船舶焊接一般缺陷的處理對(duì)策

趙小帥 蔡芳杰

摘要：船舶制造是我國(guó)工業(yè)體系中重要的組成部分，也是我國(guó)海洋事業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。焊接技術(shù)作為船舶制造業(yè)中一種最常見(jiàn)的施工技術(shù)，對(duì)船舶建造質(zhì)量具有最為直接的影響。據(jù)悉，船舶各部位焊接用時(shí)占據(jù)了總工時(shí)的30%～40%，而所消耗的費(fèi)用占據(jù)了總成本的30%～50%。

關(guān)鍵詞：船舶焊接；一般缺陷；處理

中圖分類號(hào)：TM254 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-3178（2018）20-0364-01

1 傳統(tǒng)焊接工藝與現(xiàn)代焊接工藝的區(qū)別

1.1 傳統(tǒng)焊接工藝簡(jiǎn)述

傳統(tǒng)焊接工藝主要是指手工焊接，在進(jìn)行焊接之前，需要將焊接物體清理干凈，焊接時(shí)需要格外小心，避免破壞周邊元器件。焊接時(shí)電烙鐵頭需要蘸取少量松香，或者先將電烙鐵頭放在需要被焊接的物體上短暫預(yù)熱，為了使焊點(diǎn)更為細(xì)致、平滑、牢固，需將電烙鐵頭部多余的焊錫去掉，再進(jìn)行焊接處理。

1.2 現(xiàn)代焊接工藝簡(jiǎn)述

現(xiàn)代焊接工藝的焊接方式比較多樣化，如熔焊、壓焊以及釬焊等。進(jìn)行熔焊的時(shí)候，要將需要被焊接的物體接頭處高溫加熱直至熔化，不借助外力進(jìn)行焊接處理，此為熔焊；進(jìn)行壓焊的時(shí)候，通過(guò)對(duì)需要被焊接的物體施加摩擦、氣壓、爆炸等外界壓力來(lái)完成整個(gè)焊接處理過(guò)程，此為壓焊；而釬焊使用的釬料通常為母材熔點(diǎn)較低的金屬材料，通過(guò)高溫加熱焊件和釬料，使其熔點(diǎn)達(dá)到低于母材的熔點(diǎn)，但是高于釬料的熔點(diǎn)時(shí)，釬料成液體狀態(tài)，可以很好的潤(rùn)濕母材，同時(shí)可以很好的將焊件縫隙填補(bǔ)完整，并和母材之間相互擴(kuò)散，從而達(dá)到焊接的目的。

2 船舶焊接中常見(jiàn)的缺陷類型其缺陷形成原因分析

2.1 焊接氣孔

焊接氣孔，是在船舶焊接缺陷中經(jīng)常見(jiàn)到的一種缺陷，之所以會(huì)出現(xiàn)焊接氣孔，是因?yàn)樵趯?shí)際焊接的過(guò)程中，熔池中的氣體沒(méi)有完全溢出，熔池就已經(jīng)凝固，因此這種背景下，就會(huì)導(dǎo)致成型的焊接縫中，出現(xiàn)孔洞，這些孔洞在實(shí)際船舶焊接缺陷中，是以表面氣孔和內(nèi)部氣孔兩種形式而存在的。由于氣孔的存在導(dǎo)致船舶焊接的橫截面減少。降低了船舶焊接中的接縫處安全強(qiáng)度，同時(shí)由于船舶焊接中存在氣孔，使得在實(shí)際船舶焊接過(guò)程中船舶的美觀性受到了破壞。按照我國(guó)船舶焊接缺陷的要求規(guī)定，在實(shí)際船舶的焊接作業(yè)中，外板以及倉(cāng)口是不允許存在氣孔的，在其他位置的焊接中允許存在的焊接氣孔個(gè)數(shù)不能超過(guò)2個(gè)。

2.2 焊接夾渣

焊接后，應(yīng)對(duì)焊接夾渣進(jìn)行有效的清理，焊接夾渣在焊接中對(duì)焊接的質(zhì)量會(huì)產(chǎn)生較大的影響，所以船舶焊接工作中必須要保證零夾渣。若在焊接時(shí)發(fā)現(xiàn)焊接夾渣，應(yīng)采取有效措施加以處理，確保焊接工作的正常進(jìn)行。出現(xiàn)焊接夾渣的原因有很多，而焊接坡口潔凈度不高，多層焊接過(guò)程中沒(méi)有對(duì)通道內(nèi)的雜質(zhì)進(jìn)行全面清理，焊接材料質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，焊接過(guò)程中掉落到熔池內(nèi)和焊接速度過(guò)快，熔池當(dāng)中的雜質(zhì)沒(méi)有充足的時(shí)間分離到熔池外等因素是較為常見(jiàn)的影響因素。

