相强化钢,其新开发的STX-21系列钢,强度和寿命将超过现有钢一倍以上;俄罗斯也开发了强度从390-l175MPa级的AB系列舰船钢;法国最新建造的“凯旋”级核潜艇采用了屈服强度为980MPa级的HLESIO0钢。建国以来,我国也研制成功了390、440、590、785MPa级的高强度舰船用钢系列。随着我国冶炼技术的不断发展,发现现在生产的很多船板强度不大,性能有还有待加强。由于板材从制造厂至船厂加工、安装,往往要经过相当一段时间,板材的一些质量问题往往到装船时才暴露出来,因此把好板材检测检验质量关对船舶建造质量至关重要。我国现行钢船建造规范、法规及规程对板材均提出了严格的要求,但往往对船厂现场检验的执行性较弱,笔者根据现场检验的实践,总结了船板检测检验的一些方法,希望对于提升船板的技术水平,提高船板的市场竞争力,增加产品效益等都具有意义。
船舶焊接中常见缺陷及解决方法
船舶焊接的缺陷及解决方法
船舶焊接质量是保证船舶的整体密闭性和强度、安全航行、生产效率的决定因素。焊接存在缺陷,就有可能导致船毁人亡灾难的事故,甚至会引起船舶的沉没。
焊接缺陷类别较多,分为外部缺陷和内部缺陷。常见的缺陷有气孔、夹渣、焊接裂纹、未咬透、未熔合、焊缝外形尺寸和形状不符合要求、咬边、焊瘤、弧坑等等。通过学习,在多年的生产实践中,总结经验和体会如下。
一、气孔
焊接是熔池中的气泡在凝固时未能逸出而形成的空穴叫气孔。
产生主要原因有:坡口边缘不清洁,有水分、油污和锈迹;焊条或焊剂未按规定进行焙烘,焊芯锈蚀或药皮变质、剥落等。此外,低氢型焊条焊接时,电弧过长,焊接速度过快;埋弧自动焊电压过高等,都易在焊接过程中产生气孔。由于气孔的存在,使焊缝的有效截面减小,过大的气孔会降低焊缝的强度,破坏焊缝金属的致密性。
预防产生气孔的办法是:选择合适的焊接电流和焊接速度,认真清理坡口边缘水分、油污和锈迹。严格按规定保管、清理和焙烘焊接材料。不使用变质焊条,当发现焊条药皮变质、剥落或焊芯锈蚀时,应严格控制使用范围。埋弧焊时,应选用合适的焊接工艺参数,特别是薄板自动焊,焊接速度应尽可能小些。
二、夹渣
残留在焊缝中的熔渣叫夹渣。夹渣也会降低焊缝的强度和致密性。
夹渣的原因主要是:焊缝边缘有氧割或碳弧气刨残留的熔渣;坡口角度或焊接电流太小,或焊接速度过快。在使用酸性焊条时,由于电流太小或运条不当形成“糊渣”;使用碱性焊条时,由于电弧过长或极性不正确也会造成夹渣。进行埋弧焊封底时,焊丝偏离焊缝中心,也易形成夹渣。
浅析船舶涂装常见的缺陷及预防修正措施
浅析船舶涂装常见的缺陷及预防修正措施
摘要:本文对船舶涂装常见的缺陷与维护进行了研究,目的是改进船舶建造中
原本不达标的涂装工艺、方法及技术问题,对常见的涂装缺陷进行修正,提高涂
装效率,降低成本,提高涂层寿命,从而延长船舶生命周期,使船舶更安全。
关键词:船舶;涂装;缺陷与修正
现代船舶以钢铁为主要结构材料,海洋是船舶营运的主要环境之一。海水中
含有大量盐类物质,海水对钢制船舶具有较强的强腐性。船舶在航行时,海浪、
海流、潮汐都会对船体产生冲击和低频往复应力,加之附着生物、微生物等对腐
蚀过程产生的加速作用,船舶在海洋环境下极容易发生腐蚀破坏。腐蚀破坏一方
面使船体结构壁厚减薄,使得局部区域出现深坑甚至穿孔,极大降低船舶结构的
强度准备;另一方面,腐蚀还会与交变外力联合作用,造成腐蚀疲劳,引发构件
断裂,导致事故发生。
一、船舶涂装过程中常见的涂层缺陷分析
1.1流挂
在涂装过程中,由于船舶船体材料温度升高,或涂料粘稠度和附着力下降等
原因,而出现涂料流挂问题。这里的流挂从定义上而言,主要是指垂直船体喷涂
