船舶焊接范文

船舶焊接范文（精选9篇）

船舶焊接 第1篇

船舶焊接技术是现代造船工业的关键技术之一, 先进的船舶高效焊接技术在提高船舶建造效率、降低船舶建造成本、提高船舶建造质量等方面具有非常重要的作用。为了更好地适应船舶工业发展的新形势、新要求, 应培养一大批具有较高理论知识水平与实践能力、熟练掌握各种造船技术、符合社会发展要求的高级技术人才, 才能满足造船业对船舶焊接技术人才的需求。这就对高职类《船舶焊接》课程提出了迫切的改革要求, 在这种发展趋势下, 结合高职人才培养模式的特色, 我们进行了《船舶焊接》精品课程的建设。

一、高职人才培养目标的行业 (职业) 定向性

从高职教育产生开始, 就确定了培养目标的行业 (职业) 定向性, 即高职教育是以某一社会行业 (职业) 岗位或某类技术岗位群所需要的理论知识和技术技能为依据, 培养在生产管理第一线从事生产、经营管理的技能型、技术型、管理型人才以及高技术设备关键岗位的操作、预测、测试和维护的职业技能型人才。其培养方案的特点是按技术领域、工程对象和社会需求建立课程体系, 从社会需求入手设计培养方案。

围绕人才培养目标, 九江职业技术学院提出了工学结合精品课程建设思想, 即工学结合精品课程应该“以职业生涯为背景, 以职业岗位要求为课程目标, 以学生职业道德和职业技能、职业态度培养为课程核心, 以职业标准及学生可持续发展要求为课程内容, 以项目、任务、案例课程为主体, 以新知识、新技术、新工艺、新材料、新设备、新标准为课程视野, 以双师型教师队伍、仿真和真实的实践教学环境为课程保障”为特点。

二、课程设置与将来所从事工作的匹配性

课程设置与将来所从事工作的匹配性是指高职院校设置的课程应强调理论课程与实践课程的整合。考虑到教育的承继性, 高职教育课程设置应注意到其中与中等职业教育课程及普通教育课程的衔接与沟通。

在工学结合精品课程建设中, 首先要结合具体课程的特点, 把握好主要内容和体系结构建设的主线。高职院校的课程是以培养岗位能力为着力点, 要明确构建项目课程内容结构的总体思路:高职教育的项目课程应该是以工作任务为中心的项目课程, 一门课程应包含一项或多项工作任务。课程内部的项目应当由易到难、循序渐进。项目来自于岗位工作任务分析。要充分考虑项目的典型性、真实性、完整性和覆盖面。从岗位需求出发, 增强学生适应企业的实际工作环境和完成工作任务的能力。

为了突出船舶焊接的特色, 我们把以前《船舶焊接》课程内容重新编排、重构, 纵向知识体系以船厂常用的手工电弧焊、埋弧自动焊、CO2气体保护焊等六项内容作为学习领域重点, 由浅入深。横向知识体系以若干典型的学习情境为主线, 相应的知识点穿插其中, 比如学习领域“CO2气体保护焊”, 就设计了“T型接头焊件的定位焊”“低碳钢船体傍板分段的CO2气体保护焊”“双层底分段反装法的装配工艺与焊接程序”“船体分段 (结成分段) 大合拢的焊接方法”四个典型的项目案例, 突出了船舶焊接特色, 按照从船体构件加工、部件装配、分段装配、总段合龙的工艺流程从简单到复杂, 对应的相关知识点有CO2气体保护焊的原理、设备、工艺参数、陶质衬垫单面对接焊技术、分段的焊接变形及预防、气电垂直自动焊、焊接检测这些知识面都贯穿于上述四个典型项目任务中, 突出了实际工作环境的真实性。

三、高职教学内容的实用性和针对性

高职教育的教学内容是针对某一行业 (职业) 或技术岗位群的实际需要, 以胜任该岗位工作所需要的基础理论、专业理论知识、技术技能、品德和其他方面能力为目标, 具有较强的实用性和针对性。

在教学方法与手段上我们采用“项目”引导教学法, 在教学的不同阶段辅以不同的专题情境“项目”。例如, 埋弧自动焊情境教学项目“工字梁角焊缝船型位置埋弧焊”, 通过以某实际船用工字梁的船型埋弧焊操作为任务, 逐步分析设备的构造 (含焊丝、焊剂牌号) 工作原理埋弧焊的焊接过程及原理埋弧焊的特点埋弧焊的分类及应用范围埋弧焊的自动调节原理埋弧焊的焊接材料与冶金过程埋弧焊工艺船型埋弧焊特点。这样, 通过一项具体工作任务的操作过程, 将理论教学与实际操作有机结合于专题情境项目“工字梁角焊缝船型位置埋弧焊”任务之中, 一个情境任务完成后, 对学生进行专题项目的考核考查, 该项目完成过程中, 学生可以将埋弧焊基础知识、船型焊特点、焊接工艺、焊接设备等以前零散的知识点串联起来学习, 较好地进行了能力的融会贯通。

四、校企结合

高职教育与行业、企业有着天然的更直接更密切的联系。当前特别强调学校与行业的联系, 成立董事会、产学研结合委员会或专业咨询委员会等组织, 目的就是更好地推进产学研合作教育, 并争取社会各方面的支持。教师下到企业锻炼学习, 充实实践能力;从行业、企业、科研部门聘请一批既有理论又有实践能力的人担任学校的兼职教师, 建立一支以专职为主, 兼职为辅的双重素质的教师队伍。

我院船舶专业以九江地区龙头造船企业为主体, 按功能建立了10多个具备顶岗实习、工学交替、产学结合功能的校外实习基地, 逐步形成了从认知实习到生产实习、从顶岗实习到就业相结合的校外实习基地网络, 同时建立了较完善的校外实习管理制度, 确保专业人才培养质量。在焊接方面, 企业在焊接等主要工作岗位中都安排了专门的学生实习指导教师, 这些教师在学生生产性实训和顶岗实习阶段结合船厂生产任务, 以技术和生产施工图样为载体, 从分析图样要求入手, 指导学生专项技能实操训练, 强化学生焊接基本技能和其他专业技能。顶岗实习阶段, 企业指导教师主要负责对学生的焊接工艺编制卡片、焊接工件、焊接任务书完成情况等工作任务审核把关, 通过点评提升学生专业技能和职业素养。

在企业与学校的工学结合过程中, 企业以多样化的方式参与职业教育。不仅以人力资源、技术资源的方式参与, 也以物质资源的方式参与。在这些参与方式中, 企业直接参与了学校的内部管理和决策, 提高了工学结合的质量, 包括:第一, 参与培养标准和方案的制订。根据岗位 (群) 职能变化, 提出专业培养目标。第二, 参与课程的选择。根据人才市场需求的现状与变化, 提出专业设置与调整方案, 专业及岗位的知识结构、能力标准、技能训练要求, 制订专业教学计划、课程教学大纲、技能训练大纲等。第三, 参与职业教育教学过程的实施。其途径是建立起社会需求调查决策调整适应的机制, 成立工学结合的实施组织。

总之, 通过《船舶焊接》精品课程建设, 总结了经验, 同时也按照新的高职精品课程评价体系进一步完善了课程平台及内涵建设, 它涉及到师资、学生、教材、教学思想、教学管理、教学方式、教学内容、教学手段等方方面面。精品课程建设是一个长期积累的过程, 要以高职人才培养模式的特色为核心, 综合各种资源, 不断发展和完善, 只有这样, 才能培养适应社会发展需要的高素质的应用型人才。

摘要：文章从人才培养模式的内涵分析入手, 指出高职人才培养模式应有的特征及具体构成要件;分析了工学结合精品课程建设的特点和定位;以“船舶焊接”精品课程为例, 重点介绍了高职精品课程在教学内容改革、师资队伍建设、教材建设、实践环节和教学方法手段改革等方面的思路和实践。

关键词：高职,人才培养模式,精品课程,工学结合

参考文献

[1]邹家生.造船工业及焊接技术的现状和发展[J].现代焊接, 2008, (4) .

