(整理)变形控制

1、1 焊接变形控制：1.1 焊接顺序:a）焊接顺序是控制减少焊接变形的最基本方法，下面将做解释b）详细的请参考 焊接顺序工艺H903-91-10.a）板对接焊缝:先焊端焊缝，再焊边焊缝。参见下图：4 2 ,F1 J531Fb）平板与结构的焊接：先焊平板对接缝，再焊结构对接缝，最后焊结构与结构之间 的立角缝、结构与平板之间的立角缝。c）结构之间及结构与外板之间的焊接应从中间向四周辐射进行。焊接过程是对称的。可采用跳焊和退步焊。d）环形合拢缝的焊接：焊接时应由双数焊工对称进行；先焊舱内，后焊舱外；合拢 缝焊完后，再焊结构对接缝，最后焊结构与外板的角接缝。e） T型材的焊接：i. 采用预热减小变形。i

2、i. 焊接应对称进行。iii. 应从中间向两边进行焊接iv. 采用分段跳焊（或分段退焊）进行焊接，且每段焊缝长度为300400mm左右详见下图：61047128395丫. 一一11 户.e '.足LHA ' A. JUL1 , '" .t一 . _ 1t, sr,L/ * y ,L一一一 一 -】-工“61047128395f） 重物或机械力可用以控制变形。g）现场可采用螺丝排来减少变形。1.2 热矫正 :1.2.1 技术要求:a）为了减小热变形，应按下述方法进行热矫正。热矫正应对称于板的中心线从一端至另 一端同时进行。b）在矫正两个相邻的刚性不同的结构时，应

3、先矫正刚性较大的结构，即先矫正厚度或构 件截面较大的结构。c）在矫正板架结构时，应先矫正骨材的变形，后矫正板壁的变形。d）板架中有不同方向的变形时，应先矫正凹入骨架方向的变形、后矫正凸出的变形。e）在矫正具有开孔或自由边缘的板架结构时，应先矫正板架的变形，后矫正开孔或自由 边缘的变形。f)当上层建筑围壁变形时，围壁的上、下层甲板应被矫正。g)当矫正厚度小于5mm的薄板时，如需敲击，则应使用木槌，且用力不可过猛。h)在焊缝和热影响区(距焊缝约 3050mm范围内)上不可直接加热和进行敲击，也若 必须敲击时，应在焊缝位置垫以带槽平锤。i)当矫正变形需要重复加热或多次加热时，下次加热应在上次加热完全

4、冷却后进行，且 重复加热次数应不超过三次。j)为不使材质表面温度过高和焊缝与材母局部融化，加热过程中应加快火焰移动速度， 且移动速度应均匀一致。1.2.2 热矫正温度：a) 根据AWS 5.26.2,局部加热温度对淬火及回火钢不能超过590 C (1100 F),对别的钢不能超过650° C (1200 F)。b) 加热温度采用点温计测量。1.2.3 钢的冷却温度：a) 在钢从高温降到315 C (600 F)的过程中不能采用快冷，当钢的温度降到 315 C(600 F)以下时，可以采用水冷和空冷。b) 温度的测量方法也是采用点温计测量。1.2.4 船体结构的典型热矫正工艺：变形特征

5、 板架的“瘦马” 变形4二 (a)变形示图矫正要领1)直选用长条 形水火矫正 法2)加热线位于 骨架的背部 即“背烧”3)加热线数量： 当变形严重 时，采用双 条，施于骨材 的背部的两 侧；当变形较 小时，可用单 条，直接施于 骨材背部的 中心。注意事项1)矫正“瘦马” 变形的加热 温度不宜过 高，可取长 条形矫正法 温度的下 限。2)为避免应力 集中推荐使 用双线加 热。波浪变形(1):1)第一阶段：1)矫正起伏波板架的起伏波在凹入面两浪父形时的浪及形侧的骨架加热温度不处，用长条能高于1.1.2形加热法进所小。行“背烧”2)第一阶段矫2)第二阶段：正时，不宜在凸出面的先烧凸出的波浪变形（2）

6、: 同一板格中的 凹凸变形骨架之间，用长条形或 其它形式的 加热法进行 矫正1）第一阶段： 主骨架处（位置1）用 长条形加热 法进行“背 烧”第二阶段：在 位置2用长条法 或短条法或 “十”字形法进行加热；当变形 不能完全矫正 时，再加热（包 括用圆点形加一面，特别 不宜先烧凸 出部分的中 问3）进行第二阶 段矫正时， 不必等第一 阶段的变形 完全矫正后 进行。1）板格内加热 线的间距不 宜小于 50100mm。2）加热温度： 第一阶段不 宜过高，第二阶段视具 体情况而 定。热法）位置3, 直至矫正为止。失稳变形（1） 板端自由边缘 的失稳变形1）第一阶段： 在靠近变形 部位的一段 骨架处，用

