張威
摘要:目前,我國科學技術發展迅速,焊接技術在造船工業中發揮著極其重要的作用。船舶焊接技術是現代造船模式的重點,開發和推廣新型高效焊接技術是提高現代造船質量的有效途徑。本文結合自己的工作經驗,對我國船舶焊接技術進行了探討,以供參考。
關鍵詞:船舶焊接技術;應用現狀;發展趨勢
引言:
現階段,我國經濟社會得到了快速發展,交通運輸充分保證了經濟的穩定運行。隨著我國基礎設施建設的不斷增加和科學技術的蓬勃發展,海上運輸在運輸業中逐漸占據了極其重要的地位。船舶作為海上運輸的主要手段,其質量的好壞直接決定著海上運輸的穩定健康發展,具有重要意義。在造船工業中,船舶焊接技術占有基礎地位,在造船中應用廣泛。船舶焊接質量控制需要嚴格控制基本技術,并在各種類型溝通的基礎上,實施不同層次的焊接技術,形成船舶焊接安全指標。
1船舶焊接技術概述
焊接技術是通過加熱或壓力的形式對金屬材料進行連接和熔斷,主要是借助金屬原子的結合和擴散原理將金屬材料永久地連接在一起。焊接技術在現代機械制造中得到了廣泛的應用,也是船舶和海洋結構制造的重要研究方向之一。船舶焊接技術也采用同樣的工作原理用于船舶鋼板材料與金屬材料之間的連接。如果兩者之間的連接間隙比較大,就需要用性質相同的材料來熔化連接,以保證需要焊接的兩種材料能夠緊密地粘接在一起。特別是在制造一些比較復雜的角度,復雜結構的船舶施工中焊接技術更顯著。因此,要注意船舶焊接技術,和缺陷分析的工作原理、和相應的原因分析和改善焊接技術戰略應該對于每個缺陷,以促進船舶焊接技術的發展向更高水平發展。
2船舶焊接缺陷分析
2.1焊接氣孔缺陷
焊接氣孔缺陷是比較常見的焊接缺陷之一,它的存在直接影響焊縫區域的密度,焊接部位氣孔的存在,會導致焊接密度不夠。焊接氣孔的數量是由焊接環境、焊接材料、焊接電流和焊接工藝等因素決定的,工件底漆過厚、保護氣體流量不足或干燥不夠都可能使焊接過程中出現氣孔,有可能出現單孔、密孔和鏈孔。氣孔的數量決定了焊接部位的密度和強度,使焊接部位不牢固。船舶在投入使用過程中,受到外部壓力時,容易在孔隙存在的位置造成裂紋甚至斷裂,造成整艘船的安全事故。因此,應分析焊接氣孔產生的原因,從根本的角度對焊接氣孔缺陷進行優化,以減少焊接過程中氣孔的產生,提高焊接部位的密度,防止強度下降。
2.2焊接夾渣缺陷
焊接夾渣在船舶的焊接過程中也很常見,主要是在焊接過程中摻雜了一些非熔融的非金屬物質,導致焊接面積和連接兩端的金屬密度不一樣。特別是爐渣與兩側金屬連接時,連接直接受到不連續的影響,導致焊接兩側的金屬材料不能熔合在一起,無法達到焊接效果。焊區任何位置的夾渣都會影響焊接效果。如果夾渣尺寸較大,焊縫內部就會出現裂紋,導致焊縫出現裂紋,這是作業中最容易導致船舶斷裂的,可以說是最明顯的危害之一。主要原因有:焊接坡口處理不干凈,有雜質;電流小或焊接坡口小;焊接材料質量問題,焊條角度和運輸方式不正確;焊接太快不會將雜質溶解到表面,讓雜質留在焊縫中。對此,有必要對夾渣缺陷進行分析,做好夾渣排除工作,提高焊接質量。
2.3焊接裂紋缺陷
焊接裂紋是船舶焊接中危害最大的焊接缺陷之一。裂紋一旦存在,將直接影響焊接部位的硬度和牢固度。在船舶投入使用的過程中,隨著水力動力的沖擊、氧化、腐蝕性物質的侵入等原因,裂紋會逐漸變大,直接造成焊接處的斷裂。焊接材料中磷、硫含量高或焊接設計不合理是造成裂紋的主要原因。因此,在相應的焊接材料選擇和船舶結構設計中,應開發相應的檢測手段,檢驗焊接材料的可靠性和船舶結構設計的科學合理性,從而實現焊接質量的提高。
3船舶焊接的主要方法和提高焊接質量的措施
3.1焊縫的焊前檢驗