激光焊接在船舶制造中的应用前景 第2篇

在20世纪90年代中期，激光作为一种重工业制造工具用于造船工业。大型舰船制造方法逐渐实现由铆接到焊接的变革，焊接方法、工艺和设备也稳步发展，从早先的气焊、电弧焊，发展到激光焊。造船技术的不断发展，带动了造船材料和设计的重大变化。图1所示为造船工业中三明治夹层板的激光焊接。

图1 造船工业中“三明治”板的激光焊接

早期日本的一些船厂就使用激光切割设备获得了准确的切割尺寸和良好的切割质量，并从中受益。1992年，Vosper Thornycroft在欧洲船厂安装了第一台激光切割设备。90年代中、后期，欧洲船厂纷纷安装了用于焊接和切割的成套设备。在美国，Bender 船厂是第一家使用高功率激光切割设备的船厂。1999年Bender 使用6KW的Tanaka LMX Ⅲ激光器，在制造成本和质量上取得了巨大进步。2001年，联邦电动船部在其移动实验室安装了4KW的ESAB系统。激光切割设备在Bender的应用，引起了对发展高效激光焊接技术的关注。下面几个图为激光制造技术与系统在欧洲几个船厂的应用实例。

图2 Vosper Thornycroft船厂在欧洲最先使用激光切割设备

图3 Meyer Werft船厂采用的船板焊接头

图4 Odense船厂采用的Triagon激光焊接头

目前世界工业领域都向着低能耗、短流程方向发展，激光制造具有许多传统制造方法无法比拟的优点，世界各国都加大了对发展制造业的重视程度。但与国外相比，我国激光技术达到应用推广的还是不多，还没有发挥出应有的作用。究其原因，首先在于激光制造系统的高成本、高投入；为了更广泛的普及激光制造技术的应用，弥补高投入的问题，需要在充分认识影响激光制造技术应用关键因素的基础上，综合考虑船舶本身需求、激光加工系统的投入等因素，控制成本，寻找最佳加工条件、提高加工效率的方法，最终形成我国新一代激光制造产业链。

现代激光制造作为通用的加工手段，其前沿领域之一是应用领域的扩展，激光制造应用技术提出并解决新的问题。重点针对汽车、航天运载器、船舶和车辆等运输机械的轻型化、冶金工业和循环经济的发展趋势，实现激光制造技术在国防和重点工业领域的产业化应用。同时对激光制造系统技术提出新的要求，如激光器小型化、高转换效率与集成化等，光纤激光器和半导体激光器将得到大力发展。推动我国激光制造技术向着效率更高、能耗更低、流程更短、光束质量更高、性能更好、数字化、智能化程度更高、成本更低的方向发展，改变我国大工业用激光制造装备完全依赖进口的现状。

本文由万向联轴器 冷镦机 联合整理发布 激光技术在船舶制造中的应用又具有其独特性，这跟船舶本身的加工和应用特点以及激光制造系统的特性息息相关。目前铝合金材料逐渐成为运输机械制造的关键材料，全铝结构船显示出良好的发展前景，配合先进的激光制造技术，展示了无限发展潜力。(end)文章内容仅供参考()(2010-8-21)

改进船舶焊接生产技术和质量的对策 第3篇

关键词：船舶焊接；缺陷；处理对策

1.船舶焊接常见的质量问题

1.1气孔。气孔是指焊接过程中熔池内的气泡未能及时逸出而形成的空穴。

1.2夹渣。夹渣是指有熔渣残留在焊缝中的质量缺陷，夹渣会明显降低焊缝质量。

1.3咬边。咬边是指焊接后焊缝边缘的凹凸不平。首先咬边会严重影响焊接外观，及后续加工，此外，咬边会减少母材工作面，进而是焊接处的应力集中减少了，因此，重力要求严格情况下严禁咬边缺陷的出现。

1.4未焊透和未熔合。未焊透是指焊接过程中接头根部没有被完全焊接住；未熔合是指焊件与焊缝金属或焊缝层间有没有熔透的现象，这两种缺陷对于船舶的焊接都是比较严重的问题，由于焊缝存在局部间断和突变，因此焊接极不均匀，因此会造成焊缝的强度的下降，甚至裂纹，严重影响整体焊接质量。

1.5裂纹。船体结构的破坏往往是从焊接裂纹开始的，因此，裂纹是船舶焊接中最严重的焊接质量问题。所以，船舶焊接中应该确保不产生裂纹，每次焊接完成后都要进行裂纹检查，一旦发现问题，要立即采取补救措施，焊接裂纹一般可以分为热裂纹和冷裂纹两种，并且以热裂纹最为常见

1.6波浪变形。波浪变形主要是由于钢材轧制时轧辊的间隙不一致，因而沿钢材的宽度方向产生了压缩率不均匀的现象，使板材产生轻微或者严重的波浪变形。若在焊前不对波浪变形的板材进行正确有效地矫正，必然会产生板材焊后波浪变形。

2.影响焊接质量提升的主要因素

2.1技术原因

相当部分的焊接缺陷是由于焊接技术落后或操作不当造成的。焊接时产生气孔的一个重要原因是在利用CO 2 气体保护焊时应用的是实芯焊丝，这种焊丝的缺陷就是容易造成飞溅和气孔；在利用埋弧焊技术进行封底焊接时，焊丝没有对准焊缝中心从而造成夹渣。在进行埋弧焊操作时焊接速度不合理以及焊机轨道不整齐都有可能使焊件被熔化掉一部分，但是又没有被金属及时填充而造成咬边现象的发生；焊件破口没有清理干净，坡口处的污染物在焊接时影响了金属之间的熔合，造成边缘脱焊。

2.2人员素质

由于我国长期以来对于职业教育的投入不足，造成职业技术人才特别是高技术职业人才的严重不足，以焊接为例，由于高职院校大都取消了焊接专业，造成了人才断层，使得焊接技术人员总体不足。其次，由于船舶行业的近年来景气指数降低，也影响了焊接人员的收入，影响了高级焊接人才队伍的稳定。

3.提高船舶焊接技术和质量的对策

3.1焊接技术方面

（1）严格执行焊接规范、合理选择焊接方法

很多焊接质量问题的产生是由于焊接操作未按技术规范进行造成的。例如，大多数焊接质量问题都与坡口未清理干净有关，因此在焊接前要将坡口清理干净，确保没有污渍、水分和锈迹，清理完成后要将坡口烘干；在进行埋弧焊时要注意控制好焊接速度，同时保持焊接轨道的平整。

对于波浪变形的控制可以采取刚性固定法，焊接零件之前，先利用外加刚性对其外部进行约束，在焊接强制性焊件时，焊件不可以随意变动，这样做的目的是尽量让焊接保持原型。但是，刚性固定法在使用过程中会带来巨大的力，因此在材料比较脆弱的情况下最好不要使用这种方法。在焊接时，要选科学合理的方法，若焊接时选用低能量的线，能很好的避免变形的情况，还有，手工电弧焊与CO2半自动焊相比的话，手工电焊更易变形，但因为各种客观因素的限制，在某些焊接工作中只能选用手工电弧焊。焊接规范中规定，电流应在90～110A之间，电压应该控制在24～26V之间，在这些情况稳定后再进行焊接。

