一、钢材的性能分析
对于本文所列举出来的集装箱船只的类型来说，它所采取的是 EH 级高强度钢，这种钢板是目前在进行建造集装箱过程所比较常见的一种钢板。对于这种钢板来说，不但具有较高的强度、较好的可塑性，同时也具备着十分良好的韧性，由于这些优良的性能，也使得这种钢板在集装箱船只的建造的过程中得到了比较广泛的使用。这种钢材不但可以在零下 40 度的低温条件下正常使用，同时在超低温的情况下也同样具有较好的抗冲击性能。
二、焊接工艺
因为所要焊接的两部分之间比较容易产生裂缝，而冷裂纹主要发生在重碳钢、高碳钢、低合金高强钢、中合金钢高强钢、马氏体不锈钢的焊接热影响区，而一些超高强度钢、钛合金有时也会出现。而一旦在生产的过程中或者在使用的过程中出现这种情况，将会严重的影响焊接的质量、生产的效率，甚至有可能会带来后果不可预计到的事故。所以，焊接的工艺和技术的选择就是一件十分重要的事情。
2.1 焊接方法的选择。在目前，进行焊接操作的时候，一般采取的焊接方式有二氧化碳焊接以及埋弧焊接。对于 FCB 焊接来说，它一般是焊接厚度比较小的钢材，它的焊接的强度以及焊接的效率都是比较高的，但是对于集装箱船的厚板这样一个厚度的钢材来说，FCB 焊接并不能很好的进行焊接工作。而一般对于一些比较厚的材料进行焊接的时候，一般是采取埋弧焊接的，而对于集装箱船的厚板这样的一种材料来说，则是完全可以采取埋弧焊接这样的一种焊接方法。
2.2 焊接材料的选择。在焊接的过程中，为了能够保证焊接完成后，集装箱船厚板的强度要求，所以在选择焊接所使用的焊材的时候，一般可以选择 A5Y46M 这一种级别的焊接材料。但是使用不同的工艺技术，它所采用的母料是不一样的，所以具体的还是根据施工的时候具体的情况来进行焊接材料的选择。
三、焊接过程注意要点
在进行焊接的时候有很多需要注意的细节，这些细节要是处理的不妥当或是没有注意到，则很有可能会影响到焊接的质量。本文从焊前清洁、定位焊、焊前预热、对于引弧板、引出板的选择、坡口的制备、焊接参数以及焊接缺陷的返修及表面处理这些地方来进行具体的阐述。
3 .1 焊前清洁。在进行焊接工作之前必须要进行相应的清洁工作，而这里所指的清洁工作则是包括所要焊接的坡口旁边的水分、油污、残渣、生锈的部分等等。只有将这些部分清除干净，也才能保证工作人员在进行焊机工作的时候减少了氢的来源，也才能保证焊接工作能够顺利的进行。
3.2 定位焊。目前的电焊工序一般是采用二氧化碳自动焊这样的一个技术，而它所对应的焊接的材料一般是 GFR—81K2。在焊接的过程中，正式焊接时候的温度必须要与预热的温度保持一致，预热的时候是采用电加热板预热，并用矿棉来进行保温。而在焊接的时候，对于定位焊来说，它所要求的长度应该是要大于或者等于 100mm 的，同时对于它的高度，应该是要小于或者等于6mm 的，所以这也就要求在进行定位焊的时候，不允许出现裂缝、有气孔存在或者是存在夹渣这样的情况。
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3.3 焊前预热
根据所使用的焊接工艺的不同，有很多的地方像什么焊接材料的选择等都会有不同程度的差异，但是唯一没有差异的就是在焊接之前应当先进行预热操作，而且在进行预热操作的时候，也必要严格的控制预热的温度。不能太低，太低的话则达不到预热的效果，这样的话预热也就相当于没有；同时的话，温度也不能过高，过高的话很可能会使得焊接的材料有轻微的融化或者变形，这样的话，在焊接的过程中，焊接材料很有可能会出现变形的情况，一般所采取的温度是在一百度左右，最终的具体温度还是要看所要焊接的材料的厚度以及强度。
3.3 对于引弧板、引出板的选择。对于集装箱船的引弧板和引出板的选择来说的话，它们的质量好坏将会直接影响到对接缝的质量。所以在对于引弧板以及引出板进行接装的时候，不可以选择一整块板来进行装接。即使存在着不可避免的误差，也应该要保证引弧板 和引出板与所需要焊接的钢板的厚度查小于 2mm。
3.4 坡口的制备。在进行焊接的时候，所要焊接的两个部分之间的坡口的角度以及形式必须要保持一样，这样的话才可以进行焊接。如果所要焊接的两个部分所对应的坡口的角度以及形式不一样而进行了焊接的话，这样很有可能会影响之后的使用过程。而一般的坡口形式是 X 型，它的上坡口一般是 50 度，下坡口一般是 70 度。所以在实际的进行焊接的过程中，在焊接量相对来说比较大的地区会发生变形的情况，这也就使得后期的维修工作量也会大大的增加。而为了减少或者避免这一情况的出现，在进行焊接之前一般会先对坡口的角度进行适当的调整。而埋弧自动焊使用 X 型留根坡口，二氧化碳则是使用 Y 型留根坡口，这样的话，不仅可以减少后续一系列的工作量，同时也降低了对于钢材的损耗。
3.5 焊接参数。对于整个集装箱船的厚板进行焊接的时候，它的关键是所要焊接的两个部分之间的内部的质量以及在焊接的过程中的变形情况。为了能够最大可能的避免这两种情况的发生，所以在进行焊接之前，必须要提高预热的温度，这样的话可以大大的降低钢材的结晶以及裂缝的出现情况。因为所要焊接的钢板过于厚重，所以为了能够提高焊接效率，可以采用小电流，进行快焊这样的一个处理方法。
3.6 焊接缺陷的返修及表面处理。在最后，一定要对焊接的表面来进行无损检测，这样的话，则可以有效的保证了这一系列焊接过程的质量。因为对于集装箱船的焊接是采用二氧化碳焊接的方式，所以所要焊接的两个部分之间的焊接等级必须要保持一样。同时在进行焊接的时候，对于焊接处表面的预热必须要高于一百摄氏度同时火工矫正禁止用水冷却，而在进行局部焊接的时候，焊道的长度也必须要大于 50mm。对于焊接的无损检测一般是采取超声波还有磁粉探伤来进行检测。而根据有关规定，只有无损检测合格的集装箱船才能够正常的使用。
四、结束语
本文以 2500TEU 及 4000TEU 集装箱为例，详细的阐述了钢材的性能分析、焊接工艺以及焊接过程注意要点这一系列流程。在生产集装箱船这样的一个过程中，每一步都必须要严谨的对待，对于一些能够改进的地方，应该要不断地发现、寻找最适合的方法以及材料来进行建造。只有这样，才能够保证集装箱船的质量以及运输效率。
参考文献：
[1] 陈伦忠 , 刘国兵 . 大型集装箱船高强度加厚板装配及焊接过程质量控制 [J]. 科技风 , 2015(18).
[2] 董明海 , 陈倩清 , 赵汉星 , 等 . 中小型集装箱船舱口围板应力与变形控制方法 [J]. 船海工程 ,2015(1).
论文作者:孙晶飞
论文发表刊物:《红地产》2017年9月
论文发表时间:2018/9/3
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