應做好預焊檢驗工作,預焊檢驗內容、試驗方法和精讀標準,包括許多項目,還應注意以下幾點:第一,將焊縫坡口區域的銹跡、雜物、油污、氧化皮和車間底漆清理干凈,并確保干燥、清潔;其次,焊接必須在過冷、多風、潮濕的開放空間進行,以反映正確的保護焊接工作區域。對于普通輕型船體結構鋼,如果焊接環境低于零,焊接碳當量在0.41%以上,則應采取預焊措施。最后,對于高強度鋼、鍛鋼和鑄鋼船體結構的焊接,應對相關工藝文件進行復核檢查,并嚴格執行定位焊接、焊接電弧、預熱及焊后保溫或熱處理。
3.2焊縫的表面質量和焊接規格檢驗
有效檢查焊接表面質量和規格,明確焊縫尺寸和規格,第一時間找到并使用合理科學的方法處理對角線縫問題。同時,應加大對中空焊及其他相應焊接工藝的檢查力度。另外,用抽樣檢查的方法,合理明確其內部質量問題,采用新工藝進行加工,以提高焊接工藝的質量,同時,在實際工作中,還應根據實際要求,加大焊接工藝的風險,第一次了解實際情況,從而提高焊接技術水平。
4焊接材料以及焊接技術對于焊接結果的影響
4.1焊接技術會直接影響焊接結果
在進行焊接的過程當中,如果焊接技術出現問題或者是不夠成熟,那么則會直接導致其焊接的質量遠遠無法達到標準,導致焊接結果無法達標。焊接技術的主要影響因素是由焊接工作人員所導致的,因此只要工作人員的焊接技術足夠專業,那么其焊接的質量就可以達到相關的標準。如果焊接工作人員的專業知識以及其他各方面達不到相應的標準,那么則會直接影響其在焊接過程當中的質量,可能會導致出現操作偏差等等情況,以至于影響最終結果。
4.2焊接材料對焊接最終結果的影響十分明顯
由于焊接過程當中所用到的焊接材料種類十分豐富,并且有許多焊接材料的外形以及功能都十分的相似,因此在使用焊接材料的過程當中極有可能會使用混亂,最終就會影響焊接的質量,導致焊接的結果無法達到要求的水平。而在進行焊接過程當中,如果使用焊接材料適當,那么其結果則會相對較好,其質量也會明顯高于在焊接過程當中使用焊接材料混亂或者存在焊接材料質量不達標的結果。
5針對焊接材料以及焊接技術對焊接結果的影響制定的措施
5.1加強對于焊接工作人員的培養,提升焊接專業技能
由于焊接是由焊接工作人員進行操作,因此想要進一步地提升焊接技術,就需要加強對于焊接工作人員的專業技能培養加強培訓,了解和學習更多與焊接有關的知識,以此來更好地提高其專業水平,保證企業在進行焊接過程當中能夠熟練地運用焊接技術,并且保證焊接質量完成相應的焊接目標。
5.2加強對于焊接材料的選擇
在進行焊接過程當中,必須要對其焊接材料進行嚴格的把控和選擇,以此來確保其材料能夠達到其焊接的要求以及水準,特別是在焊接過程中需要用到一些材料名稱相同,其效果相近的材料時必須對于其材料進行有效的區分。除此之外,在進行具體的焊接過程當中,一定要選擇質量達標的材料進行使用,避免出現使用殘次焊接材料進行焊接工作,影響焊接質量。
5.3加強對于焊接材料的分類管理
為了避免在進行焊接的過程當中出現材料使用混亂的情況,要加強對焊接材料的分類管理。不同種類不同作用的焊接材料要做出具體的編號。外形相似或者作用相似的焊接材料要做出區分處理。更好地保障在進行焊接的過程當中,其材料的適當應用,確保其焊接結果能夠達到預期的要求。
結語
在焊縫質量檢查時,應對焊縫表面質量和尺寸缺陷進行檢查和修補,并對缺陷進行再次檢查和認可。內部質量的焊接可以通過磁粉探傷、熔透、超聲波、測試射線或其他合理的方法進行。此外,煤油、氣動、液壓也可用于內焊縫質量檢測單元。
參考文獻:
[1]胥鍇.張書權.船舶焊接技術的發展現狀[J].現代焊接,2018(06):41-43.
[2]陳家本.提高船舶焊接質量確保船舶安全、可靠的一些建議[J].金屬加工(熱加工),2018(20):14-16.