2023學(xué)年完整公開課版鋼材預(yù)處理

楊鵠2014.8.8船體加工裝配應(yīng)用技術(shù)培訓(xùn)包課題一

船體鋼料加工

船體鋼料加工：將鋼板和型材加工成船體構(gòu)件的工藝過程。船體鋼料加工包括三個方面的作業(yè)內(nèi)容：①鋼材預(yù)處理包括鋼材的矯正（鋼板矯平和型材矯直）、表面清理（去污、除銹等）和防護（噴涂底漆）。②邊緣加工指邊緣切割和焊接坡口加工。③成形加工將切割好的平面鋼板（或平直型材）加工成構(gòu)成船體所需的折角、折邊和曲面形狀（或曲形骨材）等構(gòu)件。

第一節(jié)鋼材預(yù)處理

一、鋼材的矯正鋼材變形的原因：造船使用的鋼板和型材，由于受軋制時壓延不均、軋制后冷卻收縮不均以及運輸、貯存過程中各種因素影響，常常產(chǎn)生波浪形、局部凹凸和各種扭曲變形。鋼材變形的影響：（1）影響號料、氣割及其他加工工序的正常進行，降低加工精度；（2）在焊接時還會產(chǎn)生附加應(yīng)力或構(gòu)件失穩(wěn)而影響構(gòu)件的強度。鋼材矯正的方法：一般用多輥矯平機矯正鋼板的變形，用型材矯直機矯正型材的變形。1、鋼板的矯正（1）鋼板矯正的原理鋼板的任何一種變形，都是由于其中一部分纖維較另一部分纖維縮得短或是伸得長所致。因此，鋼板的矯正實際上是將較長的纖維縮短或是將較短的纖維拉長，使它們和周圍的纖維有相同的長度，從而消除局部的不平。實際上，一般是采用拉長纖維的方法，因為壓縮纖維難以實現(xiàn)。（2）鋼板矯平工藝①

多軸輥式矯平機工作部分：由上下兩列工作軸輥組成；下列是主動軸輥，由軸承固定在機體上，不能作任何調(diào)節(jié)，由電動機通過減速器帶動它旋轉(zhuǎn)；上列為從動軸輥，可通過手動螺桿或電動調(diào)節(jié)裝置來調(diào)節(jié)上下輥列間的垂直間隙，以適應(yīng)各種不同厚度鋼板的矯平作業(yè)。

②

矯平機的工作原理鋼板隨軸輥的轉(zhuǎn)動而嚙入，并在上下輥列間承受方向相反的多次交變的小曲率彎曲，因彎曲應(yīng)力超過材料的屈服極限而產(chǎn)生塑性變形，使那些較短的纖維伸長，使整張鋼板矯平。增加矯平機的軸輥數(shù)目，可以提高鋼板的矯平質(zhì)量。鋼板愈厚，矯正愈易；薄板容易產(chǎn)生變形，矯正比較困難。

矯平機工作原理圖

③

矯平機的兩種類型A、上下輥列平行的矯平機軸輥排成互相平行的上下兩列，上列軸輥除可在垂直方向上跟據(jù)需要整體調(diào)節(jié)外，其前后兩個軸還有單獨調(diào)節(jié)的功能。這樣，前輥可以根據(jù)鋼板嚙人的要求而調(diào)節(jié)其高度，故稱前輥為導(dǎo)輥。而后輥，則是根據(jù)鋼板的矯平情況來決定其高低位置。

B、上下輥列不平行的矯平機上下兩輥列的軸心連線之間呈很小的夾角，輥列間的間隙沿出口方向逐漸增大，從而使鋼板在輥列間交變彎曲的曲率逐步減?。沟箶?shù)第二個軸輥處的板材變形接近于彈性彎曲變形。這樣排列軸輥免去了單獨調(diào)節(jié)最后一個軸輥位置的必要。這類機床的特點是上列軸輥有兩種調(diào)節(jié)——沿垂直方向的調(diào)節(jié)和傾角的調(diào)節(jié)。

（3）鋼板的平整要求對于已矯正好的鋼板，應(yīng)根據(jù)規(guī)定的技術(shù)標準進行檢驗。矯正后鋼板允許翹曲度如下表：鋼板厚度（mm）3～56～89～1112以上允許翹曲度mm/m）3.02.52.01.52、型材的矯正型材主要用型材矯直機(撐床)進行矯正。機床的工作部分是由兩個支撐和一個推撐組成。支撐沒有動力傳動，兩個支撐間的間距可以根據(jù)需要進行調(diào)節(jié)。推撐安裝在一個能作水平往復(fù)運動的滑塊上，由電動機通過減速器帶動其作水平往復(fù)運動。矯正型材時，將型材的變形段靠在兩個支撐之間，使其受推撐作用力后產(chǎn)生反方向變形，從而將變形段矯直。二、鋼材的表面清理1、拋丸除銹法利用專門的拋丸機將鐵丸或其它磨料高速地拋射到鋼材表面上，以去除鋼材表面的氧化皮、鐵銹和污垢等。

拋丸除銹設(shè)備一般均設(shè)置有丸粒回收系統(tǒng)，并配置有通風(fēng)除塵設(shè)備。2、鋼材預(yù)處理流水線由鋼材的矯正、除銹、噴漆、烘干等工序形成的自動作業(yè)流水線。鋼材預(yù)處理流水線的工藝流程

（1）先用電磁吊或自動裝卸運輸車將鋼材吊放到輸送輥道上。（2）輥道以3-4m/min的速度將鋼材送多輥矯平機，對鋼板進行矯平處理。（3）矯平后的鋼板由輸送輥道送入加熱爐，使鋼材溫度達40～60℃。（4）鋼板進入拋丸除銹機，拋丸裝置自動地向鋼板兩面拋射丸粒，并用熱風(fēng)除去鋼板表面的灰塵。（5）鋼材除銹并清潔后，進入噴涂室噴涂保養(yǎng)底漆。（6）