建造船舶船體焊接工藝

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建造船舶船體焊接丄藝一、 總則：1、 要求施工者嚴格按照《焊接規(guī)格表》進行施工；2、 船體艏艉外板的對接縫（非自動焊拼板部分）應先焊橫向焊縫，后焊縱向焊縫；3、 在建造過程中，先焊對接焊縫，后焊角焊縫；4、 整體建造部分和箱體分段等應從結(jié)構(gòu)的中央向左右和前后逐格對稱的進行焊接，由雙數(shù)焊工對稱施焊；5、 凡超過1m以上的收縮變形量大的長焊縫，應采用分段退焊法或分中分段退焊進行焊接縫；6、 在焊接過程中，先焊收縮變形量大的焊縫，再焊變形量小的焊縫；7、 邊箱分段、內(nèi)底分段、甲板分段、艏艉分段分層建造，在合攏口兩邊應留出200~300mm的外板縫暫不接焊，以利合攏時裝配對接，且肋骨、艙壁及平臺板等結(jié)構(gòu)靠近合攏口一邊的角焊縫也暫不焊接，等合攏縫焊完后再焊；8、 靠舷側(cè)的內(nèi)底邊板與縱骨、底外板與縱骨至少要留一條縱骨暫不焊接，避免自由邊波浪變形太大，不利于邊箱合攏；9、 二層底分段艏艉分段大合攏，邊箱分段合攏的對接縫要用低氫型（堿性）焊條或用相同級別的711、712的CO2焊絲對稱焊接，一次性連續(xù)焊完；10、 構(gòu)件、分段、分片等部件各自完工后要自檢、互檢、報檢，把缺陷修補完畢，把合格品送下一道工序組裝，沒有拿到合格單的部件不能放到下一道工序組裝。二、 焊接材料使用范圍的規(guī)定（一）焊接下列船體結(jié)構(gòu)和部件應采用低氫型焊條（堿性焊條）或相同級別的711、712系列的CO2焊絲。1、 船體環(huán)型對接焊縫，中桁材對接縫，合攏口處骨材對接焊縫；2、 主機座及其相連接的構(gòu)件；3、 艏柱、艉柱、艉軸管、美人架等；4、 桅桿座及腹板、帶纜樁、導纜孔、錨機座、鏈閘及其座板等；5、 艉拖沙與外板結(jié)構(gòu)等；6、 上下舵桿與法蘭，舵桿套管與船體結(jié)構(gòu)之間的連接。（二）普通鋼結(jié)構(gòu)的焊接用酸性E4303焊條焊接或JM-56系列CO2焊絲焊接；（三）埋弧自動拼板，板厚＞8mm,用①4.0mm焊絲焊接，板厚5~8mm，用①3.2mm

焊絲焊接；三、 間斷焊角接焊縫，局部加強焊的規(guī)定1） 組合桁材、強橫梁、強肋骨的腹板與面板的角焊接縫在肘板區(qū)域內(nèi)應為雙面連續(xù)焊;2） 桁材、肋板、強橫梁、強肋骨的端部加強焊長度應不小于腹板的高度，但間斷的旁桁材端部可適當減小但要＞300mm；3） 縱骨切斷處端部的加強焊長度應不小于1個肋距；4） 骨材端部削斜時，其加強焊長度不小于削斜長度，在肘板范圍內(nèi)應雙面連續(xù)焊；5） 用肘板連接的肋骨、橫梁、扶強材的端部的加強焊，在肘板范圍內(nèi)應雙面連續(xù)焊；6） 各種構(gòu)件的切口、切角、開孔（如流水孔、透氣孔、通焊孔等）的兩端應按下述長度進行包角焊；當板厚〉12mm時，包角焊長度＞75mm；當板厚＜12mm時，包角焊長度＞50mm；7） 各種構(gòu)件對接接頭的兩側(cè)應有一段對稱的角焊縫其長度不小于75mm；四、 其他的規(guī)定：1） 錨機座、鏈閘、系纜樁底座、桅桿底座等受力部位的甲板與橫梁、縱骨等是間斷焊縫的應改為雙面連續(xù)角縫。2） 中段底板外板縫，在平直位置的拼裝焊縫采用手工焊或CO2半自動焊打底焊至平,然后埋弧自動焊蓋面。3） 如果構(gòu)件的角焊縫大量采用雙面間斷焊，但對于少量的短構(gòu)件無法均勻分布焊縫時,可采用單邊連續(xù)焊，另一邊包頭焊，包頭長度＞150mm，原來焊腳高度不變。4） 主機座腹板與面板開K型坡口，角度50-55o，中間留鈍邊1-2mm，左右對稱施焊，焊前要打磨清理坡口。5） 中段箱體甲板邊板與舷頂列板的角焊縫采用單邊開坡口，留鈍邊0~3mm。保證全熔透或深熔焊（按設(shè)計要求）。6） 為了減少舷側(cè)板因角焊縫引起的變形，因此艏艉甲板與舷側(cè)旁板、艉封板的平角焊縫暫不焊接，等上層舷側(cè)板裝好，焊好對接縫后才焊平角焊。7） 間斷焊的角焊縫要求在施焊的部位點焊，不施焊的部位不能亂點焊。五、 焊接材料的要求1、船上使用的焊接材料必須具備相應船級社認可證書，使用前必須是經(jīng)檢驗合格的產(chǎn)品。如果焊條受潮則必須經(jīng)烘干后方能使用：酸性焊條烘干溫度為150°Cx1h；堿性焊條烘干溫度為350Cx2ho

