汪寧
鑄鋼件具有較大的設(shè)計(jì)靈活性,容易做出復(fù)雜的形狀和非應(yīng)力集中部件,可以通過(guò)不同的熱處理工藝在較大的范圍內(nèi)選擇力學(xué)性能和使用性能,良好的耐磨性,焊接性能和加工性能,在交貨周期相比傳統(tǒng)鋼板加班周期縮短,在經(jīng)濟(jì)方面具有較高的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)所以鑄鋼件廣泛應(yīng)用于機(jī)械加工及制造行業(yè)。
船舶行業(yè)對(duì)于船體線形具有極高的要求,船體局部線形難以通過(guò)傳統(tǒng)鋼板加工達(dá)到設(shè)計(jì)所需線形效果,所以在船舶行業(yè)大量鑄鋼件產(chǎn)品被設(shè)計(jì)并使用,如,艏柱,掛舵臂,舵葉,錨唇,軸架等。
然而鑄鋼件在具有以上諸多優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)其也有自身的一些缺點(diǎn),如組織不均勻晶粒比較粗大,表面疏松甚至縮孔,表面較粗糙,局部澆鑄形狀較難控制,會(huì)產(chǎn)生實(shí)物與設(shè)計(jì)偏差影響船舶整體性能。 為把控鑄鋼件來(lái)貨質(zhì)量及保證船廠內(nèi)鑄鋼件施工的有續(xù)性,因此船用鑄鋼件驗(yàn)收尤為關(guān)鍵,下面就船用鑄鋼件的驗(yàn)收及關(guān)重點(diǎn)進(jìn)行梳理并簡(jiǎn)述如下:
1.鑄鋼件施工過(guò)程監(jiān)管
(1)施工前確認(rèn)關(guān)重步驟及施工停止點(diǎn),模具樣板制作,模型匹配,重量重心控制工藝及流程,施工方案及檢驗(yàn)方法明確;
(2)廠家供方資質(zhì)及人員能力和施工資質(zhì)評(píng)估,配套廠家設(shè)備情況復(fù)查,使用檢測(cè)工具的計(jì)量情況,綜合檢查,核實(shí)明確配套廠家能力及是否為船廠直接合格供方,防止因各種原因完成制造商不是與船廠直接簽署協(xié)議的第三方,影響產(chǎn)品質(zhì)量及供貨;
(3)通過(guò)在線視頻檢驗(yàn)配套廠家鑄鋼模板及熱處理程序及熱處理曲線,重點(diǎn)檢驗(yàn)熱處理曲線溫控及變化是否在規(guī)定要求內(nèi),并進(jìn)行簡(jiǎn)要記錄用于后期正式報(bào)告的比對(duì),保證溫控曲線的一致性;
(4) 審查焊接工藝指導(dǎo)書(WPS))和焊接工藝評(píng)定記錄,重點(diǎn)關(guān)注工藝的匹配性及工藝評(píng)定的有效日期;
(5)在線參與鑄鋼件廠家鑄鋼件化學(xué)及力學(xué)實(shí)驗(yàn),并簡(jiǎn)要記錄實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù),供后期報(bào)告檢查參考。
2.船用鑄鋼件驗(yàn)收前準(zhǔn)備
(1)技術(shù)規(guī)格書,商務(wù)訂貨圖(驗(yàn)收依據(jù)),相關(guān)雙方認(rèn)可的紀(jì)要或設(shè)計(jì)更改;
(2)鑄鋼件首尾端部截面放樣圖紙,確保與船廠接口數(shù)據(jù)的匹配性及驗(yàn)證鑄鋼件廠家木制樣板的準(zhǔn)確性;
(3)其他型船鑄鋼件質(zhì)量問(wèn)題收集,中心線偏差,局部厚度不達(dá)標(biāo),中心線偏差,表面缺陷及焊接過(guò)程中熱影響區(qū)的局部裂紋等質(zhì)量問(wèn)題,對(duì)以往質(zhì)量案例的收集及匯總可以為后續(xù)的鑄件檢驗(yàn)提供關(guān)注點(diǎn),前道進(jìn)行合理的質(zhì)量管控有利于鑄鋼件質(zhì)量的整體提升。
(4)驗(yàn)收工具準(zhǔn)備,手電,卷尺,測(cè)厚儀等。
3船用鑄鋼件·現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收步驟及關(guān)重點(diǎn)
