船舶改装中新旧钢板焊接工艺研究论文_康日

船舶改装中新旧钢板焊接工艺研究论文_康日

南通中远海运船务工程有限公司 江苏南通 226000

摘要:作为船舶制造工艺的关键技术,船舶钢板焊接技术在世界范围内得到了广泛运用,在20世纪90年代完成了对该技术的现代化改造后,随着科学技术的发展,船舶行业又开启了新一轮的改造计划。在新一轮的改进过程中,主要侧重于高新技术的运用,相关行业加大了对船舶钢板焊接技术的投入,采用全新的造船焊接工艺流程,利用自动化焊接生产系统和新进的智能化技术,使得船舶钢板焊接的水平和质量得到了很大的提升。21世纪以来,随着全球化的发展,给我国很多行业带来了机遇和挑战,我国船舶焊接技术具有现实性和针对性的特点,为了加快我国焊接技术发展的步伐,需要加大对高效钢板焊接技术的研究,努力将资源优势转化为科技优势,推动船舶行业的进步与发展。

关键词:船舶行业;钢板焊接技术;造船工艺

1 引言

在船舶改装及修理过程中,发现有大量的铸钢件在长期使用后出现裂纹,其中一些大型的铸钢件,若是进行换新将会增加成本,同时修理周期较长。这就要求船厂使用合理的焊接方法对裂纹进行修补并保证其实用性。

2 焊接技术在船舶工业中所占有的重要地位

如今造船行业,正朝着现代化以及智能化的方向发展,造船行业也在不断积聚力量,希望在制造技术上进行改革。其改革的目标主要的是向着高新技术应用发展,各个有关部门也进一步加大了投资力度,并且采用了最新的造船焊接工艺流程,实现了自动化焊接生产,同时还将刚发明出来的焊接机器人投入到船舶焊接工作当中,从而保证各个造船工厂在市场当中占据技术优势。而在社会快速发展的背景之下,造船行业也面临着全新的挑战,想要更进一步地分析我国船舶工业当中所使用到的焊接技术。需要进行有针对性的研究,并且还需要对于我国目前所使用到的焊接技术进行不断改进以及完善,使其向更加高效、自动化方向前进,这样才能够大力的振兴我国船舶工业,使我国在国际市场中占据更高的市场份额。

3 焊前准备工作

1)参与焊接施工的焊工必须具有船级社或其他有效机构发放的焊工资格证书,证书等级需满足相应产品要求。

2)先用无损探伤检测出相关裂纹的具体位置和尺寸,并在裂纹两端打止裂孔(圆形,D&10mm),以防止裂纹及焊接时裂纹再次延伸;再根据裂纹具体情况,可使用碳刨、打磨、火焰切割等方式将裂纹进行移除,移除后再次用无损探伤确认裂纹已移除干净。

3)裂纹刨除后按工艺文件加工成平滑过渡的坡口,坡口内部及两边20mm范围内须打磨干净,不得有水、铁锈、氧化皮、油漆等杂质。

4)根据纹及铸件大用焰热或电热等方进行热,热150~2001,预热宽度为板厚的2倍且不大于100mm&5)CO2气体保护半自动焊焊接时,若风力大于四级,需做好防风措施。

4 船舶钢板焊接新技术及相关应用

目前企业对于焊接技术降本增效的功能十分重视,对于焊接技术研究和开发的市场竞争也不断激烈。随着重工业的发展,焊工人员面临的焊接技术问题有了新的变化,各领域对于船舶焊接技术也有了新的要求,例如,从厚钢板向薄钢板转变,降低船只的重量等。传统的钢板焊接技术已经很难适应时代发展的需求,为了满足造船新标准和航速的需求,需要不断研究新型高效的钢板焊接技术,促进焊接效率和质量的提高。

4.1 电子束焊接

该焊接技术最早出现于德国,利用该技术能够实现焊接流程的高度自动化,可以运用于工业焊接过程中。该技术的原理是通过高速电子的集中进行钢件表面的焊接,该过程中产生的热量能够融化钢件,从而达到焊接融合的目的。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆焊接过程中产生的热量是通过电子枪发射的电子束能够进行目标轰击,在该过程中,电子在电场的作用下能够将热效能转化为热能,在电子束被浓缩后,能量高度集中,从而达到钢铁构件熔焊的目的。同传统钢铁焊接技术相比,电子束焊接技术具有很大的优势:

1)电子束焊接技术具有高密度和高效率的特点,能够迅速融化厚度较大的钢件,对于材料的焊接和焊接效率的提高有很大的作用;2)在焊接过程中,电子束的热效能影响范围较小,能够减少焊接材料的变形,从而保证焊接钢板的质量;3)该技术不仅能够运用与钢板焊接,同时还适用于多种工件材料,例如陶瓷、石英玻璃、热敏材料等。

4.2 激光焊接技术

该技术的作用原理是通过激光产生的热量进行焊接,在应用过程中,通过激光辐射时工件表面产生热量,热量扩散到需要加工的部位时,可以通过激光脉冲的宽度、能量等参数的控制形成特定的熔池,达到焊接作业的目标。同传统的钢板焊接技术相比,该技术能够在最大程度上保证钢件焊接的质量和效率,目前,已广泛运用于制造业、汽车业和电子业之中。同时船舶行业正朝着智能化的方向发展,激光焊接技术能够熟练的应用于造船行业高精密度工件的焊接过程中,对于促进船舶行业的转型升级有很大的推动作用。

4.3 搅拌摩擦焊接技术

该项技术主要运用于低熔点的金属焊接过程,是高效固态熔接的主要方式之一,其工作过程主要是运用摩擦生电原理。与传统的钢铁焊接技术相比,该项技术能够提高焊接技术的自动化程度,并且能够很好的保证工件接头的质量,并且不易出现发热变形的情形。同时,该技术的耗能很低,应用过程也不会产生污染,符合节能环保要求,除此之外,该项焊接技术在应用过程中不需要使用焊条,进一步降低了焊接的成本,能够快速地实现焊接技术自动化的需求。

5 船舶钢铁焊接技术发展前景

以科学发展观和改革开放为指导,科研工作者技术人员通过多年来对船舶焊接技术的研究,我国焊接制造水平得到了很大的进步,焊接新技术在其工作领域,发挥着越来越高效的作用。目前,我国钢板焊接技术能够广泛运用于船舶制造领域,例如集装箱船、散货船和邮轮等船舶类型。另外,随着我国焊接工艺的提高,船舶钢板焊接新技术还能在一定范围内运用于大型散货船、液化石油气运输船等高端船舶领域。虽然我国船舶制造工艺和焊接技术已经进入快速发展阶段,但是还是存在一定的不足,为此,相关行业的人员需要不断学习,吸收国外优秀的焊接工艺,在充分了解我国船舶焊接技术的基础上,提高我国新焊接技术的研发能力,促进材料和设备焊接质量和效率的提升,使得我国船舶制造行业朝着高效、高质的方向发展。

想要更好的发展船舶工业,则需要不断地更新焊接技术,以点带面,使得最新型的焊接技术应用于船舶生产过程当中。另外还需要在常规船舶以及高附加值船舶之间发生矛盾之时,准确地处理。采取有效措施处理好这一问题,防止造成不可控的影响。除此之外,在船舶焊接过程当中,应用先进的焊接技术,也要针对不同船的功能以及类型进行施工,使船舶的焊接工作更为简便,并且朝着机械化自动化方向前进。同时还需要大量的开发以及研究出一些适合我国船舶生产行业的焊接材料,确保新焊接材料具备有更高的效率。

6 结语

为了进一步的使得我国船舶制造业快速发展,需要进一步优化船舶制造过程中使用到的焊接技术。随着科学技术的不断进步,焊接技术也在不断发展,通过一系列研究发现,将先进材料焊接新技术运用与造船生产具有很大的发展优势,不仅可以提高船舶钢板焊接的质量和生产效率,还能够在很大程度上节约成本,可见发展船舶钢板焊接新技术是时代发展的必然要求。

参考文献

[1]张永达,孙成文,于小虎,等.船舶高效焊接工艺及存在的问题[J].造船技术,2009(05):32-35.

[2]李维博,徐学光.我国船舶建造工艺技术的现状与展望[C]//.中国造船工程学会修船技术学术委员会船舶维修理论与应用论文集第八集(2005-2006年度),2006:5.

论文作者:康日

论文发表刊物:《基层建设》2020年第1期

论文发表时间:2020/4/21

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

船舶改装中新旧钢板焊接工艺研究论文_康日
下载Doc文档

猜你喜欢