一种用于船舶止移块的包覆金属强度检测方法与流程

本发明涉船舶止移块，尤其涉及一种用于船舶止移块的包覆金属强度检测方法。

背景技术：

1、船舶止移块是应用在低温液体罐体运输船的部件，特别是液化气、lng、lpg、乙烯的运输，其用以支撑罐体。移块由致密层压木形成，致密层压木由单板形成，单板用合成树脂浸渍并被堆叠，堆叠物随后在高温下致密化以形成致密层压木，止移块形成面向罐体的支承侧。

2、在低温，重载的实际使用环境下，通常会在船舶止移块的外侧包覆金属层，以保证船舶止移块的强度，因此，对于包覆金属强度要求较高，通常，加厚包覆金属层的厚度可以有效提高其使用效果，但是厚度过大就会出现加工难度大、成本高的问题。

3、现有的金属材料强度包括了：抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、抗剪强度、抗扭强度、屈服强度6种，对于每种性能其有相对的检测方法，然后传统的检测方法无法有效的评估船舶止移块的包覆金属强度，并为船舶止移块的包覆金属提供指导，因此，如何提供针对船舶止移块的包覆金属的有效的检测方法成为急需解决的问题。

技术实现思路

1、为此，本发明提供一种用于船舶止移块的包覆金属强度检测方法，用以克服现有技术中针对船舶止移块的包覆金属强度的检测没有执行的标准的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供一种用于船舶止移块的包覆金属强度检测方法，包括：

3、在获取的正方体止移块的预设位置加工贯穿止移块的第一通孔，包覆金属板的两端进行钻孔以形成第二通孔和第三通孔；

4、按照预设宽度的间隙将所述包覆金属板包覆止移块，并使用螺杆依次穿过所述第二通孔、第一垫片、所述第一通孔、第二垫片以及所述第三通孔，并使用螺母固定螺杆，以完成待检测试样的制备；

5、对所述待检测试样加载以压缩待检测试样，并在待检测试样的压缩形变量达到预设压缩变形量后进行静置和卸载；

6、若基于所述第二通孔测试后的通孔面积及根据所述螺杆的弯曲度判定检测方法不符合预设标准，重新确定使用的螺杆的刚度；若所述检测方法符合预设标准，根据通孔面积变化率判定所述包覆金属的强度是否符合预设标准；

7、若包覆金属的强度符合预设标准，将重新制得的待检测试样放置在预设温度的环境中静置后取出并放置在室温环境中，以完成对包覆金属的低温强度测试；

8、基于测试后获取的低温通孔面积变化率确定所述间隙的宽度。

9、进一步地，使用以下公式计算所述通孔面积变化率：

10、，

11、其中，为所述第三通孔的通孔面积，为测试后的第三通孔的通孔面积，为所述第二通孔的通孔面积，为测试后的第二通孔的通孔面积。

12、进一步地，若根据所述螺杆的弯曲度判定所述检测方法符合预设标准，则对所述待检测试样上的所述包覆金属进行低温强度测试。

13、进一步地，基于所述螺杆的弯曲度与预设弯曲度的差值重新确定所述螺杆的刚度。

14、进一步地，若基于所述通孔面积变化率判定所述包覆金属的强度不符合标准，则重新制备待检测试样并根据通孔面积变化率与第二预设通孔面积变化率之间的差值分别调整重新制备的待检测试样中所述第一通孔、所述第二通孔及所述第三通孔的孔径。

15、进一步地，若基于所述通孔面积变化率判定所述包覆金属的强度符合标准，则对所述待检测试样上的所述包覆金属进行低温强度测试。

16、进一步地，在所述包覆金属的强度不符合标准且根据所述包覆金属板的最大弯曲偏移量二次判定包覆金属的强度不符合标准时重新制备待检测试样并根据包覆金属板的最大弯曲偏移量与预设弯曲偏移量的差值重新确定待检测试样中包覆金属板的厚度。

17、进一步地，使用以下公式计算所述低温通孔面积变化率：

18、，

19、其中，φ3为所述第三通孔的通孔面积，为低温强度测试后所述第三通孔的通孔面积，φ2为所述第二通孔的通孔面积，为低温强度测试后所述第二通孔的通孔面积。

20、进一步地，若根据所述低温通孔面积变化率判定所述包覆金属板的低温强度不符合预设标准，则重新制备所述待检测试样并根据所述低温通孔面积变化率与预设低温通孔面积变化率之间的差值重新确定待检测试样中包覆金属板与所述止移块的间隙的宽度。

21、进一步地，所述第一垫片和所述第二垫片的厚度与所述间隙的宽度分别相同。

22、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明通过步骤s1，制备正方体止移块试样；步骤s2，制备包覆金属板试样；步骤s3，组装待检测试样；步骤s4，加载待检测试样，完成预设压缩变形量后静置并卸载；步骤s5，将测试后的所述试样拆分并比对测试后所述第二通孔的通孔面积与测试前所述第二通孔的通孔面积，中控模块根据通孔面积的比对结果判定针对所述包覆金属强度检测方法是否符合预设标准；步骤s6，完成包覆金属低温强度测试；步骤s7，中控模块根据低温通孔面积变化率判定所述包覆金属的低温强度是否符合预设标准，为船舶止移块的包覆金属的使用提供使用检测支撑。

