貨船中部環(huán)形總段的裝焊案例目錄TOC\o"1-3"\h\u17206貨船中部環(huán)形總段的裝焊案例 172911.1213底部分段的裝焊 1165211.2234甲板分段的裝焊 5188751.3224舷側(cè)分段的裝焊 6325821.4242、243艙壁分段的裝焊 760671.5底部分段定位 8240471.6吊裝縱橫艙壁分段 8278101.7安裝舷側(cè)分段 8113971.8安裝甲板分段 8船體裝配焊接是現(xiàn)代造船中的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，直接關(guān)系到船舶整體質(zhì)量的穩(wěn)定性、造船成本、造船周期的長(zhǎng)度以及船廠的組織生產(chǎn)方式?，F(xiàn)選定中部環(huán)形總段中的四號(hào)總段的裝焊進(jìn)行分析研究。一般對(duì)于船體中部環(huán)形總段，其裝焊的一般步驟為：船體零、部件→船體分段→分段舾裝+零、部件→船體總段→總段舾裝，所以該總段的建造裝配使用以底部分段為基礎(chǔ)的正裝法，在底部分段之上再安裝艙壁分段、舷側(cè)分段、甲板分段等，最后完成該總段的舾裝而形成完整的總段。1.1213底部分段的裝焊該船四號(hào)總段底部分段為213P&S底部分段，如圖1.1，根據(jù)生產(chǎn)廠家滬東中華船廠的生產(chǎn)起重能力，及雙層底分段的總組裝配工藝等特點(diǎn)，雙層底分段的兩個(gè)分段使用反造法，余量加放在分段后部，下料時(shí)可加放30mm余量，并且裝配后至少留10mm大合攏補(bǔ)償量。圖1.1底部分段示意圖（1）胎架制備胎架是裝焊船體曲面分段和帶曲面的立體分段及總段的工作臺(tái)，它的主要功能是保證分段能獲得正確的線型，控制分段的焊接變形。根據(jù)213分段的曲面形狀，結(jié)合分段結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，以分段內(nèi)底板為基面進(jìn)行反造，左右舷分段在同一胎架上建造，胎架形式采用模板胎架，胎架實(shí)施后反變形量為千分之二，胎架簡(jiǎn)圖如1.1，胎架俯視圖如圖1.2。圖1.2胎架簡(jiǎn)圖圖1.3胎架俯視圖（2）鋪設(shè)內(nèi)底板213底部分段的內(nèi)底板在進(jìn)行拼接時(shí)，應(yīng)當(dāng)使板邊平整之后再進(jìn)行其定位焊，把拼焊好的內(nèi)底板吊上胎架，再進(jìn)行校平。吊裝內(nèi)底板時(shí)，先吊裝右邊再吊裝左邊，吊裝時(shí)應(yīng)控制其中心線與胎位中心線一致，因?yàn)橛嗔苛粼谖捕?，左右的?nèi)底板兩收端應(yīng)該是一致的，而且擺對(duì)首端肋位是重要的一步。搭焊肋位點(diǎn)不能隨便敷衍了事，不然會(huì)導(dǎo)致該分段后來(lái)變形嚴(yán)重。因?yàn)?13分段位于#78-150mm—#95-150mm，所以在切割板材時(shí)要在鋪設(shè)的板材兩端需要各留有150mm的余量。（3）安裝縱橫構(gòu)件在縱橫構(gòu)件的裝配過(guò)程中，此次使用放射裝配法，根據(jù)213分段上內(nèi)底板的縱橫構(gòu)件，其安裝順序?yàn)椋喊惭b內(nèi)底縱骨→安裝肋板→插入中底桁→安裝船底縱骨。