探究船體建造中焊接質量檢驗的控制要點

白艷梅/上海江南長興重工有限責任公司

探究船體建造中焊接質量檢驗的控制要點

白艷梅/上海江南長興重工有限責任公司

眾所周知，所謂船體建造，其過程就是施工者依據施工圖紙的技術要求對不同規格的鋼材進行“放樣、下料、加工”，然后再利用焊接工藝方法將它們“縫合”在技術圖紙所規定的各自的位置上，從而形成整個船體。焊接對保證船體的強度起著決定性作用。自從焊接技術用于船體建造以來，由于焊接質量問題造成的海難事故屢有發生，而其中大部分都是由于船舶建造時存在焊接缺陷所至。影響焊接質量的因素是多方面的，有技術方面的，也有管理方面的。對其中任何一個環節處理不當，都可能導致焊接缺陷的產生。僅靠對焊縫的外觀檢驗和無損檢測在目前是不能夠控制住焊接質量的，必須加強對施焊過程和無損檢測過程的中間環節的檢查和控制。

焊接；質量；檢驗；控制

船體具有足夠強度是船舶安全航行、正常營運的基礎。要保證船體強度，在建造檢驗中，必須控制好造船材料、結構裝配及結構焊接三個環節的質量。而三個環節中，焊接又是船體建造中最重要又最難控制的一個環節。如何控制和提高焊接質量，對船體監造驗船師來講是一個重要課題。

一、基礎檢驗

主要是對上崗資格（證件）及采用的焊接工藝、焊材等因素進行控制。其內容包括：

（一）接工藝的認可

船用焊接工藝必須經驗船部門認可，其試驗應按海事局或船級社《船規》要求并模擬施工現場情況進行。

(二)焊接方面

1.對焊材的采購、進廠、入庫、發放等渠道進行跟蹤檢驗，審核全部焊材證書，實物與證書必須相符合。

2.檢驗焊材的烘干與保溫情況及二氧化碳保護氣體的質量。

（三）證件方面

1．同工廠質檢部門一起核查廠內全部在崗焊工的持證情況，督促工廠制定出焊工培訓及考證計劃，并監督其按計劃執行。

2．審核所有上崗無損檢測人員的證件，將其復印件立卷備查。在這一環節中，工作內容是保證焊接質量的基礎條件，工作中沒有硬性檢驗任務，屬監督和管理范圍，是檢驗工作中的“軟件”，但必須給予高度重視，否則，就會給下一步的施焊與檢驗工作造成不良隱患。例如檢驗中可能出現焊工無證上崗；二氧化碳保護氣體質量不合格；焊條不烘干就上船等等問題。這些問題的出現會極大地增加驗船師在焊中和焊后檢驗中的工作量和工作難度，給焊接質量帶來不利的影響。以對二氧化碳保護氣體的質量控制為例：二氧化碳氣體保護焊屬高效焊接新工藝，按工藝要求，保護焊接熔池的二氧化碳氣體純度不小于99%；在船體焊接過程中一定要選用二氧化碳氣體純度大于等于99.8%的氣體；施焊過程中二氧化碳氣瓶的壓力應不低于1.5MPa。但是由于工廠一開始就沒認真考慮二氧化碳氣體的質量控制問題，結果造成采購與使用兩方脫節，加上沒有專人核查，使二氧化碳氣體質量失控。有的時候二級品氣體代替一級品氣體；有的時候一級品氣體本身純度和含水量就達不至要求。在用氣緊張、采購困難時，一批食用二氧化碳氣體也被采購進廠。

類似上述情況的問題將會嚴重影響對船舶焊接質量的控制，易造成焊接缺陷，所以，這些工作在船舶正式開工建造前必須完成。我們在工作中，要依據規范與規則的要求，通過強調、協商、監督與抽檢，首先要使廠方對上述問題要有足夠的重視。然后由廠主管部門拿出書面意見并制訂出相應的整改措施，依據雙方都能接受的解決辦法處理上述問題。