（2）改进焊接工艺、采用焊接新技术

要想是焊接质量得到本质的飞跃，必须依赖与焊接新技术的采用，目前焊接技术迅速发展，船舶企业要紧跟焊接技术发展前沿，不断采用新技术，以提高本企业的焊接技术工艺水平，保证焊接质量的稳步提升。

对于利用CO 2 气体保护焊时应用实芯焊丝容易造成飞溅和气孔的问题，应考虑采用藥芯焊丝的气电垂直电焊（ EGW） ，这种由日本开发的焊接方法在应用于分段合拢时的立向上对接焊具有明显的优越性。目前该工艺采用的是1. 6mm 的药芯焊丝，在CO 2 气体保护的条件下，可以实现对焊接熔池一次成形以完成焊接。

焊接机器人系统是提高焊接效率、加快造船周期的重要手段，目前许多造船企业已经开始焊接机器人的尝试工作，其适用范围也不断扩展，目前，已经由加强材的平角焊，逐步扩大至各种角焊缝的焊接、外板对接焊缝焊接以及管子和管子与法兰的焊接等。焊接机器人与其它焊接接技术的有机相结，能实现更为理想的焊接效果。因此，焊接机器人系统的采用对实现船舶焊接自动化具有特殊的意义。

激光- 电弧复合焊是近年来发展起来的一种新焊接技术，其具有速度快、自动化程度高以及热变形小等优势，尤其适用于在铝合金的焊接，是船舶焊接发展的重要内容。目前，这一技术已经在日韩和西方发达国家得到了广泛应用。采用这一技术焊接时先由电先熔化母材以有效利用激光能量，然后熔池底部在激光束的作用下，熔深进一步加深，同时由激光电离产生的等离子体又有助于稳定电弧， 提高焊缝精度。因此焊接变形十分有限，焊后工作量大为降低。

3.2提高焊接人员的素质

高素质的焊接人员队伍是船舶企业提高焊接质量的根本保证，船舶企业要管理、工作调配以及利益分配等方面采取必要措施，以留住高技术水平的焊接人才，充分发挥现有人员的工作潜力和积极性，此外要加大焊接技术人员的培训力度和投入，不断提高焊接员工队伍的整体素质。

4.结语

焊接是影响船舶整体质量的重要因素，本文结合自身多年经验积累，对船舶焊接质量提升的主要影响因素进行了分析，并提出了相应的对策，希望这些结论对于从事船舶焊接的人员具有一定的借鉴意义。

参考文献：

[1]陈家本.为中国船舶焊接技术的创新发展而给力[J].金属加工（热加工），2014，04：39-42.

[2]周洋.焊接技术在船舶建造中应用的探索[J].黑龙江科技信息，2010，25：35.

船舶结构焊接保留的设置 第4篇

焊接保留（NONE WELDING RESERVATION，简写：N.W.R）是在焊接施工时特意在端部留出一定长度的一段不进行焊接，以方便后道进行矫正作业（如图1所示）。焊接保留可以减少后道作业时的开刀及焊接工作量、降低焊材的消耗量。焊接保留的本质是对现场施工经验的总结，因此，焊接保留的研究必须以公司的生产实际为基础，只有如此才能制定出合理的焊接保留基准。

1 船舶建造中的焊接保留

对于大型船舶，采用分段法建造可以有效地缩短造船周期、改善作业环境、提高产品质量，因此目前国内外大型船舶建造普遍采用分段法进行建造。采用分段建造法进行船舶建造，在完成零件加工后，大致还需要经过小组立建造、中组立建造、大组立（即通常所说的分段）建造、总组立（即通常所讲的总段）建造、搭载（即通常所讲的大合拢）等一系列工序，才能最终完成整个船体的建造（如图2所示）。其中分段建造是船舶建造过程中的最关键环节，由于分段属于大型、复杂钢结构，其制造过程复杂、生产工序繁多、建造周期长，因此在建造时其精度控制比较困难，虽然在建造时采取各种精度控制措施，但仅仅只能将建造精度控制在一个对后道作业相对有利的范围内。

由于上述分段建造精度特点，分段在进行总组立建造、搭载作业时，分段主板及内部构件不能够完全对齐，往往存在一定的错位，需要进行矫正作业。如果在分段建造时没有对这一情况进行考虑并采取相应措施，就会导致在总组立建造、搭载作业时需要对焊接结构进行开刀。同样，分段建造对小组立、中组立也有焊接保留需求。总的来说，焊接保留贯穿于整个船舶建造过程中。

如果不进行焊接保留或焊接保留长度太小，会导致后道开刀作业量增加、焊材消耗增大；如果焊接保留长度太大，会导致后道焊接作业量增大。因此，焊接保留设置必须合理，否则将对降本增效、缩短船坞周期、提高产品质量都产生不利影响。

船舶建造中的焊接保留研究，必须坚持阶段、区域及特殊位置相结合的原则，首先针对不同阶段、不同区域的特点进行研究，然后再根据特殊位置的特性进行单独研究，最终达到对船体焊接保留进行全面研究的目的。

2 焊接保留基准的设置

焊接保留贯穿于整个船舶建造过程中，为了便于对其进行研究，将焊接保留按照实际使用阶段划分为两个类型，即：总组、搭载阶段焊接保留和小组、中组、大组阶段焊接保留。同时针对一些特殊节点设立了第三类焊接保留，即：特殊节点焊接保留。下面将就这三类焊接保留基准的设置进行介绍。

2.1 总组、搭载阶段焊接保留基准的设置

总组、搭载阶段的焊接保留，按照所涉及的分段类型可分为平直分段、曲形分段两种分段类型单独进行考虑。

对于平直分段，其主板架平整、内部构架分布规律，在建造时精度相对容易控制，通常在接缝两侧各设置200mm的焊接保留值即可满足总组、搭载时的矫正作业需要。但对于PSPC实施区域，如果焊接保留值仍为200mm，在总组、搭载阶段焊接时必然对PSPC允许的接缝200mm范围以外区域的油漆产生破坏，在计算涂层破损率时这部分将被包括在内，这对PSPC的实施非常不利。为了解决这一问题，将平直分段PSPC实施区域的焊接保留值设置为接缝两侧各150mm，同时这一数值也可以满足总组、搭载时的矫正作业需要。槽形舱壁也属于平直分段，但其下座墩内部扶强材由于结构特殊，根据经验将焊接保留值设置为500mm。（如表1所示）

对于曲形分段，按照其结构特点，将焊接保留值的设置分为平直主板、曲形外板两种情形单独进行考虑。平直主板的焊接保留值设置情况与平直分段一样，通常在接缝两侧各设置200mm的焊接保留值，PSPC实施区域的焊接保留值设置为接缝两侧各150mm；特例是在非正交平面主板内装配的零件双侧各保留500mm。曲形外板，其主板线型较大、内部构架分布不规律，在建造时精度不容易控制，通常在接缝两侧各设置500mm的焊接保留值才可满足总组、搭载时的矫正作业需要。（如表1所示）

2.2 小组、中组、大组阶段焊接保留基准的设置

小组、中组、大组阶段焊接保留，按照对接、角接两种情形单独进行考虑。其中对接缝的焊接保留值为接缝两侧各200mm；角接缝的焊接保留值为100mm（仅单侧），此种情形下，如果构件端部存在角隅孔则进行包角焊，无需遵循前述焊接保留值。（如表2所示）

2.3 特殊节点焊接保留基准的设置

2.3.1 箱体：在组立部进行对合的箱体结构，由于这个阶段建造精度容易控制，其焊接保留值设置为100mm即可达到后道矫正作业需求；在搭载部进行对合的箱体结构，由于结构不稳定、吊运过程中容易产生变形等一系列因素，所以这个阶段建造精度很难得到充分保障，其焊接保留值设置为300mm才能达到后道矫正作业需求。