的涂料,因重力作用出现沿船体表面向下流淌的现象,该类问题多出现在船舶涂
装期间。如该船体流挂程度严重,且流挂面积分布较广,将严重影响船体外观及
其涂装功能。一般解决途径:在喷涂中,选定孔径适当的喷嘴,通过调整喷涂泵
压参数,并对稀释剂进行定量控制来解决;然后借助湿膜仪控制湿膜喷涂厚度;
通过充分换气和温度控制提供稳定喷涂工艺环境。
1.2缩孔
缩孔是指喷涂完成后,在船体漆膜表面所形成的各类碗状凹坑,其中凹坑中心处
常出现部分条状物或水状物,有时还会出现不同程度的边缘隆起问题。一般解决
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船板表面麻坑缺陷成因及应对措施
齐慧滨钱余海刘福何国军鲁岩
(宝山钢铁股份有限公司,上海宝山,201900)
摘要:船板表面麻坑缺陷严重损害船板的表面质量,是影响船板外观和后序生产过程的重要表面缺陷
类别之一,长期以来一直困挠着钢厂和用户。本文通过对船板生产、用户的储存和使用进行跟踪走访,
总结了麻坑缺陷的特征;根据船板储存和锈蚀状态,结合实验室分析和模拟实验结果,确定了船板表
面麻坑缺陷系钢板堆垛存贮中板缝间长期存水遭受缝隙腐蚀所致;结合船板生产、储运和应用提出了
减轻缺陷形成的应对措施。
关键词:船板;表面缺陷;麻坑;缝隙腐蚀;应对措施
1、前言
船板是宽厚板的重要品种之一。2008年4季度以来,由于全球金融危机对世界经济发生的影响,钢铁及下游产业受到较大的冲击,主要表现为基础设施投资减少,钢铁需求量大幅下降,钢铁产品订单骤减。由此,船厂普遍遇到船东要求推迟交货,生产节奏放缓,船板库存量大幅增加和库存周期延长。2009年年初开始,用户对船板表面缺陷质量异议的数量激增,其中比例最大的为表面麻坑缺陷。由于该缺陷在钢板表面明显且分布广泛,造成表面状态不合,需手工打磨或者补焊后才能使用,甚至局部常出现深度较深的麻坑,打磨后尺寸不合,无法继续使用,从而造成整张钢板报废。此外,船东对造船原料的质量要求也日益提高,轻微的麻坑也不愿意接受。这些因素使得许多重要船板用户陆续就此类缺陷提出质量异议,以该缺陷系产品表面质量问题为由纷纷提出索赔或退货,使钢厂蒙受了较大的经济损失,承担了很大的产品质量压力。
由于缺乏对麻坑缺陷的本质及产生原因的深入认识,这类缺陷也是困挠生产单元的重要问题。因此,找出船板表面麻坑缺陷产生的原因,理清其与一般热轧氧化皮缺陷之间的关系,构成了解决此类问题的关键。
本文将通过对船板生产、用户储存和使用进行跟踪走访,结合实验室对缺陷的分析和模拟实验结果,确定船板表面麻坑缺陷的特征和形成机理,并进而提出应对措施。
2、麻坑缺陷的基本特征
船板表面麻坑缺陷主要出现于船板用户的抛丸除鳞除锈预处理后,肉眼明显可见,典型 198
宏观形貌如图1所示。从现场的缺陷实物照片来看,麻坑出现的数量往往较多,呈现细小弥散麻点状分布或者聚集性分布;麻坑的形状与丸粒压入形成的圆形“火山口”明显不同,多呈不规则形状,直径约在0.1-0.5mm之间,个别可达1mm以上,麻坑深度一般约为0.1-0.2mm 左右;缺陷程度常常随钢板存贮时间的延长而加重,生产时间较短的产品表面基本没有此类缺陷。
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图1 船板典型表面麻坑缺陷宏观形貌
(a)弥散麻点状分布;(b)聚集性分布
3、麻坑缺陷成因分析
3.1 与氧化皮压入缺陷的区别
初期,用户和生产单位均认为麻坑是一种热轧过程中形成的钢板表面氧化皮压入缺陷,属于船板生产质量问题。
