钢制船舶船体焊接缺陷与防治措施

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  [摘 要]船体建造过程中离不开焊接环节,焊接质量的好坏将直接影响到船体的整体质量以及使用效果,甚至会引发难以想象的后果。因此,下文将对船体焊接过程中常出现的一些缺陷进行分析,并提出相应的预防措施,以提高船体建造的质量,降低船舶在实际的运行中出现意外的可能性。
  [关键词]钢质船舶;焊接缺陷;防治措施
  中图分类号:F407.474 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)40-0004-01
  1 钢质船舶焊缝咬边缺陷的成因、危害及预防措施
  所谓焊缝咬边是指,焊缝边缘出现凹陷的情况,称为咬边。产生咬边的原因,是由于焊接电流过大,运条速度快,电弧拉的太长或焊条角度不当等造成。埋弧焊的焊接速度过快或焊机轨道不平等原因,都会造成焊件被融化去一定的深度,而填充金属又没有及时填满而造成咬边。
  1.1 咬边的危害主要表现在:减少了母材接头的工作截面,从而在咬边处出现应力集中。容易在此处产生断裂等情况,因此在重要构件或受运动载荷的结构中,一般是不允许咬边存在的。或对咬边深度有所限制。
  1.2 预防咬边的措施主要有:选择合适的焊接电流和运条手法。随时注意控制焊条角度和电弧长度;埋弧焊工艺参数要合适,特别要注意焊接速度不宜过高,焊机轨道要平整。
  2 钢质船舶焊缝夹渣缺陷的成因、危害及预防措施
  2.1 所谓焊缝夹渣就是指残留在焊缝中的熔渣。产生夹渣的主要原因是焊缝边缘有氧割或碳弧气刨残留的熔渣,破口角度或焊接电流太小,或焊接速度过快,在使用酸性焊条时,由于电流太小或运条不当形成糊渣,使用碱性焊条时,由于电弧过长或极性不正确也会造成夹渣,进行埋弧焊封底时焊丝偏离焊缝中心,也极易形成夹渣。
  2.2 焊缝夹渣的危害主要表现在,会降低焊缝的强度和致密性。对船舶的航行安全会造成安全隐患。
  2.3 预防焊缝夹渣的措施主要有:正确选取坡口尺寸,认真清理坡口边缘,选用合适的焊接电流和焊接速度,运条摆动要适当,多层焊接时应仔细观察坡口两侧融化情况,每一焊层都要认真清理焊渣,封底焊渣应彻底清除,埋弧焊应注意不要焊偏。
  3 钢质船舶焊缝气孔缺陷的成因、危害及预防措施
  3.1 所谓焊缝气孔是指在焊接时,熔池中的气泡在凝固时未能溢出而行成的空穴。产生气泡的原因有破口边缘不清洁,有水份、油污和锈迹,焊条焊剂未按规定进行烘焙,焊芯锈蚀、药芯变质、剥落。此外低氢焊条焊接时,电弧过长,焊接速度过快,埋弧自动焊电压过高等,都易在焊接过程中产生气泡,
  3.2 焊缝气泡的危害主要表现在:由于气泡的存在,焊缝的有效截面积减少,过大的气泡会降低焊缝的强度,破坏焊缝的致密性。
  3.3 预防气泡的产生的措施主要是,选择合适的焊接电流和焊接速度,认真清理焊缝边缘水分、油污、锈迹等。严格按照规定保管、清理、烘焙、焊接材料,不使用变质焊条,当发现焊条药皮变质、剥落或焊芯锈蚀时,应严格控制使用范围,埋弧焊时应选用合适的工艺参数,特别是薄板自动焊,焊接速度要尽量小些。
  4.船体焊接中常见的内部缺陷以及预防措施
  4.1 变形缺陷及其预防措施
  变形是指因为焊接热循环作用导致焊件的形状或是尺寸发生了改变,且改变程度超出了规定的范围。变形状况将会对船体的结构造成影响,尤其是承载力以及船体强度会因变形问题而受到较严重的损失,致使船体的具有较差的使用性能,甚至会造成无法预料的事故。所以船体建造环节中需要对焊接变形问题引起足够的重视,一般采取的预防措施是:(1)预留足够的收缩空间,满足变形的程度。(2)借助反变形法,中和变形程度。(3)焊接顺序保持正确得当,尽量减少程序中产生变形程度。(4)控制焊接温度,避免因温度差形成变形。(5)选择使用刚性固定法,对焊接变形的程度进行有效控制。
