广东中远海运重工有限公司 510725
摘要：船舶结构的稳定性涉及到经济贸易往来的安全，同时也牵涉到船员的人身安全，所以对船舶结构进行持续性的维修也是合理且必要的举动。本文通过外板的处理、甲板结构的维修、顶边舱更换、货舱的整治这几个角度，论述修理船舶缺陷的方法和途径，充分考虑到船舶缺陷可能带来的不良影响，并且也对船舶容易遭受损害的地方进行分析和总结，整体上能够作为作业人员的参考依据。
关键词：船体结构；修理；常见问题；解决办法
1.船舶缺陷带来的危害和不良影响
如果船舶受到了电化学腐蚀，就会使得自身的结构被大量消耗侵蚀，甚至还会在一定程度上牵涉到船体的水密性，破坏原有的结构完整性，使得船体局部不符合硬度或者是强度的要求，而这种破坏力会逐步延伸到整个船舶的强度上，让船舶的行驶逐渐走向终结。如果船舶构件在内部材料上遇到超负荷破坏的问题，那么这种大应力会使得许多船舶材料发生变形，影响整个船舶的承载力和负荷力，给局部构件带来严重的破坏，而且也会影响整个结构的完整性，使得船舶最终走向毁灭。也就是说，无论是哪一种类型的船舶缺陷，如果不及时加以监督和维修，必然会给船舶的运行埋下更大的安全隐患和风险，相关单位必须加强对船舶运行的日常监督，应当维护船舶的基本结构，排除风险和隐患，对可能出现的问题进行总结和分析，而且还应当提高对船体结构缺陷问题的重视和关注。
2.分析船舶形成结构缺陷的原因
船舶的结构设计十分复杂，在发生结构缺陷进行维修时也比较困难，只有清楚的掌握船舶结构，对其产生的缺陷种类有一定的了解和掌握，才能更好的解决船舶的缺陷维修问题。船舶的缺陷种类主要包括以下几种，结构腐蚀、板材裂纹、船舶结构弯曲皱褶等。常见的结构缺陷造成原因以下作具体分析：
2.1结构蚀耗
结构腐蚀在船体结构缺陷上十分普遍，而且相对来说这种结果产生的威胁性也比较严重。结构腐蚀有两方面原因造成，一般是环境状况引发，一些涂层接触面，接触到酸性货物或海水时产生，这时外部因素。环境因素则包括潮湿度及温度等，也属于外部因素，而内部因素则和船体的钢材属性和内部应力大小有关。主要腐蚀行为又电化学、应力、空泡、海洋生物及疲劳腐蚀等等。
2.2超出正常负荷力
船体经常承载一些过重货物，有时可能还伴随着超出原本船体负荷力的情况发生，长期以往，便会造成因外力过大而带来的船体结构损坏。
2.3意外事故
碰撞、搁浅、浪损和装卸货物及触焦等行为撞击，都会造成船体结构出现超荷现象，造成结构缺陷，这种船体结构缺陷的特点是大多由意外事故造成。
2.4设计失误
船舶设计失误最典型特点就是，某个部分或类似部件，经常会在同一处位置发生多次正常试用下的损坏现象，在排除其不是因为正常受力及腐蚀原因造成的缺陷后，便可以确认为是因为结构设计失误因素而造成的损坏。
3.船体易损结构和修理工艺
腐蚀是船体结构损坏中的最常见因素。一般来说，船体的面板、顶边舱纵骨、舱壁板、扶墙材、强框架腹板等部分最容易发生腐蚀。另外，艏、艉尖舱内部件、平台板和上部肋骨等容易发生设计缺陷，造成肋板、框架纵骨对孔或者贯穿事故。再者，在船体的强框架腹板、肋骨腹板、货舱舱壁、主甲板、平台板和甲板纵骨等部分都容易出现超出正常负荷力的薄弱位置，因此要注意这些地方的结构变形。
船体结构的主要修理工艺：
换板：船体结构修理施工前应根据受损情况制定修理工艺，和验船师商定后施工，未经验船师同时不能移动或拆除船体强力构件或者在船壳板、甲板、水密舱壁进行换板。大中型船舶在换板之前要进行测厚，选取该版的平均厚度部分，取两到三点进行超声波测厚，换板最小尺寸为300X300mm，应特别注意的是在船舯0.4L范围内的外板、甲板等高应力区，如果出现了较为密集的割换处理，则应当采用大面积的连片换板，而不应采用多块小间距的条状并列换板方式。