为此,我们首先在钢厂内对刚刚生产出来的钢板表面进行跟踪和抛丸处理。经过对不同批次和不同规格产品的抽样检验,在钢厂内的钢板表面除了能发现图2所示的粗大氧化皮压入缺陷和一次氧化皮残留造成的缺陷外,并没有发现任何麻坑状缺陷。比较图1和图2可见,表面麻坑缺陷的形貌特征与一般的热轧氧化皮压入缺陷明显不同。一次氧化皮压入缺陷产生的原因是坯料再热及辊道输送过程产生的一次氧化皮在经过除鳞箱除鳞时未完全除尽,在随后的高温轧制过程中氧化皮压入钢板表面所致,多发生于除鳞水压力不足,除鳞水喷嘴阻塞或打击力度不足等除鳞不佳的情况下。该缺陷一般较深(0.2mm以上),缺陷周边呈现出规则的几何形状,缺陷数量少,尺寸较大,且呈现连续的特征。
据此,可基本排除船板表面麻坑是由钢厂生产过程中氧化皮压入导致的缺陷。
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图2 典型氧化皮压入缺陷形貌
(a)粗大氧化皮压入缺陷;(b)氧化皮残留造成的缺陷
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3.2 麻坑与锈蚀的关系
随后,我们对船板重点用户进行了跟踪走访,发现:麻坑缺陷多产生于贮存时间较久的钢板,特别是存贮时间超过半年以上时,麻坑缺陷的程度、数量和发生率明显增大;而生产时间较短的钢板,发现麻坑的概率极小。
船厂是钢板使用大户,钢板的规格多、数量大。为了节省存储空间,船厂多将不同品种和不同规格的钢板露天堆垛存放(见图3),当需要某厚度规格的钢板时,用磁铁行车逐张倒垛选取。堆场的钢板一般不采取任何防雨措施,为提高生产效率,经常有雨中吊装的现象。甚至有些船厂将钢板堆垛在地势较低的空场,至使堆垛下部的钢板长时间浸入地表水中。
图3 船板堆垛存放方式实物图
在对用户吊装跟踪过程中发现堆垛中间的钢板表面经常存有大量水迹(见图4)。打开钢板时水迹初始呈现墨黑色,随后随着水的蒸发变为黄色,最后呈现出明显的锈迹,并可见大量的腐蚀产物。
取带有水迹及腐蚀产物的钢板进行表面抛丸处理,不同部位抛丸处理后表面状态如图5所示。图中III区为表面相对清洁区,其氧化皮呈现为青灰色,无明显锈蚀,抛丸处理后钢板表面平整无麻坑,均匀性较好;IV区表面附着有大量的黑色腐蚀产物,抛丸处理后钢板表面存在大量密集的麻坑缺陷;I区和II区为上下钢板交叠的边缘区域,抛丸处理后钢板表面同样存在大量的麻坑缺陷,且其分布特征与表面锈蚀分布有明显的对应关系。
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图4 堆垛钢板之间的水迹及腐蚀产物
(a)水迹;(b)黑色腐蚀产物
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图5 带有水迹及腐蚀产物的钢板不同部位抛丸处理后表面状态
图6 蚀坑SEM 形貌特征
图6为酸洗清除IV 区表面附着黑色物后麻坑的SEM 微观形貌,具有极其明显的腐蚀特征。由此可断定,船板表面的麻坑系腐蚀造成。
3.3 实验室模拟实验
为了证实上述分析,我们在实验室进行了钢板表面喷水叠放的模拟试验。选取两口同样大小而且较为平整的长方形热轧钢板,在两块钢板的一侧表面喷淋自来水之后对合,暴露在室内环境下,观察腐蚀的发展,图7为24h 后样板的腐蚀状况。结果表明,尽管开始时钢板表面喷淋的水膜是均匀的,但一段时间后腐蚀的发生并不均匀,下表面锈蚀较重,且上下钢板表面同时接触水膜的部位腐蚀产物呈黑色,而其余部位则出现黄锈。说明钢板表面的腐蚀状态与钢板间缝隙的特殊几何有很大关系。
图7 实验样板模拟腐蚀实验24h
(a)上钢板;
(b)
下钢板