CN102303176A - 一种艉轴架装焊工艺 - Google Patents
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Abstract
一种艉轴架装焊工艺，属于船舶技术领域，由以下工艺步骤：艉轴毂装配前，先做0.2MPa水压试验；再校准艉轴毂的前后端面的轴线与孔径，左右上下各四点尺寸，然后作临时标记，在船体底板、肋板上割出相应的位置孔，支撑臂与艉轴毂打好坡口进行点焊预定位接拢；左右水平方向横臂各与支撑臂形成夹角a为85°，支撑臂与艉轴毂也在胎架上预先拼接好、然后插入船体底板的开孔中进行预焊接定位，当支撑臂和横臂预定位好后，按轴系拉线焊接定位横臂与艉轴毂；焊后检验，艉轴架应进行超声波检测和磁粉检测。通过本工艺完成的艉轴架，位置偏差小，振动量低噪声小，将大大提高船只的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及一种艉轴架装焊工艺，特别是一种适用于千吨级船舶的装焊工艺，属于船舶技术领域。
背景技术
目前在用的千吨级船只，如拖船、客运渡轮、远洋渔船等，如果乘坐过的人员都知道大多数船只噪音很大，而且会产生很大的抖动，这些都是由于艉轴架安装位置产生偏差，焊接工艺不到位，从而使主轴在运转过程中产生振动，这样的结构不但会产生很大的抖动、噪音，而且会大大降低船只的使用寿命，是一个急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种艉轴架装焊工艺。
本发明要解决的是现有艉轴架装焊精度差、工艺不到位，影响船只使用寿命。
为实现本发明的目的，本发明采用的技术方案是：
一种艉轴架装焊工艺，由以下工艺步骤：
A、艉轴毂装配前，先做0.2Mpa水压试验。再校准艉轴毂的前后端面的轴线与孔径，左右上下各四点尺寸，然后作临时标记。
B、按图以分中线CL为中心线，BL为水平线，在船体的底部布置艉轴架的装焊，左右两边对称，量出船体底板、肋板上安装支撑臂和横臂的位置，并在船体底板、肋板上割出相应的位置孔，支撑臂与艉轴毂打好坡口进行点焊预定位接拢。为使左右横臂按图接好角度后方便插进孔内，呆木开孔大于50mm。
C、左右水平方向横臂各与支撑臂形成夹角a为85°，此角度在正常航速下，支撑臂和横臂在水流中的混流分力最小；为保证在呆木内的对接缝质量，左右横臂采用在胎架上预先拼接好成170°，并放反变形1/1000约4 mm，然后进行焊接，这样基本上可以避免火工矫正，将对接好的横臂插入呆木的孔内。
D、支撑臂与艉轴毂也在胎架上预先拼接好，要求焊前应预热，焊后应保热、回火热处理，然后插入船体底板的开孔中进行预焊接定位，其技术要求为：轴孔中心线左右偏差＜±1.5mm；轴孔中心线高度偏差＜±2.0mm。
E、当支撑臂和横臂预定位好后，按轴系拉线焊接定位横臂与艉轴毂，并报验，验收合格后方可进行连接件的满焊焊接，焊接时随时测量，控制焊接变形。
F、焊后检验，艉轴架应进行超声波检测和磁粉检测，检测范围为：艉轴架支撑臂与船体底板及肋板之间的全焊透角焊缝；左右横臂的对接焊缝，超声波检验标准根据GB7233-87，磁粉检验标准根据JB/ZQ6101-85，检验合格后再定位肋板两侧的四块复板，进行焊接封装。
焊接方法采用手工电弧焊，焊接材料为J507焊条，焊条在使用前须经350℃~400℃烘焙1～2个小时，并保温使用，不得受潮。一旦受潮严禁使用。
支撑臂、横臂与艉轴毂三者的对接缝焊接完成后，应对焊缝采取保温措施，用石棉布3～4层包住使其缓慢冷却并进行焊后回火处理，焊后回火处理方法是对焊缝进行回火处理，待焊缝完全冷却至常温后，再将焊缝及两边各100mm范围内加热大于550℃进行回火，保持该温度 15分钟后，用石棉布包住，使其缓冷至常温；在热处理时，不得有雨、水或其他液体滴落到加热区及其附近。
