1、1船体装配工艺二 00 五年六月2目录第一章 船体装配基础知识.1第一节 现代造船工艺流程.1第二节 现代施工图的识读.3第三节 船用钢材的分类、牌号、成份、性能及用途9第四节 船体装配与 HSE 管理13第五节 船体装配质量与精度管理15第二章 船体分段划线23第一节 船体分段划分的目的23第二节 船体分段划分原则23第三节 船体分段位置的划分方法27第四节 各类用途船舶船体分段划分的特点31第三章 胎架35第一节 胎架设计原则及功能35第二节 胎架分类36第三节 胎架基面选取及胎架基础37第四节 胎架基面选取及胎架基础40第五节 胎架型值生成46第六节 胎架制造及精度52第七节 胎架制造工
2、艺纪律及规范56第四章 船体零件切割及冷热加工57第一节 切割设备57第二节 切割原理及特点61第三节 切割工艺技术要求64第四节 冷加工设备69第五节 冷加工工艺70第六节 热加工工艺90第五章 船体装配工具与工装96第一节 船体装配常用工具量具及仪器96第二节 船体装配通用消耗性工装103第六章 船体外板放样及展开106第一节 船体分段编码及其含义.106第二节 船体零件编码及其含义.108第七章 船体部件及片段装配1123第一节 拼板及铺板.112第二节 部件装配.115第三节 片段装配.118第四节 金属结构装配.122第八章 船体分段装配126第一节 船艉框架分段“AB02”分段制造
3、装配126第二节 基座联体底部分段(EBO2)制造装配131第三节 机舱立体分段“EG31”制造装配134第四节 货舱区环型各分段制造138第五节 球鼻艏分段制造146第六节 帆缆舱分段制造148第七节 上层建筑分段反造法装配.150第八节 船体制造工艺纪律及工艺规范.152第九节 船体分段变形控制措施.157第十节 分段吊环受力分析和设置及分段加强工艺.159第九章 总组160i. 概论160ii. 机舱区域的总组161iii. 货舱区“田”型底部总组166iv. 货舱区“C” “D”“P”形总组168v. 集装箱船“U”形总组和多阶形立体总组174vi. 上层建筑整体总组178vii. 散
4、货船舱口围总组181viii. 导轨架分离预装工艺183ix. 绑扎桥总组装配188x. 总段重心合成状态设置吊环及总段加强工艺190第十章 船台、船坞装配1944第一节 船台、船坞搭载的生产要素194第二节 船坞、船台格子线的划制206第三节 船台、船坞搭载工艺网络程序设计208第四节 基准底部分段与艏艉延伸底部分段的定位装配210第五节 舱壁分段的定位装配213第六节 舷侧分段定位装配217第七节 甲板分段的定位装配220第八节 艉立体总段的定位与装配222第九节 艏立体总段的搭载设计224第十节 船台、船坞水线水尺测量及划制227第十一节 船台、船坞船体搭载变形的原因、预防措施及矫正程序
5、.231第十二节 船坞半船起浮状态二次定位工艺.233第十三节 舱盖定位及装配.237第十一章 船舶下水242第一节 船舶重力式下水工艺及其特点242第二节 船舶机械式下水246第三节 船舶漂浮式下水工艺及其特点249第四节 一艘半船下水工艺及其特点250第十二章 船体建造新工艺256第一节 精度造船工艺256第二节 平面分段流水线工艺259第三节 活络胎架建造曲面分段工艺262第四节 船体快速搭载工艺265第五节 上层建筑整体吊装工艺270第六节 托盘管理及成品导向工艺管理274第十三章 船舶修理279第一节 修理船舶勘验及生产准备279第二节 船舶受损形式和修补工艺2825第三节 受损换装