2、 點焊、補焊所使用的焊材要與原焊縫所用的焊接材料一致，吊環(huán)焊接必須使用低氫型（堿性）焊材。3、 使用堿性焊條施焊時，焊條必須放于100?150°C保溫筒中保溫，不能露天放置，用完一支取一支。4、 使用CO2氣體保護焊時，氣體純度應達到99.5%以上，使用前應進行放水處理，氣瓶余壓保持在10kgf/cm2以上，氣體流量在12?18L/min之間。氣瓶余壓降至10kgf/cm2時，要更換氣瓶。5、 埋弧自動焊的焊劑使用前必須經(jīng)過200?250Cx1h烘干后方可使用；焊絲必須是干凈無雜物、油污、無銹的合格品。六、各種焊接方法使用范圍。1、 單絲埋弧自動焊（板厚±5mm）。1） 內(nèi)底板、平直船底板、平行舯體舷側(cè)外板、甲板、縱橫艙壁板、平臺板、上層建筑甲板、內(nèi)外圍壁板及其它平直板材拼板對接縫。2）分段合攏后處于水平位置的對接縫的蓋面焊。2、 CO2氣體保護自動角焊或半自動角焊（設(shè)備待購）。1） 縱骨與內(nèi)底板、平直外板。2） 甲板與縱骨、艙壁與扶強材、上層建筑（反裝）甲板與橫梁。3） 舷側(cè)外板（平直）、縱壁與縱骨。4） 各類平直T型構(gòu)件。3、 CO2氣體保護半自動焊（陶瓷墊片單面焊雙面成型）。1） 所有環(huán)型大合攏對接焊縫。2） 左右分段拼裝合攏的縱向?qū)涌p。3） 其余外板平、立位置對接縫。4、 CO2氣體保護半自動焊。1）有線型的角焊，長度和位置不適合進行自動焊的角接焊縫，對接焊縫、吊環(huán)等。2） 肘板與內(nèi)底板、外板的角焊縫，縱艙壁與內(nèi)底板、甲板、橫艙壁及橫艙壁與內(nèi)底板、甲板等的角焊縫。3） 艏、艉段縱橫向外板對接焊縫。4） 艏、艉段縱橫構(gòu)件的角焊縫。5） 上層建筑的平、立位置的對接縫及角焊縫。5、 手工電弧焊

