曲面板冷热加工的几点分析范文

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摘要:曲面板冷热加工在船舶修造中的应用相当广泛，同时该工作需要很高的技术水平和经验，其中船首、尾部等特殊位置加工难度更大，技术要求更高。根据近年来冷热加工板的研究成果，针对局部变形参数，汇总了一些基础数据简单进行几点探讨。

关键词:船舶;曲面板;冷热加工

1概述

曲面板的冷热加工是船舶生产中最具特色的一种高技术含量的工艺方法，广泛地应用于船舶工业钢结构领域，对钢结构的快速优质完成提供了强大的保障，目前这种加工技术主要靠工艺参数设定和工人经验决定，要确定一块双曲面板冷热加工方案，并加工成型，通常需要经过2～3遍的水火加工过程才能完成，对于新手而言，要想加工成满足生产条件的双曲板是非常困难的。经过船舶行业多年的发展，冷热加工技术取得了长足的进步，各项参数更加合理，加工出来的产品也能更好地服务于钢结构修造，但是冷热加工是一项技术含量非常高的工作，通常需要几年甚至十几年的实操经验，基于实际要求和技术特性，本文简单论述曲面板的冷热加工，以便快速掌握这门技术。

2曲面板的冷热加工原理

船舶是一个立体的结构，追求表面得光顺，这就要求从一个面到另外一个面的完美过度，通常分为单曲板和双曲板，单曲板通常通过冷加工就可以实现，根据线型制定加工样板，把钢板放在具备加工能力的油压机上加工到位即可，双曲板通常要通过热加工完成，先经过油压机进行初加工，然后用水火加热及辅助措施达到线型需要。

3曲面板冷热加工的影响参数

在诸多影响冷热加工成型效果的参数中，根据实验数据分析，将其分为两类。1)重要影响参数。如加热速度、加热线长度、加热线间距、喷枪嘴离加工板的初始形状及初始应力、冷却速度等。2)次要因素。如气温、氧气的压力和流量、乙炔的压力和流量、水流量、钢板材质等。

4曲面板冷热加工的加工工序

4．1加工前的准备

①根据加工数据，预制加工样箱或样板。②油压机进行加工前的必要检查，保证状态良好。③准备充分的氧气和乙炔。④检查氧气和乙炔容器及其设备的可靠性。⑤检查工作地点的安全条件。⑥准备加工工具和安全保护用品。

4．2对基本条件的了解

①了解结构材料的性能。②了解零部件成型的条件及残余应力的大致分布，以便考虑加工方法和顺序。③了解结构的特点和刚性，以便确定加热参数。④了解技术条件和工艺要求，以便明确加工目标。

4．3确定加工方案与加热面积

①根据加工样箱或样板，确定加热方法和加热位置。②根据母材刚性，确定是否需加机械压力或用其他加工夹具。③根据加工样箱或样板，确定加热面积和加热线的大致数量。④根据加工样箱或样板情况及周界情况，确定冷热加工先从哪一部位开始。

4．4确定加热温度

根据以下因素，确定加热温度。①加工样箱或样板的加工曲率大小。②结构材料性能。③工件板厚和结构刚性。④所确定的加工方案。⑤高强度板点温度控制:当Ceq大于0．38%时，加热后立即水冷却，加热温度控制在小于650℃。低温用钢:加热后，再空气冷却后，再次水冷，水冷时:900℃以下空冷下降到550℃以下水冷。

4．5进行加热加工

根据火工作业指导书要求及选定的加工方法与加热参数，进行加热加工。

4．6加工后检验

①检查被冷热加工后结构材料的表面质量。②根据加工样箱或样板，若加工结果尚未达到技术要求，可进行第二次、第三次加工，直到达到要求为止。③若加工过分，则应反向再进行加工(这种情况应极力避免)。

5结语

近年来，随着船舶制造工装设备的机械化、自动化及智能化，更加优化了传统的曲面板冷热加工技术，通过分析在实际生产过程中积累的大量工艺信息，通过从这些数据中归纳出工艺规律，将来的曲面板冷热加工技术必然实现自动化、智能化，更好地为船舶工业服务。

参考文献:

［1］刘玉君，纪卓尚．水火弯板工艺参数对收缩量的实验分析［J］．造船技术，1996(7):18－21．

［2］纪卓尚，刘玉君，船体曲面板加工技术研究和展望［J］．大连理工大学学报，2001，41(5):505－510．

作者:隋国强 单位:上海中远海运重工有限公司