23、进一步地，本发明通过对待检测试样完成预设压缩变形量后检测通孔面积是否发生变化，从而模拟实际的极限承载条件，为产品的使用提供评估。

24、进一步地，本发明在检测后通孔面积没有发生变化时，进一步检测螺杆是否发生变形，在螺杆发生变形时更换强度更高的螺杆，从而排除因螺杆强度不高引起的检测误差。

25、进一步地，本发明通孔面积变化率判定所述包覆金属的强度是否符合预设标准，通过通孔面积变化率，表征了包覆金属的强度的初步判定。

26、进一步地，当中控模块判定所述包覆金属的强度不符合预设标准且是因为通孔的孔径较小引起的，调节模块提供了对应包覆金属板对应的连接孔径，为包覆金属的使用提供依据。

27、进一步地，当中控模块判定所述包覆金属的强度不符合预设标准时，中控模块还通过控制所述检测模块检测侧面包覆金属板的最大弯曲偏移量对包覆金属的强度是否符合预设标准进行二次判定，实现了包覆金属性能的精准判定。

28、进一步地，当包覆金属的强度不足是由于板材厚度不足引起的，本发明的调节模块设置有三种调节方式，以实现包覆金属厚度的精准调节。

29、进一步地，本发明还模拟了使用工况中的低温环境中的状态，从而为包覆金属的使用提供参考。

30、进一步地，本发明在低温强度测试不符合预设标准时，通过调整包覆金属板与止移块之间设置的间隙的宽度，从而解决了低温环境中因金属收缩带来的应力损坏。

技术特征：

1.一种用于船舶止移块的包覆金属强度检测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的用于船舶止移块的包覆金属强度检测方法，其特征在于，使用以下公式计算所述通孔面积变化率：

3.根据权利要求2所述的用于船舶止移块的包覆金属强度检测方法，其特征在于，若根据所述螺杆的弯曲度判定所述检测方法符合预设标准，则对所述待检测试样上的所述包覆金属进行低温强度测试。

4.根据权利要求3所述的用于船舶止移块的包覆金属强度检测方法，其特征在于，基于所述螺杆的弯曲度与预设弯曲度的差值重新确定所述螺杆的刚度。

5.根据权利要求4所述的用于船舶止移块的包覆金属强度检测方法，其特征在于，若基于所述通孔面积变化率判定所述包覆金属的强度不符合标准，则重新制备待检测试样并根据通孔面积变化率与第二预设通孔面积变化率之间的差值分别调整重新制备的待检测试样中所述第一通孔、所述第二通孔及所述第三通孔的孔径。

6.根据权利要求5所述的用于船舶止移块的包覆金属强度检测方法，其特征在于，若基于所述通孔面积变化率判定所述包覆金属的强度符合标准，则对所述待检测试样上的所述包覆金属进行低温强度测试。

7.根据权利要求6所述的用于船舶止移块的包覆金属强度检测方法，其特征在于，在所述包覆金属的强度不符合标准且根据所述包覆金属板的最大弯曲偏移量二次判定包覆金属的强度不符合标准时重新制备待检测试样并根据包覆金属板的最大弯曲偏移量与预设弯曲偏移量的差值重新确定待检测试样中包覆金属板的厚度。

8.根据权利要求1所述的用于船舶止移块的包覆金属强度检测方法，其特征在于，使用以下公式计算所述低温通孔面积变化率：

9.根据权利要求8所述的用于船舶止移块的包覆金属强度检测方法，其特征在于，若根据所述低温通孔面积变化率判定所述包覆金属板的低温强度不符合预设标准，则重新制备所述待检测试样并根据所述低温通孔面积变化率与预设低温通孔面积变化率之间的差值重新确定待检测试样中包覆金属板与所述止移块的间隙的宽度。

10.根据权利要求1所述的用于船舶止移块的包覆金属强度检测方法，其特征在于，所述第一垫片和所述第二垫片的厚度与所述间隙的宽度分别相同。

技术总结
本发明涉船舶止移块技术领域，尤其涉及一种用于船舶止移块的包覆金属强度检测方法，包括步骤S1，制备正方体止移块试样；步骤S2，制备包覆金属板试样；步骤S3，组装待检测试样；步骤S4，加载待检测试样，完成预设压缩变形量后静置并卸载；步骤S5，将测试后的所述试样拆分并比对测试后所述第二通孔的通孔面积与测试前所述第二通孔的通孔面积，中控模块根据通孔面积的比对结果判定针对所述包覆金属强度检测方法是否符合预设标准；步骤S6，完成包覆金属低温强度测试；步骤S7，中控模块根据低温通孔面积变化率判定所述包覆金属的低温强度是否符合预设标准，为船舶止移块的包覆金属的检测提供依据。

技术研发人员：孙忠海,孙赫
受保护的技术使用者：康利源科技（天津）股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15