船体建造后检验
3. 船体结构的建造后检验
3.1 检验目的
船体结构的建造后检验就是：检查确认船体结构的技术状况，发现因各种原因而被削弱或破坏的结构，并加以修复或维护。
3.2 船体结构削弱和破坏的主要原因
腐蚀和磨损是船体钢结构削弱和破坏的最主要原因；另外，设计缺陷、材料缺陷、不当建造或不当修理、不当配载、野蛮装卸、事故（碰撞、触礁、搁浅）、金属疲劳和异常自然力（风浪等）等等也都是可能存在的船体结构削弱和破坏的原因。
3.3 腐蚀
高温、含盐湿汽或水、流体运动和冲刷、腐蚀性物质、金属晶粒粗化（由焊接、冷热加工所引起）、金属疲劳、高应力、电化学腐蚀、材料自身缺陷等都能加速钢的腐蚀。通常来说，处于自然海水表面的表面无防护的碳钢的年腐蚀速度约为0.13mm ，而在海洋船舶上，加上上述都可能存在的影响因素，其腐蚀速度甚至可达1.5～2.0mm/年。良好涂层能有效地防止腐蚀。
3.4 涂层的破坏
在建造阶段，由于：海水压载舱内的结构复杂而不易彻底除锈和油漆处、不光滑的钢材表面、因加装直梯、马脚等烧焊后重新补漆处、应力集中区域或硬点、交变应力较大或结构较软处、震动区域、结构变形处等，都是涂层破坏的起始处。涂层一旦开始破坏，水份或水气便进入涂层下，形成腐蚀电池，随着腐蚀进展，涂层起泡，进而局部脱溶，直至大面积脱落，进入涂层全部破坏而开始全面腐蚀。
3.5 船体结构各个部分的检验重点
3.5.1 甲板区域
① 影响因素：暴露的环境影响（如日晒、上浪等）、甲板下表面不易到达检查及保养、甲板上附件及设备的下方不易保养、经常存在的较高应力、甲板存在的各类结构硬点多等等。 ② 容易存在的缺陷：甲板在甲板骨架（如横梁、纵骨，包括纵横舱壁）与之的角焊缝热影响区极易产生沟槽腐蚀，这种现象在纵骨架式甲板上（如油船）特别明显，而且由于不易到达，往往在检查发现时，腐蚀已相当深，甚至蚀穿或产生横向或纵向裂纹，危害性极大，而且修理难度也较大。干货船舱口间甲板的厚度远薄于舱口线外甲板，允许腐蚀的厚度绝对值也就小，故容易达到腐蚀极限而需要换板。另外，如该处甲板骨架为纵骨架式时，易产生纵骨间甲板失稳变形。甲板在各种肘板或构件的趾部区域（硬点）易先蚀薄，并可能导致裂纹。 当甲板横向焊缝存在质量问题或过度腐蚀、或者多根甲板纵骨在横骨架及肘板趾部或流水孔等易产生过度腐蚀处若在同一剖面处都严重锈蚀或锈断时，这时就在该处易产生甲板横向裂纹，这种裂纹在船体中拱时会易于发现。
3.5.2 货舱区域
① 影响因素：舷侧和舱壁受交变应力、装卸货碰撞、积水积货（特别是腐蚀性货物如
水泥、化肥等）、舱内构件涂层不易保存等。
② ② 容易存在的缺陷：内底板、肋骨、舭肘板、舱壁及其扶强材易受抓斗、铲车或 货物（如钢材类）碰撞而变形、损坏。
外板和舱壁板在内底板或中间甲板处，容易因长期积聚污水或腐蚀性货物残余而过度腐蚀或蚀穿。肋骨或强肋骨与外板间角焊缝两侧的外板和肋骨常见产生沟槽腐蚀，严重的能蚀断或穿孔。内底板还容易在污水井和在热源附近的海水压载舱处产生过度腐蚀等。
3.5.3 海水压载舱
① 顶边舱：甲板纵骨及其肘板会在涂层先损坏处（如流水孔、管架马脚、肘板趾部、焊接处等）开始腐蚀，然后受应力腐蚀和富气的海水表面及温度等影响，迅速进入快速腐蚀阶段，