二、焊前檢驗

對結構焊前工藝條件的技術檢驗，其內容包括：

1.結構正確、完整、對正，線型光須，定位數據不超差。

2.坡口的間隙、角度、留根情況、打磨質量和清潔度符合工藝要求。

3.裝配用工藝板設置合理，定位焊牢固且符合焊接質量要求。

4.對在布置上影響施焊的結構應在受其影響的焊縫焊完后再定位安裝。焊前焊道質量的好壞是保證焊接能否按工藝要求正常進行的關鍵因素和先決條件，是影響焊接質量的重要環節。作為控制焊接質量的重要手段之一，工廠和驗船師都會把它當作重要的檢驗工作而列入《交驗項目清單》，是檢驗工作中的“硬件”。焊前檢驗是一項技術性很強的工作，它要求驗船師不僅要通曉一定的裝配與焊接的理論知識，而且還要熟練知現場的施焊過程，這樣才能使焊前裝配真正滿足焊接的需要，同時能對焊后出現的質量問題的原因做出正確的判斷并提出合理的解決辦法。驗船人員必須重視焊前檢驗技術。

三、焊中檢驗

主要通過巡檢來監督和控制焊接過程，其檢查內容包括：

1.上崗焊工是否有證，工作崗位是否與證書等級對應；

2.上船焊條是否已經過烘干且有保溫措施；

3.焊條的牌號是否正確；

4.二氧化碳保護氣體的壓力和流量是否正常；

5.平臺拼板和內場的構件制作是否符合焊接工藝要求；

6.施焊中有無在焊縫中夾鋼條、鐵棒以及對反面氣刨背扣刨出的缺陷進行補焊、打磨等違反工藝紀律的做假行為。是否堅持了小電流、多遍焊，減少焊接應力和變形的施焊工藝原則；

7.在潮濕天氣和低溫下施焊是否采取了相應的措施，露天焊接有無避風措施；

8.無損檢測操作是否正確，結論是否真實可靠。焊中檢驗是對焊接過程的檢驗與控制，它無《交驗項目清單》上規定的硬性檢驗任務指標，但不能因為焊中檢驗沒有寫進《交驗項目清單》就輕視它，對焊接過程的監督與控制是保證焊接質量的關鍵步驟。如果說基礎檢驗和焊前檢驗是為了給現場實際施焊創造一個良好的條件的話，那么如何充分地利用這個條件，并且保證焊接過程中的每一個操作環節都符合工藝技術要求就成了焊中檢驗的主要內容。在檢驗過程中，檢查的形式不要固定。

四、焊后檢驗

焊后檢驗是對焊接結果的最終檢驗，其工作內容就是評判焊縫質量是否滿足技術要求。具體包括兩個部分：

（一）焊縫坡口一側單面結束后對其反面氣刨背扣的檢驗

1．氣刨槽內應無裂紋、氣孔、夾渣、偏弧等缺陷。

2．氣刨槽內的氧化物及其它雜質應清除干凈。

3．氣刨清根徹底且槽底厚度大于相應焊接形式的最小熔深。

4．有無漏刨焊縫。

（二）焊接全部結束后的焊縫檢驗

1．采用焊接形式是否滿足設計圖紙的要求。

2．焊縫的高度、寬度、焊喉等尺寸是否合格。

3．有無漏焊和偏焊。

4．有無裂紋、氣孔、夾渣、焊疤、焊瘤、飛濺、弧坑及超差咬邊等表面缺陷。

5．對無損檢測的記錄和結論進行審核。

在焊后檢驗中，質量監督者應熟知檢驗標準和海事局和船級社《規范》，以豐富的經驗、敏銳的眼力，認真檢驗到位。同進還應結合前三方面的檢驗工作，分析出哪些地方易于出現問題，檢驗中既要全面又要有所側重，以對焊接質量做出正確合理的評判。

五、總結

上述四個方面的檢驗工作中，前兩個方面是為了給焊接創造條件，第三個方面是對焊接過程的控制，第四個方面是對焊接結果的評判，從中可以看出，焊接質量的優劣是對前三方面工作好壞的具體體現，質量監督者應不斷地總結和分析焊后檢驗中發現的質量問題，找出其根源，并在前三方面的工作中加以逐項地控制，將監督、控制與檢驗相結合，便事后把關為事先預防，才能從根本上控制住焊接質量。當然，質量不合格堅決拒絕，堅持以質量為先的原則，以客戶為主的管理理念，主動加入質量監督行列中，嚴格把關。控制焊接質量，必須抓好開工前準備；做好焊前檢驗；加強焊中控制；嚴格焊后驗收。以精湛的技術水平和高度的責任心，保證船舶質量，保障船舶檢驗質量。

[1]鐘廣軍，朱雨.整體壁板裝焊工藝研究[J].船舶與海洋工程，2014, 30 (4): 64-68.

[2]李標峰.船用鋁合金焊接及其船體建造工藝[M].北京：國防工業出版社，2011.