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摘要:船体结构用铸钢件形状复杂、界面尺寸大、焊接专业性强,如焊接出现质量问题,会缩短船体使用寿命,甚至引发安全事故,因此,做好船体结构用铸钢件焊接的研究具有重要意义。本文探讨船体结构用铸钢件焊接工艺,探讨焊接缺陷修复措施,以供参考。
关键词:船体 结构 铸钢件 焊接
船体结构用铸钢件焊接是船舶生产的重要环节,焊接专业性强、焊接质量要求高、控制不当容易出现焊接缺陷,影响船体结构安全性,因此,如何采取有效措施,保证船体结构用铸钢件的焊接质量,是业内人士关注的重点。
一、做好焊接准备
为保证船体结构用铸钢件焊接质量,提高焊接工作效率,焊接作业开展前应做好充分的准备工作,保证焊接所有材料质量、焊接细节落实到位。
首先,保证所用焊条质量。使用焊条前,严格按照规范要求进行烘焙操作,并详细记录烘焙、保温时间,做到随用随取。同时,禁止使用焊芯生锈、药皮脱落等变质的焊条。其次,做好焊口清理工作。焊前应将焊缝坡口两侧50mm范围内的水分、氧化皮、铁锈、油污等清理干净。最后,做好焊接器具检查。焊接前做好所用设备性能检查,确保其处于正常工作状态。同时,检查坡口尺寸是否满足图纸设计要求。焊工应具备一定的焊接资质,即,持有船级社认可的有效焊工证,焊工许可证级别应高于从事的焊接工作级别,避免焊工越级上岗的情况发生。
二、焊接实施措施
为保证船体结构用柱钢筋焊接质量,实施焊接时应采取一定的质量控制措施,具体应注重以下内容的落实:
1.选择合理焊接工艺参数
船体结构用铸钢件焊接,不同的焊接方式,工艺参数存在较大差别,为保证焊接质量,需要焊工严格按照工艺参数进行平焊、立焊、横焊、仰角焊等的焊接作业,例如,平焊时应遵守的工艺参数如表1所示:
表1 平焊焊接工艺参数
因此,焊接作业前,焊工应明确不同焊接方式参数要求,结合具体的焊接工艺流程进行焊接操作,将焊接参数控制在允许的范围内。
2.做好焊前技能培训
船体结构用铸钢件焊接作业前,为确保各焊接细节落实到位,保证各细节焊接质量,应做好焊工技能培训。一方面,组织焊工做好施焊前的技术交底工作,为焊工讲解焊接船体结构用铸钢件应遵守的规范、所用的焊接工艺、焊接工艺参数等,使焊工心中有数,避免焊接作业的盲目性。另一方面,明确焊接作业的重点与难点。为焊工讲解焊接作业的重点与难点,及时解答焊工提出的疑问,保证焊工充分了解各环节焊接质量要求,以及焊接应注意的事项。另外,做好焊接作业检查与总结,分析焊接中发现的问题,组织焊工分析焊接问题出现原因,及时改进焊接操作。
3.严格控制焊接工作细节
众所周知,船体结构用铸铁件焊接作业涉及较多环节与细节,为保证焊接质量,应严格控制焊接工作细节,具体应注重以下工作的落实:
首先,铸钢件与异种钢接头焊接时,应按照厚板焊接工艺规范要求施焊,做好定位焊的检查与焊接质量控制,确保接头对称,并进行连续施焊,一次完成。焊接时应使用烘枪进行预热,预热温度控制在170℃,当温度降低至150℃时方可进行焊接作业。其次,正式焊接时,层间温度应控制在200~250℃,并使用接触式测温仪做好温度的测量。同时,为增强焊缝自回火能力,防止焊趾应力太过集中,在保证焊接层间温度的控制,采用分段退焊法。另外,打底焊接作业时,应用手工电弧焊进行多层多道焊接,每层焊缝高应和焊条直径相当,做好道间焊渣清理。为避免打底层开裂,应适当减慢焊接速度或采用重叠焊方式焊接。最后,焊接作业完成后,使用烘枪加热铸钢件焊缝区域两侧100mm范围,加热温度为200℃~250℃,进行低温回火处理,并使用保温石棉布进行包扎,温度冷却至室温。
三、做好焊接缺陷检查及修复
船体结构用铸钢件焊接后,应做好焊接质量检查,及时发现与处理焊接中的缺陷,确保焊接质量安全、可靠。首先,如焊缝表面质量无法满足验收质量要求时,应用铣、钻、砂轮打磨等方法,处理余高过大、焊瘤、夹渣等缺陷,如情况特别严重应进行焊补,如弧坑未填满,焊缝咬边、尺寸不足等及时进行焊补。其次,为发现焊缝中的质量缺陷,及时采取措施进行焊接质量检查,例如,可使用无损检测技术进行检查,详细记录缺陷所在位置,分析缺陷发生原因。将缺陷分为轻微缺陷、严重缺陷,并将采用的修复工艺报船级社批准。最后,发现缺陷后应认真对待,严格按照规范要求进行修复。一方面,使用碳弧气或砂轮打磨方式进行缺陷的清除,当为裂缝缺陷时,并在裂纹两端钻止裂孔,清除裂纹后进行碳弧气刨处理。另一方面,焊补时应注重在坡口内引弧,熄弧时应将弧坑填满。针对多层焊应注重将焊层间的接头错开。如焊缝超过500mm长时,应运用分段退焊法焊补。
四、结论
船舶是重要的水运工具,保证船体结构各环节焊接质量,对保证船舶运行安全意义重大。研究发现,船体结构使用较多铸钢件,生产中应做好铸钢件焊接质量把控。本文通过研究得出以下结论:
(1)船体结构铸钢件焊接作业前,应做好充分的焊接准备,明确所用的焊接工艺、做好所用器具质量检查,确保所用的焊接器具处于最佳的工作状态。
(2)船体结构用铸钢件焊接内容较多,为保证焊接质量,一方面,应严格控制不同焊接方式的焊接参数,保证平焊、立焊、横焊、仰角焊焊接质量。另一方面,做好焊接作业前的技能培训。组织焊工做好焊接前的技术交底工作,详细讲解不同焊接方式的焊接参数,以及焊接作业的重点与难点。另外,做好焊接细节质量控制,做好焊接过程质量检查,督促焊工严格按照规范要求进行焊接操作。
(3)焊接工作完成后应做好焊缝表面及内部质量检查,发现焊接缺陷后,在认真分析发生原因的基础上,制定明确的焊缝缺陷处理方案,报船级社批准后,及时进行修复。
参考文献:
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论文作者:袁翔,刘栋,胡建勋
论文发表刊物:《基层建设》2018年第17期
论文发表时间:2018/7/18
标签:船体论文; 焊工论文; 作业论文; 质量论文; 结构论文; 缺陷论文; 铸钢件论文; 《基层建设》2018年第17期论文;