支撑臂、横臂与艉轴毂均为铸钢件，铸钢件的化学成分应满足下列要求：C≤0.23% Si≤0.60% Mn≤1.6%但不小于实际含碳(C)量的3倍，S≤0.04% P≤0.04% ；铸钢件的机械性能应符合：σs≥200N/mm σb≥400n/mm δs≥25% ψ≥40%。
支撑臂、横臂的形值表为：
其中L为500mm，这样的结构标准有助于提高结构强度。
本发明的优点：通过本工艺完成的艉轴架，位置偏差小，强度高，振动量低噪声小，将大大提高船只的使用寿命，应具有广阔的市场空间。
附图说明
图1为本发明一种艉轴架装焊工艺的结构示意图；
图2为支撑臂、横臂的剖面形值图；
图中1、支撑臂 2、艉轴毂 3、横臂 4、复板 5、呆木 6、肋板 7、船体。
具体实施例
下面结合附图，以千吨级舟渡10为实施例进行说明。
一种艉轴架装焊工艺，由以下工艺步骤：
A、选用艉轴毂2的宽度为750mm，装配前应做0.2Mpa水压试验。然后按图摆准两支撑分中偏斜角，再校准艉轴毂2的前后端面的轴线与孔径，左右上下各四点尺寸，然后作临时标记。
B、按图以分中线CL为中心线，BL为水平线，在船体7的底部布置艉轴架的装焊，左右两边对称，量出船体底板、肋板6上安装支撑臂1和横臂3的位置，并在船体底板、肋板6上割出相应的位置孔，支撑臂1与艉轴毂2打好坡口进行点焊预定位接拢，为使左右横臂3按图接好角度后方便插进孔内，呆木5开孔为60mm。
C、为了使左右水平方向横臂3各与支撑臂1形成夹角a为85°，并保证在呆木5内对接缝质量，采用在胎架上预先拼接好成170°，并放反变形1/1000约4 mm，然后进行焊接，这样焊接好后就会回归正位，这样基本上可以避免火工矫正，将对接好的横臂3插入呆木5的孔内。
D、支撑臂1与艉轴毂2也在胎架上预先拼接好、要求焊前应预热，焊后应保热、回火热处理，然后插入船体底板的开孔中进行预焊接定位，其技术要求为：轴孔中心线左右偏差＜±1mm；轴孔中心线高度偏差＜±1.5mm。
E、当支撑臂1和横臂3预定位好后，按轴系拉线焊接定位横臂3与艉轴毂2，并报验，验收合格后方可进行连接件的满焊焊接，焊接时随时测量，控制焊接变形。
F、焊后检验，艉轴架应进行超声波检测和磁粉检测，检测范围为：艉轴架支撑臂1与船体底板及肋板6之间的全焊透角焊缝；左右横臂3的对接焊缝。超声波检验标准根据GB7233-87，磁粉检验标准根据JB/ZQ6101-85，检验合格后再定位肋板6两侧的的四块复板4，其规格为12×700×1200mm，中间开有圆孔R100mm的两块板，中间分隔而成，进行焊接封装。
焊接方法采用手工电弧焊，焊接材料为J507焊条。焊条在使用前须经350℃~400℃烘焙1～2个小时，并保温使用，不得受潮，一旦受潮严禁使用；焊接时采用对称焊接，第一道打底焊用Φ3.2mm的小直径焊条，以保证焊透，反面焊缝应用碳刨清根出白后再进行焊接。每一道焊缝的接头应互相错开，在焊下道焊缝前，应将上一道焊缝的焊渣、气孔、裂纹等缺陷彻底清除，方可焊接下一道焊缝，施工人员应具有一定的操作经验。
支撑臂1、横臂3与艉轴毂2三者的对接缝焊接完成后，应对焊缝采取保温措施，用石棉布3～4层包住使其缓慢冷却并进行焊后回火处理，焊后回火处理方法是对焊缝进行回火处理：待焊缝完全冷却至常温后，再将焊缝及两边各100mm范围内加热大于550℃进行回火，保持该温度 15分钟后，用石棉布包住，使其缓冷至常温；在热处理时，不得有雨、水或其他液体滴落到加热区及其附近。
支撑臂1、横臂3与艉轴毂2均为铸钢件，铸钢件的化学成分应满足下列要求：C≤0.23% Si≤0.60% Mn≤1.6%但不小于实际含碳(C)量的3倍，S≤0.04% P≤0.04% ；铸钢件的机械性能应符合：σs≥200N/mm σb≥400n/mm δs≥25% ψ≥40%。
图2为支撑臂1、横臂3的剖面形值图，其相对应的形值表为：