直至蚀穿和蚀断。横向强框架在其腹板的开孔边缘和转角过渡区域，以及其面板常见早于其他部分进入严重腐蚀状况。肘板（特别是位于下部且无面板的）常见先产生过度腐蚀。 ② 艏艉尖舱：在艏尖舱中的锚链舱壁、制荡舱壁和平台甲板的开孔边缘处，舱顶板和舱的顶部区域其他构件会早于其它区域进入严重腐蚀状态。
③ 双层底舱：双层底舱区域外板在吸口下处和测深管处、在有加热管的油舱界面（或其他热源）旁的构件非常容易先进入严重腐蚀状况。
3.5.4 其他
① 货舱口：舱口盖侧板和端板的下缘及流水槽或皮槽会先达到过度腐蚀状况，如保养欠妥，整个舱口盖都很快会进入全面腐蚀状况。舱口围板及其面板也比较容易产生全面或局部的过度腐蚀。需要指出的是，有的船的舱口围面板是参与总纵强度的，应注意其强度问题。扶强材的面板及其腹板的开孔处容易先产生过度锈蚀或蚀缺。
② 上层建筑或甲板室围壁板的根部及其在踏步和管路后部或下部、围壁开口处、甲板机械的基座、舷墙和梯道、通风筒及空气管等附连于船体上的舾装件，均比较容易产生过度腐蚀或穿孔现象。
3.6 船体结构的修理
3.6.1 船体结构的修理应按照原建造时设计图纸进行修理，修理所用材料、焊接材料和工艺应满足规范和认可标准的要求。修理范围和工艺应经验船师确认。由设计缺陷引起的损坏修理，应经本社审图部门或规范部门确认或重新设计经审图批准后实行。
3.6.2 船体结构修理的基本原则
① 各种结构的修理，应避免将焊缝布置在应力集中处。
② 船体结构中的平行对接焊缝的间距不小于100mm ，且避免尖角相交；对接焊缝与角接焊缝之间的平行距离应不小于50mm 。
③ 船体板对接焊缝应按认可的焊接工艺进行施工，确保全厚度焊透，并按施工焊缝长度抽取一定比例进行X 光拍片或超声波探伤检查，为了确认焊缝质量（重要位置）或对施工质量有疑问时，必须要有一定比例的X 光拍片以供验船师直观复查。焊接的检验与修补参见《材料与焊接规范》中的相关要求。
④ 船体修理所使用的钢板、型材及焊接材料均应符合本社《材料与焊接规范》的有关要求，并向验船师提交材料合格证明，使用的材料等级应与原船等同。
⑤ 船体结构和设备的改装或改建，应事先向本社审图部门提交有关图纸和工艺以供审核，经批准后方可施工。
⑥ 未经验船师同意，修理中不得任意拆除或移动船体强力构件或在强力甲板、船壳板、水密舱壁上临时开口。
⑦ 船体水密结构修理后，均需进行密性试验。
⑧ 涉及到总纵强度的修理方法包括使用安装（加强）带或改变构件的可供选择的修理方法等要求可参见本社验船师须知。
3.6.3 对蚀耗后的船体结构复板修理原则
在有时间和有条件修理的情况下，一般不允许对船体结构（特别是主船体结构）进行复板修理。但在特殊情况下，如有重大设备一时无法拆移（象锅炉）等，经船东要求，在向总社入级部请示同意后方可进行。验船师在请示前要了解下列原则：
① 原则上，复板修理不应作为船体结构的永久性修理，并应尽快予以清除。
② 对强力结构，特别是高应力区（如主甲板开口角隅处的板）在任何情况下均不允许复板。 ③ 仅适用于对船舶总体强度影响不大的部位，如上层建筑甲板、压载舱之间舱壁等处。
3.6.4 复板修理的条件
