曲面板冷熱加工的幾點分析范文

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摘要:曲面板冷熱加工在船舶修造中的應用相當廣泛，同時該工作需要很高的技術水平和經驗，其中船首、尾部等特殊位置加工難度更大，技術要求更高。根據近年來冷熱加工板的研究成果，針對局部變形參數，匯總了一些基礎數據簡單進行幾點探討。

關鍵詞:船舶;曲面板;冷熱加工

1概述

曲面板的冷熱加工是船舶生產中最具特色的一種高技術含量的工藝方法，廣泛地應用于船舶工業鋼結構領域，對鋼結構的快速優質完成提供了強大的保障，目前這種加工技術主要靠工藝參數設定和工人經驗決定，要確定一塊雙曲面板冷熱加工方案，并加工成型，通常需要經過2～3遍的水火加工過程才能完成，對于新手而言，要想加工成滿足生產條件的雙曲板是非常困難的。經過船舶行業多年的發展，冷熱加工技術取得了長足的進步，各項參數更加合理，加工出來的產品也能更好地服務于鋼結構修造，但是冷熱加工是一項技術含量非常高的工作，通常需要幾年甚至十幾年的實操經驗，基于實際要求和技術特性，本文簡單論述曲面板的冷熱加工，以便快速掌握這門技術。

2曲面板的冷熱加工原理

船舶是一個立體的結構，追求表面得光順，這就要求從一個面到另外一個面的完美過度，通常分為單曲板和雙曲板，單曲板通常通過冷加工就可以實現，根據線型制定加工樣板，把鋼板放在具備加工能力的油壓機上加工到位即可，雙曲板通常要通過熱加工完成，先經過油壓機進行初加工，然后用水火加熱及輔助措施達到線型需要。

3曲面板冷熱加工的影響參數

在諸多影響冷熱加工成型效果的參數中，根據實驗數據分析，將其分為兩類。1)重要影響參數。如加熱速度、加熱線長度、加熱線間距、噴槍嘴離加工板的初始形狀及初始應力、冷卻速度等。2)次要因素。如氣溫、氧氣的壓力和流量、乙炔的壓力和流量、水流量、鋼板材質等。

4曲面板冷熱加工的加工工序

4．1加工前的準備

①根據加工數據，預制加工樣箱或樣板。②油壓機進行加工前的必要檢查，保證狀態良好。③準備充分的氧氣和乙炔。④檢查氧氣和乙炔容器及其設備的可靠性。⑤檢查工作地點的安全條件。⑥準備加工工具和安全保護用品。

4．2對基本條件的了解

①了解結構材料的性能。②了解零部件成型的條件及殘余應力的大致分布，以便考慮加工方法和順序。③了解結構的特點和剛性，以便確定加熱參數。④了解技術條件和工藝要求，以便明確加工目標。

4．3確定加工方案與加熱面積

①根據加工樣箱或樣板，確定加熱方法和加熱位置。②根據母材剛性，確定是否需加機械壓力或用其他加工夾具。③根據加工樣箱或樣板，確定加熱面積和加熱線的大致數量。④根據加工樣箱或樣板情況及周界情況，確定冷熱加工先從哪一部位開始。

4．4確定加熱溫度

根據以下因素，確定加熱溫度。①加工樣箱或樣板的加工曲率大小。②結構材料性能。③工件板厚和結構剛性。④所確定的加工方案。⑤高強度板點溫度控制:當Ceq大于0．38%時，加熱后立即水冷卻，加熱溫度控制在小于650℃。低溫用鋼:加熱后，再空氣冷卻后，再次水冷，水冷時:900℃以下空冷下降到550℃以下水冷。

4．5進行加熱加工

根據火工作業指導書要求及選定的加工方法與加熱參數，進行加熱加工。

4．6加工后檢驗

①檢查被冷熱加工后結構材料的表面質量。②根據加工樣箱或樣板，若加工結果尚未達到技術要求，可進行第二次、第三次加工，直到達到要求為止。③若加工過分，則應反向再進行加工(這種情況應極力避免)。

5結語

近年來，隨著船舶制造工裝設備的機械化、自動化及智能化，更加優化了傳統的曲面板冷熱加工技術，通過分析在實際生產過程中積累的大量工藝信息，通過從這些數據中歸納出工藝規律，將來的曲面板冷熱加工技術必然實現自動化、智能化，更好地為船舶工業服務。

參考文獻:

［1］劉玉君，紀卓尚．水火彎板工藝參數對收縮量的實驗分析［J］．造船技術，1996(7):18－21．

［2］紀卓尚，劉玉君，船體曲面板加工技術研究和展望［J］．大連理工大學學報，2001，41(5):505－510．

作者:隋國強 單位:上海中遠海運重工有限公司