郵輪結構表面缺陷處理等級表示方法

余風華，孟楊淳，霍晟

(上海外高橋造船有限公司，上海 200137)

郵輪上不同處所的結構面、焊縫及結構的自由邊由于處所的功能和防腐要求不同而分為不同的結構表面缺陷處理等級，不同表面處理等級對應不同的缺陷處理要求。這些處理等級對應的處理方法對鋼材表面或焊縫區(qū)域的完整性非常重要，結構處理質(zhì)量與涂裝質(zhì)量有著不可分割的密切關系。由于郵輪區(qū)域繁多、艙室功能多樣，所以結構表面缺陷處理等級比民船更多，民船的結構表面缺陷處理等級表示方法無法將郵輪生產(chǎn)建造過程中的結構表面缺陷處理等級表述清楚，不適用于郵輪建造。為此，提出一套全新的郵輪結構表面缺陷處理等級表示方法，并在此基礎上繪制郵輪結構表面缺陷處理等級示意圖，用以指導現(xiàn)場生產(chǎn)。

1 一艘民船結構表面缺陷處理等級

1.1 要求

民船使用的結構表面缺陷處理等級源自于GB/T 8923標準與ISO 8501-3標準。這2份標準中均定義了鋼材表面涂覆涂料前的處理等級分3種：P1、P2、P3。

P1對應的是輕度處理，即在涂覆涂料前不需處理或僅進行最小程度的處理；P2對應的是徹底處理，即清除大部分缺陷；P3指非常徹底處理，要求表面無重大可見缺陷。具體處理要求見表1。

表1 通用結構表面缺陷處理等級表

一般圖紙中描述為：焊接夾雜、滴落、飛濺，焊縫氣孔，分層缺陷、邊緣、火焰切割，斷片及凹槽或其他在建造過程中未去除的其他外來物，應視為不合格并需在表面處理前先清除。在表面處理前、后或期間，發(fā)現(xiàn)的鋼材缺陷應根據(jù)標準ISO 8501-3使用合適的動力工具清除，壓載艙和淡水艙區(qū)域達到P2級。

1.2 表示方法

常規(guī)民船結構設計時會根據(jù)PSPC標準要求，將壓載艙區(qū)域結構表面缺陷處理等級繪制到涉及分段的船體裝配圖中，指導現(xiàn)場施工。圖1是外高橋造船有限公司建造的某條散貨船分段裝配圖的截圖，圖中零件代碼最后一位G即代表此零件需要處理至P2級。

圖1 某散貨船分段船體裝配圖

2 郵輪的結構表面缺陷處理等級

對于郵輪各部位的結構缺陷處理質(zhì)量要求，根據(jù)所在區(qū)域和所采用的涂料，其要求各不相同。腐蝕環(huán)境越惡劣、涂料性能越高，對于結構缺陷處理的質(zhì)量要求就越高。根據(jù)各區(qū)域腐蝕防護差異，編制結構表面缺陷處理等級與區(qū)域對應表，用色彩區(qū)分處理等級，并繪制到分段、總段結構圖紙內(nèi)，便于結構設計專業(yè)建模時信息輸入，將郵輪特有的涂裝前鋼結構表面缺陷處理等級賦零件編號內(nèi)，便于現(xiàn)場施工辨識，減少質(zhì)量過剩。

2.1 具體要求

針對郵輪不同區(qū)域、不同功能性提出郵輪結構表面缺陷處理等級分為四級，分別為：Grade 0、Grade 1、Grade 1.5、Grade 2(以下簡稱G0、G1、G1.5、G2)。不同等級對應的船舶區(qū)域與缺陷處理要求見表2。

表2 郵輪結構表面缺陷處理等級表

2.2 結構表面缺陷處理等級分色圖

郵輪的結構表面缺陷處理等級圖以總段為單位，包含該總段所有區(qū)域的結構表面缺陷處理等級信息，郵輪總段結構表面缺陷處理等級示意圖見圖2。

實際出圖時對不同結構表面缺陷處理等級用不同顏色的陰影表示，便于現(xiàn)場施工時快速識別。在圖2中用不同類型陰影指代結構表面缺陷處理等級：G0區(qū)域不做處理，G1區(qū)域呈星型陰影，G1.5區(qū)域呈磚塊陰影，G2區(qū)域呈交叉陰影。其中比較特殊的呈雙斜線陰影的區(qū)域，這些區(qū)域涉及到PSPC標準，滿足G1.5等級的同時，邊緣和自由端需通過打磨至R2或經(jīng)過3次打磨處理，所以要與其他同樣是G1.5等級的非PSPC區(qū)域有區(qū)別。

圖2 郵輪總段結構表面缺陷處理等級示意

基于結構設計(Detail Assembly Procedure，DAP)圖紙，用不同陰影繪制而成的圖紙與之前散貨船的圖紙相比更加直觀，能夠讓現(xiàn)場人員明確分辨出各個艙室部位的表面處理等級，既可避免結構專業(yè)設計人員遇到環(huán)境復雜的艙室難以描述的困難，也可減少現(xiàn)場由于識圖失誤導致的返工。

2.3 建模時輸入模型信息

將結構表面缺陷處理等級信息輸入建模軟件中，每一個部件都有其對應的結構表面缺陷處理等級，見圖3。

圖3 豪華郵輪建模輸入結構表面缺陷處理等級截圖

2.4 結構表面處理等級在郵輪裝配圖中的應用

郵輪結構表面缺陷處理等級信息不僅要輸入到三維模型中，同時也要標注在郵輪結構裝配圖中。圖4為豪華郵輪結構裝配圖示例，部件末尾均帶有表面處理等級。生產(chǎn)過程中郵輪結構裝配圖和結構表面缺陷處理等級示意圖結合起來才能保證大型郵輪建造過程的質(zhì)量要求。

圖4 郵輪結構裝配圖A

3 結論

根據(jù)防腐區(qū)域和涂料性能，編制與民船不同的結構表面缺陷處理等級與區(qū)域對應表，詳細描述各區(qū)域所采用的缺陷處理等級，滿足大型郵輪建造需求。將結構表面缺陷處理等級由文字描述，轉化為等級分色圖，信息輸入三維模型，生成零件代碼包含處理信息，信息表達更全面、直觀。

基于郵輪艙室復雜性及圖紙識別困難提出的郵輪結構表面缺陷處理等級表示方法是一次大膽的創(chuàng)新，可為將來涂裝三維數(shù)字化模型提供一定的思路。在該方法的實施過程中，通過一目了然的立體圖示及代碼表達方式，能更好地指導生產(chǎn)。在三維模型中定義邊界范圍，賦予涂裝信息，提高設計模型數(shù)據(jù)與生產(chǎn)、管理數(shù)據(jù)一體化集成應用程度，這符合今后涂裝設計與信息化相結合的趨勢。