2.3.2 对于艉部线型较大分段，由于建造时外板线型难以精确控制，在后道需要进行矫形作业，因此外板对接缝需要进行焊接保留，其保留值设置为500mm。

2.3.3 对于组合型材，腹板与主板之间角焊缝的焊接保留值根据前面所述的相应焊接保留基准来确定，其面板与腹板之间角焊缝的保留值设置为50mm。

2.3.4 在涉及到船体结构密性试验的区域内，不用考虑前述的焊接保留基准，统一将焊接保留值设置为200mm。

2.3.5 为了保证在大组时焊缝在连接处可以过渡从而降低连接处产生缺陷的几率，底边舱分段大组前肋板与旁纵舱壁之间的角焊缝需要进行焊接保留，其保留值设置为30mm。

2.3.6 一般情况下接缝两侧均进行焊接保留，如果一侧存在隔断结构（如：甲板、平台板、舱壁等），无法进行双侧焊接保留，则只在另一侧进行焊接保留，其保留值为：平直部位300mm，曲形部位800mm。比如：机舱下口扶强材焊接保留值为300mm，单独搭载的机舱分段旁板下口扶强材其焊接保留值为800mm，等等。

2.4 其它事项

2.4.1 端部小型肘板在前道安装时仅须先进行点焊，待后道完成装配后再进行焊接；

2.4.2 理论焊接保留区域内，如果存在吊马、吊马加强以及导向块等，为了保障安全，则该处不再进行焊接保留。

2.4.3 焊接保留区域内如果存在构件，则构件与主板之间角焊缝完全焊接，其它角焊缝先点焊，后道完成装配后再进行焊接。

2.4.4 判断能否进行双侧焊接保留的标准为：隔断结构到需保留结构端部的长度（L）不小于焊接保留值（l）加上50，即满足L≥l+50。

2.4.5 焊接保留区域（保留值较小的除外），为了防止在吊装、运输过程中发生变形，须要在焊接保留区域末端实施点焊，单面焊接长度为50mm。

3 结束语

正如前文所述，焊接保留的本质是对现场施工经验的总结。焊接保留的设置必须以公司的生产实际为基础，随着公司建造精度的提高焊接保留值也要相应发生变化，从而确保焊接保留能真正适应公司生产需要。

摘要：船舶建造时其精度控制比较困难,虽然在建造时采取各种精度控制措施,但仅仅只能将建造精度控制在一个对后道作业相对有利的范围内,因此焊接保留贯穿于整个船舶建造过程中。如果不进行焊接保留或焊接保留长度太小,会导致后道开刀作业量增加、焊材消耗增大;如果焊接保留长度太大,会导致后道焊接作业量增大。因此,焊接保留设置必须合理,否则将对降本增效、缩短船坞周期、提高产品质量产生不利影响。

关键词：船舶建造,精度控制,焊接保留,矫正作业

参考文献

[1]马鑑,刘永寿.船舶焊接工艺的探讨[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2010-10-25.

[2]车明浪.浅谈机床夹具在设计过程中的几点问题[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2012-03-05.

船舶焊接 第5篇

1.1 船舶焊接工艺的现状

近十年来, 我国船舶工业进入了高速发展期, 船舶焊接工艺也取得了较大进步, 焊接工艺在船舶工业中的应用得以广泛普及, 伴随着的是焊接材料、焊接设备以及焊接方法的不断更新优化。

1.1.1 焊接新工艺的使用与普及。

我国一些大型船厂采用了一些新的焊接工艺, 比如焊接自动化、单面焊双面成型, 焊接效率得以提高。在船台或船坞进行大合拢时, 为保证焊接质量及缩短了船台及船坞周期, 一些平直对接缝也使用了CO2气电垂直自动焊工艺。

1.1.2 焊接设备逐步机械化和自动化。

随着焊接工艺的进步, 焊接设备也与时俱进。国内很多船厂都在使用CO2气保护焊机, 因为这种设备可以降低焊材的用量, 人工成本也有所减少, 对提高焊接效率, 焊接工艺的进步有着深远影响。

1.1.3 焊材的高质量化。

船舶工业中焊接工艺的不断发展, 对焊材的要求也更高。目前, 船舶建造中主要使用的焊材包括普通焊条、CO2气体保护焊丝以及埋弧焊材等。

1.1.4 焊接方法不断优化。

焊接工艺以及焊接设备和焊材的不断提高、优化, 促使焊接方法需要更新, 从实践来看, CO2气体保护自动焊正是一种比较优良的焊接方法。

1.2 船舶焊接工艺的展望

纵观各大船厂, 焊接工艺向自动化方向发展是一个主流趋势, 这种模式更加高效、节能。

1.2.1 焊接工艺的机械自动化。

目前, 对焊接工艺采用机械自动化仅在一些造船业发达的国家普及, 而我国的造船业也正朝这一趋势发展。

1.2.2 焊接材料的发展将不断促进焊接工艺进步。

焊接工艺中一项重要的因素就是焊材, 如果能提升焊接材料的整体品质和性能, 那必然能推动焊接工艺的发展。

1.2.3 焊接方法不断更新发展。

焊接方法在船舶建造中, 也需要不断发展。例如, 单面焊双面成型的焊接方法, 因经过实践的检验, 具有效率高、成本低、工时短等特点, 将被继续推广使用。科学技术的日新月异, 也影响着焊接工艺, 在未来发展中, 可以尝试研发更高端的、具有较高智能的机械人来代替人工, 降低人工成本。

2 焊接变形的产生及矫正措施

2.1 影响焊接变形的主要因素

焊接是焊件一个受热再冷却的过程, 因此, 当温度变化时, 会直接导致焊件膨胀和收缩, 而这过程中, 变化值的不同就会产生应力, 从而引起变形。通过大量的实践证明, 应力和变形产生的主要因素有包括以下几种。

2.1.1 焊件焊接处截面积的影响。

焊件在焊接时, 截面积的大小直接影响变形量, 截面积越大, 变形量越大。

2.1.2 接头形式的影响。

在其他条件等同时, 焊接采用的不同接头形式会产生不同的变形量。例如:角焊、对接焊等。

2.1.3 焊接方法的影响。

如果焊接电流较大, 焊件受热区域就会增大, 随着冷却速度变缓, 就会产生较大的变形区域, 因此不同的焊接方法差别比较大。

2.2 焊接应力及变形的控制

2.2.1 焊接应力的控制措施。

为了减少焊接应力, 必须加以控制, 以下介绍了几种可行的方法: (1) 减小焊缝尺寸。 (2) 采用合理的焊接顺序。应尽量采取先焊收缩量较大的焊缝, 后焊收缩量较小的焊缝;两道甚至多道焊缝同时对称焊接的原则。 (3) 在焊接过程中, 对刚焊接完的焊件进行敲击, 去除其内部应力也是一种比较实用的方法。

2.2.2 焊接变形的控制措施。

(1) 采用合理的坡口型式, 不要太大的坡口角度, 间隙也不能太大。 (2) 在焊接电流的选择上, 尽量不要用较高的电流。 (3) 对焊件采取对称同时焊接的方式。 (4) 为焊件添加焊接收缩补偿量, 如大型船舶中每档纵、横间距可预留0.5mm左右。

