江東成
摘 要:隨著科技的發展,漁船在建造當中為保證其使用性和美觀性,要多采用新材料、新工藝,運用更多優質的材料和成熟的工藝建造船舶,充分地挖掘漁船中的巨大的潛力。本文根據漁船建造中的各類新材料和新工藝分析,檢驗新材料和新工藝對漁船功能的挖掘。
關鍵詞:新形勢;漁船建造;新工藝;新材料
中圖分類號:U674.4 文獻標識碼:A 文章編號:1006—7973(2016)12-0042-01
雖然捕魚行業的范圍逐年減少,但是仍然在農業中占據較大的比例,所以漁船的安全性及容納海產品的容量有更高的要求。所以漁船的建造需要采用全新的工藝和材料進行制造,保證漁船擁有良好的功能性。
1 新形勢下漁船建造新材料
漁船建造使用的材料根據要求為木質、鐵、鋼、合金等材料,甚至在后期出現玻璃和纖維材料的漁船。對鐵、鋼、合金等金屬材質的船舶連接的方式多為焊接和鉚接,以上三種為常見的漁船建造材料,纖維增強塑料或者鈦合金、鋁合金運用的并不廣泛,通常只作用與船體部分。尤其是大型的漁船多采用全鋼材焊接構,雖然與國外的先進材料和技術相比仍然有不小差距,但是采用現代造船新材料和新工藝上仍然有很大的潛力可挖。
首先是鋁合金,由于在漁船的建造中鋁合金的運用較為廣泛,并且船舶上層的建筑中鋁合金不可或缺,這是因為密度較小、質量比較輕,能夠滿足長遠航行不沉的目的。與用等強度的金屬相比,將船舶上層建筑的重心降低,提高漁船穩定性。如果在漁船的航行過程當中,船舶自重較小,能夠提高船舶的速度。當然鋁合金也存在一定的缺點,因為強度較小,如果將其應用到漁船的頭部或者尾部等強構件或者厚度需求較大的部分,不僅鋁合金加工成型難度較大,很容易產生變形,與鋼鐵不能直接相連。由于密度不同的原因焊接難度較大,同時價格較高,所以現代的漁船一般常運用鋁合金板,讓鋁合金用模具壓制,提高結構強度即可。在對鋁合金漁船的結構或者加工工藝的檢驗當中,可要求進行耐腐蝕性及可焊性等特殊試驗或提供有關資料。鋁合金產品表面不應有裂紋、分層、腐蝕、氧化夾雜物、起皮、氣泡、硝鹽痕和嚴重的機械損傷以及影響后續加工或使用的有害缺陷。鋁合金產品邊緣應平齊、無毛刺、外形尺寸和公差范圍應符合相關技術條件。
其次是纖維增強塑料,這種材料可以分為玻璃增強塑料、碳纖維增強塑料、硼纖維增強塑料、碳化硅增強塑料等多種類型,被廣泛應用的玻璃增強塑料也稱為玻璃鋼,這種材料在未來的發展空間較大。采用玻璃鋼建造的漁船具有以下特性:首先建造的漁船具有良好的力學性能,船體強度較高,能夠抗長久航行的疲勞性;其次是船體質量較輕,能夠提高船舶的航行速度;同時能夠對水中的酸性和腐蝕性物質具有良好的抵抗作用,在建造當中不需要對船身額外涂裝耐腐性油漆,大大地節省了建造和后期的維護費用;最后用此材料加工船體時較為容易,可塑性較強,可以根據漁船不同需求選擇相應的聚合物增強材料,只要設計出不同性能的材料了,就能制造出任意性能的產品。再加上玻璃鋼良好的介電性、耐高溫、聲音傳到性及減震振等優勢,能夠在一定范圍內縮小漁船的尺寸,方便加工,在這個行業的發展前景較大。
2 漁船建造的新工藝
上述材料和新技術多為國外傳遞到國內的,造價較高,對于小容量的漁船建造一般不會采用以上材料,能夠采用此類材料的漁船一般為中等或較大的船舶建造當中。比如在2008年完工的漁政31001船采用的是3.3m設計的水線以下的船體外殼,舭龍骨和其余的附件則采用的是國際油氣提供的高性能油漆,在船底更是噴涂了兩度耐磨鋁粉純環氧底漆,一度彈性不沾污過渡漆和一度含氟聚合物不沾污面漆,這種類型的油漆屬于軍艦采用的新型涂裝材料,油漆表面粗糙度表現兩高,能夠有效的降低在漁船航行或者停泊過程中水生物對船身的附著,同時還能提高0.3~0.4節的航速。此漁船的設計航速為18節,如果按照額定功率下巡航或作業,按照年航行兩千小時計算,在維護良好的情況下每年可以節省60噸的燃油量,潤滑油可以節省0.5噸。并且由于采用新工藝和新材料,漁船的使用壽命可以達到17年,出去船舶在航行中較大范圍的維修時用高壓水槍沖洗產生的壓強。在充分的保證漁船整體結構的情況下,能夠有效的提高漁船的使用壽命,如圖1所示:
3 結束語
在新形勢下,對漁船建造的新材料和新工藝要求需要根據漁船的不同要求和功能進行選擇,提升漁船的航行速度和使用的壽命。不斷擴展各類新材料的使用范圍,提升制造工藝水平,推動行業的發展。