首先要定位好內(nèi)底縱骨所在的位置，并注意縱骨要從兩端向中間進(jìn)行安裝，以此保證內(nèi)底板與縱骨處于垂直形式，再將肋板定位到內(nèi)底板的對(duì)應(yīng)位置，應(yīng)該與肋位線進(jìn)行對(duì)齊，先安裝#86肋板，再裝其前后的肋板（在左右同時(shí)向兩端進(jìn)行安裝）。之后再對(duì)內(nèi)底板的平角焊縫以及縱向構(gòu)件的立角焊縫進(jìn)行焊接。圖1.4安裝縱橫構(gòu)件（4）分步安裝船底外板焊接船底板與縱橫構(gòu)件的連接分析表明船底板是由七塊鋼板以及兩塊舭列板拼接而成，先對(duì)齊船體中部的的板材的中心線和胎架中心線，將船底板和縱橫構(gòu)件的連接處進(jìn)行焊接，然后把剩下的四塊鋼板依次排列在船底中部的位置，完成后把縱橫構(gòu)件其他連接處焊接再進(jìn)行外底板的焊接，最后安裝焊接剩下的舭列板。圖1.5焊接構(gòu)件，安裝船底板（5）裝焊吊環(huán)、加強(qiáng)、劃分船底中心線和劃分肋骨檢驗(yàn)線在分段大致完成后，用激光經(jīng)緯儀劃出船底中心線和肋骨檢驗(yàn)線，在劃線的同時(shí)安裝好吊環(huán)，在吊環(huán)安裝的地方把肋板和骨架之間的焊縫焊好，并對(duì)分段局部進(jìn)行加強(qiáng)。（6）翻身、吊運(yùn)和焊接拆除分段和胎架的連接，使用吊車(chē)將分段吊離處胎架，翻身，完成外底板和構(gòu)架的焊接，并對(duì)內(nèi)底板的對(duì)接縫進(jìn)行封底焊接，畫(huà)好補(bǔ)償量線、切割，并將肋位對(duì)合線進(jìn)行標(biāo)記。圖1.6翻身（7）完工測(cè)量，提交驗(yàn)收該分段完成后對(duì)其進(jìn)行質(zhì)量、接縫和強(qiáng)度檢驗(yàn)，檢驗(yàn)后若符合相關(guān)規(guī)范才可提交驗(yàn)收。1.2234甲板分段的裝焊甲板面為具有雙曲度的曲面，但是曲率變化和緩，所以甲板分段選擇甲板面作為基準(zhǔn)面進(jìn)行反造，胎架使用支柱式胎架。（1）胎架制備胎架的制作與底部分段有些差別，是在通用胎架上進(jìn)行建造，以降低生產(chǎn)成本，但有關(guān)分段定位的輔助線需要重新標(biāo)記。（2）甲板板的拼焊234甲板分段分為左右兩邊各一半，所以先安裝右邊的甲板分段，使用經(jīng)預(yù)處理過(guò)的三塊鋼板，將最左邊的鋼板線與胎架中心線對(duì)齊且留有余量，其他兩塊連續(xù)的排列，對(duì)焊縫進(jìn)行自動(dòng)焊。（3）安裝縱橫構(gòu)件甲板板拼焊完畢并矯正后，就可以在上面畫(huà)出縱橫構(gòu)架線，畫(huà)線使用的草圖、樣板、樣桿均有放樣提供，畫(huà)線應(yīng)按要求加上縱橫向焊接收縮余量。因?yàn)樵O(shè)計(jì)船主甲板為縱骨架式，所以縱骨需要連續(xù)的穿過(guò)橫梁才能夠保證結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，安裝過(guò)程第一步是焊接所有的縱向構(gòu)件，第二步是使用插入法安裝橫向構(gòu)件。因?yàn)榧装宸侄紊蠋в信摽?，所以在?gòu)件的裝配過(guò)程中，甲板貨艙艙口旁的肘板必須在艙口圍板插入前就事先完成安裝。（4）畫(huà)出分段水平線、分段中心線和肋骨檢驗(yàn)線甲板分段裝焊完成后，把甲板中心線、肋骨檢驗(yàn)線、艙壁位置線、輪廓線、余量線等都用色漆標(biāo)示清楚，并用洋沖標(biāo)記。