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铝合金高速船的焊缝设计

发布时间:2016-12-08点击:4714



                                                             

铝合金高速船制造上一个最重要的目标就是达到设计航速。为了达到上述目标,在同样的船体线型和同等的主机功率下,空船重量越轻意味着船舶的航速越快油耗越低,铝合金的密度只有钢材的1/3,这能极大的减轻空船重量,这个特点使得铝合金非常适合作为建造高速船的材料。

除了在建造中对上船材料的重量进行严格控制外,铝合金船舶在焊接设计上及尽可能的采用间断焊,不仅可以控制焊接变形,还能减轻空船重量。但由于间断焊不适用于高应力或特殊区域,因此我们还应注意到下列焊缝设计要求:

高速船规范对焊缝的设计要求

1、规范要求双面连续焊的连接焊缝如下:中桁材与平板龙骨、机器基座与支撑结构、油密水密结构周界、舵机处所有结构、处于冲击区域内的底部和首部结构、扶强材、支柱、横撑材和桁材的支承及端部、螺旋桨上方处,至少为螺旋桨直径的1.5倍的半径区域范围内的所有构件、肘板与邻接桁材或其他结构部件、承受较大剪应力的桁材腹板端部、肘板与舱壁板。

2、焊脚高度除了按照规范中的焊接系数进行计算外,还要求不论采用何种焊缝形式和焊接方法,角焊缝的焊脚要≥3mm,但不必超过较簿构件厚度的1.5倍。间断焊缝的焊脚高度一般不大于7mm。

3、在采用间断焊时,肘板趾端包角长度应不小于连接骨材的高度,且不小于75mm;型材端部特别是端部削斜时,包角的长度应为型材的高度或不小于削斜长度,取大者;各种开孔、切口处端部和相互垂直的连接构件的垂直交叉处,应不小于75mm;间断焊缝连续长度一般不小于15倍板厚或者75mm取小者;

经验补充要求

在满足建造规范要求的前提下,船厂还根据设计公司要求、多年的生产经验和运营船东的信息反馈加以补充:

1、舷侧防撞护舷材对应船壳内的纵骨应双面连续焊;

2、海水压载舱内所有构件的角焊缝应双面连续焊;

3、上建舱壁对应的甲板下骨材或横梁应双面连续焊;

4、系泊设备、吊机、艇架、立柱、桅杆与船体连接的结构及附近构件应双面连续焊;

5、可能长期附着冷凝水的区域应双面连续焊;

6、所有的角隅圆弧和斜切角处需要双面连续焊;

7、肘板处的焊缝都是双面连续焊;

8、甲板或舱壁开口的周界结构应双面连续焊。