2.3 焊接变形的矫正

焊接变形在船舶建造过程中是不可避免的, 那么就需要在焊后采取一些措施来矫正变形, 下面介绍一种在各个船厂都在使用的方法, 即火焰矫正法。

2.3.1火焰温度的选择比较重要, 根据一些经验及数据大致可以分成低温、中温以及高温矫正。

2.3.2火焰矫正针对不同位置需要区别对待。 (1) 角变形。可在构件面板上进行纵向线状加热, 温度不能超过650℃。 (2) 板架上拱与下挠:a.面板变形可参照角变形方式来矫正。b.对于腹板, 需要进行三角形加热, 否则会对面板产生影响。c.矫正波浪变形需要特别注意, 不能采取线状及三角形加热, 只能进行单点加热, 呈带状即可。

2.3.3火工注意事项。火工矫正虽能有效矫正焊接变形, 但火工矫正同样会引起应力, 所以一般在火工时, 以下几点需要注意: (1) 焊缝处避免加热。 (2) 矫正处要多选几个烤点, 不能使单一烤点处的烤火面积过大。 (3) 尽量使用单点加热的方法。 (4) 火工的温度不能太高。

3 结束语

焊接工艺队船舶建造有着很重要的影响, 对焊件工艺投入精力去研究是造船业必须要面对的现实, 我国造船业对焊件工艺的使用虽然日趋成熟, 但是在先进工艺的研究上还有差距于其他造船业发达的国家, 因此我们必须认清形势, 做好发展规划, 投入必要的精力去研究更先进的焊接工艺, 同时对造成焊件变形的因素加以研究, 才能使我国造船业成为不仅规模大, 而且技术先进的行业。

摘要：焊接工艺在船舶行业中起着十分重要的作用, 随着科学技术的不断发展进步, 应不断优化焊接工艺。文章在分析船舶焊接工艺应用现状的基础上, 对其未来发展前景作了展望。同时为了有效控制钢结构焊件的不均匀膨胀和收缩而引起的焊接变形, 文章就一些主要原因进行了讨论, 并在如何控制及矫正上给了一些建议。

关键词：焊接工艺,优化,机械自动化,应力,变形,矫正

参考文献

[1]赵欣, 孔丹丹, 骆中钊.钢结构[M].北京:化学工业出版社, 2008.

[2]戴为志, 刘景凤.建筑钢结构焊接技术[M].北京:化学工业出版社, 2008.

船舶焊接及其可持续发展 第6篇

1 船舶焊接技术现状与展望

船舶焊接技术是船舶工业的主要关键工艺技术之一。目前, 世界各主要造船企业在20世纪90年代中期已普遍完成了一轮现代化改造。同时, 在此基础上又陆续启动了新一轮现代化改造计划。投资目标很显然集中于高新技术投资力度进一步加大, 大量采用全新的造船焊接工艺流程, 高度柔性的自动化焊接生产系统和先进的焊接机器人技术, 以保证这些造船强国在国际竞争中具有独特的技术优势。进入21世纪, 面对新的挑战和机遇, 对我国船舶焊接技术进行综合分析研究是极有现实性和针对性的, 并以此来激励我们去做好当前必须做的各项工作, 大力推进高效焊接技术, 加快焊接技术改造步伐, 努力将相对资源优势转化为科技竞争优势, 促进船舶产业进步和产业升级。否则, 将不但难以实现船舶工业振兴的宏伟发展计划, 甚至会出现我国现有的国际市场份额都难以维持的严峻局面。

2 船舶焊接技术的进展及对再发展的建议

焊接技术是现代工业的基础技术之一, 造船焊接技术是现代船舶制造的关键工艺技术, 在船体建造中, 焊接工时约占船体建造总工时的30%~40%, 焊接质量是评价造船质量的重要指标, 焊接效率直接影响到造船周期和船舶建造成本。因此, 焊接技术进步对推动造船发展具有十分重要的意义。

船舶焊接技术要在进步的基础上再发展首先应从焊接工艺、焊接效率方面入手。

2.1 造船生产中应用的高效焊接工艺方法

采用了CO2气体保护焊接技术、平面分段装焊流水线、拼板工位多丝埋弧自动焊、单面焊、双面成形半自动、气电垂直自动焊, 以及各种衬垫单面焊等高效焊、气电垂直自动焊等。这些高效的焊接方法从20世纪70年代末期的3~5种发展到现在的约35种, 基本满足了建造出口船舶, 海洋石油平台以及各类非船舶产品的需要。

2.2 焊接高效化率大幅度提高

焊接机械化自动化率自20世纪90年代以后有了较大幅度的提高, 增长率的趋势变化从下列一组实验数据可以看出:机械化、自动化率从1990的28、1993年33.13、1995年38.35、1998年50.52、2001年65.03;高效化率从1990的50.25、1993年62.05、1995年68.56、1998年72.35、2001年80.98。

3 造船业应用先进焊接技术的几点思考

3.1 船舶焊接新工艺、新技术

由于船厂的产品特点是多品种、小批量, 产品结构和材料变化频繁。近年来, 随着转换现代造船模式, 大力推进区域造船法, 使船舶焊接技术也发生了较大的变化, 其中比较突出的是一些重点骨干船厂先后都引进了国外先进的平面分段装焊流水线, 采用了拼板工位多丝埋弧自动焊单面焊双面成形新工艺、新装备。

其焊接范围可分别用于5mm~20mm和10mm~35mm的船用板材的对接拼板, 同时在按区域造船的理论指导下, 对船体的平面分段构架的装焊也采用了半自动或自动气保护角焊工艺使焊接效率大大提高。

3.2 船舶焊接技术的新发展

(1) 新材料、新钢种, 尤其是高强度钢在船舶建造中的不断应用, 促进了焊接新工艺的发展。

(2) 推广应用了CO2气体保护自动、半自动、气电垂直自动焊, 以及各种衬垫单面焊等高效焊。

(3) 提高了船舶分段制造的焊接自动化、半自动化率和焊接生产流水线作业水平。

(4) 缩短了造船周期, 在船台等现场焊接中全面推广应用衬垫单面焊技术。

(5) 在新建的平面分段流水线上全面应用CO2气体保护焊接技术。

(6) 加强了军品焊接技术研究, 提高军品焊接自动化率, 改善军品焊接质量。

3.3 船体结构焊接变形的控制

(1) 船体结构焊接顺序

(2) 整体建造船体结构的焊接顺序

(3) 分段法建造船体结构焊接顺序

(4) 船台大合拢的焊接顺序

对于船台大合拢时的垂直对接缝 (长度达15m~30m) 的焊接, 原采用手工电弧立焊工艺, 其缺点是生产效率低, 劳动强度大, 对焊工操作技术要求高, 焊接质量不稳定。我国造船行业从20世纪80年代中期开始应用CO2气电垂直自动焊工艺, 焊接时, 在焊缝背面安放梯形槽陶质衬垫, 焊缝正面采用水冷铜滑块强制成形, 以保持熔池稳定和焊缝成形良好, 其焊接生产效率比常规手工焊提高5~7倍。

4 常规焊接常用方法在船舶方面的具体应用

4.1 船舶焊接技术在造船中的巨大作用

(1) 焊接技术的发展促进了船舶建造的大型化、多样化。

30万吨重载油轮、8530TEU集装箱船 (船长334米、宽43米、最大航行速度为27.3节。

(2) 焊接技术的发展为我国海洋开发和建设提供了技术支持。40米自升式钻井平台、海上采油平台

(3) 焊接技术的发展拓展了船厂的经营范围。

随着焊接技术的发展一般的船厂都有原来单一的普通中小型货船拓展到灵便型液货船再扩大到覆盖较为全面的船舶品种的大中小型船舶, 以及婚礼摄像、船舶照像等不同的生活应用领域, 还有如上图所述的钻井、采油等的一些海洋开发与建设方面的焊接技术具体应用。实现规模效应, 增强企业竞争力。

