船體建造常見缺陷的檢驗技術及其處理方法

李海軍

【摘 要】船體建造是船舶生產的重要環(huán)節(jié)，船體建造質量直接影響著船舶使用安全、使用性能和使用壽命，還在一定程度上影響著社會經(jīng)濟發(fā)展。然而船體建造中還存在不少缺陷，因此，本文就船體建造常見缺陷的檢驗技術及其處理方法進行以下方面的分析與探討。

【關鍵詞】船體建造；缺陷；檢驗技術；處理方法

隨著我國船舶制造業(yè)的不斷發(fā)展，船體建造技術也有了很大的提升，船體建造中的缺陷問題已經(jīng)成為人們關注和熱議的話題，同時人們對船舶使用安全、使用性能和使用壽命方面的要求越來越高，這就對船體建造中缺陷的檢驗技術及其處理方法提出了更高的要求。

1 船體建造常見缺陷產生原因

1.1 冷彎構件缺陷產生原因

冷彎構件是船體建造中最常見的構件之一，亦是船體建造中主要結構組成部分。冷彎構件受船體建造條件、技術、設備方面的限制，其局部會產生應力并發(fā)生變形，進而致使冷彎構件與船體間容易發(fā)生扭曲和變形，嚴重影響了冷彎構件的應用，從而導致船體建造存在缺陷。若是冷彎構件在施工中發(fā)生移動、振動、錘擊、組裝等問題，就會導致應力釋放，致使冷彎構件局部發(fā)生變形或是出現(xiàn)裂紋，最終對船體建造質量產生嚴重的影響。該情況主要發(fā)生在構件焊接處和結構薄弱位置。該種現(xiàn)象多見于曲率失控的部件。針對這些情況在冷彎構件施工中經(jīng)常采用強迫組裝、加固處理等方法，導致冷彎構件容易發(fā)生變形，并且在肘板和面板連接位置出現(xiàn)裂紋[1]。

1.2 焊接裂紋出現(xiàn)原因

焊接裂紋是船體建造中危害最大的缺陷，焊接裂紋對船體建造質量有著決定性的影響，可以將焊接裂紋的出現(xiàn)看作是嚴重的質量事故，必須引起高度重視。一旦船體建造過程中出現(xiàn)焊接裂紋，那么必定會削弱船體結構強度，使構件連續(xù)性遭到破壞。船體焊接裂紋主要可分為兩種，一種是應力裂紋，另一種是高溫裂紋。其中應力裂紋是指在焊接過程中，因熔池冷卻焊接縫產生縱向與橫向收縮的殘余應力，這些殘余應力在后續(xù)加工中容易釋放出來，最終導致裂紋出現(xiàn)。而高溫裂紋顧名思義指在焊接構件時，由于需要采用加熱方法對構件形狀進行矯正，導致母材上的溫度快速升高且面積也在不斷擴大，這時再進行母材焊接，就會導致焊接區(qū)域的溫度急劇上升，進而出現(xiàn)不均衡冷卻情況，從而導致焊縫和板材之間產生應力，容易引發(fā)焊接裂紋。焊接時若焊縫過寬則高溫區(qū)會擴大，結晶組織就會發(fā)生變化，待冷卻后容易出現(xiàn)裂紋。對船體骨架或板材采用水火矯正變形時，過度高溫會導致母材金相出現(xiàn)變化，裂紋極易出現(xiàn)在薄弱部位。

1.3 焊接缺陷

船體建造中最常見的焊接缺陷就是出現(xiàn)氣孔，造成氣孔出現(xiàn)的主要原因是焊接過程中主要采用手工焊接的方式，沒有按照規(guī)范要求控制好焊腳、焊縫以及焊接技術，從而導致焊接中出現(xiàn)氣孔缺陷。在采用電弧焊中還經(jīng)常出現(xiàn)咬邊的缺陷，主要原因就是采用手工焊接，對于焊接工藝要點沒有完全掌握，從而導致出現(xiàn)咬邊的缺陷。焊接過程中的重要缺陷就是焊接不透缺陷，造成該缺陷出現(xiàn)的主要原因是焊接人員技術水平不足，焊接母材處理不規(guī)范，焊接材料性能不達標，焊接電流不滿足要求，存在違規(guī)焊接操作行為等原因，這些原因均會導致焊接不透缺陷出現(xiàn)。

