
摘要:針對小型船舶建造存在的質量問題,提出了應對意見,對小型船廠具有參考意義。
關鍵詞:船舶;建造;質量
Consideration on Improving the Construction Quality of small ships
OU Songgui
( Guangxi Wuzhou Shipyard,Wuzhou 543000 )
Abstract: This paper deals with the countermeasures to be taken against the problems occurred in the construction of small ships.
Key words: Ship; Construction; Quality
1引言
改革開放以來,我國民營造船業獲得了蓬勃發展。但在高速發展的同時,建造質量和管理方面存在的一些問題也是毋庸諱言的,應當引起我們足夠的重視。尤其在當前船舶市場競爭激烈的情況下,提高企業的管理水平和建造質量對提升企業的競爭力是十分必要的。
2存在的主要問題
目前,一些小型民營造船企業,由于企業規模、人才結構等原因,質量管理人員嚴重不足,在職能管理上往往將生產管理與質量現場管理合拼在一個部門,個別企業甚至將質量管理的工作交由生產管理人員兼任,有些企業老板找不到合適的質管人員,干脆不設置質量管理人員,驗船師到廠檢驗船舶時再臨時找生產管理人員替代;而且這些小型企業缺乏規范的質量管理制度,從而導致生產施工出現的裝配工藝、焊接質量問題不能提早發現和得不到及時解決,急待解決的質量問題越積越多,因此影響船體建造質量,影響造船周期。
3解決的措施
3.1加強質量管理體系建設
如何提高船舶建造質量,關鍵是企業的帶頭人是否有質量第一的決策思想,能為企業制定一套完整的,企業員工自覺覆行的質量管理規章制度,強化全員質量意識,牢固樹立一種質量理念:質量在我手中,顧客在我心中。
首先,必須在機構上、人員上保證質量管理部門有效的運作,充實質量檢驗部門人員,加強員工的職業技能培訓。
其次,是建立健全各種規章制度和工作程序和獎懲激勵機制,實行規范化管理。
企業除了不斷完善質量管理體系,持續有效的運作外,筆者認為更重要的是要編制一系列保證船舶建造質量的的工藝技術文件和不斷提高人員的素質。
3.2加強裝配工藝項目檢驗
我們在船舶建造過程中,最常見的一種構件裝配的缺陷就是裝配間隙過大,某些施工者本身技術素質差,再有些施工者自己貪圖工作方便,為省時,沒有考慮下一道工序,因此會把結構件裝配間隙搞得過大,有些位置遠遠超出造船規范的標準精度范圍,有的施工者在間隙過大縫隙間焊上碎鐵塊,這無疑將對建造質量和船舶安全造成極大隱患。為此,質量檢驗部門應加強船體裝配階段的檢驗,以便盡早發現問題,及時解決,保證裝配精度符合有關標準的要求。
船體裝配質量的好壞,對焊接質量影晌極大,因此船體裝配要注意如下幾點:
1)按工廠的工藝習慣和要求選擇正確的裝配順序;
2)裝配時對板縫及結構劃線,切割要準,其間隙和不平度要嚴格控制,其偏差要求控制在《中、小型船舶船體建造精度》范圍之內;
3)裝配時,定位排馬要求標準,以控制焊接變形,拆除時要消除疤瘤,打磨光順,但不能磨傷母材;
4)裝配時對裝配定位焊應注意要遠離交叉點100 mm外施以點焊;
5)定位焊的焊條直徑宜采用φ3.2 mm;
6)定位焊板厚大于6 mm時,焊縫長度為35~45 mm,間距250~350 mm;板厚小于6 mm時,焊接長度為25 mm,焊縫間距為150 mm,定位焊縫高度得高于正常焊縫的一半;