焊接：船体结构修理中必然会出现大量焊接，而无论哪一种结构的焊接都有可能出现焊接变形，控制焊接变形的方法：首先从设计上要合理安排焊缝，避免将焊缝布置在应力集中处；船体结构中的平行对接焊缝的间距最小为100mm，且避免尖角相交；对接焊缝与角接焊缝之间的平行距离不能低于50mm。
其次，从焊接工艺上考虑，留变形余量，通过公示计算出变形量，在焊接前的设计中留出相应的变形量。在焊件周围加固定，限制焊件的热力扩张。
再者，选择合理的焊接顺序，让各个方向的张力相互抵消，如，焊缝尽量靠近构件的中间轴，如果是非对称的构件，那么先焊接焊缝少的一面，对称焊缝的构件则要同时安排焊工进行对称焊接。段焊缝焊接可以使用分中对称焊接；长焊缝焊接，如焊缝长度超过一米可以采用分段焊接的循序，如，交替跳焊或分段退焊。
最后，控制焊接工艺参数，即焊接时的电流、电压和速度等。一般电流、电压和焊接变形呈正相关，与焊接速度呈负相关，所以，为了减少焊接变形，适当减少焊接时电流、电压，而提升焊接速度。
4.船体结构修理中常见问题的解决方法
对于船体的结构损伤一般是通过对船体进行覆板、焊接和改进等方法，或进行部件换新、红火校正等。在具体的修理过程中要根据结构部件的区别进行针对性修理。
（1）船体外板。船体外板容易发生电化学腐蚀现象，如果腐蚀的面积、程度和范围超出了正常腐蚀值，可以采取割换修理的方式。如果腐蚀面积不大、程度不强，如，在横行舱壁、甲班、内底板、和斜载板等部位出现裂纹，则可用低氢焊条进行全焊拼接，或者在部分位置上进行强材加扶。如果船体撞击、触碰等因素造成横舱壁弯曲，则要在局部更换板材，再进行低氢焊接。
（2）顶边舱。顶边舱往往容易出现构件腐蚀现象，当甲板、斜底板等构件发生过分腐蚀现象要及时进行切割更换。在边舱的内纵骨、肘板和强框架等部位容易出现变形和裂纹，在进行割换后要进行局部增强。如果变形情况较为严重，也要增加肘板和纵骨数量。
（3）甲板。甲板部位容易出现变形、裂纹和沟槽腐蚀现象。对于舱口角隅、横向甲板条、舱口盖等部位，通常情况下进行局部换新，也可以適当增加换新构建的钢板厚度，焊接时进行强度加扶。如果甲板上出现多出裂纹，那么要把引起裂纹的原因找出进行彻底性修复。
（4）艏艉部。艏艉部的内部构件出现面积较大、程度较深的腐蚀和裂纹，一般采用割换方法处理。但是碰撞引起的变形缺陷，要在考虑总体的基础上换置构件，构建较厚的地方进行整合处理。如果螺旋桨激振引起船艉构件损坏，则要查明具体原因并进行针对性修复。
（5）底边舱。如果在双层底边舱、横舱以及舱底之间的过渡区域出现裂纹，那么可以把裂纹批掉，用焊条进行补接，而且确保要全焊透。如果裂纹蔓延到板材上面，那么可以割换局部板材，必要的情况下，还可以增加过渡肘板。如果在双层底边舱或底边舱的内部出现了严重的腐蚀和变形现象，一定要及时进行部件割换，否则容易发生安全事故。
（6）货舱。货舱中出现了腐蚀、裂纹和变形现象，要及时将腐蚀的部分进行割换，必要情况下，将舱内的肋骨、上下肘板进行平整整合。其次，在外板角和肋骨的焊缝部分，容易出现严重的腐蚀现象，要及时进行补焊。对于顶边、底边肋骨和下斜板的裂纹情况，可以采用割换方式进行补修。
结语
船舶结构涉及到船舶的行驶安全，更重要的它还涉及到全体船员的人身安全，因此我们更需要加强船舶修理经验，对带有缺陷结构的船舶，或船舶故障进行及时的维修处理。同时还应当多掌握一些船舶的维护保养知识，相信在海事部门及船东等的一致努力下，终将克服这些船舶故障问题，使我国的船舶事业可以越做越好，在水域安全事故及水污染方面，也终将得到良好的技术控制。
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