（5）安裝吊環(huán)、臨時(shí)加強(qiáng)在相應(yīng)位置安裝吊環(huán)，在貨艙艙口處和甲板結(jié)構(gòu)間斷處應(yīng)該設(shè)置加強(qiáng)鋼，才能進(jìn)行吊運(yùn)和翻身，待分段對(duì)接后拆除。（6）完工檢驗(yàn)校驗(yàn)所建分段滿足圖紙要求和相關(guān)規(guī)范時(shí)，調(diào)離胎架置于專(zhuān)用區(qū)域，在4號(hào)總段合攏時(shí)調(diào)用。1.3224舷側(cè)分段的裝焊從布置圖中不難看出224舷側(cè)分段在線型上是平直的，可以直接在平臺(tái)上進(jìn)行建造，所以不用建造胎架，節(jié)省了時(shí)間和人力，且舷側(cè)分段由外板、肋骨、舷側(cè)縱桁等組成。（1）舷側(cè)外板鋪板將224P&S舷側(cè)外板已經(jīng)裝焊好的外板鋪放在平臺(tái)上。因?yàn)樽笥蚁蟼?cè)的分段是左右對(duì)稱(chēng)的，所以可以在平臺(tái)上同時(shí)生產(chǎn)。（2）安裝縱橫構(gòu)件裝焊工藝與雙層底分段相似，首先畫(huà)出所有的縱橫構(gòu)架線，接著安裝肋骨構(gòu)件，再安裝舷側(cè)縱桁，接著插入強(qiáng)肋骨，最后進(jìn)行焊接。插入連接形式的裝配工作量雖然較多，但是構(gòu)件插入后互相緊靠，不需要吊車(chē)長(zhǎng)時(shí)間配合，并且接頭處容易施焊，水密性更好，省去了補(bǔ)板的步驟，減少了焊縫，是一種非常好的連接形式。（3）畫(huà)分段定位線和肋骨檢驗(yàn)線在分段裝配工作完成后，將舷側(cè)分段置于平臺(tái)上，根據(jù)平臺(tái)上的相關(guān)輔助線在舷側(cè)外板的外側(cè)畫(huà)好肋骨檢驗(yàn)線和分段定位線，以便利于對(duì)舷側(cè)分段和其他分段的連接定位。（4）裝焊吊環(huán)、臨時(shí)加強(qiáng)在舷側(cè)分段適合的位置上安裝吊環(huán)，并且對(duì)開(kāi)口附近和應(yīng)力集中區(qū)進(jìn)行局部加強(qiáng)。（5）翻身、清根、封底焊對(duì)該舷側(cè)分段進(jìn)行進(jìn)行翻身、清根，接縫底漆。（6）完工驗(yàn)收測(cè)量后，分析分段的焊縫、強(qiáng)度等是否符合設(shè)計(jì)船的設(shè)計(jì)要求，若檢驗(yàn)合格后，則吊離平臺(tái)，置于指定區(qū)域等待調(diào)用。1.4242、243艙壁分段的裝焊242艙壁分段和243艙壁分段是設(shè)置在肋位#81、#85的水密橫艙壁，主要為平面分段，242艙壁為第三貨艙旁左右設(shè)置的調(diào)節(jié)水艙艙壁，都屬于平面分段，且板厚一致，在平臺(tái)上就可以制作，可以省去制作胎架的時(shí)間。（1）鋪板這步就是將已經(jīng)裝焊好的艙壁板鋪放在平臺(tái)上，考慮到安裝構(gòu)件的需要，將其以平整的一面朝上放。（2）平面艙壁的畫(huà)線因?yàn)闄M艙壁扶強(qiáng)材是與船的中縱剖面是對(duì)稱(chēng)的，所以畫(huà)扶強(qiáng)材的位置線時(shí)，要注意它的理論線。將拼板裝焊好的艙壁板若有變形的地方就進(jìn)行火工矯平，然后再進(jìn)行畫(huà)線。首先應(yīng)該彈出它的中心線，再做出它的垂直線。以中心線和垂直線分別畫(huà)出相應(yīng)的豎向和橫向構(gòu)件的位置線，并按照輪廓樣板上需要的對(duì)合線位置，同時(shí)畫(huà)出相應(yīng)的水線和直剖線。