7)定位焊的位置:板縫定位焊必須施焊于板縫坡口的反面,型鋼定位焊應施于內緣,T型材單面連續焊定位焊施于不焊的一面,若一面連續焊另一面間斷焊,定位焊應施于間斷焊一面;
8)在分段對接縫處,板縫和構件應留一段不焊,一般為300 mm,裝配時應明確地將不焊位置劃出來,以免焊時有誤。
我廠在600 t油輪建造過程中,通過在船舶建造開工前對員工進行廣泛的產品質量思想教育,技術技能提升;對某些存有抵觸情緒的人員,調離原工作崗位; 制定明確的獎罰制度等措施取得了明顯的效果,使個別員工不利于產品質量的錯誤思想消失在萌芽之中,提高了員工的質量意識,施工時更加注重裝配構件產品質量, 有質量問題的構件要求當天處理完畢, 決不讓問題帶入下道工序。不但按期保質完成了該產品的建造,也給企業帶來較好的經濟效益。
3.3 加強焊接質量檢驗
在船舶的建造中,船體的焊接工作量占船體裝配工作量的很大比重,船體的焊接是根據船檢認可的焊接規范進行,它根據母材的材質而選定焊材,焊條直徑,施焊的形式和位置,又根據母材的厚度和安裝部位決定開坡口的形狀,焊機的輸出電流與電壓等,施焊完工后,還應該對焊縫質量檢查,出現不同的缺陷用不同的工藝方法進行修補。因此,每艘船舶在建造中,都要制定船體焊接工藝來進行管理,在電焊施工中,由于每個電焊工的技術狀態不同,難免在結構件施焊中產生一些諸如咬邊、弧坑、焊瘤、夾渣、未焊透、氣孔與裂紋等焊接缺陷, 這些缺陷會嚴重影響建造質量,為此,我們設置了專職電焊檢驗員,建立了嚴格的電焊自檢,互檢,專檢的電焊三級檢查制度,實踐證明是行之有效的。對初次違反該制度的員工,進行思想教育,避免再犯,對屢犯不改者,除進行經濟處罰還通報批評。專職檢驗員還常常對船體結構中受力位置的構件,一些隱蔽位置如船體結構的首、尾尖艙、雙層底內轉彎低矮位置、機艙內主機及其它機器設備安裝后的狹小地方、海水門、日用油艙,尾軸管焊接進行跟蹤檢查監督,確保船體結構焊接工程每個項目按生產計劃保質保量完成。嚴格的焊接質量檢驗,也促進了焊工的技術提高,一個成功的例子是,我廠在建造出口新加坡5 000 t級油船時,船首部兩邊側橫斜焊縫,且與焊接焊條燃燒形成一個仰夾角,溶透的鐵水給母材形成較深的咬邊,很多施焊者都沒有掌握這一技術工藝要領,結果大部分焊接出來的焊縫在焊縫的上邊留有一條咬邊,而且咬邊較深(深達1~1.5 mm),焊縫的表面不合格。以往大多數施焊者采用φ3.2 mm細焊條重新修補焊縫咬邊,但這樣會給這道焊縫增加了一道細長的焊縫,焊縫外形不美觀,較嚴重影響船體的外觀質量,后經質檢人員堅持質量要求,施工者也針對這一工藝問題反復思考,多次練習在這一夾角下施焊時呼吸與運焊條手勢,終于在第二艘5 000 t級油船首部施焊兩舷側橫斜焊縫中順利地解決這個焊接工藝問題。同時使全船的電焊縫拍X光片一次合格率達到85%以上。通過這個事例證明,質檢人員堅持原則,按規范,規定制度辦事,把好船舶建造質量關,就能及時地處理好在船舶建造過程中產生的質量問題,保證船舶的建造質量。
焊接質量檢驗通常分三個階段進行:
· 焊前檢驗:確認焊工的資格;按焊接規格表和工藝文件,檢查焊接件的間隙、坡口形狀、焊接材料、電焊設備、焊縫邊緣的清潔等是否符合技術要求;
· 焊接過程中檢驗:從焊接工作開始至全部焊接工作完成期間內的檢驗,主要是檢查監督焊接作業是否嚴格按規定的工藝文件進行,以便及早發現問題,及時處理;
· 焊后檢驗:是檢驗焊逢外表面缺陷的主要階段,焊后檢驗應該在自檢、互檢的基礎上由質檢人員負責進行。
以上三個階段檢驗工作完成后,按規定對焊逢進行密性試驗及無損探傷檢驗,以確認焊縫是否滿足規范和設計要求。
3.3.1焊前的準備工作
1)焊條
