船体建造质量标准.doc

Q Q YRO 烟 台 中 集 来 福 士 海 洋 工 程 有 限 公 司 企 业 标 准 Q YRO001 2010 船 体 建 造 质 量 标 准 2010 11 05 发布 2010 11 05 实施 烟 台 中 集 来 福 士 海 洋 工 程 有 限 公 司 发 布 目录 1 范围 5 1 1 目的 5 1 2 适用 5 2 材料 5 2 1 材料缺陷的限定和修正措施 5 2 2 钢板厚度负偏差 6 3 切割 7 3 1 切割表面质量要求 表 3 1 7 3 2 切割尺寸要求 表 3 2 8 3 3 切割面上的分层 表 3 3 9 4 成型 9 4 1 成型尺寸偏差 表 4 1 9 4 2 线加热时钢板允许的最高表面温度 表 4 2 11 4 3 塑性变形量 表 4 3 11 5 装配 12 5 1 对齐 表 5 1 12 5 2 制造型钢 表 5 2 16 5 3 分段组装 表 5 3 19 5 4 特殊分段组装 表 5 4 20 5 5 肋骨间板的平直度 表 5 5 21 5 6 带肋骨板的光顺性 表 5 6 22 5 7 整体形状 表 5 7 22 6 焊接 24 6 1 坡口制备 焊接接头装配 表 6 1 24 6 2 永久钢衬垫要求 表 6 2 27 6 3 点固焊 表 6 3 27 6 4 预热 表 6 4 27 6 5 焊缝形貌 表 6 5 28 6 6 焊缝之间距离 表 6 6 29 6 7 覆板焊接 表 6 7 31 6 8 间断焊接 表 6 8 31 7 修正 32 7 1 插入板修正 表 7 1 32 7 2 母材表面的焊接修补 表 7 2 32 7 3 焊接裂纹修补 表 7 3 33 7 4 其他 表 7 4 34 8 附录 A 35 9 附录 B 参考文献 36 前 言 近几年 烟台中集来福士海洋工程公司 以下称我公司 先后建造完成了几个大型海工船体 在建造 过程中 由于海洋工程建造标准种类繁多 包括国际标准 国家标准 船级社标准等等 不同的标准对于 海洋工程建造的要求也不尽相同 造成了我们在使用标准上存在一定程度的混乱和困惑 因此 总结经验 并制定一份统一的企业标准以指导船体结构的建造和检验 成为必要 船体建造质量标准 以船级社联合协会标准 NO 47 船体建造和修理质量标准 为框架 同时借鉴 参考了美国和欧洲相关标准 并结合我公司的实际生产情况编制而成 本标准规定了我公司船体建造和检 验的基本要求 是我公司的强制标准 本标准由工艺技术部完成编制 在标准编制过程中 我们得到了质量管理部 船体检验 生产中心 船 体结构 质量保证部和技术研发中心的大力支持和帮助 在此表示衷心的感谢 由于此类标准是我公司首次编制 限于经验和水平 标准中难免出现错漏 请大家指正 提出宝贵意 见 编者 2010 11 1 船体建造质量标准 1 范围 1 1 目的 该标准规定了钢结构焊接建造的基本要求 该标准在船东或相关方无明确要求时适用 如果船东有明 确要求且与此标准不同 应遵循船东要求 这些要求可以是合同约定的图纸 技术文件或其它认可的 标准 1 2 适用 本标准规定了船体结构建造过程中的质量要求 本标准适用于 普通商船类 船级社规范涵盖的海洋工程钢结构 由普通钢和高强钢建造的船及海洋工程钢结构 本标准的每次使用都应得到船级社或船东的同意 此标准不适用于下列结构的建造 特殊结构 如运输天然气的轮船和点阵形式的桩腿结构 由不锈钢或其它特殊钢材建造的结构 本标准包含了典型的建造方法以及建造重要结构的质量要求 标准列出的结构类别 如特殊 主要和 次要结构 应符合结构设计师的图纸或文件要求 本标准不包含结构的具体制作工艺 如焊接工艺 热处理工艺 预热工艺 喷涂工艺等 如果此标准 与这些工艺有差别 以专用工艺为准 2 材料 2 1 材料缺陷的限定和修正措施 2 1 1 定义 细小不连续 位于图 2 1 A 区域的点蚀 