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薄板焊接变形
下面通过江苏金陵船舶有限责任公司承接的挪威格拉姆汽车运输公司建造的6700PCTC汽车滚装船，以及为我国安吉物流公司建造的2000PCTC汽车滚装船为例，介绍在建造过程中的薄板装配和焊接等过程中的变形控制及措施。
薄板焊接变形原因
6700PCTC汽车滚装船总长为199.9m，型宽为32.26m，设计吃水深度为9m。该船有13层甲板，第13层甲板为露天甲板，不装载汽车，其他甲板为车辆甲板；第2、4、6、8为活动甲板（板厚为6mm），各层甲板间采用活动坡道或固定坡道甲板连接。该船货舱区域的甲板层数较多，在整个甲板中第12、11、10、9、8（艏、艉）甲板为板厚6mmA级钢,第1、3、7甲板为板厚11mmAH36级钢；第5甲板为板厚15mm、AH36级钢。因船上各层甲板通风的需要，该船上设有大量的风道结构，且风道壁板及内部隔板均为6mm。

2000PCTC汽车滚装船总长为141.20m，型宽为24.4m，设计吃水深度为6m。该船有9层甲板，第9层甲板为露天甲板，不装载汽车，其他甲板为车辆甲板；第6层为活动甲板，各层甲板间仍采用活动坡道或固定坡道甲板连接。在整个甲板中第1甲板为10mm，第2、3、4甲板板厚为6.5mm，其中第5甲板板厚为14mm，其他甲板底6、7、8甲板为5.5mm，第9甲板为7mm的薄板，薄板量占全船甲板的比例较大。

从上述两个系列汽车滚装船的船体结构情况，可以初步了解到汽车滚装船特点就是板材较薄，厚度在5.5~7mm；另外，其结构的横向构架间距较大，纵向骨材较为单薄（HP100mm×7mm、HP120mm×8mm或扁钢100mm×8mm），单个分段甲板片或壁板片的结构强度较弱，给建造过程中的切割下料、装配与焊接、火工矫正、放置、转运和翻身吊装等工序都带来了很大的困难，各道工序不正确操作都有可能对它产生影响,并引起板架结构的变形；此外，甲板上还有大量的用于固定汽车的绑扎附件需要安装，这些舾装件的装焊也会带来薄板结构的变形。

另一个薄板变形的主要原因，是施工过程中各道工序不正确的装焊，使板架结构的应力未能得到有效释放；完工后通过强制矫正的方法，尽管解决了甲板平整度交验问题（甲板结构内应力仍然大量存在）；然而在甲板翻身、摆放、转运及冲砂涂装等各道工序中，受外力的作用，使甲板内在的应力逐步释放，造成后期甲板的严重变形。

因此，合理地安排装配顺序和焊接顺序，以及过程中的其他环节按规定和要求执行，都将有助于减少薄板结构的变形。关键还是控制好建造过程中的每一个环节和步骤，制定出相应的合理方法和手段，来降低薄板在建造过程中的变形。

薄板装配焊接变形的控制措施
薄板的建造变形控制，目前是一个工艺技术性难题，要控制薄板的建造变形，不能单从某一个方面去考虑，而应该从板材的下料预制、装焊前准备、装焊的过程中控制、焊后处理，以及吊运摆放等多个方面综合考虑。下面以甲板分段和风道壁板建造过程中的几个方面阐述。

（1）下料预制过程的控制 主要包括以下几点：第一，7mm以下的钢板在预处理和数切后，必须进行两次校平，以释放板材的内应力。

第二，无论是手工切割、自动或半自动割刀，板材切割必须选用小口径割嘴切割，控制好相应的切割速度，以减小边缘的切割变形。

第三，切割后的薄板板材和构件吊运、翻身时，应采用电磁吊、多点吊、专用吊梁和吊夹具，不允许在板材上装焊吊码，进行单点吊运，以免产生板材和构件不必要的弯曲变形，同时，也为减少不必要的“码板”装焊、拆除和批磨等无用工序。

第四，拼板应在表面平整、刚度好的平台上进行，拼板间隙，埋弧焊拼板装配间隙应在0~1.0mm间；为了保证拼板平直度，可采用压铁或厚钢板在焊缝的两边进行刚性固定；其距焊缝的距离，以满足专用埋弧焊可行走操作的最小距离为宜。

第五，所有焊材应与所焊板材相匹配，严禁用大直径焊条和大电流施焊。焊后应用圆柱型压铁进行板缝处的滚压，或用木锤对焊接板缝进行锤击，以释放拼板焊缝的焊接应力，降低焊缝的“撅嘴”现象。

第六，对于板材局部间隙超差，应采用打磨或铲边的方法来修正，不得采用气割切割，以避免反复加热产生的“撅嘴”变形。

第七，型材在预制装配前必须进行矫直，不能将变形带入下道工序。

第八，对大量的风道隔板，因尺寸小、结构弱、数量大，故需采用专用胎架、焊接小车和放反变形的方法，进行批量预制，以减小焊接变形（见图1）。
图1
第九，所有壁板和甲板预制成形后，应放置在专用“门”字型平板托架上运输，以防转运和挤压产生的变形。

（2）分段建造过程的控制 分段建造的胎架基座必须具有足够的刚性，并采取固定措施，不得使胎架处于自由状态，纵、横向模板间距应≤800mm；纵横向模板高为250mm左右，但厚度必须≥10mm，以确保分段胎架板不变形。

为了减小装焊变形，胎架板使用“7