  4.2 气孔缺陷以及预防措施
  气孔缺陷多见于熔池内出现的气泡没有及时排除,从而凝固之后演变成了空穴。形成气孔的原因比较多,比如,在坡口位置存在一定的水分或是使用的埋弧自动焊电压比较高等。气孔会占据一定的截面面积,因此会减少焊缝的焊接实际面积,并且若是出现的气孔较大会对焊缝具有的强度产生影响,从而导致焊缝金属形成的致密性较差。根据产生气孔的可能性,注意有针对性的进行预防。比如,保证坡口处干净,没有杂质或是其他物质的现象;焊接材料要按照规定的步骤与要求进行管理与清理;控制焊接速度。在船体焊接过程中若发现了焊条药皮不合格或是出现了锈蚀等现象,应尽量不使用,或是缩小其使用的范围。埋弧焊过程中焊接工艺参数需要选择恰当。
  4.3 裂纹缺陷以及预防措施
  裂缝现象的出现很容易引起船体结构遭到破坏,其中焊缝金属在熔化过程中会出现液化的现象,而在一定条件下,液态金属转变成固态结晶期间会出现热裂纹。产生这种情况的主要原因是熔池内存在少量的杂质(熔点低),且杂质需要较长时间完成凝固,当其凝固之后具有的强度以及热塑性能较差,往往会在应力大与焊缝金属在凝固过程中会产生收缩,会致使杂质被拉开,从而造成开裂的现象。特别是熔池内含硫与铜的杂质较多时,更容易导致裂纹出现较多。因此,预防热裂纹产生的措施包括:(1)选择合适的焊接工艺参数,尽可能的延长液态金属冷却结晶的时间,并选择电流较小的电弧,进行多次焊接,确保减少焊缝中心出现裂纹的可能性。(2)在焊接过程中需要根据相关的标准操作流程,规范焊接操作,使焊接应力保持在适宜的范围之内。
  5 变形问题及其预防措施研究
  变形顾名思义,就是指在船体焊接过程中,由于焊接造成的巨大热量,引起焊接部位的变形,这种变形在所难免,但是如果变形程度超过了船体安全所允许的范围,就会造成船体强度削弱、载重能力降低等严重问题。
  因此,船体焊接所产生的变形问题一定要引起重视,对变形程度进行有效控制。在焊接时,施工人员可以提前针对变形问题预留一部分的收缩余量,从而与变形程度进行中和;还可以用发变形法进行焊接变形问题的弥补;调整焊接顺序,减小焊接过程中所能造成的变形问题;在焊接开始前,对焊接部位进行预热,有效避免在焊接过程中由于温差过大造成的严重变形问题。除此之外,施工人员应该充分了解先进的焊接方法,不断改善焊接工艺,例如二氧化碳焊接法等,降低焊接变形问题的影响。
  6 结语
  采用焊接工藝能有效利用材料,焊接结构可以在不同部位采用不同性能的材料,充分发挥各种材料的特长,达到经济、优质。焊接已成为现代工业中一种不可缺少,而且日益重要的加工工艺方法。未来的焊接工艺,一方面要研制新的焊接方法、焊接设备和焊接材料,以进一步提高焊接质量和安全可靠性,如改进现有电弧、等离子弧、电子束、激光等焊接能源;运用电子技术和控制技术,改善电弧的工艺性能,研制可靠轻巧的电弧跟踪方法。
  参考文献
  [1] 刘翔,武晓慧,刘琛.浅谈船体焊接中的常见缺陷及其预防措施[J].金属铸锻焊技术,2011(07).
  [2] 项阳.钢质船舶建造中船体焊接缺陷成因及预防措施[J].江苏船舶,2008(05).
  [3] 项阳.钢质船舶建造中船体焊接缺陷成因及预防措施[J].江苏船舶,2008(05).
  [4] 韩新宇,方颖.基于可靠性保证参数的船体焊接工艺参数可靠性优化设计探索[J].环境技术,2011(11).
  作者简介
  姓名:马瑞,身份证号:210703198708082850。
  姓名:闫金峰;身份证号:412702198609164212。
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