7、 长条形加热 法进行“背 烧”。2）第二阶段： 自没有发生 变形的位置 开始，向自 由边缘处用 条形或楔形 进行加热矫 正，如图（b）、（c）3）在矫正时， 可辅以必要 的夹具。1）矫正时，在 变形的中间 部位或仅在 板边加热， 效果很低。2）第二阶段加 热时，温度 可以提高。失稳变形（2） 开孔周边的失 稳变形1)2)3)先矫正开孔 附近的板和 扶强材的变 形根据变形情 况，用楔形 法按图示程 序进行加热 矫正。为提高矫正 效果必要时 可用锤击。同失稳变形（1）对接焊缝的起 折（1）:平板对 接焊缝的起折（b）量i有纵向变形对接焊缝起折2）:骨架间对接 焊缝的起折面板的角变形加热位置加热位置

8、1）当焊缝成直 线时，用长条 形水火矫正 法，在焊缝两 边加热见图（a）2）当焊缝有纵 向变形时，应 先用短条法 矫正纵向变 形。如图（b） 所示，然后用 1）所述法矫 正起折变形。3）为提高矫正 效果，必要时 可垫以带槽 的平锤后敲 击焊缝周围。1）第一阶段：位 置（1）用长 条形水火矫 正法进行“背 烧”。2）第二阶段：在 距两边焊缝 至少50mm的 2、3处顺次用 长条形水火 矫正法加热。3）变形严重时， 可辅以外力 工具（如螺丝 排）将起折处 拉平直。1） 采用与矫正“瘦马”变 形相同的方 法。2） 加热时使用必要的火具。4）对 钢 钢 温 过 对 钢 度淬回加不00其于和度度59于火

9、火热超，它温过 热超。 加不七5）当2、3不 能完全矫 平时，可进 行重复加 热。型钢弯曲（1）: 横向弯曲1）先用短条法在 腹板凸起的一 面加热2）再用楔型法加 热面板凸弯的一边3）当变形较大 时，可辅以外 力工具4）面板矫正应在 腹板冷却后进 行1）腹板的加不面热度于加温低的热能板了他变 为其的 度止式 温防形形2）腹板加热的次序，应从弯曲的端部开始，不应自中间开始。3）楔形加热 时，可以从 面板宽度 的中间开 始。型钢弯曲（2）: 纵向弯曲面板凹入面板1）对图（a）自腹 板高度2/3处 开始向下用楔 形法加热2）对图（b）先自 腹板高度1/2 处用楔形法向 上加热，接着 在面板的同一 位

10、置用宽条沿 全宽度内加热3）变形较大时， 可辅以外力工 具1）加热温度可稍高。2）力口热的次序，应从弯曲变形较小的部位开始。（b）面板凸出2.1. 寸精度控制2.2. 综述：当分片组装成分段时，由于中间生产累计造成较大的误差，必须进行尺寸精度控制。如果 直到分段组装完成才发现尺寸偏差太大时，既降低了质量又要重复工作。下面的内容主要讲叙尺寸控制的运作，同时加入了数据信息及建造方法。主要根据规定要 求来检验建造精度，并提供给生产。2.2.1. Engineering information:工程数据1) NC, layout and burning 数控，布置和切割2) Drawings 图纸3)

11、 Check and hold points检查及控制点2.2.2. Fabrication information:制造数据1) Burning piece part accuracy 分片切割精度2) Forming template checks成型摸板检查3) Small sub assemblies、接头装配2.2.3. Assembly information装配数据1) Paneling squareness 方形嵌板2) Modules 模块3) Grand Blocks主要的大分段2.2.4. Erection information:合拢数据1) Joining modul

12、es and blocks 连接模块和分段2) Superstructure 上层建筑3) Shaft alignments 轴系装配2.2.5. Documentation and data collection:文件及数据收集1) Shrinkage Manual: that provides engineering with information for material allowance at the design stage to offset losses due to shrinkage.收缩手册：提供给工程中由于收缩而应设计增加的余量2) Margin scheme:Inf

13、ormation from the above sources will be documented in detail for working documents that will identify areas were excess is necessary. 计划余量：上面的信息将详细地写在在工作记录中，以注明某些区域的余 量必要的。a) Planned excess 计戈 U余量b) Planned waste计划废弃量2.3. Scope苑围The dimensional information is directed at improving quality in the fab

14、rication process by increasing the accuracy of piece part-as semnly.sCbmbined with in-process pre-weldingsurveys on panels, sub-assemblies and assemblies prior to being joined to the next stage, fabrication accuracy and quality will be improved by:通过增加每一片和小部件的精度可直接提高船体制造的精度。在进行下一分段前，平 面分段、小部件装配的焊前检测