1.4 焊縫檢驗問題

部分檢驗人員對焊縫質量的重要性認識不足，在實際工作中往往輕視了焊縫質量檢驗，導致后續(xù)焊接時熔化區(qū)重結晶部分不斷擴大，削弱了焊縫強度，由于忽視了焊縫質量檢驗，導致焊縫檢驗不全面，從而給船體建造質量留下隱患。船體建造中的檢驗問題還表現(xiàn)在主甲板與機器底座復板連接塞焊方面，致使底錨機底座復板發(fā)生松動或開解情況，由于錨機完全覆蓋了底座復板，所以很難準確判斷主甲板與底座復板的焊接是否采用塞焊連接。

2 船體建造常見缺陷的處理方法

2.1 冷彎構件缺陷的處理方法

在進行船體建造檢查時將檢查工作的重點之一放在冷彎構件缺陷上來。采用科學的檢驗技術手段，認真分析冷彎構件缺陷出現(xiàn)原因，將技術處理重點放在冷彎構件應力及局部裂紋方面，從初始階段做好缺陷控制，采取有效的措施消除應力，防范好裂紋，而后再進行下道工序施工，最大限度的將冷彎構件缺陷消除[2]。

2.2 焊接裂紋的處理方法

在船體建造中將檢驗工作和技術處理的重點放在焊接裂紋上。認真分析焊接裂紋出現(xiàn)原因，熟悉應力裂紋和高溫裂紋具體情況，加強應力裂紋和高溫裂的控制，并采取相應的防范措施，這樣有利于船體建造中焊接工藝水平的提升。同時更加全面、仔細的分析裂紋，進行深入研究，對船體建造中的焊接過程進行跟蹤控制，提升船體建造工藝與技術，從而有效的處理好焊接裂紋。簡單舉例說明：高溫裂紋處理：通過對焊接溫度進行控制，采取相應的防范措施降低焊接區(qū)域的溫度，采取焊接后對局部溫度進行加熱的措施控制高溫裂紋產生。應力裂紋處理：嚴格按照相關規(guī)范要求進行焊接操作，并采取程序化的處理方式進行焊縫處理，進一步釋放焊縫內部的殘余應力，從而有效解決應力裂紋的產生。

2.3 焊接缺陷的處理方法

焊接缺陷的處理應以強化技術作為平臺，對船體建造焊接過程進行準確把握，嚴格按照相關技術規(guī)定執(zhí)行焊接操作，加強船體各結構和各部位焊接情況的檢查，從而有效控制氣孔問題，進一步提升焊接檢驗技術水平。電弧焊過程中根據(jù)母材的相關參數(shù)，例如金相、板厚等參數(shù)，對咬邊容限值進行確定，及時處理存在咬邊缺陷問題的部位，及時進行返工處理，有效控制咬邊缺陷。在處理焊接不透缺陷時，應遵循預防為主，控制并重的原則，加強焊接檢驗技術運用，對焊接中的各重要環(huán)節(jié)進行嚴格控制，包括焊接工藝、焊接電流、焊接材料、焊接母材等環(huán)節(jié)。從而實現(xiàn)焊接水平與焊接質量的雙提升。

2.4 焊縫檢驗問題的處理方法

檢驗人員應對焊縫質量檢驗的重要性有足夠的認識，提高對焊縫質量檢驗的重視，在實際檢驗工作中加強焊縫質量檢驗，特別是部分加強焊，應合理判斷其的焊縫寬度、熱影響區(qū)和重結晶區(qū)等情況，從而對該焊縫的質量進行確定。進行焊縫檢驗時，應加強主甲板與復板塞焊情況檢查，防止錨機因特殊情況而失去效用這一情況的出現(xiàn)。對于船體建造中一些重要部位的焊接情況，必須進行全面、仔細的檢查，通過這樣的方式保證構件具有較好的連接性，從而確保焊縫強度，進一步提高船體整體質量[3]。

3 結語

總而言之，船體建造是一項龐大的、復雜且又系統(tǒng)的工程，在建造過程中需要應用到多種工藝與多種技術，通過認真分析船體建造中常見的缺陷問題，明確這些缺陷出現(xiàn)的原因，加強缺陷控制，積極運用檢驗技術，同時船體建造相關操作人員和檢驗人員，應努力學習，提高自身專業(yè)理論知識水平，熟悉技術規(guī)范，熟練掌握操作技能，切實提高自身工作水平能力，從而為船體建造質量的合格達標提供可靠的保障。

【參考文獻】

[1]吳濤.船體建造常見缺陷的檢驗技術及其處理方法[J].環(huán)球市場信息導報，2015（10）：50-51.

[2]陳凱，盧盛輝.船體結構焊接常見缺陷及其對策[J].廣西質量監(jiān)督導報，2008（4）：17-19.

[3]鄭漢顯.淺談船體建造常見缺陷及其處理辦法[J].珠江水運，2012（4）：62-64.

[責任編輯：田吉捷]endprint