其中L为500mm，这样的结构标准有助于提高结构强度，符合流线型设计，可防止艉轴毂2在水下产生振动，也可增加航速。
这样的装焊工艺基本不会出现大的位置偏差，强度也高，能提高船体的使用寿命，降低噪音和振动。
Claims (5)
1.一种艉轴架装焊工艺，其特征在于：由以下工艺步骤：
A、艉轴毂（2）装配前，先做0.2Mpa水压试验，再校准艉轴毂（2）前后端面的轴线与孔径，左右上下各四点尺寸，然后作临时标记；
B、按图以分中线CL为中心线，BL为水平线，在船体（7）的底部布置艉轴架的装焊，左右两边对称，量出船体底板、肋板（6）上安装支撑臂（1）和横臂（3）的位置，并在船体底板、肋板（6）上割出相应的位置孔，支撑臂（1）与艉轴毂（2）打好坡口进行点焊预定位接拢，为使左右横臂（3）按图接好角度后方便插进孔内，呆木（5）开孔大于50mm；
C、左右水平方向横臂（3）各与支撑臂（1）形成夹角a为85°，并保证在呆木（5）内对接缝质量，左右横臂采用在胎架上预先拼接好成170°，并放反变形1/1000约4 mm，然后进行焊接，这样基本上可以避免火工矫正，将对接好的横臂（3）插入呆木（5）的孔内；
D、支撑臂（1）与艉轴毂（2）也在胎架上预先拼接好、要求焊前应预热，焊后应保热、回火热处理，然后插入船体底板的开孔中进行预焊接定位，其技术要求为：轴孔中心线左右偏差＜±1.5mm；轴孔中心线高度偏差＜±2.0mm；
E、当支撑臂（1）和横臂（3）预定位好后，按轴系拉线焊接定位横臂（3）与艉轴毂（2），并报验，验收合格后方可进行连接件的满焊焊接，焊接时随时测量，控制焊接变形；
F、焊后检验，艉轴架应进行超声波检测和磁粉检测，检测范围为：艉轴架支撑臂（1）与船体底板及肋板（6）之间的全焊透角焊缝；左右横臂（3）的对接焊缝，用超声波检验标准根据GB7233-87，磁粉检验标准根据JB/ZQ6101-85，检验合格后再定位肋板（6）两侧的的四块复板（4），进行焊接封装。
2.根据权利要求1所述的一种艉轴架装焊工艺，其特征是：所述焊接方法采用手工电弧焊，焊接材料为J507焊条，焊条在使用前须经350℃~400℃烘焙1～2个小时，并保温使用，不得受潮，一旦受潮严禁使用。
3.根据权利要求1所述的一种艉轴架装焊工艺，其特征是：所述支撑臂（1）、横臂（3）与艉轴毂（2）三者的对接缝焊接完成后，应对焊缝采取保温措施，用石棉布3～4层包住使其缓慢冷却并进行焊后回火处理，焊后回火处理方法是对焊缝进行回火处理，待焊缝完全冷却至常温后，再将焊缝及两边各100mm范围内加热大于550℃进行回火，保持该温度 15分钟后，用石棉布包住，使其缓冷至常温；在热处理时，不得有雨、水或其他液体滴落到加热区及其附近。
4.根据权利要求1所述的一种艉轴架装焊工艺，其特征是：所述支撑臂（1）、横臂（3）与艉轴毂（2）均为铸钢件，铸钢件的化学成分应满足下列要求：C≤0.23% Si≤0.60% Mn≤1.6%但不小于实际含碳(C)量的3倍，S≤0.04% P≤0.04% ；铸钢件的机械性能应符合：σs≥200N/mm σb≥400n/mm δs≥25% ψ≥40%。
5.根据权利要求1所述的一种艉轴架装焊工艺，其特征是：所述支撑臂（1）、横臂（3）的形值表为：
其中L为500mm，这样的结构标准有助于提高结构强度。
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| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
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Granted publication date: 20140115 Termination date: 20200811 |