散货船舷侧肋骨肘板趾端裂纹
货舱肋骨为何会在肘板趾端开裂,如何发现这些裂纹,以及修理应如何消除原因,而不只是消除裂纹。
出现在哪里
在单舷侧散货船上,底边舱与顶边舱之间的舷侧外板由竖向的货舱肋骨加强,肋骨两端以肘板收尾。这些肘板的趾端——肘板与底边舱或顶边舱斜板相接的位置——是应力集中处。再加上货物和压载水造成的腐蚀,以及抓斗和推土机的撞击,趾端就成了疲劳裂纹的典型部位。
为什么重要
货舱肋骨把舷侧外板的载荷传递到双层底和甲板结构。开裂或脱开的肋骨会让外板失去约束,而舷侧结构失效正是促成IACS散货船要求的那些海难背后的情形之一:关于舷侧肋骨强度的UR S12,以及关于老龄船肋骨换新标准的UR S31。
发现裂纹
- 对货舱内的肋骨和肘板进行近观检验,必要时先清洁。
- 对可疑趾端进行磁粉检测,显示肉眼看不到的细微裂纹。
- 测量腹板、面板和肘板的厚度——减薄的肋骨更早开裂。
修理裂纹
在裂纹上堆一道焊缝并不算修理。正确的修理是:
- 用无损检测确定裂纹两端;
- 沿裂纹全长刨除或打磨至完好金属;
- 按认可的焊接工艺多道焊满坡口,控制热输入;
- 在设计允许的情况下把趾端打磨成平滑过渡,降低应力集中;
- 再次用磁粉检测检查修理部位。
如果肋骨腹板或面板的减薄已超出船级限值,正确的修理是换新肋骨及其肘板,而不是补焊。
消除原因
趾端开裂过一次,如果什么都不改变,就会再次开裂:更好的肘板形状、软趾设计、按正确厚度换新构件、防止抓斗损伤的保护措施。这个决定要与船东和船级社共同作出,并从一开始就纳入修理计划。