麻点 氧化皮压入 压坑 轧痕 划伤和刻槽等不连续 缺陷 裂纹 分层 折皱 砂眼 尖锐的结疤以及位于图 2 1 B 区域内的不连续 2 1 2 修正措施 钢材表面的细小不连续是可以被接受的 保留其初始状态即可 当满足下述条件时可以采用打磨进行修正 板材的名义厚度削减不能超过板厚的 7 或者 3mm 两者取较小者 每个单独打磨区域不能超过 0 25m2 打磨区域的面积总和不能超过板材总面积的 2 当满足下述条件时可以采用焊接进行修正 板材名义厚度削减不能超过板厚的 20 每个焊接修补区域不能超过 0 125m2 焊接修补区域的面积总和不能超过板材面积的 2 两个焊接修补区域之间的距离不能小于其平均宽度 所有的焊接修补工作都应当严格按照焊接工艺执行 包括焊接顺序 局部分层缺陷 如图 2 2 所示 可以采用先打磨清除 再焊接的方法进行修正 细节如上所示 严重的分层缺陷应采用换板的方法进行修正 换板的最小尺寸应当如下所示 特殊区域构件 1600mm 主要区域构件 800mm 其他构件 300mm 如果缺陷超出上述范围 应依据验船师的建议进行修正 图 2 1 缺陷的限定 图 2 2 局部分层 2 1 3 其他 对于铸钢 锻钢以及其他特殊材料的缺陷 应准备专业的返修程序 该程序应获得船级社认可 型钢质量的检验和修整可参照钢板的有关规定执行 其尺寸及厚度负偏差均应满足相应船级社的规范 要求 不连续面积的统计参照 2 2 执行 焊接修正推荐参照表 7 2 7 3 执行 换板修正推荐参照表 7 1 执行 2 2 钢板厚度负偏差 结构用钢板厚度负偏差不能超过 0 3mm 钢板的测厚应在距离钢板边缘不小于 10mm 处测量 钢板的四角及两个横边的中间为必测部位 任何 测量点测得的钢板厚度负偏差均不应超过上述允许的负偏差 缺陷面积是指距离边缘 50mm 范围内的影响区面积 见图 2 3 和 2 4 孤立点状缺陷面积一般可以近似 当作圆形或长方形面积计算 聚集状缺陷可按其组成的几何图形近似为正方形 长方形 三角形 圆 形 梯形面积计算 当不连续之间的距离小于单个不连续的宽度时 该处不连续被认为是集群不连续 50 5050 图 2 3 单个缺陷 图 2 4 集群不连续缺陷 0 1234560 78915012m AB0 12340 56780 91510520m AB0 12340 56780 91510520m AB 面积比 缺陷深度 缺陷深度 缺陷深度 面积比 面积比 T 20mm 20mm T 50mm T 50mm 3 切割 3 1 切割表面质量要求 表 3 1 表 3 1 细节描述 结构等级 标准 备注 特殊 150um 主要 150um自由边 粗糙度 次要 500um 1 自由边的毛刺应当清除 2 自由边应进行打磨至 R 2mm 3 基于特殊考虑 自由边应依据 批准的设计图纸进行打磨 特殊 400um 主要 400um焊接边 粗糙度 次要 800um 如果缺口大于 5mm 且获得验船师 许可 缺口可采用焊接进行修补 3 2 切割尺寸要求 表 3 2 表 3 2 细节描述 标准 备注 垂直度 自动焊边缘 0 4mm 半自动或者手工焊 接边缘 1 5mm 自由边 1mm 坡口角度 2 削斜长度 0 5d 坡口尺寸 坡口深度 1mm 结构等级 标准 特殊 2mm 主要 2mm 构件尺寸 次要 3 5mm Ld 3 3 切割面上的分层 表 3 3 表 3 3 细节描述 修正标准 分层长度小于等于 25mm 无要求 不需要探测 分层长度大于 25mm 深度小于 3mm 无要求 但需要探测缺陷范围 分层长度大于 25mm 深度大于 3mm 但小于 6mm 清除但不需要焊接 分层长度大于 25mm 深度大于 6mm 但小于 25mm 完全清除并焊接 焊接边 分层长度大于 25mm 深度大于 25mm 换板 自由边 返修细节参考第二节 备注 1 焊接修正推荐参照表 7 2 执行 