一种用于船体小组立构件的背烧方法技术

本发明专利技术公开了一种船体小组立构件的背烧方法，包括标记加热位置的工序、选择火焰特性的工序、确定加热点大小的工序，选择加热温度的工序、选择加热深度和加热速度的工序。标记加热位置的工序包括依次进行的加热基准线标记步骤和加热点标记步骤；进行加热基准线标记步骤时，采用驳点弹线法在板材的表面标记两条平行的加热基准线；进行加热点标记时，在两条加热基准线上以交错的方式标记加热点，每条加热基准线上相邻的加热点的中心距离为60～100mm；选择火焰特性的工序包括火焰特性的选择步骤、火焰宽度的选择步骤和火焰距离的选择步骤。本发明专利技术的背烧方法，不仅大幅降低了操作工人的作业强度，又提高了小组立焊接构件火工背烧的生产效率。

A method of back burning for the component of a ship's body

The invention discloses a back firing method for a ship group vertical component, which includes a process for marking the heating position, a process for selecting the characteristics of the flame, and a process for determining the size of the hot spot, selecting the heating temperature process, selecting the heating depth and heating speed. The position of the marker heating procedure includes heating the base line labeling steps were carried out and the addition of hot marking steps; marking line heating step, marking the two parallel heating base line in the plate surface of the ball barge line; add hot mark, in the two heating line in a staggered manner mark the heating, heating the heating point of each reference line adjacent to the center distance of 60 ~ 100mm; selection step selection step and the choice of distance flame flame characteristics process includes flame characteristics selection step, the width of the flame. The method of the back burning of the invention not only greatly reduces the operating strength of the operating workers, but also improves the production efficiency of the fire working of the group of welded components.