2.3 焊接過(guò)程中的缺陷處理

（1）避免裂紋產(chǎn)生。焊接時(shí)，為了有效避免裂紋產(chǎn)生，需要采取有效措施對(duì)其加以處理，焊接條的選擇和焊接材料以及焊接工序的篩選對(duì)焊接的質(zhì)量有著十分重要的作用。避免裂紋首先要做好材料的清潔工作，此外還要對(duì)焊接的設(shè)備進(jìn)行有效的預(yù)熱，確保設(shè)備運(yùn)行的質(zhì)量和狀態(tài)。（2）避免焊瘤出現(xiàn)。焊接時(shí)為了確保焊接按照正常工序進(jìn)行，必須要對(duì)焊瘤進(jìn)行嚴(yán)格的預(yù)防管理。確保焊接過(guò)程中不產(chǎn)生焊瘤。從而更好地保證船舶表面的光滑度。所以在焊接工作中，必須要科學(xué)應(yīng)用焊接技術(shù)，保證焊接的最終效果。

3 焊接工藝在船舶行業(yè)應(yīng)用中遇到的問(wèn)題及解決方法

船舶行業(yè)的具有一定的特殊性，在船舶制造過(guò)程中由于各類板材的厚度、規(guī)格形狀、焊接位置、以及焊點(diǎn)數(shù)量眾多等諸多因素的影響應(yīng)用焊接工藝經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)各種問(wèn)題。由于某些需要焊接的板材及小型配件的剛性不均勻，或是在焊接的過(guò)程中，焊接位置分部不夠均勻，或是由于焊接人員沒(méi)有根據(jù)具體焊接情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)拈g斷性焊接操作，都極其容易造成焊接之后出現(xiàn)變性收縮等現(xiàn)象。因此在船體材料選材時(shí)，應(yīng)注意材料的剛度問(wèn)題，對(duì)于規(guī)格較大的板材進(jìn)行焊接操作時(shí)，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行間斷、分隔式焊接的方法，確保焊縫的均勻?qū)ΨQ；對(duì)于規(guī)格較小的板材配件進(jìn)行焊接操作時(shí)，應(yīng)適當(dāng)?shù)姆疵孢M(jìn)行焊接，使得變形的力度相互抵消；對(duì)于V形接口進(jìn)行焊接操作時(shí)，應(yīng)做適當(dāng)?shù)膲|高處理，使得焊接之后的位置更加規(guī)則平整。由于焊接工藝是在高溫下進(jìn)行的操作，所以在焊縫的內(nèi)測(cè)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)根部裂紋、弧坑裂紋等現(xiàn)象。因此在焊材的選擇過(guò)程中，應(yīng)特別注意焊材中硫，磷的含量以及含碳量，通常焊接工藝所選用的焊材中硫的含量應(yīng)當(dāng)<0.045%，磷的含量應(yīng)當(dāng)<0.055%，含碳量<0.1%，在這種情況下，可以最大限度地降低出現(xiàn)裂紋的可能性，同時(shí)結(jié)合多層多道等焊接方式、規(guī)范焊縫的形狀，都可以有效的避免裂紋的出現(xiàn)。在焊接工作中，也經(jīng)常用到高頻淬火技術(shù)，該技術(shù)加熱速度快，而且不會(huì)造成噪聲和粉塵等污染，成品完成的質(zhì)量也非常高，但由于焊接人員在操作過(guò)程中對(duì)于高頻淬火的范圍沒(méi)有合理穩(wěn)定的控制好，導(dǎo)致不需要淬火的部位的硬度變得極高，尤其是該位置需要鉆孔時(shí)，就會(huì)造成由于淬火后硬度變大而無(wú)法鉆孔，整體部件又是已經(jīng)經(jīng)過(guò)了精加工處理的，不能進(jìn)行退火處理，目前又沒(méi)有可以做到局部退火降低硬度的設(shè)施可以使用，導(dǎo)致因某一處的失誤嚴(yán)重影響整個(gè)部件的處理。因此在實(shí)際操作中，建議在需要鉆孔的位置使用氬弧焊堆焊，因?yàn)闅寤『付押冈谌鄢氐倪^(guò)程中產(chǎn)生高溫后具有局部退火的效果，緩慢冷卻后硬度也會(huì)變得相對(duì)較低，更便于后續(xù)鉆孔的順利操作。

4 結(jié)論

焊接工藝是機(jī)械制造業(yè)中不可忽視的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，在經(jīng)濟(jì)技術(shù)都不斷發(fā)展的今天，焊接工藝應(yīng)用的空間也逐漸擴(kuò)大，在運(yùn)用焊接工藝的同時(shí)，遇到問(wèn)題，解決問(wèn)題，在不斷的嘗試和積累中將焊接技術(shù)不斷翻新、提高，使焊接工藝技術(shù)能夠更好的使用現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展節(jié)奏，為現(xiàn)代化的機(jī)械制造業(yè)打好基礎(chǔ)，助力各制造行業(yè)的穩(wěn)固發(fā)展。

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