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铜合金船用螺旋桨焊补工艺

人与动人物AV片欧美日期:2015-07-09

摘要:在断桨的焊补过程中按照焊补工艺严格施工,就可以减少因焊补而引起的二次断桨的可能性,从而保证船舶的正常和安全营运。

人与动人物AV片欧美下面以“明州海”船为例对铜合金螺旋桨的具体焊补工艺进行说明。

人与动人物AV片欧美该船2001年坞修时发现No.1桨叶在0.8R处断裂丢失,其他桨叶在叶梢处局部变形。该桨主要参数:材料为镍铝青铜(CCS Cu3);直径为6200mm;螺距为5400mm;桨叶数为4;旋向为右旋。损坏示意图如图1所示。

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图1 桨叶损坏示意图

人与动人物AV片欧美根据CCS《材料与焊接规范》的规定,在螺旋桨C区损伤可进行焊接修补。因此,该桨No.1桨叶在0.8R处的缺损拟采用铸造镶块焊接的方法修复。具体修理工艺如下:

1、焊前准备

(1)选用与母材化学成分相同的材料铸造镶块,同时铸造试块,对试块进行理化性能试验,以保证其理化性能的一致性和材料的亲和性。

人与动人物AV片欧美(2)彻底清除焊接区域两侧150mm范围内的水分、油污及金属氧化膜,并用手砂轮打磨至露出金属光泽。

(3)用手砂轮加工X形坡口,先开压力面一侧。坡口形式如图2所示。

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图2 坡口形势图

(4)将镶块与桨叶断面用点焊精确定位,压力面向上。

(5)为避免大风及恶劣天气影响,本次焊补修理在车间内进行。

2、焊前预热

采用局部预热的方法,用电阻加热器在焊缝两侧300mm范围内缓慢均匀加热至预热温度(100~150℃)并且一直保持到焊补结束。在其他不施焊部位覆盖石棉布以减少热量散失。

不同牌号的桨叶在焊补时,预热温度是不同的,一般可控制在150~300℃之间。正确的预热方式可以大大改善焊接应力的分布,减少应力腐蚀开裂的危险程度。因此焊前预热,建议采用瓦斯喷灯或电阻加热器等软性火焰进行加热,尽可能不要采用氧化丙烷、氧—乙炔等能量集中的热源,以避免局部过热。对焊前温度的检测,建议采用热电偶等仪器来测量。

3、施焊

人与动人物AV片欧美(1)在焊接方式的选择上,一般可采用电弧焊、气体保护焊以及氩弧焊。本次焊接选用手工钨极氩弧焊(TIG)。

(2)选用和母材材质相近的焊丝,牌号为ZQAL9-4-4-2。

人与动人物AV片欧美(3)焊接电流选为200~240A,焊接结束前应减小电流,防止弧坑开裂。

(4)氩气流量选为15~25L/min。

(5)在焊接前提前几秒输送氩气以驱除焊接区域的空气。每道焊缝熄弧后继续送气几秒钟,以保护尚未冷却的熔池。

人与动人物AV片欧美(6)在焊接过程中,对焊缝金属的锤击可使焊缝和热影响区的应力松弛,显著改善焊缝的金属质量和强度。锤击一般可采用小榔头,先锤焊缝中间,再锤焊缝两侧,并要求把焊缝每一点都锤遍。除施底焊外,其余各层在清渣后即可进行锤击。

(7)仔细清理焊缝表面的氧化物,防止出现夹杂等缺陷。严格控制层间温度为150℃左右。

(8)先在压力面施焊1/3厚度,然后将螺旋桨翻身,在吸力面开坡口并且清根。着色探伤确认无缺陷后再施焊。吸力面全部焊好后再翻身,完成压力面的焊接。焊接顺序如图3所示。

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图3 焊接顺序图

人与动人物AV片欧美(9)全部焊接完成后在焊接区域覆盖石棉布保温、缓冷,冷却速度控制在50℃/h。

人与动人物AV片欧美(10)根据CCS《材料与焊接规范》2001修改通报的要求,对于镍铝青铜(CCS Cu3)不要求进行消除应力热处理,所以本次焊接结束后未作热处理。

(11)焊好后应对磨光后的焊补区域进行外观检查和着色探伤,同时为满足螺旋桨的使用性能,应重新进行螺距的测量和静平衡试验。


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