6、的密性试验286第一章 船体装配基础知识第一节 现代造船工艺流程现代造船工艺流程:船舶设计产品性能设计 产品生产设计舾装品外购舾装件加工配套单元舾装船体放样零件号料构件加工部件装焊分段装焊总组装焊船体搭载船舶下水码头舾装试航试验签字交船61、船体建造的主要过程船体建造是船舶建造的主要部分,它具体包括船体放样、零件号料、构件加工、部件装焊、分段装焊、总段装焊和船体搭载以及密性试验等过程。(1)船体放样船体放样包括船体肋骨型线的光顺,对设计图中可能产生的误差进行反复修正,并在光顺后的船体型线图上绘出各种结构线,进而确定各种船体构架的实际形状和尺寸以及制定检测手段(如制作样板、样箱)为后续工序提供施
7、工依据。最早的放样是实尺放样(1:1) ,其次是比例放样(1:N ) ,随着计算机技术的发现与应用,放样有了质的飞跃,出现了数学放样,从而实现了放样自动化、无纸化。(2)零件号料零件号料就是将放样中的信息反映到原材料上去,如零件的尺寸、后续工序所需的简明标记、符号和数据等。号料的方法随着放样方法的发展而发展,与实尺放样对应的号料方法为手工号料,与比例放样的号料方法的投影号料,随着数学放样的出现,号料工作就非常简单和自动化了。(3)构件加工构件加工是将原材料变成船体的第一步,它包括钢材预处理、构件边缘加工和构件成形加工。从钢料堆场取出的钢材,因受扎制、搬运和存放中的种种因素的影响,钢材表面常附有
8、氧化皮,铁锈或产生局部凹凸不平翘曲、扭曲等变形。在号料之前,需要对钢板进行校平、除锈、喷涂车间防护底漆和烘干等作业。现在上述作业一般在钢材预处理流水线上进行。船体构件边缘加工包括三个内容:一是根据号料所给的信息运用切割或剪切的方法得到船体构件,二是根据焊接的技术要求对船体构件进行焊接工艺坡口加工,三是根据设计规范要求对自由边和人孔内周边进行打磨。船体零件成形加工就是采用机械冷弯或水火热弯等方法将平直的原材料加工成船体制作所要求的空间形状。(4)船体装焊船体装焊就是将加工后的船体构件分为部件装焊、分段装焊、总组装焊和船体搭载几个步骤组装成一座整体的过程。它包括装配和焊接两个过程。(5)密性试验和
9、强度试验船体密性试验的目的是检验装焊结束后的船体舱室是否达到必要的油密或水密,强度试验是检验船体结构是否具备必要的强度。通常密性试验的方法有冲水试验、气压试验、真空试验和压水、灌水试验等。现在最先进的工艺是分段预密性技术。(6)现代船体装配的流程流程图表:板材和型材购进板材和型材加工平面分段流水线部件装焊平台曲面分段流水线涂装车间涂装车间舾装配套库存平面分段预舾装平台曲面分段预舾装平台分段总组平台船台式船坞7与传统的物流相比,极大地消除了生产过程所有非增值时间带来的浪费,即各种堆场、库存、理料、搬运和生产停顿等。但是对船体装配的每一步都不要产生次品。2、舾装从我公司舾装作业来看,舾装作业分为电
10、气舾装、机械舾装、居室舾装和甲板舾装及船体舾装。电气舾装包括全船的电缆敷设、电机、照明、雷达通讯装置和自动设备的电子控制装置等的安装和调试。机械舾装安装和调试是船舶运行所需的机械装置,主要包括主机、辅机、锅炉、焚烧炉、发电机、螺旋桨、舵、泵、管系和阀、压缩机和净化器等。居室舾装通常在上层建筑,包括船员与旅客的生产设施、航海测量仪器、通讯装置等的安装作业。甲装舾装主要是指舵系、锚系、系泊、装卸、消防和救生以及货舱区铁舾装等的安装作业。船体舾装通常是指附着在船体壳板上的装置和标识,包括船底放水、放油塞、阳极消耗板、分舱及装置标志、水尺水线、船名等标识安装。舾装作业也分为单元舾装、分段舾装、总段舾装
11、和船台船坞舾装及码头泊装等几个阶段。单元舾装应尽量完整,能在部装、分段预舾的不要在总段舾装,能在总段预舾装的不要在船台船坞舾装。现代造船发展的目标是码头只做调试工作,舾装安装工作都在船舶下水前完成。3、船舶下水船体搭载一般在平台、倾斜船台和船坞内进行,其下水方式大致分为三大类:重力式下水:在倾斜船台上利用船舶本身重量的分力克服斜面上的摩擦阻力,使船舶自行下滑到水中去。机械拖移式下水:利用机械设备将轨道平台上的船舶通过随船架横向或纵向移到水中。船坞引水自浮拖曳式,坞式下水: 将水引入造船坞内,让船舶自己漂浮起来,然后打开坞门,将船舶拖曳出去,称为漂浮船坞引水自浮拖曳式,坞式下水。4、船舶性能试验