2 换板修正推荐参照表 7 1 执行 4 成型 4 1 成型尺寸偏差 表 4 1 表 4 1 细节描述 标准 备注 折边宽度 a b 3mm 与规定尺寸相比 折边角度 d 3mm 每 100mm of a 直线度 c 10 每 10m 折边 机械弯曲 R R 3t mm 续表 4 1 abtdRc 细节描述 标准 备注 深度 H 3mm 瓦楞板 宽度 W 3mm 间距 P h 2 5 mm 如果与其他舱壁不对中 P 6 mm 如果与其他舱壁对中 P 2 mm 波浪板 深度 h 2 5mm 曲面与样板间隙 2 5mm 直线方向三角样 板的平面度 2 5mm 单曲度板 边缘皱折 2mm 每档肋距内 与样板上基准线 的偏差 2 0mm 肋位方向与样箱 的空隙 4mm 边缘皱折 2 0mm 双曲度板 长度方向与样箱 的空隙 3mm W1H2 4 2 线加热时钢板允许的最高表面温度 表 4 2 表 4 2 要求 细节描述 方法 标准温度 备注 加热后水冷 低于 650 加热后空冷 低于 900 由通用工艺轧制的 AH32 EH32 AH36 EH36 低于 0 20 如有要求 焊前母材应按焊接工艺规程中 的要求进行 碳弧气刨时 同样需要预热 预热要求应 当与焊接工艺相同 如果没有要求 焊缝区域也应当用火焰进 行烘烤以保证该区域干燥 焊接过程中应保持最低预热和层间温度 温度保持范围为焊接位点所有方向上不得 小于焊件的最厚板厚 但不得小于 75mm 预热温度应按照经过船东 船检认可的焊 接工艺进行 DL 6 5 焊缝形貌 表 6 5 表 6 5 细节描述 项目 标准 备注 特殊 R 1mm 0 1b but Max 5mm 余高 主要 次要 R 1mm 0 15b but Max 7mm 特殊 30 焊缝入射角 主要 次要 70 特殊 h 0mm 咬边 主要 次要 h 0 1T 粗糙度 U 2 5mm 1 特殊 C 0 05T but Max 0 5mm 根部内凹 主要 次要 C 0 1T but Max 1mm 完全熔透接头 焊脚 L 1 4T 最大 10mm 特殊 f 0 焊喉不足 主要 次要 f 0 3mm 0 1 a d but Max 1mm 特殊 e 1mm 0 15 a d but Max 3mm焊喉过大 主要 次要 e 1mm 0 2 a d but Max 4mm 入射角 70 特殊 h 0 05T but Max 0 5mm 咬边 主要 次要 h 0 1T but Max 1mm 角焊缝 注明 1 焊缝表面应当光滑 没有急剧的过渡 凹陷的 底部不能低于母材表面 2 ad 设计的 a 续表 6 5 T Rh hLU 细节描述 项目 标准 备注 特殊 0 主要 0表面裂纹 次要 0 特殊 0 主要 0焊缝与母材未熔合 次要 t 2 最大 10mm1 特殊 0 主要 0弧坑 次要 0 特殊 0 主要 0气孔 次要 见备注 2 注明 1 仅适用于单面焊 当两 个缺陷之间的距离小于板厚 时 该两处缺陷被认为是连 续缺陷 2 在 10 150mm 范围内 气 孔的累加直径长度不能超过 15mm 单个气孔的最大直径 为 t 4 或者 4mm 两者之间 取较小者 3 t 表示板材的厚度 6 6 焊缝之间距离 表 6 6 表 6 6 要求 细节描述 结构等级 标准 备注 特殊 d 5mm 主要 d 5mm 次要 d 0mm 过焊孔包角焊缝与通 过焊缝间距 d 为角焊缝焊趾到对接焊缝焊趾间的 距离 增大过焊孔直径以满足距离要求 对接焊缝间距 所有等级 d 0mm 续表 6 6 细节描述 要求 备注 d 结构等级 标准 特殊 d 10mm 主要 d 10mm 次要 d 0mm 对接和角接焊缝间距 d 为角焊缝焊趾到对接焊缝焊趾间的 距离 项目 标准 开孔 d 30mm 对接焊缝间距 d 长条形板 d 300mm 两环缝之间的距离 D 或 1m 取较小者 两纵缝之间的角度 