嚴格按經船級社批準的《焊接規格表》選用正確牌號和規格的焊條;施焊前要嚴格按照規定的工藝要求對焊條烘干,以減少熔池及焊縫中產生氫氣,防止產生氣孔和冷裂紋,保證焊縫質量;
2)構件表面清潔
施焊前,構件坡口及其兩側各20 mm范圍內的氧化皮、鐵銹、油污、水分和其它污物必須清除干凈,這對防止焊縫產生氣孔和裂紋有重要作用;
3)構件預熱
對剛性大、容易拉裂的構件焊前需要預熱,預熱可以減少接頭焊后冷卻速度,避免產生淬硬組織,減少構件焊接應力及變形。
3.3.2施焊環境
施焊的環境及焊縫表面狀況對焊縫質量影響極大,焊縫表面要求保持清潔,干燥,無銹,無屑,無氧化皮,無油污和其它污垢物等,以保證焊縫質量。
由于條件所限,在露天場地進行焊接作業, 更要特別注意保持焊縫表面清潔,干燥,無銹蝕,在雨天或潮濕大霧天氣禁止施焊;另一種情況盡管無雨天,因夜晚溫度底,工件焊縫表面有露水潮濕,施焊前應將露珠清除干凈,必要時要用割槍清除濕氣后才能施焊;若遇到4級以上風力吹到施焊處時,還應采取防風措施,保持電弧穩定才進行施焊。
即使在場內施焊,如遇雨天或濕度大,焊縫干燥無保證時,也要采取干燥焊縫的措施后才能施焊,施焊后焊縫最好都能用石棉布覆蓋表面,防止潮濕使焊縫急冷卻,對焊縫質量帶來不利。
3.3.3焊接參數選擇
焊接參數選擇是保證焊接質量的重要環節,以 J422焊條手工電弧焊為例,對不同焊接型式、焊條直徑,通常按表1選擇焊接電流和焊接電壓 。
3.3.4 焊縫質量檢查
1)焊縫外觀質量按照CB999-82《船體焊縫表面質量檢驗標準》執行,要求焊縫成形均勻,致密,平滑向母材過渡,表面不允許裂紋,氣孔夾渣,焊瘤,弧坑,咬邊等缺陷存在,外形平滑美觀;
2)焊縫的規格、尺寸按該船焊接規格表;
3)焊縫內在質量;船體主要結構焊逢按規范要求采用X射線透視,超聲波探傷檢查或其它磁粉探傷,著色滲透檢查等檢查焊縫內部質量,檢查范圍和位置經現場驗船師審查,批準,評級標準按(X光射線標準CB*3176-83,超聲波探傷標準CB/T3559-93)進行。
3.3.5焊縫修補工藝
焊縫出現缺陷需修補時,應在焊縫內部質量檢查和密性試驗之前進行,以便密性試驗和質量驗收順利進行,焊縫的密性檢查與船體密性試驗同時進行。
1)咬邊
咬邊深度一般不允許超過0.5 mm,在次要部位的中厚板處,控制在1.5 mm范圍內,長度不超過焊縫長度10%,對超過允許值的咬邊,可將咬邊處清理干凈,進行焊補,但不允許用沙輪機磨光母材的方法來修正;
2)弧坑
對弧坑進行清潔,將氣孔夾渣等缺陷清除并采用幾次斷續滅弧焊法來填滿,但對采用堿性焊條焊接時,不定量采用斷續滅弧法來填補,以免再產生氣孔的缺陷;
3)焊瘤
對嚴重的焊瘤通常采用風鏟或碳弧氣刨鏟除焊瘤,但應注意鏟除時,不能把焊縫本身鏟除平或凹下的現象,最好是焊縫邊緣與構件平滑而焊縫稍凸出為好;
4)夾渣
焊縫內夾渣數量超過允許限度時,應采用碳弧氣刨將焊縫內夾渣徹底清除干凈,然后用正確的施焊方法進行焊補修復;5)未焊透、氣孔。裂紋等
采用碳弧氣刨,將以上焊縫的缺陷徹底清除干凈,然后按需要開合適的焊縫坡口,選用正確的施焊方法進行焊補修復。
3.3.6焊縫的清渣
焊縫清渣是每一個焊工在每道焊完成后都必須立即進行的工序,焊工通過清渣的過程可以檢查自己的工作質量與發現自己焊接的焊縫表面缺陷,及時進行處理;對多層焊時,每完成一道焊,都應立即進行清渣經檢查后才能進行下道焊,若這道焊渣未清干凈便進行下一道焊時,極容易產生夾渣缺陷,嚴重影響焊縫質量。
4結語
作為一個企業的質量管理人員,除了必須具有強烈的責任意識和良好的職業道德,還必須不斷加強學習,提高自身專業素質,才能在實際工作中對出現的質量問題迅速判斷其產生的原因,及時提出解決問題的措施和方法,才能成為一個稱職的質量管理人員。