12、船舶性能试验包括系泊试验、倾斜试验和航行试验,其中系泊试验和倾斜试验均在码头进行。航行试验在海上或江河中进行,系泊试验和倾斜试验是单个检验各种设备和船体是否能够安全运行,航行试验是综合检查船舶是否满足设计要求。5、验收与交船在航行试验结束后,返回码头消除各种缺陷,向船东移交设备说明书和技术文件,当上述工作结束后与船东签字交船。第二节 现代施工图的识读8图纸是工程的语言。它是工艺技术文件最简练、最直观的表达形式,所以技术工人必须掌握船体图纸的识读要领。船体的图纸分类很多,有很多图纸与施工工作图不发生直接关系,诸如总布置图、基本结构图(含型线图、肋骨线型图、外板展开图、纵中剖面图、横剖面图、艏柱图
13、、艉柱图、典型节点图)等,它不是施工的依据,作一般的识读,主要是对施工工作图作详细的识读,在识读过程中对有关的基本知识也作介绍。1、 图面线条的规定、用表格的形式表达名称及型式 应用范围 示例粗实线(b=0.4-1.2mm)板材骨材剖面简化线名称线细实线(b=0.1-0.4mm)A、 可见轮廓线B、 尺寸线与尺寸界线C、 型线D、 基线E、 引出线与指引线F、 接缝线G、 剖面线H、 规格线粗虚线(b=0.4-1.2mm)不可见板材简化线轨道线(b=0.4-1.2mm)船体结构图内不可见水密板材简化线(肋骨型线图,分段划分图等除外)细虚线(b=0.1-0.4mm)A、 不可见轮廓线B、 不可见
14、次要构件(肋骨、横梁纵骨、扶强材等)的简化线粗点划线(b=0.4-1.2mm)A、 可见主要构件(强肋骨、舷侧纵桁、强横梁、甲板纵桁,舱壁桁材等)简化线B、 钢索、绳索、链索等的简化线9细点划线(b=0.1-0.4mm)A、 中心线B、 可见次要构件简化线C、 开口对角线D、 转圆线E、 液舱范围线F、 折角线粗双点划线(b=0.4-1.2mm)不可见主要构件(强肋骨、舷侧纵桁、强横梁、甲板纵桁、舱壁桁材等)的简化线细双点划线(b=0.1-0.4mm)A、 非本剖面构件的可见轮廓线B、 假象构件可见轮廓线波浪线(b=0.1-0.4mm)构件断裂边界线斜栅线分段界限2、图面构架理论线的规定船体构
15、件理论线是确定构件安装位置的基准线,用 ML 表示,在船体结构图样中,由于采用小比例的画法,一般都是用粗实线来表示钢板和型钢的截面,因此这些构件到基准面的定位尺寸不知是由厚度的哪一面引出的,在图中无法清晰地表达出来,给装配工作者带来一定的困难,所以一定要有统一的规定来确定船体构件安装位置的基准线,这就是理论线的内容。确定理论线基本原则是:为便于记忆,有几句朗朗上口词语:壳板为内缘,上下近基线,左右近中线,首、尾近船中,型材取背面,小舱取内壁,廊道为净宽,机座取自中。按照上述规则分述如下图表 11。10图表 11序号 原 则 示 例1壳板为内缘对于有壳板的结构,如船体外壳板、甲板、轴隧、烟囱、上
16、层建筑外围板,其壳板的理论线均为板架的内缘,壳板的厚度朝外。2上、下近基线在船体结构的高度方向,凡基线以上的各种构架,如内底板、平台、舷侧纵桁、甲板等理论线,均取在靠近基线的一边,而板的厚度朝上。3左右靠中线在船体的宽度方向,凡位于船体中心线二侧的构件,例如旁底桁(付龙筋)甲板纵桁等理论线均取在靠近船体中心线的一边,而其板厚朝舷方向。4艏艉近船中在船体结构长度方向,凡位于船中前、后的构件,如肋板、肋骨横梁、横舱壁等,其理论线均取在靠近船中一边5不对称型材取背面如船体外板、内底板、甲板、双壳体纵壁、上下边水舱上、下内底纵骨的角钢、球扁钢、折边板、扁钢型材等其理论取型材背面,而其厚度则在腹面。6位