1）全船仰位置的角接焊縫及少量的對接縫。2） 局部困難位置和不能體現(xiàn)CO2氣體焊優(yōu)點的所有焊縫。七、焊工資格及施焊要求1、 本船屬入級船舶，從事該船焊接施工的焊工必須具備相應船舶社認可的證書（相應位置認可資格證書）；并且施工范圍不能超出證書規(guī)定的工作范圍（焊接位置，焊接方法）；施工時要求持證。隨時接受質(zhì)檢員及生產(chǎn)主管、驗船師的檢查。生產(chǎn)主管及質(zhì)檢員做好現(xiàn)場焊接生產(chǎn)工藝紀律的監(jiān)督，及時向技術(shù)部門反映現(xiàn)場生產(chǎn)中存在的焊接問題。2、 焊工進入該船施焊過程中，必須嚴格執(zhí)行《焊接工藝認可評定》3、 焊縫具體規(guī)格要求按《焊接規(guī)格表》執(zhí)行。4、 施焊過程必須調(diào)校好所使用的電流、電壓；保證焊縫與母材的熔透并不會出現(xiàn)“咬邊”現(xiàn)象。5、 角焊縫“焊腳”必須均勻?qū)ΨQ，焊縫表面平滑、熔透性能好。6、 CO2氣體保護多道焊的焊接。1） 打底焊的厚度控制在3~4mm（C02氣體保護單面焊雙面成形打底層焊道工藝參數(shù)應偏小點），連接焊道的弧坑應打磨，如果在焊接過程中焊機故障或其他原因需中斷焊接時，則必須把弧坑打磨成斜坡，斜坡角度應小，斜坡末端要薄，以利與焊縫的連接，避免焊縫接頭處過高的缺陷。2） 焊填充層焊道，焊前先清理打底層的焊渣，并檢查打底焊道余高。如果焊道高凸則可用砂輪磨平，填充層焊道的工藝參數(shù)應大于打底層焊道；施焊時特別注意，不要讓填充焊道凸起太高，以免造成兩側(cè)死角而產(chǎn)生夾渣和未熔合缺陷，填充層焊道高度離鋼板表面距離約2mm，并要注意不要把坡口的邊緣熔化掉。3） 焊蓋面層焊道，焊前清理焊渣雜物，并查看填充焊縫寬和高度，如局部過小可焊上相應尺寸短焊道，如局部過高則用砂輪磨平，再焊蓋面焊。7、 陶質(zhì)襯墊C02氣體保護半自動單面焊1）坡口尺寸按《焊接工藝認可評定》執(zhí)行。2）清除正面坡口內(nèi)及兩側(cè)的銹、漆及污垢，并對坡口背面進行平整清理馬腳，焊疤和銹垢等，以保證陶質(zhì)襯墊能緊貼在焊件背面上。3） 坡口內(nèi)不宜使用定位焊，固定板縫可用裝配“碼”“兩碼”之間距離以250mm為佳。

4） 必須將襯墊的紅色中線對準焊縫中心；貼于焊件背面并一定要把鋁箔捋平。5） 必須認真打好低焊、施焊時仔細觀察熔池和焊道根部的形成，保障焊道背面成形良好。8、建議操作1） 坡口正反面的周圍20mm范圍內(nèi)（碳弧氣刨或風割炬開坡口要用砂輪磨掉坡口表面的氧化皮及修正坡口）要清除一切油污銹水等雜物。2） 在CO2氣體保護焊對接焊縫（板厚〉8mm）中，施焊時在坡口內(nèi)作小幅度橫向擺動、焊絲在坡口兩側(cè)稍作停留，保障焊縫與母材熔透。3）焊絲伸出長度一般為焊絲直徑的10~12倍。4）使用CO2氣體保護焊，焊接電流在200A以下,氣體流量應選10~15L/min；焊接電流在200A以上，則氣流量應選15~25L/min。八、焊接節(jié)點應用要求：1、板厚差削過渡邊的要求：當單邊板厚差d>4mm時，要進行板厚削斜處理。削斜長度L三10d。如圖所示：過渡邊焊后要打磨平滑以保證應力平滑過渡。2、焊縫最少間距要求：1） 對接焊縫之間的平行間距d±300mm。2） 角接焊縫或角接焊縫與對接焊縫之間間距d±30+3t（t為板厚）。3） 同一平面內(nèi)焊縫與人孔、氣孔等開孔之間間距d±30mm。4） 割換板寬度L±300mm。5） 管子縱向焊縫至少錯開50mm（弧長）。九、拼板焊接要求所有拼板的對接焊縫必須平直，無銹無氧化皮及雜物，焊縫表面兩邊20mm應清潔無任何雜物,拼縫間隙0?1.5mm（定位焊應盡量少，點焊要小），每一條焊縫施焊前應裝上與原板等厚的±100X100mm規(guī)格的引弧板和接弧板方可施第一道焊，具體操作規(guī)程按《焊接工藝認可評定》執(zhí)行。反