15、过程中，制造精度和质量通过下叙来提高：2.3.1. Detecting andeliminating out of tolerance interim product errors in the early stages of fabrication在建造前个阶段应发现并消除生产过程中的误差。2.3.2. Providing information to allow for neat fabrication and erection to eliminate erection site scribe and manual burning for edge preparation.提供足够的数据

16、以确保消除分段合拢和板边的手工切割的误差。2.3.3. Collecting data from the contributing areas and process's for shrinkage allowance will allow the receiving department to prepare for the assembly.从分片区收集足够的收缩公差数据以满足接收部门准备装配。2.3.4. Developing a neat fabrication scheme per vessel type.根据船的类型制订一个详细的建造计划。2.4. Documenting/

17、Reporting编制文件 /报告：Timely information exchange between production, quality control and engineering departments will ensure that dimensional information is provided and utilized in a fashion for correction and identification of deviations prior to the next phase of construction:在生产、质检和技术部之间应及时的进行信息交流，

18、使下一段造之前尺寸偏离度得以 辨别纠正。2.4.1. Component and drawings deviations.分片和图纸偏离2.4.2. Drawing deviations where product out of tolerance conditions require corrective action.图纸偏离造成的误差需要校正。2.4.3. To identify critical erection / alignment points within an assembly for proper joining to the mating surface.在装配中应辨认出

19、重要的合拢缝/对中点。2.4.4. To ensure regular documented checks on burning equipment and templates.用切割设备和模板以确保固定的文件检测。2.5. Equipment and Resourc舐备和资料：2.5.1. Measuring Equipment as required需要测量设备2.5.2. Computer Terminal 计算机终端2.5.3. Latest Rev. Drawings 最新版的图纸2.5.4. Appropriate form for documentation of cause a

20、nd corrective action原因及纠正此类的文件的合适的形式。2.6. Personnel人员:2.6.1. Engineering 技术2.6.2. Production 生产2.6.3. Quality Control 质检2.6.4. Loft 放样2.7. Method fo门mplementation实行方法：2.7.1. Production shall perform and document specified internal checks at the defined stages of production to verify interim product

21、tolerance as the following, but not limited to check points at:生产者应在生产的初期阶段详细地执行和记录内部检测情况，以确保下 列生产过程中是否造成误差，当然不仅限于以下检测点：1) NC burning:数控切割a) Piece part accuracy 分片精度b) Etch layout蚀刻划线2) Fabrication:建造a) Panel widths / lengths平面分段的长度和宽度b) Panel diagonals平面分段的对角线3) Assembly:装酉己a) Internal structure lo

22、cation 内部结构位置b) Halfbreadth 半宽c) Over all dimensions 全船尺寸4) Erection:合拢a) Length over all 全船长度b) Breadth over all 全船的宽度c) Deck heights甲板的高度d) Diagonals 对角线2.7.2. Where practical all dimensional checks will be conducted under similar conditions. When conditions are such that information is affected i

23、t is to be noted on the check sheet.实际尺寸的检测应在相同的条件下进行，如数据有改变应纪录在案。2.7.3. The dimensional survey effort will be part of the production scope of work for that stage.尺寸检测是该阶段生产的一部分。2.8. Frequency Of Dimensional Surveys尺寸检狈的频率：2.8.1. "All" assemblies leaving a designated area with a specified

24、tolerance will have a documented dimensional survey performed.不再指定区域进行的装配，其误差值应特别记录下来。2.8.2. As policy, the Yard Manager is to be copied on the results of vessel dimensional surveys.船厂管理人员应复制一份船体尺寸检测结果作为指导。2.8.2.1. Where practical dimensional surveys will be performed at approximately the same time

25、of the day with ambient temperature recorded.任何地方的尺寸检测应在一天中大约同一时间进行，以保证在相同的温度下记录数据。2.9. Reporting Discrepancies误差报告：2.9.1. In instances where structure is outside the allowable tolerance and cannot be corrected within the responsible shift, the surveyor will report it to the Quality Control Departme

26、nt. The Quality Control department detailing condition with corrective action will issue discrepancy reports. DR's will be distributed to the production supervisor, field engineer and plant manager. 任何地方的结构误差在允许范围以外，因换班而不能纠正时，检测人员应汇 报给质检部。质检部应在误差报告中详细说明矫正事宜，数据报表应分发给 监工、现场工程师和工厂管理者。2.9.2. When a

27、resolution is required from the Project Engineering office, the relevant information shall be forwarded via a project Site Query.当项目组做出解决的办法时，相关信息应由项目现场查询提供。2.9.2.1. The yard DR is attached to a Site Query cover sheet.船厂数据记录应有一个现场查询的封面。2.10. Corrective action 矫正工作：2.10.1. Minor discrepancies requiring corrective action will be resolved on site.较少的误差如需矫正应在现场就地解决。2.10.2. Discrepancies exceeding the parameters of an -site “ soonion will require the project field engineer