5 可持续发展在船舶行业的具体体现

船厂的焊接设备构成逐渐趋于合理旋转式直流弧焊机。这种设备已从1983年的56.45%下降到2001年的6.5%, 最终将全部被淘汰, 取而代之的是整流弧焊机、CO2气保护焊机、交流焊机、埋弧焊机以及船用机械化自动化平角焊机、垂直气电焊机等。由于采用高效节能焊接电源可每年节约电能如下:1996节约电能5349个单位, 1997年节约电能5750个单位, 1998年节约电能6816个单位。明显可以看出设备的更新后节能概算。

坚持以人为本, 全面、协调、可持续发展的发展观是我国在新世纪新阶段提出的重大战略思想, 其核心就是以人为本和可持续发展。可持续发展作为一种新的发展模式和理念, 必然对各行业产生巨大影响, 同时也提出了新的更高的要求。对造船行业来说, 在保持较快的增长速度的同时, 保护环境, 保护人类自身的生存, 实现可持续性发展。

船舶焊接就是本着我国现阶段的可持续发展战略目标, 推行和倡导高效绿色焊接行动计划, 实施绿色焊接, 开发环保型易熔合金材料, 选用高效埋弧自动焊等先进技术, 有效实现可持续发展。

参考文献

[1]陈倩清.船舶焊接工艺学[M].哈尔滨工程大学出版社, 2005, 9.

[2]杨安礼.船舶修造企业现场安全管理技术与最新版造船质量及船企评价标准[M].北京管理科学出版社, 2006, 7.

船舶焊接 第7篇

船舶在构建过程中, 焊接的变形是极易发生的, 当务之急建造者除了要深入学习焊接技术还应了解焊接变形的原因及如何控制焊接变形, 焊接的构件在使用过程中如果不注重保养、修复, 也是很容易变形的。在船体建造过程中, 大量焊接构件的变形不利于船体制造精度的控制, 从而影响到船舶建造的质量。为此, 我们可以通过对船体焊接过程中构件焊接变形产生的原因以及影响焊接变形的各种因素进行综合分析, 并考虑到船体构件建造过程中各个阶段的特点, 总结出了船体建造不同阶段减少船舶焊接变形的结构设计措施和建造工艺措施, 从而达到满足船舶强度、使用性和经济性要求。

总体上说, 船舶在建造过程中防止焊接变形如此重要, 是因为在船体建造过程中, 焊接结构件大量应用于各个制造工序。焊接接头变形对接头的性能有着较大的影响, 使得船体构件的强度、韧性有所下降。此外, 焊接变形不利于船体制造精度的控制, 从而最终影响到船舶的建造质量。为了解决这些问题, 人们对船舶在建造过程中焊接变形的形成提出了许多降低和消除焊接变形的方法, 这些方法各有特点, 但由于船体结构的尺寸较大、形状较复杂, 因而不易采取单项措施进行处理, 必须进行综合治理。因此将对焊接变形产生原因及其影响因素进行分析, 针对船体构件建造过程中各个阶段的特点, 应采取不同的措施进行处理, 以达到降低或消除焊接变形的目的。下面, 我们就来简单的介绍一下船舶在建造过程中焊接变形的形成原因。

2 船舶在建造过程中焊接变形的原因

船舶工程结构件主要是由冷、热轧钢板、型钢及它们的成形件焊接后形成的。从结构件制造工艺来看, 造成船体结构件变形的原因, 主要来自三个方面:即焊接热应力、残余应力和外力。

2.1 焊接热应力变形

焊接热力变形是指在工件焊接过程中, 由于对金属材料不均匀的加热和冷却而产生的。焊接时, 加热的热源是移动的高温电弧, 焊缝和热影响区金属温度很高, 金属受热膨胀, 但又受到常温金属的阻碍和抑制, 便产生了压缩塑性变形。结构件的焊接变形程度与焊接时热源的输入能量成正比。

2.2 残余应力变形

焊接应力主要为焊接残余应力和成形加工残余应力。当工件某一部位焊接结束后, 其焊缝金属由膨胀转为收缩, 但其又受到常温金属的限制, 这时便产生了焊接残余应力。成形加工残余应力主要是因为工件受工艺性外力而引起的, 如工件自由弯曲成形时不得法;钢板校平辗压次数少等等都能引起成形加工残余应力。

2.3 外力引起的变形

焊接热应力变形、残余应力变形与外力引起的变形不同的是, 外力引起的变形主要指组装、焊接过程中由磕、碰、摔、撞或过载引起的异常变形。外力引起的变形在一般情况下是很容易发生但又是可以控制, 只要在使用时多多保护, 小心使用即可, 总体上, 外力引起的变形比焊接热应力变形和残余应力变形要更加好处理, 一般情况下的变形程度也比焊接热应力变形和残余应力变形低。

3 船舶在建造过程中焊接变形的控制

虽然船舶在建造过程中焊接变形的原因是难以避免并且难以预料的, 但船舶在建造过程中焊接变形还是可以控制的, 船舶在建造过程中焊接变形的控制主要分为结构设计方面与建造工艺方面, 下面, 我们就来详细介绍一下这两者是如何控制的, 并且介绍一下两者的区别与联系。

3.1 在结构设计方面

通过焊接应力与变形的分析, 可以知道焊接结构产生应力不可避免, 只能在掌握焊接变形的影响因素之后, 积极采取措施减少焊接变形。结构设计方面, 船体结构设计上除了要满足船舶的强度和使用性能外, 还必须满足船舶制造中焊接变形最小及耗费劳动工时最低的要求。若能充分注意焊接特点进行船体设计, 则可大大减小焊接变形。在结构设计方面控制的方法主要表现在以下几个方面:

(1) 采用船体分段建造法, 可以大大减少船台工作量, 同时使船体总焊接变形得到控制; (2) 焊缝应尽量保持对称性, 或者靠近结构的中心线, 防止弯曲变形; (3) 在保证结构强度的前提下, 减少焊缝的截面尺寸, 以减少收缩变形; (4) 尽可能减少焊缝数量; (5) 在装配焊时, 采用简单装配焊接胎卡具。

3.2 建造工艺方面

除了在结构设计方面可以有效的控制船舶在建造过程中焊接变形, 在施工工艺方面, 也是有很大的控制效果的, 总的来说, 建造工艺方面我们应做到:

(1) 在无装配应力强制下进行船体装配; (2) 采用自动埋弧焊和其他气体保护焊工艺; (3) 合理选择焊接规范参数和装配焊接顺序。

不仅如此, 在建造工艺上除了要做到以上几点, 在焊接工艺上我们还尽可能合理运用刚性固定法和反变形法。预留收缩余量、刚性固定法和反变形法是控制焊接变形的基本方法这些都是我们建造者需要熟练掌握并熟练应用的, 这三种方法在控制船舶在建造过程中焊接变形上是十分重要的。这三种方法的做法各有千秋、各有弊端, 但总的来说都很有效。比如, 预留收缩余量是指生产中为了弥补焊后尺寸的缩短, 预先考虑加放收缩余量。其大小可用经验公式近似估计。与预留收缩余量不同的是刚性固定法是船厂施工中常采用的一种控制变形的方法, 是将构件固定在具有足够刚性的平台或胎架上, 待焊接构件上所有焊缝冷却到室温时再去掉刚性固定。这时焊接构件产生的变形将大大小于在自由状态下焊接的变形。船体装配焊接中广泛使用各种形式刚性固定法, 如临时加筋板, 临时点焊加强角铁, 分段四周定位焊, 船体分段和胎架螺栓连接, 各种直线弧形拉马等。反变形法与预留收缩余量、刚性固定法不同, 它是在船体装配焊接前, 预先给船体分段或构件一个反变形值, 其大小应等于或大于船体分段焊后变形, 但方向相反。用于抵消结构焊接后产生的变形。利用此法可使船体分段变形消除或减少到最小。如放样时预放反变形量, 装配时加放焊缝收缩余量等都属于反变形法范畴。