【技术实现步骤摘要】
一种用于船体小组立构件的背烧方法
本专利技术涉及一种用于船体小组立构件的背烧方法。
技术介绍
每条在建船舶是由数以万个小组立构件拼装焊接而成，而每个小组立构件都需要在焊接完成后进行背烧矫正工作。目前，小组立构件的背烧所采用的是线状背烧方式，这种背烧方式是沿骨架背面的焊脚外侧边缘区域进行双线状的背烧加热。由于线状背烧为连续不间断的加热方式，因此其工作量极大。以二十万吨以上的散货轮为例，小组立构件的骨架长度接近十万米，而每条骨架的背烧加热线为两条，故背烧加热线的实际长度约二十万米。为了完成如此庞大的工作量以及确保每块小组立构件的平面精度，需要投入大量的人力和物力。为了大幅降低背烧的工作量和提高生产效率，就需要对线状背烧工艺进行改进。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷而提供一种用于船体小组立构件的背烧方法，它不仅大幅降低了操作工人的作业强度，又提高了小组立焊接构件火工背烧的生产效率。本专利技术的目的是这样实现的：一种用于船体小组立构件的背烧方法，包括标记加热位置的工序、选择火焰特性的工序、确定加热点大小的工序，选择加热温度的工序、选择加热深度和加热速度的工序；其中，所述标记加热位置的工序包括依次进行的加热基准线标记步骤和加热点标记步骤；进行加热基准线标记步骤时，采用驳点弹线法，先在板材的自由端口采用直接反驳法标记弹线基点，再根据板材的厚度采用骨架成影法或丈量驳线取点法在板材的表面标记两条平行的加热基准线；进行加热点标记步骤时，在两条加热基准线上以交错的方式标记加热点，每条加热基准线上相邻的加热点的中心距离为60～100mm；所述选择火焰特性的工序包括火焰特性的选择步骤、火焰宽度的选择步骤和火焰距离的选择步骤；进行火焰特性的选择步骤时，选择中性火焰与过氧火焰之间的略过氧火焰，该略过氧火焰由焰心、内焰和外焰构成，该略过氧火焰的最高温度为3000℃；进行火焰宽度的选择步骤时，选择火焰宽度为板材厚度的1～1.5倍；进行火焰距离的选择步骤时，选择火焰的焰心与板材表面的距离为内焰尖端口的长度±3mm；对于中、厚板材及刚性较强的构件，焰心与板材表面的距离为内焰尖端口的长度；进行所述确定加热点大小的工序时，确定加热点的直径为板材厚度的1～2倍；进行所述选择加热温度的工序时，加热温度必需控制在500℃～700℃；进行所述选择加热深度和加热速度的工序时，针对散装焊接构件，选择加热深度为≤1/2板厚；针对封闭或半封闭的舱板，选择加热深度为≤3/4板厚；根据以下公示选择加热速度V：V＝1/(N×t)，式中，N为一米长的两条加热基准线上加热点的数量，t为单个加热点加热到设定的加热温度所需时间。上述的用于船体小组立构件的背烧方法，其中，进行所述加热基准线确定步骤时，对于厚度为20mm以下的中、薄板材构件及船壳外板，采用骨架成影法，即在骨架的背面区域的板架上，用石笔侧面进行局部平面刮涂的方法，取点位置在骨架成影的外侧点位上。上述的用于船体小组立构件的背烧方法，其中，进行所述加热基准线标记步骤时，对于中、厚板材构件，采用丈量驳线取点法，即以分段结构或板架边缘为起始，按下列公式一至公式四进行驳点取线；公式一：O1＝a-d；公式二：O2＝a+(t+d)；公式三：P1＝O1+(b+t)；公式四：P2＝O2+(b+t)；上述公式中：O1、O2、P1和P2均为在板材的背烧面上所驳的点；t为骨架或内仓壁的板厚；d为焊脚宽度；a为第一档骨架或内仓壁到端口边缘的距离；b为现场量取的骨架或内仓壁的间距。上述的用于船体小组立构件的背烧方法，其中，进行火焰宽度的选择步骤时，当板材厚度为10～20mm，采用2～3号喷火嘴。本专利技术的用于船体小组立构件的背烧方法具有以下特点：采用在两条加热基准线上交错布置加热点，使背烧矫正时在加热基准线上的加热点上作跳跃式点状加热；并对影响点状背烧的收缩效果的参数作了优化，包括对加热点的位置、火焰性质、加热点的大小、加热点温度、加热深度及加热速度等。本专利技术的背烧方法不仅大幅降低了操作工人的作业强度，又提高了小组立焊接构件火工背烧的生产效率。附图说明图1是在进行本专利技术的用于船体小组立构件的背烧方法中的直接反驳法时的示意图；图2是在进行本专利技术的用于船体小组立构件的背烧方法中的丈量驳线取点法时的示意图；图3是在进行本专利技术的用于船体小组立构件的背烧方法中的加热点标记时的示意图。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术作进一步说明。本专利技术的用于船体小组立构件的背烧方法，包括标记加热位置的工序、选择火焰特性的工序、确定加热点大小的工序，选择加热温度的工序、选择加热深度和加热速度的工序。标记加热位置的工序包括依次进行的加热基准线标记步骤和加热点标记步骤；其中，进行加热基准线标记步骤时，采用驳点弹线法，驳点弹线位置的选择由焊接构件的变形量以及焊脚的大小来确定，驳点弹线的位置应在焊脚的外侧；加热基准线标记时，先在板材的自由端口采用直接反驳法标记弹线基点，再根据板材的厚度采用骨架成影法或丈量驳线取点法在板材的表面标记两条平行的加热基准线10(见图1)；对于厚度为20mm以下的中、薄板材构件及船壳外板，采用骨架成影法，即在骨架的背面区域的板架上，用石笔侧面进行局部平面刮涂的方法，取点位置在骨架成影的外侧点位上；对于中、厚板材构件，采用丈量驳线取点法，即以分段结构或板架边缘为起始，按下列公式一至公式四进行驳点取线；公式一：O1＝a-d；公式二：O2＝a+(t+d)；公式三：P1＝O1+(b+t)；公式四：P2＝O2+(b+t)；上述公式中：O1、O2、P1和P2均为在板材的背烧面上所驳的点；t为骨架或内舱壁的板厚；d为焊脚宽度；a为第一档骨架或内舱壁到端口边缘的距离；b为现场量取的骨架或内舱壁的间距(见图2)；进行加热点标记步骤时，在两条加热基准线10上以交错的方式标记加热点20(见图3)，使两条加热基准线10上的加热点20之间呈有序的过渡状，从而充分利用了金属良好的热传递特性，使加热点20之间的反变形牵引力更具连贯性，这样不仅减少了加热点的数量，又提高了背烧的收缩效果；每条加热基准线10上相邻的加热点20的中心距离为L＝60～100mm；单根加热基准线上相邻的加热点的间距与板材的刚性及变形大小有关，加热点的间距过大，则背烧的收缩力越小。加热点间距过小，则易产生矫正过度的现象。因此，加热点的间距是点状背烧工艺中非常重要的参数之一。为了保证加热点之间的收缩力的连续性，设加热点的中心距离为L＝80mm时，背烧的矫正效果最佳。选择火焰特性的工序包括火焰特性的选择步骤、火焰宽度的选择步骤和火焰距离的选择步骤；其中，进行火焰特性的选择步骤时，选择中性火焰与过氧火焰之间的略过氧火焰，该略过氧火焰由焰心、内焰和外焰构成，该略过氧火焰的最高温度为3000℃；进行火焰宽度的选择步骤时，选择火焰宽度为板材厚度的1～1.5倍；当板材厚度为10～20mm，采用2～3号喷火嘴；进行火焰距离的选择步骤时，选择火焰的焰心与板材表面的距离为内焰尖端口的长度±3mm，对于中、厚板材及刚性较强的构件，焰心与板材表面的距离为内焰尖端口的长度，此处火焰温度更高，加热面积更大。进行确定加热点大小的工序时，为了使加热点之间具有连续过渡性以及保证背烧的收缩力的效果，确定加热点20的直径Ф为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于船体小组立构件的背烧方法，包括标记加热位置的工序、选择火焰特性的工序、确定加热点大小的工序，选择加热温度的工序、选择加热深度和加热速度的工序；其特征在于，所述标记加热位置的工序包括依次进行的加热基准线标记步骤和加热点标记步骤；进行加热基准线标记步骤时，采用驳点弹线法，先在板材的自由端口采用直接反驳法标记弹线基点，再根据板材的厚度采用骨架成影法或丈量驳线取点法在板材的表面标记两条平行的加热基准线；进行加热点标记步骤时，在两条加热基准线上以交错的方式标记加热点，每条加热基准线上相邻的加热点的中心距离为60～100mm；所述选择火焰特性的工序包括火焰特性的选择步骤、火焰宽度的选择步骤和火焰距离的选择步骤；进行火焰特性的选择步骤时，选择中性火焰与过氧火焰之间的略过氧火焰，该略过氧火焰由焰心、内焰和外焰构成，该略过氧火焰的最高温度为3000℃；进行火焰宽度的选择步骤时，选择火焰宽度为板材厚度的1～1.5倍；进行火焰距离的选择步骤时，选择火焰的焰心与板材表面的距离为内焰尖端口的长度±3mm；对于中、厚板材及刚性较强的构件，焰心与板材表面的距离为内焰尖端口的长度；进行所述确定加热点大小的工序时，确定加热点的直径为板材厚度的1～2倍；进行所述选择加热温度的工序时，加热温度必需控制在500℃～700℃；进行所述选择加热深度和加热速度的工序时，针对散装焊接构件，选择加热深度为≤1/2板厚；针对封闭或半封闭的舱板，选择加热深度为≤3/4板厚；根据以下公示选择加热速度V：V＝1/(N×t)，式中，N为一米长的两条加热基准线上加热点的数量，t为单个加热点加热到设定的加热温度所需时间。...

