淺析影響船舶制造中焊接質(zhì)量的因素及對策

孫思東 高聞澤 韓兆波

摘 要：隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，海上運輸?shù)姆绞揭苍诓粩喟l(fā)展，造船行業(yè)中的企業(yè)競爭也是日益激烈。由于企業(yè)競爭愈演愈烈，所以如果船舶制造企業(yè)想在競爭過程中拔得頭籌、脫穎而出的話，就得十分重視制造的過程中每個環(huán)節(jié)，使其生產(chǎn)船舶的質(zhì)量達(dá)到最好、達(dá)到最優(yōu)。然而，在船舶制造的過程中，焊接是一道非常重要的過程和工序，焊接工序的好壞將直接影響到船整體的質(zhì)量，因此要十分重視影響焊接質(zhì)量的可能因素。本文對影響船舶的焊接質(zhì)量的幾個可能因素做了簡要的分析，并提出了相應(yīng)的解決對策，希望對以后的工作能夠提供一定的借鑒。

關(guān)鍵詞：船舶制造；焊接質(zhì)量；因素；對策

船舶制造是比較復(fù)雜的一道工序，包括各種施工過程中的多個環(huán)節(jié)和技術(shù)，在船舶的施工過程中，焊接技術(shù)是船舶制造中一道關(guān)鍵的工藝，焊接質(zhì)量的優(yōu)與劣直接影響船舶整體的質(zhì)量，所以在相關(guān)部門對船舶質(zhì)量的管理過程中，要注意對現(xiàn)有的焊接技術(shù)加強(qiáng)控制和管理，對影響焊接技術(shù)的因素進(jìn)行仔細(xì)檢查和排除，努力促進(jìn)焊接技術(shù)和船舶質(zhì)量的提升。

一、影響船舶的焊接質(zhì)量的因素和解決對策

1.夾渣。在焊接過程出現(xiàn)夾渣的現(xiàn)象是指在焊接的過程中，在焊接的縫隙中存在一些焊接時的溶渣，出現(xiàn)這種夾渣的現(xiàn)象會嚴(yán)重影響焊接致密性，同時就導(dǎo)致焊接位置強(qiáng)度降低，因此相關(guān)部門要對此類問題做出足夠重視。一般情況來說，焊接過程會出現(xiàn)夾渣的主要原因就是焊接速度過快以及在過程中使用電流過小等多種因素，除此之外，焊接過程中焊接邊緣有癢割的問題也是導(dǎo)致出現(xiàn)焊接問題的一個因素。因此，要想對夾渣現(xiàn)象進(jìn)行控制和預(yù)防，就要對其施工技術(shù)進(jìn)行嚴(yán)格的管理和控制，首先，在焊接的時候要選取合適的坡口尺寸。其次，要對邊緣的地方進(jìn)行徹底的、認(rèn)真的清潔工作。除此之外，在焊接的時候要嚴(yán)格控制焊接速度，確保焊接過程中融化情況可以滿足焊接運條的擺動。

2.氣孔。在船舶焊接的過程中，氣孔是比較常見的一種船舶焊接問題，主要表現(xiàn)在焊接時，溶池里部分氣泡未及時的排出，這就導(dǎo)致金屬材料在凝固過程中，出現(xiàn)空穴，出現(xiàn)這樣的氣孔不僅僅會嚴(yán)重影響材料的脆性，而且還可能嚴(yán)重影響材料使用強(qiáng)度。一般情況來說，導(dǎo)致焊接的過程中產(chǎn)生氣孔最常見的主要原因有下面幾種：在焊接的過程中，焊接邊緣的位置存在油漬或者是水分，除此還有各種金屬物質(zhì)殘留下的銹蝕，或者是在焊接的工作中，沒有按照規(guī)定的正常程序進(jìn)行焊接操作，導(dǎo)致材料焊接不到位，除此之外，還可能是在焊接的操作中，焊芯出現(xiàn)銹蝕，或者是電壓不穩(wěn)定，控制不當(dāng)?shù)葘?dǎo)致焊接出現(xiàn)氣孔。因此，要依據(jù)實際的焊接情況，對可能產(chǎn)生的因素進(jìn)行嚴(yán)格分析，之后采取具有針對性的措施排除這些可能因素。在該過程中，還要注重對焊接截面的控制，以上多種因素是因為焊接的氣密性不好導(dǎo)致氣泡的產(chǎn)生。

3.咬邊。在船舶的焊接過程中，材料的位置出現(xiàn)凹陷的現(xiàn)象，這就是所謂的咬邊。這種現(xiàn)象的出現(xiàn)導(dǎo)致焊接的過程中接頭可能存在問題，出現(xiàn)這種問題不僅僅嚴(yán)重影響到焊接的質(zhì)量，而且還可能導(dǎo)致材料邊緣截面強(qiáng)度不能達(dá)到焊接的標(biāo)準(zhǔn)，從而影響了船舶使用功能。導(dǎo)致出現(xiàn)這種問題的原因主要有以下幾種：可能是因為在焊接過程中，電流不穩(wěn)定，電流的控制不恰當(dāng)，換句話說就是電流過大從而導(dǎo)致出現(xiàn)這種現(xiàn)象，或者是在焊接過程中其焊接速度過快，及留焊條角度未達(dá)到相應(yīng)的焊接標(biāo)準(zhǔn)和要求等，這都可能導(dǎo)致焊接的時候出現(xiàn)咬邊的問題。因此，在焊接的過程中，相關(guān)部門應(yīng)該要對這種問題和現(xiàn)象進(jìn)行嚴(yán)格的管理和控制，即對焊接時的應(yīng)力情況以及荷載結(jié)構(gòu)進(jìn)行仔細(xì)的分析和探討，對材料咬邊的角度和深度進(jìn)行嚴(yán)格控制，在焊接的操作過程中要嚴(yán)格控制焊接的運動速度，并且注重對焊接軌道平整度的控制和管理。