4 结论

在船舶建造过程中, 焊接变形是经常发生并且是不可避免的, 焊接构件一旦发生变形, 后果是十分严重并且难以预料的, 所以在控制方面, 我们要从结构设计方面和建造工艺方面深入剖析深入研究, 焊接者要熟练掌握焊接技巧并且要及时检查焊接构件在使用过程中有没有问题, 只有这样船舶在建造过程中的焊接变形才能得到有效地控制, 我们要采取积极有效的方法减少焊接变形, 从而达到既满足船舶强度和使用性能, 而且满足经济性要求。

摘要：一般情况下, 船发生故障时, 故障的主要因素是船舶在建造过程中焊接变形等, 所以, 船舶在建造过程中焊接是非常重要的, 我们国家近年来也越来越注重这方面的问题, 对于船舶建造过程中焊接不合格的、严重变形的构件一律销毁, 不得继续使用, 最近几年, 焊接构件在质量上要求越来越严格, 有一个好的技术并及时控制焊接变形等问题是至关重要的。本文主要介绍了船舶在建造过程中焊接变形的形成、原因, 并对如何控制船舶在建造过程中焊接变形问题进行了深入的研究与分析。

关键词：焊接变形的形成,原因,控制

参考文献

船舶焊接 第8篇

我国科技在不断的发展, 船舶的建造直接影响着经济发展。我国船舶的建造已得到突飞猛进的进步, 同时得到了相关部门的大力支持, 因此可见船舶建造的重要性。焊接工艺成为建设船舶的重要事项, 其工艺直接影响着船舶的使用性及安全性。

1 焊接技术在船舶建设中的重要性

1.1 焊接技术

在以往的建设中我国普遍采用柳接焊接技术, 随着科技的发展, 这种焊接技术已被停止使用, 而是采用了科技比较先进的焊接技术, 其主要作用可以减少金属材料的浪费, 不但减少成本开支, 同时也对船舶起着一定的保护作用。与以往的铸件相比, 焊机技术生产不需要制作木模与砂型。而是直接将金属进行焊接, 在工艺制造方面较为简单[1]。

焊接在船舶方面引起了造船工业的革命, 极大程度地促进了造船事业的发展。船舶焊接代替了船舶柳接后, 不仅出现了全焊接船舶, 并使船体从散装建造方式发展到分段建造, 以及现在的区域造船法, 极大程度上缩短了造船所需时间, 减少人力及财力的消耗。在船舶的建造中, 焊接工艺主要起着支撑作用, 焊接工艺直接影响着船舶的使用年限及安全性, 因此可见焊接工艺成为船舶建造的重要环节, 焊接技术直接反应出船舶整体的使用性能, 因此我国相关部门研制出机械化、自动化的高科技焊接技术, 为造船企业提供高效的船舶质量, 提高生产效率、降低造价成本、缩短造船周期成为造船技术的有效途径。如今我国的焊接技术与高科技发展有着密切关系, 船舶焊接技术已达到崭新的发展阶段, 以往焊接方式主要采取电弧焊、埋弧焊、气体保护焊, 相关工作人员在此基础上发明了高效的机械焊、自动焊接, 同时将计算机、微电子技术融入到焊接技术中, 有效的节省船舶建造周期, 降低生产成本。新技术的研发为船舶建造提供着方便有利的条件, 使我国的焊接技术达到崭新的高峰。

1.2 船舶的焊接技术

我国船舶焊接技术已处于世界领先位置, 通过相关人员的不断研究与实践, 船舶在焊接过程中已得到突飞猛进的进步。船舶建造前期, 相关的设计工作者将对船舶进行周密的设计, 其目的是确保日后的正常使用[2]。船体的建造是船舶建设的重要环节, 因船体建造面积较大, 涉及工作人员较多, 船体主要作用是对船舶整体的载重, 船体外板、甲板对缝焊接技术尤为重要, 直接影响着日后的安全性, 比较合理的建造工艺是当错开板缝时, 先横向焊缝, 后焊纵向焊缝, 当平衡板缝时, 则先焊纵向焊缝, 后焊横向焊缝, 其有效增加船体的整体密度。在船舶整体的焊接过程中, 应选用分段焊接方式, 然后逐一进行合并, 完成船舶的整体焊接。在分段焊接中, 应对焊接的金属进行仔细的拼接工作, 避免在焊接结束后产生裂缝, 影响着船舶的正常使用, 分段焊接完成后应进行拼接焊接, 这项焊接尤为重要, 它代表着船舶整体的实用性, 因此在焊接工程中应严格按照相规定进行操作, 避免出现隐性危险。

2 船舶焊接的现状与发展

2.1 我国船舶焊接的现状

就目前我国造船业主要集中在长江口、环渤海湾和珠江口, 三大造船基地占据我国造船数量的重要比例, 其中长江三角洲所占比例在高, 至少一半船舶出自此地, 同时数量也在不断增多。随着三大船舶工业基地的建设, 各地方船舶工业发展战略的实施, 我国船舶工业必须实现“形成与先进造船国家抗衡的产业基础和规模, 形成以大企业为主力, 规模化与专业化相结合、军民品协调发展的产业格局, 产业技术、配套能力、劳动生产率和经济效益全面进步, 并接近世界先进水平”的中长期发展总体目标。

我国船舶焊接工艺已经过40多年的发展, 在材料的品质、操作技能、生产质量等方面得到了较大程度的提升, 为我国造船事业提供有利条件, 随着我国市场对船舶需求的增加, 因此应采用先进的技术, 从而实现船舶的大量生产。

2.2 造船焊接技术的发展

船舶业对国民经济的发展和拉动作用巨大, 但其发展需要巨大的资金支持, 中国已迈向全球三大造船业的前三名, 中国的船舶市场规模也在日益扩大, 船舶市场能带动较大的经济市场、产业结构提升效果明显、关联产业拉动力度大等优势。造船事业具有技术密集、资金密集、劳动力密集的突出特点。为了缩短造船周期、降低造船成本、保证焊接质量、改善劳动条件, 必须大力推广应用高效化焊接技术。气体保护焊与自动化焊接技术是推动我国高效化造船焊接事业突飞猛进的有利条件。造船普遍广泛的使用气保焊接工艺具有现实与长远的技术经验价值, 气保护焊的用量大幅度增加, 才能减少焊工人数、减少焊条的用量、降低焊材与钢材的比例、降低生产成本、提高造船焊接效率, 并为焊接生产过程中的机械化与自动化奠定基础。气保焊机可以充分利用弧焊逆变器控制性能优异, 动特性好的特点, 实现可靠引弧、最佳收弧的效果[3]。

为促使我国造船事业得到突飞猛进的进步, 首先应极大对高科技焊机的宣传力度, 大力度宣传其主要功能, 因为只有正确了解后才能正确使用及推广高科技焊接技术。在焊接操作过程中, 应严格按照相关程序进行操作, 不断的积累经验, 总结经验, 才能更好地运用焊接技术的实际操作, 为我国船舶建设提供潜在条件。

3 结束语

我国船舶技术的发展中处于发展阶段, 相关工作人员应对焊接技术进行不定期经验总结, 确保我国焊接技术走在世界的前端。同时在船舶的建造过程中, 焊接技术起着重要作用, 有效的提升船舶的整体使用性, 为人们生活提供便利条件。

参考文献

[1]张东华.我国船舶焊接工艺技术与发展[J].人民交通出版社, 2012, 5 (01) , 101-206.