17、于船体中线上的对称构件取板厚中间7封闭型对称型材取其对称轴线序号 原 则 示 例8舱口围板,主机基座纵桁取自身中线9上、下边水舱、深油舱纵壁为内缘,以保证压载水和载油量的容积10 房、厅区通道在行人处1111流线型体取外缘,如舵体、导流板、水翼等。3、识读基本结构图(1)外板展开图识读可以读懂如下内容a、分段外板的长度为投影长度未展开,外板宽度为展开尺寸,傍路在型线区域是一根曲线。b、外板展开图上有二根平底线。下面一根与基线围成的曲面范围说明分段底面是平坦的,可以在平面流水线上制造,上面一根与甲板边线围成的曲面范围说明分段舷侧是平坦的,可以在平面流水线上制造,二根平底线以外的板架都是弯曲的。c
18、、外板展开图上纵向和横向都有分段划分的断缝线,横向断缝都是环形的,并标注肋号位置,纵向傍路标在系列纵骨之间。d、外板展开图上能了解板件的规格(板厚)和材质(牌号) 。e、外板展开图上能了解液舱的划分位置及海底伐箱开口。f、外板展开图上的图形线条可以读懂:肋骨、肋板、强肋板、水密和非水密横舱壁、纵骨、水密和非水密纵桁。龙筋板、内底板、舷侧纵桁、平台、甲板板。(2)纵剖面图识读识读顺序从艉到艏,从底部到甲板,每一个舱的构架形式连接方法,每一层的平台舱室或局部结构、层与层之间的联接形式,具体了解内容为:a、纵龙筋、纵桁材、平台及甲板纵桁、舷侧水平桁、舱壁及其扶强材的结构形式、大小与其它构件的连接方式
19、。b、机舱口、货舱口的纵向围板和支柱的位置和结构形式及其大小。c、挂舵臂、艉柱、艉轴壳、艏艉侧推装置及艏柱的位置和结构形式和连结方式。d、强肋骨、普通肋骨、中间肋骨的大小(规格)及位置。e、横梁、肋板、舱口梁、上层建造横向围板、甲板板、平台板、锚链舱等结构形式和位置。(3)横剖面图识读全船横剖面很多,一般所取的为具有代表性的横剖面,称为典型横剖面图,识图一般应从底部开始往上看,以 5688TEU 船典型横剖面为例,双层底的结构形式,舭部的大小及结构、双壳舷侧及台阶形舷侧的结构及形式,中间部分的横舱壁结构,最后看纵横抗扭箱和舱口围的结构。识读取横剖面图能了解如下示图表 12 内容:12图表 12
20、序号类 项 内 容 示 例1主要尺寸右上图1)双层底高度2)底边舱高度及宽度3)双壳舷侧高度及宽度4)纵向抗扭箱调节度及宽度5)船舯管弄宽度6)底部纵骨及纵桁材间距7)舷侧纵骨及水平桁间距8)横舱壁桁材间距9)横向抗扭箱高度10)甲板边高及梁拱高度11)舱口围高度2板架结构右中图1)船底板规格布置2)船舷板规格布置3)内底板规格布置4)双壳内壁板规格布置5)纵骨规格布置3舱室布置 见右中图4节点详图(4)水线面图识读水线面图包括甲板、平台(也称二甲板、三甲板、四甲板等) ,内底板平面。看的方法为俯视,即人站在上面往下看,通过识读应了解如下内容:a、水线面图的周界、位置(距基线高度多少,肋位号)
21、舱口、梯口、舱柜、集水窗等布置。b、甲板、平台板的厚度、材质及其上的加强复板,开口位置及尺寸。c、普通横梁、强横梁、甲板、平台纵骨及纵桁的位置及规格。e、水线面图上纵、横舱壁、内外围壁及加强肘板的位置。4、施工工作图识读转模之后,分段详细设计图与分段施工图经过生产设计之后,合并为“分段施工工作图” ,它的特点具有很强的工艺性。在识读过程中能了解到如下的知识:(1) 视图方向的规定识读(见示图表 13) 。13图表 13序号 图面名称 视图的方向 示 例1 外板图面 图面为右舷外板 通 例2 平台图面 图面为自上往下看 5950 A/B 即距基线 5950mm 平台3 纵剖图面 图面为自船右往左
22、舷看 1700 OFFC.L 即距船中心 1700mm 纵壁4 肋位横剖图面 图面为自船尾向首看FR17、 即 17#肋位向首看FR17 即 17#肋位向尾看5 剖视图面 图面为剖视箭头转 90方向看 右转 90视 上翻 90视(2)看图的顺序识读图纸顺序的一般排列是:外板展开图、平面图(先上面、后下面) ,纵剖面图(先中心、后二舷) 、横剖面图(肋位先小后大) ,外板铺板图、平面拼板图、完工图、胎架图、分段加强图、吊环布置图、快速搭载附件图。图纸图面结构左右对称,外板展开图剖出右舷,其他剖面均剖出左舷,如果左右不对称,则左右舷剖面均已剖出,且左右舷剖面在同一页或相邻页,详图和局部剖面一般在附