90 圆柱 注 3m 之内不能存在两条以上环缝 除非设计 图纸另有规定 W1 75mm 或至少 2 倍支管的壁厚 W2 150mm 或至少主管直径的 1 4 W3 600mm 或至少主管的直径 T K Y 节点 注明 对于管子接头 环缝和纵缝不应位于图中 阴影所示区域 除非设计图纸中另有规定 6 7 覆板焊接 表 6 7 表 6 7 要求 细节描述 项目 标准 备注 dD1W 2W3D 覆板尺寸 最小 300 300mm R 50mm 覆板厚度 Tp 3 Td Tp 材料等级 与原板等厚 塞焊尺寸 L 80 100mmW 2Td 塞焊间距 P 15Td 焊喉尺寸 0 6Td RPWLd 到覆板边缘距离 d 15Td 覆板用于主要构件且 Td Tp 5mm 覆板边缘 需要削斜 1 4 注 Le 焊脚 Td 覆板厚度 Tp 原板厚度 6 8 间断焊接 表 6 8 表 6 8 细节描述 板材厚度 焊缝长度 间距 备注 7mm 75mm 32T 7mm 65mm 32T 焊脚尺寸见焊接 规格表 7 修正 7 1 插入板修正 表 7 1 表 7 1 修正标准 细节描述 项目 标准 备注 LST L 300 mm B 300 mm R 5t最小 100mm d 100 mm 插入板修正 1 在 d 区域 至少 100mm 的原始焊缝需要 去除并重新焊接 2 焊接顺序为 1 2 3 4 L 300 mm d 150 mm 插入板修正型材 1 在 d 区域 至少 150mm 的原始焊缝需要 去除并重新焊接 2 焊接顺序 1 2 3 4 3 工艺孔 A 在第 4 次焊接过程中填充 7 2 母材表面的焊接修补 表 7 2 表 7 2 项目 标准 备注 范围和深度 板材名义厚度削减不能超过板厚的 20 每个焊接修补区域不能超过 0 125m2 焊接修补区域的面积总和不能超过板材面积的 2 两个焊接修补区域之间的距离不能小于其平均宽度 坡口准备 坡口区域与周围区域至少应当有 1 3 的削斜 焊接 按批准的焊接工艺执行 续表 7 2 项目 标准 备注 焊接顺序 每层焊道完成后变换焊接方向 1 每一处焊接修补必须如实记 录 2 返修的焊缝长度不能小于 13d1234L4A5 焊后修整 打磨与母材齐平 结构等级 标准 特殊 主要 100 UT 100 MT探伤 次要 100 MT 50mm 7 3 焊接裂纹修补 表 7 3 表 7 3 项目 标准 备注 坡口准备 45 60 R 5mm焊缝终点应具备 1 3 的削斜 焊接 按批准的焊接工艺执行 焊接顺序 对于较长的返修焊缝 推荐使用分段退焊技术 焊后修整 与初始焊缝的要求相同 结构等级 标准 特殊 主要 100 UT 100 MT探伤 次要 100 MT 分段退焊技术 返修的焊缝长度不能小于 50mm 7 4 其他 Table 7 4 表 7 4 项目 要求 备注 2 定位板 马板 吊耳板和引 熄 板的清除 切割线和母材之间的距离至少应当 3mm 对于有垫板的临时吊耳 切割线和母材之 间的距离可以是 0mm 切割完毕后 表面应打磨与母材表面平整 焊接飞溅 1 用刮刀 风铲等工具去除喷砂前发 现的飞溅 2 对于喷砂后发现的飞溅 a 用风铲 刮刀等工具去除 b 对于不易去除的飞溅 可将飞溅 的尖角部分打磨平滑 电弧击伤 打磨去除伤疤周围硬化区 或者利用焊缝熔敷金属覆盖 min 3min 3 8 附录 A Tem p A B D E 235 400 502 22 20 0 20 40 27 27 27 20 20 20 S23 5JR G2 S23 5J0 S23 5J2 G3 S27 5NL ML A B D E NV A NV B NV D NV E A B D E A B D E A27 D27 E27 265 400 530 22 0 20 40 27 20 S27 5J0 G3 S27 5N M S27 5NL ML