(1)紙質(zhì)文件記錄及報(bào)告檢查,施工實(shí)名制表格,熱處理溫度曲線表,鑄鋼件化學(xué)元素,力學(xué)性能報(bào)告,無(wú)損檢測(cè)報(bào)告及廠家返修記錄。
(2)鑄鋼件線形檢查,使用界面放樣圖紙檢查首位端面情況,再核實(shí)廠家樣板的準(zhǔn)確性,無(wú)誤后使用廠家樣板對(duì)鑄鋼件進(jìn)行匹配性檢查。
(3)主尺度及中心線檢查,測(cè)量鑄鋼件外形尺寸或核對(duì)相關(guān)測(cè)量點(diǎn)的垂向距離,復(fù)查廠家的中心線洋沖點(diǎn)的準(zhǔn)確性。
(4)鑄鋼件質(zhì)量檢查,鑄件常見缺陷有砂眼,氣孔,夾渣,縮孔,疏松,偏析,裂紋及白斑等,以裂紋,縮孔最為嚴(yán)重,鑄件澆冒口極其下部截面最后凝固的部位該類缺陷最容易產(chǎn)生,需重點(diǎn)關(guān)注和檢查,配合使用磁粉探傷方法進(jìn)行檢測(cè)。對(duì)于發(fā)現(xiàn)的缺陷在補(bǔ)焊前做好缺陷圖,并采用打磨或銑刀挖除的方式清除缺陷后經(jīng)檢測(cè)確認(rèn)后按照鑄件修補(bǔ)工藝進(jìn)行修補(bǔ),消除應(yīng)力熱處理后達(dá)到時(shí)效進(jìn)行磁粉復(fù)探,并形成返修報(bào)告,對(duì)所有缺陷的位置及形式進(jìn)行準(zhǔn)確的記錄。
由于鑄件制造工藝及成形特點(diǎn),給鑄鋼件的超聲波檢測(cè)帶來(lái)較大困難因素,例如晶粒粗大,散射強(qiáng)烈造成過(guò)多余波干擾,降低超聲波的穿透性,容易造成誤判或者漏檢的情況,所以很大一部分超聲探傷屬于工藝性預(yù)檢,只要求檢出危險(xiǎn)性或大體積類型的缺陷,加以控制修補(bǔ)。
(5)接口數(shù)據(jù)及坡口檢查,對(duì)于出廠后與船體需要進(jìn)行裝配焊接的區(qū)域需要根據(jù)訂貨圖進(jìn)行追一核對(duì)過(guò)渡斜長(zhǎng)度,坡口角度及鈍邊厚度,對(duì)于近坡口區(qū)域需使用直探頭/斜探頭進(jìn)行反復(fù)檢測(cè),確保焊接區(qū)域及熱影響預(yù)取沒有缺陷存在,保障后期的施工有序進(jìn)行。
(6)鑄鋼件取樣及爐號(hào)拓印,現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行鋼印號(hào)拓印并按要求現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行樣塊的取樣,確認(rèn)樣塊唯一性及同爐性,檢查樣塊的規(guī)格滿足試驗(yàn)當(dāng)量要求,樣塊驗(yàn)收合格后對(duì)樣塊進(jìn)行原記號(hào)編寫并署名。
(7)使用測(cè)厚儀對(duì)鑄鋼件進(jìn)行測(cè)厚抽查,因鑄鋼件線形變化大,所以具體的測(cè)量位置的厚度應(yīng)首先先在三維模型確認(rèn)后在實(shí)物上進(jìn)行進(jìn)行比對(duì),對(duì)測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行圖紙標(biāo)注及記錄按照鑄鋼件公差要求對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)判。
(8)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行鑄件稱重并核對(duì)重量重心報(bào)告數(shù)據(jù),針對(duì)批次行數(shù)量較多的鑄鋼件可以采取抽稱的辦法,抽稱的比例一般不小于35%,所有稱重做好記錄在完工資料中進(jìn)行匯總。
(9)鑄件檢驗(yàn)過(guò)程中進(jìn)行影像記錄,對(duì)質(zhì)量缺陷進(jìn)行詳盡的位置及尺寸描述并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行拍照,匯總所有問(wèn)題及資料檢查情況,最后根據(jù)檢驗(yàn)情況簽署驗(yàn)收意見,并要求鑄件相關(guān)人員進(jìn)行簽字確認(rèn)。