23、近,如不在同一页,一般在详图或剖面的导出处注明所在页码。(3)识读“分段施工工作图”应掌握下列内容a、 施工说明中的建造方式、胎架形式、施工顺序、施工要领、重量重心。b、 焊接工艺说明c、 工艺坡口形式d、 构件标准详图e、 图面尺寸展开值f、 平直板铺板工艺g、 曲面分段制造胎架型值h、 重量重心位置(X、Y、Z)吊环设置及其规格i、 船台(坞)快速搭载附件规格及安装位置j、 分段结构加强k、 完工测量图表(4)剖面标题识读平面图和纵剖面一般以剖面处构件名称命名,如 UPPER DECK PLAN、3 RD STRINGER、BO 5DL、NO 15 DECK GIRDER 等,在上述标题的
24、下面注明该剖面的位置,如 1100A/B 5460 OFF C.L 等,如剖面处构件没有名称,划图面标题采用:1100A/B PLAN 5460 OFF C.L ELEVATION 等形式的标题。横剖面标题一般如下形式给出FR102, FR104+100 等标题一般放在图面的正上方。(5)板架名称识读T横舱壁L纵舱壁(包括底边舱、顶边舱舱底板,后缀所在的纵骨序号,例 115BL 底部外板纵骨,115IL 内底板纵骨,4754SL 外板纵骨,4754LL 纵壁纵骨,1421DL 甲板纵骨等)F横向构件 G纵向构件 H水平构件D甲板、平台、内底板以及甲板室顶、平面构件14W污水井、各种箱柜等几个面
25、的构件B非标肘板第三节 船用钢材的分类、牌号、成份、性能及用途1、船用钢材的要求及分类船用钢材的一般要求1)碳素钢(或低合金钢)在平炉内冶炼且要求脱氧。2)具有较高的强度和良好的塑性及冲击韧性、屈服点235N/mm 3。3) 化学成份 C0.25% Si0.3% Mn=2.5C S.P0.05% 以下4)可焊性(1)焊缝金属及近焊缝区不产生冷热裂缝的倾向。(2)焊缝金属的强度及塑性和近焊缝区的强度和硬度不变化。(3)热影响区要小,焊前焊后不必热处理。(4)刚性固定情况下,能有很好的塑性。(5)焊接接头除具有与基本金属相等的强度和塑性外还应有良好的低温冲击韧性。2、船用钢材的分类船用热轧碳素钢可
26、按用途、冶炼方法和化学成份及使用范围的不同分类(见图表 14) 。图表 14按用途分类 按冶炼方法分类 按含碳量和其他元素多寡分类 按使用分1、结构钢2、工具钢3、弹簧钢4、耐热钢5、耐酸钢6、电工用钢7、其他1、转炉钢在转炉内冶炼的。2、电炉钢在电弧炉或高周波电炉内冶炼的。3、平炉钢在平炉内冶炼的,按脱氧程度不同又分为:(1)镇静钢脱氧完全钢锭组织紧密,坚实,但内部有较深缩孔轧制钢材时,因此损耗较大。(2)沸腾钢脱氧不完全钢锭上部无缩孔,而内部有许多分散小气泡,但钢锭外部仍是坚实的,其优点是损耗少,成本低,强度保证在延性亦好。缺点是成分性能有严重不均匀,强度及冲击韧性差,不适于低温条件下1、
27、碳素钢含一定的 C、Si 、Mn、S、P 和板少的其他杂质,按含碳量又分为:(1)低碳钢含 C 量 0.10.25%内者,有较好的韧性和可焊性,冷加工性能较好,适用于船舶、锅炉制造。(2)中碳钢含 C 量 0.30.5%热处理后有较高的硬度和塑性,适用于机械零件齿轮等。(3)高碳钢含 C 量 0.11.3%有较高的硬度和耐磨性,可作工具钢、量具钢、轨钢和弹簧钢。2、合金钢除含上述元素外,加入下列元素之一或数种者,Mn、Cr、Al、W、V、Co、Mo、Ti、Ni 根据元素的总含量可分为:(1)低合金钢:合金元素总含量不超过 2.53%。1、碳素结构钢用于一般内海船及舾装件。2、船体用结构钢用于海
