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螺旋桨设计上的难题有哪些

2021-06-08 03:18:26

螺旋桨是船舶动力装置的重要组成部分,是保障船舶航行的关键设备。海水中使用的推力器,交变负荷大,对机械性能要求高,耐腐蚀、抗冲击腐蚀,铸件不能有气孔、夹渣等铸造缺陷。本厂生产的螺旋桨材料以铜合金为主要原料,主要用于大吨位高速船螺旋桨,具有重量轻,强度高等特点。其特点是抗疲劳性能好,抗空泡性能好,浇注量大,加工要求高,焊接时若不采取适当的工艺措施,易产生难熔、气孔、裂纹和接头性能差等缺陷。螺旋桨设计采用氩弧焊修复螺旋桨上的夹渣。

选用焊料;

选用与助焊剂材料相匹配的助焊剂,并配以相似性标志。

预焊工艺。

将有缺陷的部分用砂纸打磨干净,直到出现母料。选用适当补坡方式;清除焊条两侧20mm范围内的油污、氧化皮、水份等。在200℃下电热熔接棒熔点保温1~2小时。

铜合金具有良好的导热性、焊接性、耐冲击性,能提高焊接应力分布,减小应力腐蚀,焊接前需要进行预热处理。预热温度不低于150℃时,可用火焰枪或电加热器对其进行预热,每层温度不低于300℃,预热范围不超过100mm,离焊补区不得小于100mm。

焊后处理

铜的基体合金对应力腐蚀敏感,焊接后需要进行补焊。焊点采用柔火气距或电热丝加热器局部消应力,局部加热到退火温度,熔点大于焊点金属厚度的毫米以上,用石棉覆盖,使焊点慢慢冷却。整个冷却后的试件要进行色检,直至发现无裂纹、气孔等缺陷后,再进行焊接。静平衡试验,校正,测量螺距,厚度,研磨等。

船用推力器采用氩弧焊加固,通过合理的焊接工艺参数,可较好地修复夹渣型缺陷,保证推力器材料的力学性能,提高使用寿命,保障航行。

螺旋桨设计

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