船体加工与装配(3)

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1、船舶与海洋结构物制造技术江苏科技大学先进制造技术中心第四章船体加工与装配第一节钢材预处理第二节船体零件加工第三节部件装配焊接技术第四节分段装配焊接技术第五节船台（坞）装配焊接技术第六节船体密性试验本节课讲授内容号料前的钢材、与便称为钢材的预处理。1、什么叫钢材的预处理？矫平表面清理防护2、钢材的预处理过程第一节钢材预处理矫平预热除锈喷漆烘干吸尘装置电磁吊矫平2、钢材的预处理过程第一节钢材预处理2、钢材的预处理过程矫平预热除锈喷漆烘干吸尘装置电磁吊矫平第一节钢材预处理2.1、矫平2.1.1、钢材变形的原因2）运输、存放引起的变形1）钢板轧制引起的变形

2、第一节钢材预处理2.1.2、钢材矫平原理1）非薄板的冷态矫正弯曲变形曲率弹性变形曲率当钢板经过多次交变弯曲成小曲率时，可以使钢板在初始曲率的变形中所造成的力学性能不均匀性逐渐消除。第一节钢材预处理1）非薄板的冷态矫正当钢板经过多次交变弯曲成小曲率时，可以使钢板在初始曲率的变形中所造成的力学性能不均匀性逐渐消除。2）薄板的冷态矫正主要是矫正波浪形，把轧制时延伸较小的纤维拉伸到与延伸率最大的纤维一样长。3）型钢的冷态矫正对型钢施加横向外力，一方面使型钢棱边矫直，另一方面使腹板矫平。2.1.2、钢材矫平原理第一节钢材预处理多轴辊矫正机（5-13辊）2.1

3、.3、矫平设备第一节钢材预处理7辊矫平机（非薄板）主动辊被动辊前导向辊后导向辊第一节钢材预处理11辊矫平机（薄板）φ上下两排轴辊中心线成一个夹角，辊列间隙向出口端逐渐增大。第一节钢材预处理钢板厚度/mm3-56-89-1112允许翘曲度/mm32.52.01.5撑床（型钢）第一节钢材预处理撑床（型钢）推撑支撑支撑型钢第一节钢材预处理2.2、预热温度：40-60度目的：去除钢材表面水分使锈斑疏松使漆膜容易附着第一节钢材预处理2.3、除锈2.3.1、氧化皮和铁锈的形成2.3.2、除锈的方法A、机械清除法（抛丸）B、化学清除法（酸洗）C、电热法（火焰除锈

4、）第一节钢材预处理A、机械清除法（抛丸）立式卧式第一节钢材预处理第一节钢材预处理B、化学清除法（酸洗）盐酸硫酸磷酸除锈效果好，表面致密，但因浓度低，消耗多。去除氧化皮效果好，但易过蚀。磷酸工序简单，效果好，但成本高。第一节钢材预处理C、电热法（火焰除锈）第一节钢材预处理脱脂酸洗除锈冷水冲洗中和处理冷水冲洗磷化处理热水处理自然干燥补充处理自然干燥酸洗磷化一步法2.4、喷漆、烘干(10-20min)1）用去除水分和油脂的压缩空气吹净钢板。2）然后施涂富锌底漆或环氧铁红底漆。3）用70度空气进行干燥。第一节钢材预处理矫平预热除锈喷漆烘干吸尘装置电磁吊矫平

5、第一节钢材预处理1、零件加工的分类冷加工热加工按钢材温度情况切割冲裁刨边钻孔弯曲切割弯曲机械物理板材型材化学物理板材型材第二节零件加工技术船体加工是将号料后的钢材，用机械、工具加工成设计所要求的规格和形状。边缘加工成形加工按构件特点分直线边缘曲线边缘内部边缘板材型材机械裁剪物理切割冲孔气割单曲度弯制复杂曲度弯制弯曲气割机械裁剪气割钻孔第二节零件加工技术第二节零件加工技术边缘加工第二节零件加工技术成形加工第二节零件加工技术2、加工方法对零件性能的影响在冷塑性变形后钢材会产生加工硬化（含碳量）在冷塑性变形后增加应力腐蚀倾向在热塑性变形后晶粒细化、疏松消

6、除机械性能提高在热塑性变形后表面增碳、下方脱碳，反复加热会使内部强度降低。在热塑性变形后顺纤维方向强度增加，垂直方向降低。过热（950）、过烧局部热塑性变形后易产生电化腐蚀。第二节零件加工技术3、船体结构零件分类平直板材平面不直零件（门式切割机、刨边机）（数控切割机、光电跟踪）第二节零件加工技术3、船体结构零件分类单向曲度零件双向曲度零件艏柱下部包板艏柱中间包板（门式切割机、弯板机）（气割机、弯板机、火工工具）第二节零件加工技术3、船体结构零件分类复杂曲度零件折边零件艉包板轴毂包板（气割机、油压机、加热炉、火工工具）（门式切割机、折边机、油压机）第

7、二节零件加工技术3、船体结构零件分类平直型材单项弯曲型材双向弯曲型材（手工气割）（手工气割、撑床）（手工气割、撑床、火工工具）4、边缘加工4.1、边缘切割的机械加工主要设备：龙门剪床、圆盘剪床第二节零件加工技术龙门剪床第二节零件加工技术圆盘剪切机第二节零件加工技术第二节零件加工技术剪切顺序4.2、焊接坡口的机械加工刨边机：可实现I、V、U、X型坡口铣边机：可实现I型坡口第二节零件加工技术工件厚度mm4-56-89-11≥12允许不平度mm/m32.521.5边缘不平度4.3、气割加工实质：金属在氧气中燃烧预热燃烧去渣特点：切割厚度大切割形状适应性强

8、自动化程度高噪音小劳动强度低第二节零件加工技术要求：被割金属燃点低于熔点氧化物熔点低于燃点金属的燃烧应是放热反应金属导热性