4.未焊透、未熔合。在船舶的焊接過程中，焊件和材料間局部地方存在未完全焊接的問題，這樣就不僅僅嚴(yán)重影響焊接質(zhì)量，同時還會造成材料的缺損，及導(dǎo)致后期施工操作更加復(fù)雜，因此，這是一種比較嚴(yán)重的質(zhì)量缺陷，所以在焊接過程中應(yīng)該加強(qiáng)嚴(yán)格的預(yù)防和控制。一般情況下，在船舶焊接過程中出現(xiàn)未焊透和未熔合的現(xiàn)象主要原因是：在焊接的過程中，技術(shù)人員使用電流過小或者可能是因為焊接的速度過快，導(dǎo)致某些材料沒有真正熔合，除此之外，還可能是因為在焊接過程中材料的直徑過大導(dǎo)致坡度減小。以上所述都是導(dǎo)致材料未焊透和未熔合的原因。所以，想要實現(xiàn)對該問題和現(xiàn)象的預(yù)防和控制，就要加強(qiáng)管理和控制其坡口尺寸和焊接的速度，以便在焊接的過程中確保材料和焊件的完全熔合。

5.焊接裂紋。在船舶的焊接過程中，船舶材料結(jié)構(gòu)可能會出現(xiàn)裂紋。產(chǎn)生這種裂紋不僅僅會嚴(yán)重影響到船舶美觀，還可能會引發(fā)比較嚴(yán)重的質(zhì)量問題，所以要對其進(jìn)行嚴(yán)格仔細(xì)的管理和預(yù)防。一般情況下出現(xiàn)這種裂紋的原因主要是由于焊接的深度和焊接的速度的控制和管理不恰當(dāng)，從而導(dǎo)致材料結(jié)構(gòu)的破壞。所以，在焊接過程中，要注重對裂紋進(jìn)行修補(bǔ)，嚴(yán)格控制裂紋，避免發(fā)生惡化，達(dá)到美觀和質(zhì)量共存的目標(biāo)。

二、焊接問題對焊接質(zhì)量的影響

在船舶的實際焊接過程中，肯定會出現(xiàn)多種多樣的焊接問題和焊接缺陷，而且一旦出現(xiàn)這種焊接問題和缺陷，就會對焊接的質(zhì)量以及船舶的強(qiáng)度產(chǎn)生不利影響。所以，想要對焊接質(zhì)量的控制和管理就加強(qiáng)對焊接缺陷和問題的預(yù)防和控制，提升焊接強(qiáng)度。

在船舶焊接的過程中，焊接問題和缺陷的出現(xiàn)不僅會影響材料的質(zhì)量，還可能會導(dǎo)致船舶結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，就會對船舶強(qiáng)度造成影響，一般這種情況下，相關(guān)部門要注重對船舶結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的控制和管理，避免因為焊接問題導(dǎo)致強(qiáng)度下降。船舶在焊接過程中出現(xiàn)問題，會對材料、結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不同程度影響。一般情況下，材料結(jié)構(gòu)的破壞形式主要是塑性斷裂。焊接問題的出現(xiàn)會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)強(qiáng)度降低。因為焊接問題而降低的強(qiáng)度和焊接缺陷減少的承載面積比例基本是一樣的。有數(shù)據(jù)表明，除了重要結(jié)構(gòu)部位，其他焊接縫是允許存在少量氣孔的，但是需要注意這些氣孔是小面積、不連續(xù)的，而且氣孔的總量不能多于工作界面5%，反之就會影響焊接縫的抗拉強(qiáng)度，還會降低金屬的機(jī)械性能。為了杜絕對焊接強(qiáng)度有不利影響，在焊接過程中還是要注意避免產(chǎn)生氣孔，特別是要避免焊接縫表面產(chǎn)生氣孔。夾渣的夾渣物截面面積與對材料的抗拉強(qiáng)度的影響成比例。間斷的單個的夾渣和同尺寸的形狀的氣孔導(dǎo)致的強(qiáng)度危害類似；但直線排列、細(xì)小的、受力垂直的連續(xù)夾渣，導(dǎo)致焊接強(qiáng)度的危害比較大。因此，要對該情況嚴(yán)格控制和預(yù)防，只有在焊接過程中做好對焊接角度和速度以及電壓電流控制的管理，才可以避免出現(xiàn)類似的夾渣問題。未焊透，未熔合導(dǎo)致的強(qiáng)度危害更大，比起氣孔和夾渣更嚴(yán)重，這種問題和缺陷可能會導(dǎo)致焊接部位存在脆性斷裂。為了避免和解決焊接問題和缺陷引發(fā)的強(qiáng)度問題，就必須加強(qiáng)控制，減少問題出現(xiàn)率，從每個細(xì)小的環(huán)節(jié)做起，提高焊接的技術(shù)和水平，促進(jìn)船舶制造業(yè)的發(fā)展。

三、結(jié)語

船舶制造是當(dāng)代工業(yè)和現(xiàn)代軍事發(fā)展的重要部分，所以，相關(guān)部門要注重對焊接技術(shù)和焊件質(zhì)量的控制和管理，認(rèn)真仔細(xì)的分析影響焊接質(zhì)量的各種因素，而且要進(jìn)行探討，商量解決對策，更好更快的實現(xiàn)對焊接質(zhì)量的控制以及對制造質(zhì)量的管理和控制，從而促進(jìn)船舶制造業(yè)的發(fā)展，提升我國制造水平。

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