Общие правила сборки корпусных конструкций

Для обеспечения изготовления корпусных конструкций необходимо соблюдать технические условия и требования технологических процессов, а также правила постройки судов, установленные Регистром СССР. Перед началом сборки следует внимательно изучить рабочие чертежи конструкции и технологический процесс, проверить наличие необходимых для сборки деталей и узлов.

При сборке конструкций на сборочной площадке или постели необходимо следить за плотным прилеганием листов к их поверхности. Листы крепят к лекалам или стойкам постели с помощью стальных планок толщиной 6—8 мм и размером около 100x50 мм, прихватываемых длинной стороной к лекалу или к стойке постели, а короткой — к закрепляемому листу. Тонколистовые полотна толщиной менее 6 мм, собираемые на сборочной площадке, обжимают по ее плоскости и прихватывают к площадке по контуру.

Непосредственно перед сборкой под сварку кромки деталей и прилегающей к ним участки шириной 20—30 мм должны зачитаться от ржавчины, окалины, краски, масла и других загрязнений, а при необходимости просушиваться (рис. 6.5). В тех случаях, когда детали подают на сборку загрунтованными и это не влияет на качество сварного шва, места наложения сварных швов до металлического блеска не зачищают. Достаточно очистить их от масла и других загрязнений и при необходимости просушить. Толщина слоя грунтовки не должна превышать 30—35 мкм. Зачистку выполняют пневматическими шлифовальными машинами, снабженными стальной проволочной щеткой или абразивным кругом. Масло и краску удаляют ветошью, смоченной в уайт-спирите или в другом растворителе. Чистоту кромок проверяют перед началом сварки (особенно при работе на открытых площадках). Недоступные для повторной зачистки кромки стыковых и тавровых соединений сушат перед сваркой пламенем газовой горелки. При сборке корпусных конструкций применяют жесткие и эластичные крепления. К жестким креплениям относят прихватки, к эластичным — сборочные гребенки, талрепы (рис. 6.6), прижимы «рыбий хвост», болт-угольник и др.


Рис. 6.5. Места зачистки 1 поверхности кромок соединяемых деталей конструкции


Рис. 6.6. Эластичные крепления деталей при сборке:
а — с помощью гребенок, б — с помощью талрепов

Прихватки, как правило, выполняют со стороны, противоположной той, с которой предполагается начинать сварку соединения. При сборке конструкций из двухслойных сталей прихватывать, а также приваривать какие-либо временные крепления следует, как правило, со стороны основного слоя.

Зазоры между деталями и углы разделки под сварку необходимо выдерживать в соответствии с требованиями ГОСТа или чертежа. При увеличенных зазорах и углах разделки кромок требуется дополнительная наплавка металла, при этом повышается расход электродов, электроэнергии и времени, необходимых для сварки соединения, а также увеличиваются сварочные деформации конструкций. При сборке стыковых соединений под автоматическую сварку увеличенные зазоры приводят к прожогам и протеканию расплавленного металла.

Для повышения качества сварки необходимо выдержать равномерный зазор но всей длине соединения. С этой целью используют технологические закладные планки толщиной не менее минимального зазора под сварку и шириной 20—30 мм. Их удаляют по мере сварки собираемого соединения. В стыковых соединениях кромки листов или профилей должны находиться в одной плоскости. Допускаемое несовпадение кромок не должно превышать 10% от толщины более тонкого листа или профиля, но не более 3 мм. Большее несовпадение кромок снижает прочность соединения и конструкции в целом.

На участках пересечения стыковых и угловых соединений запрещается ставить прихватки, свариваемые во вторую и третью очереди, на расстоянии менее 50 мм от пересекаемого соединения, которое сваривают в первую очередь (рис. 6.7). В крестообразных стыковых соединениях разрешается (а при автоматической сварке даже рекомендуется во избежание прожогов) ставить прихватки, если сварка каждого из них не прерывается у крестообразного соединения. Сборочные прихватки и приварку к конструкциям временных креплений выполняют электродами той же марки, что и сварку самой конструкции. Прихватки, закрепляющие конструкции при сборке, подъеме, кантовке и транспортировке, зачищают от шлама, металлических брызг и тщательно проверяют при внешнем осмотре. Некачественно выполненные прихватки, а также прихватки с трещинами обязательно удаляют газовой или воздушно-дуговой строжкой.


Рис. 6.7. Очередность (1, 2, 3) установки прихваток на пересечении сварных соединений

Приварку гребенок и планок для «рыбьих хвостов» выполняют односторонним швом калибром 3—6 мм в зависимости от толщины деталей. Эластичные крепления не должны препятствовать свободной усадке сварных соединений в плоскости свариваемых листов, но должны противодействовать развитию угловых деформаций. Гребенки при сборке устанавливают параллельно друг другу и под углом 45° к оси шва с приваркой к обоим стыкуемым листам. Как правило, гребенки ставят со стороны, обратной первому проходу сварного шва. После сварки шва с одной стороны их удаляют. Толщина гребенки равна примерно толщине свариваемых листов, но не более 24 мм, длина 1—а—50 мм (где а — шпация), но не более 350 мм, а высота ее должна быть не менее 80 мм.

При сварке креплений (обухи, скобы и др.) не допускаются подрезы основного металла конструкции. Удаляют сборочные приспособления и временные крепления газовым или воздушно-дуговым строгачом. Допускается удалять гребенки и другие временные крепления разрушением прихваток изгибом на шов (отламыванием). Утолщения и углубления, образовавшиеся после отламывания креплений, удаляют соответственно зачисткой и подваркой на следующих конструкциях: расчетной палубе, днище, бортовых (снаружи), переборках, ограничивающих цистерны; конструкциях в районах интенсивной вибрации, на незащищаемых конструкциях жилых помещений. На остальных конструкциях разрешается оставлять прихватки высотой до 10 мм без зачистки, если это не оговаривается чертежами.

В процессе сборки припуски на некоторых деталях удаляют или их подгоняют с помощью газовой резки или пневматической рубки. После подгонки деталей должна быть выполнена или восстановлена разделка кромок под сварку в соответствии с чертежом. На деталях толщиной менее 8 мм фаски разделывают пневматическим зубилом, а при толщинах 8 мм и более — газовым резаком. После тепловой резки кромки деталей очищают от грата с помощью шлифовальной машинки.

При сборке тонколистовых конструкций под сварку необходимо применять следующие мероприятия по уменьшению сварочных деформаций:
листы, поступающие на сборку, должны быть хорошо выправлены;
сборка должна выполняться на ровной металлической сборочной площадке;
стыковые соединения следует собирать по возможности без зазоров и принудительно не стягивать;
перед сваркой стыков листов полотнища следует прихватывать по контуру к площадке с интервалами 500—600 мм, а также по концам стыков и пазов, что позволяет значительно снизить продольную усадку сварных швов;
в процессе сварки рекомендуется «разглаживать» листы полотнища с помощью технологических грузов или специальных прижимов;
после сварки полотнища с одной стороны его кантуют (переворачивают) для подварки и вновь прихватывают по контуру;
при установке набора полотнище должно оставаться прихваченным по контуру, а балки набора следует обжимать с помощью приспособлений с вакуумными или магнитными присосами.