28、洋船船体结构。3、低合金结构钢用于军船、锅炉及桥梁等。15使用。(3)半镇静钢脱氧及性能介于二者之间。(2)中合金钢:合金元素总含量不超过 35%。(3)高合金钢:合金元素总含量不超过 5%。3、碳素结构钢牌号的表示碳素结构用字结交、屈服点数值,质量等级和脱氧方法四个部分按顺序组成。示例:Q.5-AF脱 氧 方 法 符 号质 量 等 级 符 号 ( 有 、 B、 C、 D四 个 等 级 )材 料 屈 服 点 数 值 N/m2钢 材 屈 服 点 “屈 字 汉 语 拼 音 首 位 字 母-沸 腾 钢 ; 半 镇 静 钢 ; Z-镇 静 钢 ; T特 殊 镇 静 钢4、碳素结构钢的化学成分(见图表
29、15)和力学性能表(见图表 16)的比较。碳素结构钢的化学成分 图表 15化学成份 %Si S P牌号 等级 C Mn不大于脱氧方法Q195 0.060.12 0.250.50 0.30 0.050 0.045 F、b 、zA 0.050Q215B0.090.15 0.250.55 0.300.0450.045 F、b 、zA 0.140.22 0.300.65 1) 0.050B 0.120.20 0.300.70 1) 0.0450.045 F、b 、zC 0.18 0.040 0.040 ZQ235D 0.170.350.800.300.035 0.035 TZA 0.050Q255B0
30、.180.28 0.400.70 0.300.0450.045 ZQ275 0.280.38 0.500.80 0.35 0.050 0.045 Z16碳素结构钢的力学性能 图表 16拉 伸 试 验屈服点 S,N/mm 2 伸长率 5 %钢材厚度(直径) mm 钢材厚度(直径) mm161640406060100100150150161640406060100100150150V 型冲击功(纵向)J牌号等级不 小 于抗拉强度 bN/mm2不 小 于温度不小于Q195 (195) (185) 315390 33 32 A Q215B215 205 195 185 175 165 335410 3
31、1 30 29 28 27 2620 27A B 20C 0Q235D235 225 215 205 195 185 375460 31 30 29 28 27 26-2027A Q255B255 245 235 225 215 205 410510 24 23 22 21 20 1920 27Q275 275 265 255 245 235 225 490610 20 19 18 17 16 15 5、碳素结构钢的用途碳素结构钢一般不用于船体主结构上。船舶主要舾装件也不用。如集装箱船上的舱口盖、导轨架、绑扎桥确立用船体结构钢,只有舱内外直梯、扶梯、船舶上各种搁架搁栅及船壳标志等其他大量钢结构
32、产品,它在材料项目栏中标 Q235A 或 Q225B 等直接标明材料屈服数值,而不是标注 A、B、C、D 等级,以免与船体结构钢 A、B、D、E 混淆。6、船体结构钢船体结构钢分为二类,一类为“一般强度钢” ,另一类为“高强度钢” 。一类的表示方法用“CCSA” “CCSB”等中国造船行业标准等级表示,二类“AH”32“AH ”36 等表示高强度钢。一般强度船体结构钢,分 A、 B、D、E 四个质量等级,在材料表中用“A ”等字母表示。高强度船体结构钢,分 AH32、AH36 三个质量等级 A、D、E 和二个强度等级H32、DH32、DH36 H36,H 是高的首位字母表示。EH32、EH36
33、船体用结构钢的化学成份(见图表 17)和各科性能(见表 4)比较。图表 17化学成份(熔炼成分) %钢类 等级 C Mn Si P S Al Nb V17一般强度钢ABCE 0.22 0.21 0.21 0.182.5C0.601.000.601.100.701.200.100.35 0.040 0.0400.0150.015高强度钢AH32DH32EH32AH36DH36EH36 0.180.701.600.901.600.901.600.701.600.901.600.901.600.100.50 0.040 0.040 0.0150.0150.0500.0300.10表 4V 型冲击试验