（3）切割余量在艙壁分段的建造中，需要根據(jù)外形輪廓線切割艙壁余量，所以要在艙壁的上口及左右兩舷處切割，下口的余量不割，這部分等到船臺(tái)定位的時(shí)候再進(jìn)行切割。（4）安裝艙壁構(gòu)架安裝過(guò)程中先安裝小型扶強(qiáng)材，后裝大型扶強(qiáng)材、水平桁材及焊接組合型材等。而且完整安裝好后，應(yīng)該加裝臨時(shí)大型扶強(qiáng)材，以用來(lái)控制焊接變形及增加吊運(yùn)時(shí)的剛性。安裝艙壁構(gòu)架時(shí)應(yīng)該注意以下兩點(diǎn)：①安裝扶強(qiáng)材時(shí)，應(yīng)該注意檢查扶強(qiáng)材是否矯正，尤其是焊接組合型材，需要經(jīng)過(guò)矯直后才能安裝。②在安裝桁材時(shí)，應(yīng)該先裝間斷的水平桁材，然后再裝垂直桁材。（5）完工驗(yàn)收對(duì)兩個(gè)艙壁分段裝焊完成后，對(duì)它們進(jìn)行平面度、垂直度和其強(qiáng)度等進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)符合設(shè)計(jì)要求后，就可以將其吊離作業(yè)區(qū)。1.5底部分段定位使用吊線錘使底部分段中心線與平臺(tái)基面中心線對(duì)準(zhǔn)，再用水平軟管測(cè)量并調(diào)整分段內(nèi)底板上四角的水平，使其符合工藝要求，最后在船底內(nèi)底板上畫(huà)出艙壁安裝的位置線。1.6吊裝縱橫艙壁分段以在底部分段上所標(biāo)記的艙壁安裝位置線為根據(jù)，將建造完成的224舷側(cè)分段經(jīng)檢驗(yàn)矯后分段吊運(yùn)致安裝位置線的位置，確定好其中心線必須準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)了內(nèi)底板上的中心線，需要用水平軟管來(lái)測(cè)量出艙壁上的定位水平線水平情況，如果有偏差，就要把艙壁調(diào)節(jié)為水平。橫艙壁必須與內(nèi)底板下相應(yīng)的肋板構(gòu)件進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)，艙壁板與肋板的錯(cuò)開(kāi)值不能超過(guò)艙壁板厚度的一半，且安裝順序?yàn)橄劝惭b橫艙壁再插入中縱艙壁。1.7安裝舷側(cè)分段舷側(cè)分段裝焊好后必須畫(huà)出定位水平線、肋骨檢驗(yàn)線和甲板位置線。224P分段和224S分段的安裝過(guò)程是相同的，可以同時(shí)進(jìn)行安裝，將經(jīng)過(guò)完工檢驗(yàn)的224P吊運(yùn)船底分段，插入到放在底部外板的托板上，然后用螺絲固定確保，224舷側(cè)分段與內(nèi)底板以及艙壁分段緊緊連接，在此過(guò)程中，要檢查好舷側(cè)分段的橫艙壁安裝位置線與分段上的橫艙壁保證對(duì)齊。畫(huà)出舷側(cè)分段下端的余量線，然后進(jìn)行切割。切割好之后再進(jìn)行舷側(cè)分段與底部外板和橫艙壁的定位焊，并進(jìn)行舭肘板安裝。1.8安裝甲板分段將經(jīng)過(guò)完工檢驗(yàn)的234P&S甲板分段吊上總段，使甲板的定位線與內(nèi)底板中心線以及胎架定位線對(duì)齊，同時(shí)使甲板上的肋骨檢驗(yàn)線