(10)針對(duì)驗(yàn)收意見要求廠家提供整改意見并限期整改,后期可通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)或郵件形式對(duì)檢驗(yàn)意見進(jìn)行閉環(huán),待所有意見整改結(jié)束,相關(guān)資料收集整理后形成整套驗(yàn)收?qǐng)?bào)告后所有驗(yàn)收結(jié)束。
4.鑄鋼件樣塊復(fù)驗(yàn)及到貨開箱
(1)鑄鋼件樣塊檢查樣塊原記號(hào)及署名,確認(rèn)無(wú)誤后進(jìn)行機(jī)加工,制作試樣樣塊。
(2)試樣樣塊進(jìn)行化學(xué)/力學(xué)檢測(cè),出具船廠檢測(cè)報(bào)告,校驗(yàn)是否符合標(biāo)準(zhǔn)并比對(duì)廠家出廠報(bào)告,逐一核對(duì)化學(xué)元素及力學(xué)性能指標(biāo),若出現(xiàn)偏差交大的情況要聯(lián)系廠家確認(rèn),并對(duì)樣塊進(jìn)行二次復(fù)驗(yàn),確保產(chǎn)品質(zhì)量。
(3)船廠無(wú)損檢測(cè)人員對(duì)到廠鑄件進(jìn)行二次復(fù)測(cè),檢測(cè)過(guò)程中對(duì)未超標(biāo)的缺陷進(jìn)行實(shí)物表面標(biāo)注,并比對(duì)廠家出廠檢驗(yàn)記錄。
5.鑄鋼件使用與總結(jié)
(1)鑄件在船廠裝配及電焊作業(yè)過(guò)程中進(jìn)行跟蹤,焊接作業(yè)的熱影響區(qū)在施工過(guò)程中需要重點(diǎn)進(jìn)行關(guān)注,尤其是鑄件一側(cè)的熱影響區(qū)在焊接逐步受力后該區(qū)域可能會(huì)發(fā)生可見的開口性缺陷,如裂紋,夾渣,此時(shí)因停止焊接作業(yè),對(duì)鑄鋼件本體進(jìn)行再次確認(rèn)與排查,待所有問(wèn)題閉環(huán)后再進(jìn)行焊接作業(yè)。待焊接結(jié)束達(dá)到時(shí)效后對(duì)于鋼板與鑄件接口處進(jìn)行探傷檢測(cè),若鑄件本體發(fā)現(xiàn)缺陷及時(shí)聯(lián)系鑄件廠家進(jìn)廠確認(rèn),并制定經(jīng)船廠認(rèn)可的缺陷修復(fù)方案,鑄鋼件廠家派人進(jìn)廠修復(fù),船廠人員對(duì)修復(fù)過(guò)程進(jìn)行跟蹤并確認(rèn)。
(2)廠內(nèi)作業(yè)嚴(yán)格按照鑄鋼件施工要求進(jìn)行預(yù)熱,后熱及焊接過(guò)程的溫度控制,保證廠內(nèi)焊接質(zhì)量。
(3)從鑄鋼件的制作及驗(yàn)收,再到鑄鋼件船廠內(nèi)部的裝配與焊接,各個(gè)環(huán)節(jié)都要按照相關(guān)工藝文件進(jìn)行質(zhì)量管控,船廠針對(duì)鑄鋼件檢驗(yàn)及使用需要進(jìn)行專項(xiàng)的質(zhì)量總結(jié),并對(duì)過(guò)程中的質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行收集和分類,制作鑄鋼件質(zhì)量案例庫(kù),一方面用于廠內(nèi)人員檢驗(yàn)及施工質(zhì)量培訓(xùn),另一方面此類案例船廠可定期與鑄鋼件廠家進(jìn)行技術(shù)交流,分享相關(guān)的質(zhì)量信息,雙方可通過(guò)增加質(zhì)量互動(dòng)來(lái)進(jìn)行施工方案及流程的優(yōu)化,致力于提升船用鑄鋼件的整體質(zhì)量,為實(shí)現(xiàn)船舶制造業(yè)的現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)力量。