34、 冷弯试验平均冲击功,AKVJ(kgf m)屈服点 sN/mm2(kgf/mm2)伸长度 5% 纵向 横向钢材等级厚度mm不小于抗拉强度 bN/mm2(kgf/mm2) 不小于温度不 小 于窄冷弯b=2a180宽冷弯b=5a120A d=2a B 0 27(2.8) 20(2.0) D -10 27(2.8) 20(2.0) E50235(24)400490(4150) 22-40 27(2.8) 20(2.0) d=3aAH32 0 31(3.2) 22(2.2) DH32 -20 31(3.2) 22(2.2) EH3250315(32)440590(4560) 22 -40 31(3.2
35、) 22(2.2)d=3aAH36 0 34(3.5) 24(2.5) DH36 -20 34(3.5) 24(2.5) EH3650355(36)490620(5063) 21 -40 34(3.5) d=3a注:1、厚度大于 50mm 钢材的力学性能和工艺性能指标由供需双方协商规定。2、厚度大于 25mm 的 A 级钢材,最低的屈服点允许为 220N/mm2(22.5kgf/mm 2) 。3、经船检部门同意,厚度小于 25mm 的 B 级钢材和厚度不大于 12mm 的热轧控轧AH32、AH36 钢材及厚度不大于 30mm 的正火处理的 AH32、AH36 钢材,可不进行冲击试验。7、结构钢
36、材料新旧标准牌号对照由于钢材的国家标准的修改,所以钢材牌号或表达形式有所变化, 今列表 18 以及表 19 加以对照。碳素结构钢图表 18 船体用结构钢及表 19旧标准牌号GB70079现行标准牌号GB70088旧标准牌号GB71280现行标准牌号GB712088A1 Q195 2C A 级钢B1 Q195 3C B 级钢A2 Q215A 4C D 级钢C2 Q215B 5C E 级钢A3 Q235A 12MnC AH3218C3 Q235B 16MnC DH32A4 Q255AC4 Q255BC5 Q2758、碳素结构钢及船体用结构钢的可加工性和可焊性碳素结构钢和船体用结构钢其化学成份的含碳
37、量 C0.25%,含锰量 Mn2.5C,所以其冷加工在常温(即 20)下都具有可塑的特征,即冲压性、冲剪性、定形性和成形性。由于化学成份中含硫、磷量不大于 0.05%,故其热加工不会产生热脆性和冷脆性,故而具有良好的加工性。上述二类钢种从其含碳量的百分比小于 0.25,是属于低碳钢,具有良好的可焊性无须预热和后热(E 级钢板厚度较大和气温较低特殊处理) 。第四节 船体装配与 HSE 管理1、HSE 管理及其内涵HSE 的全称是 Heaith (健康)Safely(安全)Environeatal protection (环保),由于三个英语单词的第一字母分别为 H、S、E,因此缩写称为“HSE”
38、 。它起源于欧洲企业管理的一种思路和模式,中心意思是以人为本,追求的是人员的身体健康生产现场的安全和良好的环境,完全是向社会负责向职工负责。时时刻刻关心职工的切身利益和生产安全。其内涵十分广泛,其中包括 HSE 管理工程,HSE 人才工程,HSE 技术创新工程等工作。HSE 管理的目的在于通过良好的作业环境来提高生产效率,从而创造可观的经济效益。目前欧洲各大船厂都广泛应用 HSE 管理,对于不文明的行为在作业过程已完全被摒弃,在我国“绿色造船” 、 “数字造船”的现代造船业中坚决确立造船理念的步伐,特别我公司2004 年中标承建的 LNG(天然气)运输船舶,HSE 管理是必须的条件,只有 HS