[2]李婷婷.焊接工艺在船舶建造过程中的重要性[J].清华大学, 2013, 4 (05) , 201-486.

船舶焊接 第9篇

1 船舶钢结构焊接中的常见病害及成因分析

目前, 焊接质量不达标这一问题已成为了船舶修理质量影响的一个重要因素, 如果想要将这一问题有效解决, 首要任务就是了解焊接过程中的常见病害和成因。归纳起来, 这些病害大致包括以下几个方面:

1) 焊接出现变形。焊接变形病害包括三种类型, 即侧弯、扭曲和局部发生的变形。在具体焊接过程中, 能够导致侧弯的因素有很多, 比如说, 施工人员在组装钢结构的时候, 没有将对应的平台布置好;没有均匀的设置加工构建组装之间的间隙;对于起吊点的位置判断错误等, 都会导致侧弯问题的产生。扭曲在焊接变形中也是常见的, 施工过程中能够导致扭曲的原因同样有很多, 比如说, 节点角钢拼接的严密度没有得到施工要求;拼接间隙不够平均;对钢结构刚度较差的构件没有进行加固处理等, 这些因素都会导致扭曲问题的产生。会出现局部变形的情况, 其原因也是多个方面的, 最常见的原因就是构件本身存在问题, 例如, 构件的收缩性差、刚性过小等, 此外, 施工人员操作失误也是导致局部发生变形的一个重要原因。

2) 焊缝缺陷。焊缝缺陷也是船舶钢结构焊接过程中对产品质量造成影响的一个主要问题。焊缝缺陷病害也包括多个类型, 即焊缝尺寸不合要求、气孔、裂纹、夹渣、焊瘤和未熔合。其中, 导致焊缝尺寸不合要求的原因主要集中在工作人员的操作上, 焊件边缘切割的平整度达不到要求;焊接电流大小控制不稳定;构件装配间隙不均以及运条速度和角度不当等。焊接过程中出现的气孔, 主要是指熔池中的气泡在凝固时没能逸出而产生的空穴。能够导致气孔出现的原因有坡口边缘的清洁不彻底;没有严格按照要求进行焙烘焊条以及施工工艺选择不当等。裂纹产生的原因则主要是焊条本身质量不合格导致的, 在当前船舶修理过程中, 不同类型的船舶在修理中对焊条质量也有不同的要求, 如果选取的焊条质量无法满足船舶修理需求, 那么焊接中就会出现裂纹现象。此外, 就自身厚度很大的构件而言, 如果在焊接之前没有进行预热工作, 也很容易导致裂纹的出现。所谓夹渣, 主要是指焊接过程中所涉及的冶金发生的反应, 导致夹渣产生的原因主要是焊层的形状不规范;坡口角度的设计不合适导致的。此外, 如果电流较小且焊接速度快, 那么也很有可能导致焊渣难以浮起而形成夹渣。焊瘤则是指在焊接过程中, 产生的大量的融化金属流到了焊缝周边还未熔化的木材之上, 从而形成的焊瘤。之所以会出现焊瘤现象, 主要原因是因为施工不当导致的。此外, 焊缝的间隙过大也会在一定程度上导致焊瘤的产生。而未熔合则是指木材之间有局部没有融合的情况, 导致未熔合发生的因素主要包括:坡口设计不规范、间隙过小, 焊丝的角度不对, 电流过小而电弧过长等。

2 船舶钢结构焊接中常见病害的控制措施

从上文的分析我们可以看出, 在船舶钢结构焊接过程中, 每一种类型的病害都有其各自的形成原因。为此, 焊接人员在施工中, 必须采取相应的控制措施。只有这样, 才能够避免焊接病害的发生, 提高船舶修理质量。

2.1 焊接变形的处理方法和预防措施

首先是对侧弯问题的处理和防治, 在具体施工之前, 施工人员首先应该对平台的水平程度进行检查, 确保其满足施工要求, 同时要避免构件在运输过程中发生较大的侧向应力。其次是对于扭曲的处理和防治, 其关键在于做好下料工作, 施工人员在下料之前, 应该做好各个节点的放样工作, 然后根据放样的具体尺寸开展下料工作, 以此来有效避免扭曲现象发生。如果侧弯问题已经产生, 施工人员可以根据侧弯的程度在侧面使用三角加热方法进行矫正, 如果需要, 还可以结合实际情况采取千斤顶做铺助。而对于已经产生的扭曲问题, 则可以采用火焰烘烤和千斤顶共同作用的方法来进行矫正工作。最后是对局部变形的处理和预防, 由于局部变形会给船舶的制造质量造成很大程度的影响, 所以, 对于该项病害的处理和防治, 在设计阶段就应该给予高度重视, 要全方位的对加工构件进行检查, 确保构件的每个部分焊缝设置均匀且刚度良好。然后要按照正确的顺序开展焊接工作, 避免由于程序混乱而导致焊接问题的发生。最后, 在焊接过程中如果涉及到形状不够堆成的构件, 要将构件进行逐一矫正, 只有当构件达到要求之后才可以进行焊接操作。在焊接过程中, 如果已经出现了轻微的局部变形, 那么可以采用火烤的方式对其进行矫正, 但如果局部变形严重, 则应该在火烤的基础上铺助千斤顶。

2.2 焊接缺陷的处理方法和预防措施

对于焊缝尺寸不合要求的处理和预防, 施工人员需要根据钢结构焊接的具体情况, 对坡口的角度、装配间隙和工艺参数等进行合理选择, 并严格按照施工要求来开展施工作业。然后是对于裂纹的处理和预防, 该项病害控制措施的重点应该放在材料的质量上, 除了要根据焊接要求合理选择材料之外, 在焊接之前还要做好材料的处理工作, 比如说, 清理焊丝上的水分和油污等。对于气孔的处理和防治, 在焊接之前, 需要确保坡口周围清洁度满足需求, 焊条与焊剂烘烤与保温要严格按照规定进行, 同时要选取适当的焊接电流, 不能过大或过小, 对于不合格的地方, 应第一时间进行重新焊接。最后是对焊瘤和未熔合的处理和防治, 对于焊瘤的处理, 在焊接过程中, 应该尽量选用短弧焊接, 并在此基础上选择合理的焊接电流, 控制好焊接的速度, 确保熔池温度稳定。对于未熔合的处理与防治, 应该在进行角焊缝的时候, 使用交流来防止磁偏吹, 坡口设计规范而且干净以及采用短弧焊接等这些措施都能够在一定程度上避免未熔合的问题发生。焊接人员应该根据施工的具体情况, 选择最为合理的处理对策, 以此来确保焊接工作质量满足需求。

3 结语

综上所述, 作为船舶修理过程中的一道重要工序, 焊接工作质量直接关系着船舶的强度和密性。然而从本文的分析我们能够看出, 在该道工序操作过程中, 仍然会因为各类因素导致病害的发生, 严重影响了船舶的整体质量。所以, 在未来的时间里, 焊接人员必须充分认识到常见病害的成因, 并在此基础上掌握相应的控制措施, 以此来更好的提高船舶的整体质量。

摘要：本文首先对船舶钢结构焊接工作中常见的病害及其成因进行全面、系统的分析, 并在此基础上对每一项问题提出相应的控制措施, 以此来提高钢结构焊接质量, 使其达到船舶修理的要求。

关键词：船舶钢结构,焊接工作,病害成因,控制措施

参考文献

[1]舒伦武.浅议船舶钢结构焊接中常见病害的成因及控制[J].城市建设理论研究 (电子版) , 2011.

[2]叶中振.刍议船舶钢结构焊接中的常见问题与控制措施[J].电子世界, 2014.