NV A27 NV D27 NV E27 A32 D32 E32 F32 315 440 590 22 0 20 40 31 22 AH3 2 DH3 2 EH3 2 FH3 2 NV A32 NV D32 NV E32 NV F32 A32 D32 E32 F32 AH3 2 DH3 2 EH3 2 FH3 2 A36 D36 E36 F36 355 490 620 21 0 20 40 60 34 24 S35 5N M S35 5N M S35 5NL ML AH3 6 DH3 6 EH3 6 FH3 6 NV A36 NV D36 NV E36 NV F36 A36 D36 E36 F36 AH3 6 DH3 6 EH3 6 FH3 6 A40 D40 E40 F40 390 510 650 20 0 20 40 60 41 27 S42 0N M S42 0N M S42 0NL ML AH4 0 DH4 0 EH4 0 FH4 0 NV A40 NV D40 NV E40 NV F40 A40 D40 E40 F40 AH4 0 DH4 0 EH4 0 FH4 0 AST M A13 1 Not e In sel ecti ng s teel s fro m t his tabl e at tent ion sho uld be g iven to the requ irem ents of T able 4 1 in I ACS No 47 Par t B and the dim ens ion requ irem ents of t he p rodu ct w ith resp ect to C lass ifica tion So ciet y ru les 注 按此 表选 择可 等强 钢材 时 应注 意IA CS No 47 B 部分 表4 1和 相关 船级 社规 范产 品尺 寸的 要求 DNV B10 1 ABS Part 2 CCS Ste el g rade s ac cord ing to C lass ifica tion So ciet ies rule s IA CS UR W1 1 船级 社规 定的 钢材 等级 IAC S U R W 11 Ann ex A 附 录 A Gui dan ce o n st eel grad es c omp arab le to the nor mal and hig h st reng th h ull stru ctur al s teel gra des giv en i n C lass ifica tion So ciet y ru les 船级 社规 范中 普通 和高 强度 船体 结构 钢钢 材等 级对 比指 南 Com para ble stee l gra des 可等 强钢 材等 级 Gra de 等级 Yie ld s tres s 屈服 强度 ReH N m m2 Ten sile stre ngth 抗拉 强度 Rm N m m2 Elo nga tion 延伸 率 A5 min Ave rage imp act ene rgy 平均 冲击 功 J m in L T 纵向 横 向 EN EN1 002 5 93 EN1 011 3 93 9 附录 B 参考文献 国际船级联合会 47 号文件 船舶建造和修理质量标准 国际船级联合会 12 号推荐文件 轧制钢板表面修整指南 国际船级联合会 UR W11 一般强度及高强度船体结构钢 美国焊接协会 D1 1 钢结构焊接规范 挪威船级社 DNV OS C401 海洋工程结构建造及检验 挪威船级社 DNV OS B101 金属材料 挪威石油工业部标准 M101 钢结构建造 美国船级社移动式海洋钻井设施第 2 部分 材料和焊接 欧标 1011 2 焊接 金属材料焊接推荐 第 2 部分铁素体钢焊接 中国船级社 材料和焊接