摘要:大型船舶的上層建筑主要是由薄鋼板焊接而成的,船用薄鋼板的焊接質(zhì)量對(duì)于船舶的質(zhì)量具有十分重要的影響。船用薄鋼板由于厚度較薄,其焊接質(zhì)量難以保障,本文對(duì)船用薄鋼板的焊接工藝進(jìn)行了系統(tǒng)全面的分析研究,對(duì)于提高船用薄鋼板的焊接質(zhì)量具有一定的實(shí)際意義。
關(guān)鍵詞:船用薄鋼板;CO2焊;焊接工藝
1前言
建造大型船舶要對(duì)船舶的載重量和航速進(jìn)行充分的考慮,為了提高船舶的載重量和航速,在保障大型船舶安全的前提下,盡可能的減小船舶的整體質(zhì)量。因此,在大型船舶的建造過程中,上層建筑、外板、骨板等構(gòu)造主要由高強(qiáng)度的薄鋼板焊接而成。但是在實(shí)際的焊接工作中,由于鋼板的厚度較薄,同時(shí)還受到外界干擾因素的影響,例如,風(fēng)力、濕度、鋼板的負(fù)荷條件等,導(dǎo)致在進(jìn)行焊接工作時(shí),船用薄鋼板的焊接質(zhì)量難以保障,進(jìn)而可能對(duì)船舶的整體質(zhì)量造成不同程度的影響。如何采取有效的焊接對(duì)策,確保船用薄鋼板的焊接質(zhì)量,是一位焊接技術(shù)人員應(yīng)該進(jìn)行深入思考的問題。
2 焊接方法的選用
在進(jìn)行船用薄鋼板的焊接施工過程時(shí),由于鋼板自身厚度較薄,在焊接鋼板的過程中,主要是在鋼板的局部進(jìn)行焊接加熱,如果操作不善,極易造成船用薄鋼板被燒穿和波浪邊形,進(jìn)而影響船用薄鋼板的焊接質(zhì)量。為了防止這一不良現(xiàn)象的產(chǎn)生,確保船用薄鋼板的焊接質(zhì)量,在進(jìn)行焊接工作時(shí),應(yīng)結(jié)合薄鋼板的實(shí)際情況采用熱量集中、焊接變形小的焊接方法,從而保障整個(gè)焊接工作符合實(shí)際要求。二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊是采用二氧化碳作為保護(hù)氣體,進(jìn)行焊接的方法,適宜于自動(dòng)焊接和全方位焊接施工。二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊具有焊接效率高、焊接過程變形小、焊接操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn),被廣泛的應(yīng)用于各類高強(qiáng)薄鋼板的焊接施工中。在大型船舶上層建筑的薄鋼板焊接施工中,可以采用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊,進(jìn)而確保薄鋼板的焊接質(zhì)量。
3 焊前準(zhǔn)備
3.1 坡口的準(zhǔn)備
船用薄鋼板的對(duì)接坡口形狀要符合焊接施工的要求,船用薄鋼板對(duì)接接頭的坡口以及距坡口20mm的范圍內(nèi),要清除鋼板上的油污、鐵銹、水、氧化皮等雜物,清理干凈后,再用砂輪對(duì)薄鋼板進(jìn)行打磨處理,直到打磨出薄鋼板的金屬光澤為止。同時(shí),為了保證割口質(zhì)量符合后續(xù)焊接施工的要求,在施工條件允許的前提下,盡可能的采用機(jī)械加工或者等離子弧切割。
3.2 焊接材料
在船用薄鋼板焊接材料的優(yōu)選上,要對(duì)鋼板的焊接要求進(jìn)行充分的考慮,并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)焊接施工的實(shí)際條件,選用φ1.2mm的藥芯焊絲進(jìn)行船用薄鋼板的焊接施工。所選用的焊絲要經(jīng)過相應(yīng)船級(jí)社的質(zhì)量檢驗(yàn),并獲得其認(rèn)可,同時(shí),船用薄鋼板焊接施工中使用的所有焊絲都要有生產(chǎn)廠商出具的質(zhì)量合格證書。在焊接施工中所使用的保護(hù)氣體應(yīng)符合HG/T2537-93標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于優(yōu)等品的質(zhì)量要求,保護(hù)氣體的純度不應(yīng)低于99.9%,含水量不能超過0.005%。