① 原板上无裂纹及无沟槽，修理区域钢板的表面状态及钢板的剩余厚度能保证有效的焊接。
②复板厚度不大于原板厚度且不小于原板厚的1/3 复板, 并应尽量采用整块复补覆盖整个有缺陷的区域，而不宜多处小块复补。复板区域的原板厚度不应小于5mm 。
③除了复板四周边缘进行填角焊接外，如果复板宽度大于该区域骨架跨距，则应可进行塞焊，塞焊孔的尺寸和间距可参见我社《钢规》有关要求。
3.6.5 裂缝的检查和修理
①裂缝的检查有以下几种：
a. 目视检查检查时应去除材料表面的锈层和杂物，在疑似区域使用手锤轻轻敲击会使裂纹明显，但已发现明显裂纹时，不宜重锤裂纹端部以造成裂纹发展。在船舶处于中拱状态时，会容易发现横向裂缝。但不应故意使船舶处于过大中拱应力状态，而造成裂缝迅速发展酿成事故。
b. 表面着色渗透剂检测这是最有效的发现表面裂纹的方法（裂纹一定要达表面），前提是表面处理要彻底光洁。验船师在场能够直接观察到裂纹情况。
c. 磁粉探伤设备检测这也是有效的发现裂纹的方法，缺点是垂直或仰天操作较困难和不适宜。验船师在场能够直接观察到磁粉显示的裂纹情况。
d. 超声波探伤设备检测这是很有效的发现各类裂纹的方法，但验船师需具有超声波检测专门知识才能自己识别和判定裂纹的情况。
e. 射线照相设备检测对于细微裂纹的分辨能力较差，设备、胶片质量、环境条件、操作人员和读片员的能力、材料厚度和表面形状等的状况等都能影响读片的灵敏度和/或质量而不能发现细小裂纹。验船师也要求具有一定经验（如怎样区别裂纹与材料表面缺陷或未焊透（焊缝处）等）才能读懂片子。
③ 裂缝的修理
a. 裂缝情况: 首先，要对裂缝的数量、位置和范围进行确认。根据所在结构的具体情况，分析裂缝形成的原因，并对类似区域扩大检查。
b. 修理: 一般情况下（如因材料过度锈蚀或磨耗而产生裂缝时），应换去或局部割换发生裂缝的构件或板材。对因结构设计不合理或应力集中等所引起产生裂缝的区域，要采取改善结构的措施。对因材料缺陷或焊缝缺陷引起产生裂缝的，要适当地扩大检查类似区域情况。经同意可采取焊补方式修理的，要先在裂缝两端打止裂孔并彻底去除裂缝，然后（对板材）双面开坡口焊透，也可用气割或碳弧气刨达到以上要求。对厚件未裂透或无法双面处理的，在裂缝两端打止裂孔并彻底去除裂缝后，应先以超声波检测确认，然后才可焊补。修理后，应以超声波检测（其次为射线检测）确认。
3.6.6 几种典型缺陷的处理
船体结构修理前, 应由船厂技术部门提出修理工艺，经验船师同意后方可施工。① 构架皱折及凹陷的修理，一般可采取红火校正或采取局部割换，必要时需进行加强。
② 船壳板和舱壁上的局部点腐蚀或分散腐蚀，如超过极限应进行修理。通常情况下，局部点腐蚀允许进行堆焊，面积较大的应进行割换。对于未超过极限的点腐蚀，应特殊考虑该处要采取防止进一步腐蚀的措施（如该区域彻底除锈并以硬涂层保护）。
③在船体板和骨材上的沟槽腐蚀, 其较窄和较浅者可作焊补，而较深和较寛者则应进行局部割换，割换的最小宽度一般不小于300mm ，应特别注意在船舯0.4L 范围内的外板和甲板以及其他高应力区若出现较密集排列的需要割换处理的横向沟槽腐蚀时(如多根肋骨的根部两侧处外板) ，不宜采取小间距多块条状并列的换板处理方法，而应尽量采取连片较大面积的换板方式。