身二道施焊前，必須用砂輪機把氧化皮等雜物打磨干凈（焊道內(nèi)及兩邊20mm范圍）方可施焊。十、焊前預熱要求：以下各項焊接，施焊前必須采取預熱措施，預熱溫度根據(jù)板厚確定（一般為150°C左右）1） 鑄鋼（鍛鋼）之間及鑄鋼（鍛鋼）與其它結(jié)構(gòu)鋼間的焊接。2） 氣溫低于5C時。3） 當工件剛性過大時。4） 材料碳當量大于0.41%時。5） 上述各項點焊與補焊也同樣要求預熱。2、 預熱與層間溫度1）預熱范圍至少為坡口兩側(cè)100mm（注意加熱范圍應保證不會使用周圍板產(chǎn)生較大變形）加熱應使整個加熱區(qū)域達到預熱溫度，而不是局部。2） 鑄鋼件焊接應注意焊層間溫度不能超過250度，不底于預熱溫度。3） 焊后和熱處理結(jié)束后立即用石棉保溫材料覆蓋緩冷。3、 焊后熱處理1）局部去應力熱處理溫度范圍為550?600度，在此溫度范圍內(nèi)保溫時間為1?2分鐘/每1mm厚，但不超過3小時。2）加熱與冷卻速度要求緩慢（工件溫度在300以上特別注意監(jiān)控）。十一、潮濕條件下的焊接要求1、 由于下雨、冷空氣或其它原因使空氣濕度大、焊接接頭有潮濕時必須用火焰將坡口兩側(cè)100mm范圍內(nèi)和接頭間隙之間水分徹底烘干才可焊接。2、 周圍有水的情況下，電弧作用點與水的距離超過100mm,且保證在焊接過程中不會有流水影響方可施焊。3、一般強度鋼在沒有與水直接接觸情況下才能焊接。4、雨天露天環(huán)境下的焊接施工應停止（除非焊接區(qū)域、焊接設(shè)備、焊接材料及焊工都有有效遮擋且有防風雨措施時才能施工）。十二、注意事項1、 裝配間隙應符合工藝規(guī)定和圖紙要求，焊縫應保證平直。2、 焊縫受潮要用火焰烘干后才施焊。3、 點焊盡量選在焊件的端面和背面。4、 薄板焊接要注意焊后變形及焊縫成型不良現(xiàn)象。5、 搭接焊縫、兩板的搭接寬度應為較薄板厚的3?4倍但不大于50mm。

6、等厚板錯邊量：重要結(jié)構(gòu)a<0.1t（t為板厚）,且不大于2mm,一般結(jié)構(gòu)，a<0.15t（t為板厚）且不大于3mm。十三、質(zhì)量要求1、 焊縫的外觀尺度必須滿足《焊接規(guī)格表》要求。2、 焊縫內(nèi)部質(zhì)量按入級規(guī)范要求。3、 無損探傷數(shù)量、部位及質(zhì)量等級由驗船師與設(shè)計部門共同協(xié)定。十四、船臺大合攏焊接工藝（一）合攏口處的所有角焊縫均按6500t油船《焊接規(guī)格表》的尺寸要求進行施焊。焊接材料：特殊部位另定，一般結(jié)構(gòu)鋼是1、焊條用CHE42（E4303）；2、CO2焊絲用CHW-50C6SW或CHT-711、KFX-712C,①1.2mm。（二）合攏口處的桁材、骨材的對接焊縫按《焊接工藝認可評定》執(zhí)行。其中1、手工平、立、仰對接均采用單邊坡口反面清根。2、CO2平、立對接均采用單邊坡口，背面加襯墊。3、焊接材料：①焊條CHE56（E5016）;②焊絲CHT-711或KFX-712C.（三） 內(nèi)底板（二層底板）、底板、縱艙壁、舷側(cè)外板、甲板等的對接焊。1、 內(nèi)底板與內(nèi)底板的對接焊坡口向上。①縱向焊縫采用單邊坡口反面成形法。首先用CO2焊打底反面加襯墊。焊縫厚度控制在4?5mm左右，再用埋弧自動焊分兩道焊完。②橫向焊縫全部采用CO2單邊焊雙面成形法焊完。2、 底板與底板的對接焊坡口向上，縱向與橫向焊縫全部采用CO2單邊焊雙面成形法焊完。3、 縱艙壁與縱艙壁的對接焊坡口向船舯，采用CO2單邊焊雙面成形法焊完。4、 舷側(cè)外板與舷側(cè)外板的對接焊坡口向外（背向船舯），采用C