4 焊接工藝參數(shù)
在進(jìn)行船用薄鋼板的焊接施工時(shí),為了減小焊接加熱過程中薄鋼板的變形量,要采取細(xì)焊絲、小電流、低電壓的焊接工藝進(jìn)行薄鋼板的焊接施工。
5 焊接工藝要點(diǎn)
(1)對(duì)于船用薄鋼板中的T形焊接接頭,通常采用雙面交錯(cuò)間斷焊接方法,對(duì)于有特殊要求的部位,采用雙面連續(xù)焊接方法。在采用間斷焊接的方法進(jìn)行艉樓構(gòu)件的焊接施工時(shí),對(duì)于某些特殊的部位要根據(jù)實(shí)際要求采用雙面連續(xù)焊接,從而確保焊接質(zhì)量符合焊接施工要求。主要的特殊部位有:肘板區(qū)域、垂直連接構(gòu)件的垂直交叉處、各種構(gòu)件的切口處、切角和開孔端處、內(nèi)外圍壁、短型材(長(zhǎng)度不大于1m)、輔助設(shè)備等。
(2)船用薄鋼板的各種構(gòu)件切口、切角以及開孔端處,焊縫的長(zhǎng)度不應(yīng)小于75mm,并采用包角焊進(jìn)行焊接。
(3)在進(jìn)行船用薄鋼板的平臺(tái)焊接之前,要確保板材保持平整,同時(shí)要采用科學(xué)合理的焊接順序,進(jìn)而減小因焊接所造成的薄鋼板變形。
(4)船用薄鋼板扶強(qiáng)材的焊接方式,采用跳焊法,先從中間進(jìn)行焊接,再對(duì)兩邊進(jìn)行焊接。
(5)在進(jìn)行船用薄鋼板圍壁合攏焊接施工時(shí),按照要求在四個(gè)角上安排4名焊工,沿順時(shí)針方形同時(shí)進(jìn)行焊接施工,采用跳焊法的焊接方式。
(6)船用薄鋼板的定位焊之間的距離要適宜,不應(yīng)設(shè)置的過大,同時(shí),焊接質(zhì)量要符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,不得存在氣孔、夾渣、燒穿等問題,定位焊的焊接長(zhǎng)度和間隔距離應(yīng)均勻分布。通常情況下,對(duì)接縫的定位焊縫長(zhǎng)度約為20mm左右,間隔距離50mm;角接縫的定位焊縫長(zhǎng)度約為30mm,間隔距離60mm。
(7)在船用薄鋼板采用自動(dòng)焊焊接接縫的焊接施工中,按照要求在接縫的始末位置處設(shè)置引弧板和引出板,確保焊接施工質(zhì)量符合要求。
6 焊后質(zhì)量檢驗(yàn)
對(duì)船用薄鋼板的焊縫要按照GBH518-20-03標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)焊縫質(zhì)量的要求,進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)。對(duì)于檢查出的焊縫質(zhì)量不符合要的部位,要及時(shí)的采取有效措施,進(jìn)行返修處理,同一部位的焊縫返修次數(shù)不得大于2次,修補(bǔ)后的焊縫仍按照以上的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行檢查驗(yàn)收,直至所有的焊接質(zhì)量符合要求。
7 結(jié)語
總而言之,船用薄鋼板的焊接質(zhì)量受到多種因素的干擾,導(dǎo)致對(duì)其焊接質(zhì)量難以進(jìn)行有效的保障,本文對(duì)船用薄鋼板的焊接工藝進(jìn)行了系統(tǒng)全面的分析研究,對(duì)于確保船用薄鋼板的焊接質(zhì)量具有一定的實(shí)際意義。
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姓名:趙赟度(1987.09.02);性別:男,籍貫:山東省煙臺(tái)市,學(xué)歷:本科,畢業(yè)于武漢理工大學(xué);現(xiàn)有職稱:助理工程師;研究方向:機(jī)械自動(dòng)化;endprint