【技术特征摘要】
1.一种用于船体小组立构件的背烧方法，包括标记加热位置的工序、选择火焰特性的工序、确定加热点大小的工序，选择加热温度的工序、选择加热深度和加热速度的工序；其特征在于，所述标记加热位置的工序包括依次进行的加热基准线标记步骤和加热点标记步骤；进行加热基准线标记步骤时，采用驳点弹线法，先在板材的自由端口采用直接反驳法标记弹线基点，再根据板材的厚度采用骨架成影法或丈量驳线取点法在板材的表面标记两条平行的加热基准线；进行加热点标记步骤时，在两条加热基准线上以交错的方式标记加热点，每条加热基准线上相邻的加热点的中心距离为60～100mm；所述选择火焰特性的工序包括火焰特性的选择步骤、火焰宽度的选择步骤和火焰距离的选择步骤；进行火焰特性的选择步骤时，选择中性火焰与过氧火焰之间的略过氧火焰，该略过氧火焰由焰心、内焰和外焰构成，该略过氧火焰的最高温度为3000℃；进行火焰宽度的选择步骤时，选择火焰宽度为板材厚度的1～1.5倍；进行火焰距离的选择步骤时，选择火焰的焰心与板材表面的距离为内焰尖端口的长度±3mm；对于中、厚板材及刚性较强的构件，焰心与板材表面的距离为内焰尖端口的长度；进行所述确定加热点大小的工序时，确定加热点的直径为板材厚度的1～2倍；进行所述选择加热温度的工序时，加热温度必需控制在500℃～700℃；进行所述选择加热深度和加热...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚一震，庞立群，周伟，郑福康，张富春，
申请(专利权)人：上海外高桥造船有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31