39、E 管理的实施才能造好“LNG”船舶产品。也只有根据企业自身的特点,在开展现场文明生产整治的基础上提升管理理念和管理水平,从而提升企业的含金量。2、HSE 管理规程根据不同类型的船舶产品和施工的场地及作业环境技术管理部门,必须制订 HSE 管理的规程,规程的内容明确船体建造区域的布置、应急反应联通及工作程序。 船体建造区域布置(HSE)区域布置图应用红圈分别标示,其中包括 HSE 培训中心、HSE 实施地点、广场(紧急情况集中)集合点,办公室、停车场、分别制作、总组合、船台船坞搭载的方位和区域名称以及码头泊装场所的通道路线。 应急反应联通施工的场所遇意外事故、火灾、气体泄漏等应拨打东方医院应拨
40、打仁济医院应拨打 工作程序工作程序应包含准许工作、高空作业个人防护、起重作业、涂装作业、动能控制、脚手架运输、控制吸烟规定,废物管理、酒和毒品日常管理。a、对于狭小舱室,即通道狭小舱室内空气浓度(氧气、可燃气体)须检查通风和照明设备是否安装,狭小舱室标记是否悬挂,上述内容检查并处理完毕后,即具备进入条件。b、对于动火作业,动火作业需批准,狭小舱室内动火需监督员,需检查动火区域反而19是否有可燃物,是否放置遮挡物控制火星,是否有气割防护镜。是否有灭火器,灭火器操作是否经培训。c、高空作业。2 米以上应系安全带,开孔处应加盖防坠落物,周围应安装拦杆,并复盖开孔,没有栏杆和防坠落装置不得进行高空作业
41、。d、个人防护。装焊区域所有人员必须带安全帽,穿工作鞋、戴防护眼镜,噪音区域戴耳塞。机舱、房舱、货舱戴口罩。气割、焊接、打磨、油漆等戴防护眼镜。e、起重作业。钢丝绳、夹具、卸扣等要定期检查,并作标记。锁扣、销子等制造部门自检,发现缺陷马上调换。分段起吊前,吊环、眼板焊接应由专人检查。起重机驾驶员有资格认证,有安全部门提供的相关安全教育和培训。分段运输时,管理人员要设置路障并观察有无行人。所有起重相关设备,必须检验并标记。f、涂装作业。施工人员必须准确穿戴劳防用品,有意识减少因油漆扩散造成影响。狭小舱室涂装作业,管理人员必须批准开工单,检查好通风和照明条件后才准动工。工作结束后,立刻正确回收剩余
42、油漆和空桶以防油漆溢出。工作前,施工人员必须检查附近是否有动火作业。g、动能控制。风、水、电、气不同的动能管路作准确的标记,各种管路“气仓”开关、,杜绝“跑” 、 “冒” 、 “滴” 、 “漏”现象。在动能输送或检测中(气、水、电)监督员必须挂“不许进入”的警示牌。h、脚手架。船体分段总组的脚手板应二块并排,宽度不小于 600mm,板二端应用铅丝绑扎牢靠,不允许存在“踏空头” ,接合头应重叠 400mm 以上。脚手架倾斜度不得超过 15度,斜梯离地不得超过 600mm。脚手二层之间应用 1.5 寸的管子做栏杆,脚手架完整后,检验员应进行检查。脚手架搭、卸期间,施工范围应牵挂彩旗或标牌以示警告。
43、i、运输控制。厂内车辆限速规定:一般车辆 20km,重载车辆 15km,自行车不得带人。车辆靠右行驶,轿车不得经过或停在固定的分段下面,三次违章后,违章者禁止在船厂开车。j、抽烟。可燃物旁边禁止抽烟,系泊实验船舶禁止抽烟。办公室、洗手间及公共场所禁止抽烟。所有可燃液体桶、罐明确区域禁止抽烟。k、废物管理。分类系统,可分回收利用垃圾木板及不可回收利用垃圾厨卫剩物、焊渣、石土泥沙。回收箱分可回收利用物工业余料钢材余料、管子、电缆余料,不可回收利用物竹竿竹片、木屑、废布、废手套。危险物品中,废油(液体保存在桶内,固体保存在特殊容器内) ,废油漆(液体保存在桶内,固体转移到垃圾回收站)的特殊处理。l、厂内职工、合同工、外协工客户代表工作时间和生产场地不准饮用酒。3、HSE 区域管理 根据产品建造的不同阶段,划分平台(含车间内场) 、船台船坞、码头三大区域,由公司各管理部门和生产部门参与,在三大区域内组成区域管理网络,建立健全的组织体系,根据组织体系落实各