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修理船舶的构件表面处理新技术研究

2021-05-16杜鑫

电子乐园·上旬刊 2021年8期
关键词:表面处理新技术研究分析

杜鑫

摘要:船舶修理过程中的构件表面处理一直是一项非常重要的工作内容,由于船舶在使用过程中,会受到各种腐蚀以及盐分、气流侵蚀、海洋环境锈蚀等威胁,大大的缩短了船舶构件的使用寿命,同时增加了能源消耗,并可能导致泄漏污染海洋环境的问题,不但影响船舶的经济性,甚至威胁船舶在使用过程的安全性。因此,在实际的应用中,需要尽可能的采用合理有效的措施来抵消船舶构件的受损或腐蚀的区域,以延长其使用寿命,从而满足船舶的安全性和经济性的使用要求。

关键词:船舶构件;表面处理;新技术;研究分析

1船舶构件的常见问题

1.1表面变形和裂纹

在船舶修理过程中,构件的变形和局部裂纹问题时有出现,此类问题的原因较多,经过分析总结,常见的原因包括以下两点:一是所选施工工艺应用过程没有梳理,不满足施工条件,使得工艺的实际效果大打折扣,从而增加了变形和导致裂纹的风险。其次,船舶修理过程中,构件表面存在不均匀的角力,在构件焊接、吊装、变形調整过程中,如果无法根据现场实际情况,进行动态调整施工工艺及方案,那么也会导致过程中构件的变形和局部裂纹。

1.2低硬度均匀性

在现代生产技术体系不断完善的背景下,船舶零部件的生产已进入自动化操作阶段,最终借助焊接工艺将其拼接在一起,以获得所需的构件。船舶构件的总体体积较大,对于生产工艺而言,工艺要求较高,在掌握加热和冷却时间方面存在不确定性,那么构件在工艺过程中也容易出现表面冷却不均匀的情况,导致构件表面硬度不均匀的情况,这在很大程度上影响了构件的使用寿命,干扰了整个船舶的修理质量。

1.3局部出现软点

在船舶修理工作中,各种构件会直接暴露在空气中,其大多由钢铁及不锈钢材料制成,因此容易受到空气中水分、盐分、表面氧化及腐蚀的影响,从而出现生锈问题,随着施工过程中处理不及时导致暴露时间的增加,从而降低材料的厚度、表面特性、局部产生了软点,尤其是对于一些重要部位的构件,降低了使用时间,从而影响构件的稳定性。

1.4表面腐蚀

在船舶构件表面处理中,受多种因素影响,容易出现构件腐蚀的情况,这些问题的原因可分为以下两点:一是船舶构件在修理过程中,涂装配套工艺不满足要求,设备能力的欠缺,导致出现涂层的质量问题。其次,船舶构件的修理环境位于海岸边相对恶劣,工作区域空气湿度相对较大,这也为构件腐蚀的出现创造了基本条件,从而影响了构件本身的稳定性,导致局部腐蚀甚至是大面积腐蚀的问题出现。

2表面处理新技术在船舶修理中的应用

2.1气体沉积处理技术

随着科学技术的飞速发展,表面处理技术的完善程度也在不断提高,而气体沉积处理技术是新技术类型中的一种常见技术。在具体应用过程中,该技术的主要应用原理在于利用空气对材料进行保护膜处理,起到良好的防腐效果。然而,这种处理技术需要在真空环境中完成,通常适用于保护船上的某些特殊构件。但大构件很少用这种方法处理。在该方法的具体应用中,构件的表层将主要通过物理处理和化学处理进行处理。在使用前者的过程中,不会改变材料的基础构件,并通过物理方法在构件表面覆盖保护膜构件。后者是在化学反应的基础上产生空气膜的构件,这会在一定程度上改变构件,但效果基本相同。

2.2激光加工技术的应用

在近年来的研发过程中,激光加工技术的研究深度也在不断提高,激光加工技术的应用领域也在不断完善。该加工技术在应用过程中,主要原理是通过激光的特性,将构件的表面硬化处理,达到工艺时间要求后,迅速冷却至室温,该工艺不会对构件强度产生不良影响,同时在实际的应用过程中,构件的精度更高,变形力低,这也将减少构件的不良品率,减少返修的风险,具有很高的推广价值。然而,激光本身具有很强的穿透性,操作不当会对其他构件产生很大的负面影响。因此,在使用技术时,需要按照工艺调整设备参数,培训技术人员,以提高施工过程中的可靠性。

2.3覆盖处理技术

除了前两部分提到的新表面处理技术外,还普遍使用覆盖处理技术。在该工艺的具体应用中,将使用硼砂溶剂作为该工艺的主要原料,然后创造高温环境来分解混合物。在常规应用中,对混合材料的要求相对较低,如一些简单的碳化物、复合型材料等,可以用作覆盖物,具有很强的使用价值。

3应用新表面处理技术的注意事项

3.1做好基础数据收集工作

通过基础数据收集工作,有利于选择正确的处理工艺,提高船舶构件表面处理质量。在具体应用过程中,技术人员需要提前对收集到的同类型船舶的用途、工作环境、船舶使用寿命等数据进行汇总和处理。根据收集的数据确定加工工艺应用中需要注意的问题,提高所选工艺内容的适用性。同时,要根据工艺匹配相应的操作设备,审核操作设备的基本参数,按要求调试操作设备,并在工作结束后完成设备的维护,以便在后续工作中继续保持良好的工作状态,提高构件本身的应用效果。

3.2梳理技术的应用程序

通过对技术应用过程的梳理,可以了解技术在各个阶段的应用要点,从而保证技术应用过程的可靠性。在具体应用过程中,需要结合前期采集的数据,确定施工、施工工艺,然后对施工工艺的内容、参数、技术要点等各个环节的内容,明确不同阶段的质量管理要求,提高技术应用效果。

3.3加强质量验收管理

通过加强质量验收管理,确保各应用环节的质量管理效果,提高船舶构件的施工质量。在质量验收过程中,基于过程梳理的早期阶段,梳理质量验收的关键点,同时也需要在质量验收过程中采用合理的检测技术,如常用的无损检测技术、目测观察方法,严格遵守检测要求完成工作,在工作过程中,还需要加强工作记录,及时发现检测数据,为后续工作制度的完善打下基础,完善制度内容的完善。

4结论

船舶修理过程中构件表面处理的质量将对船舶的最终使用周期、维修周期和后续保障速度产生根本性影响,因此值得业界关注。为了进一步推动此项工作的进一步发展,有必要构件表面处理的新技术进行研究分析,从而提高业界船舶构件表面处理的水平。

参考文献

[1]王义,靳有.关于修理船舶压载舱涂装浅析[J].全面腐蚀控制,2012,26(03):19-20+51.

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