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船体焊接工艺
65m远洋鱿钓船体焊接工艺说明书
1．本工艺适适用于船体钢结构焊接。
2．焊接材料
2.1本船船体钢材关键采取CCSA级船用钢材，为通常强度结构钢，所选择焊接材料必需和钢材强度等级相匹配。
2.2本船焊条采取J422、J507、J421Fe船用焊条,焊条进厂应有质保书和船检认可证书.
2.3埋弧自动焊丝型号为BHM-1(H08A),直径为4mm,焊丝进厂应有质保书.
2.4埋弧自动焊焊剂牌号为HJ431,焊剂进厂应有质保书,如发觉焊剂受潮应在200C烘箱内烘烤2h,去除水分.
2.5CO2气体保护焊焊丝型号为BH503(H08Mn2SiA),直径1.2mm实芯焊丝,焊丝进厂应有质保书.
2.6CO2气体纯度不底于99.5%, CO2气体使用时必需经电热干燥器干燥.
.人员资格
3.1凡参与本船焊接工作焊工必需持有船检认可有效焊工等级证书,参与环行大接缝焊接焊工需持有Ⅲ级焊工等级证书.无证焊工一律不准上船操作.
3.2参与本船无损探伤工作探伤人员必需持有CCS认可Ⅱ级有效证书.
4.本船下列部位应采取碱性低氢焊条:
4.1船体大合拢环形对接缝和纵桁材对接缝;
4.2艏、艉柱及和外板和船体骨架连接;
4.3主机机座及其连接构件;
4.4起重桩、系缆桩、强受力构件;
4.5大型船用铸钢件;
4.6船用压力容器和压力管路.
5.对接焊缝
5.1船体构件全部对接焊缝,均应有封底焊(双面成型者除外).当无法进行封底焊时,可采取加垫板型式,但必需确保焊透.
5.2板材厚度＞6mm时,应采取气刨开坡口型式进行焊接.埋弧自动焊按“10.1”条款处理.
5.3当对接板材之厚度差≥4mm时,应对厚板边缘削斜,削斜宽度大于厚度差4倍.
6.角接焊缝
6.1当船体构件采取间断角焊缝时,在构件端部应为连续包角焊,其长度应大于连接骨材高度,且大于75mm.
6.2在多种构件切口、切角和开孔端部应采取连续包角焊,包角焊焊缝长度大于50mm,当板厚大于12mm时,包角焊焊缝和长度大于75mm
6.3角焊缝焊接规格具体见VZJ4210-190-01MX焊接规格明细表.
7.焊前准备
7.1焊条烘焙
7.1.1存放焊条仓库应干燥通风,堆放焊条时离墙壁300mm,离地面300mm,预防焊条受潮.
7.1.2凡发觉焊芯锈蚀、药皮脱落、药皮变质焊条一律不准发觉、使用.
7.1.3 J507焊条烘烤温度为350~400C保温2h,然后随炉冷却至100C保温,随用随取;现场使用焊条应放入保温筒内.用剩焊条需送回烘箱重新烘烤,以预防使用过程中重新受潮.
7.2坡口清理
7.2.1焊缝坡口及坡口二侧10~15mm区域内铁锈、氧化皮、油、水分及其它污物,必需清理洁净.必需时用手提砂轮打磨.
7.2.2清理完成坡口应立即焊接,避免重新锈蚀.
8.定位焊和装配间隙
8.1定位焊用焊条必需和焊接时使用焊条牌号相同，通常选择3.2mm直径,中板定位焊长度30~40mm,间距150~200mm左右.
8.2手工焊对接缝装配间隙＜1.5~2.5mm,局部＜6mm,且控制在焊缝总长10%以内,不然返修;对接缝二板不平度(错边量)＜ 1.5mm,超差修正;角接缝装配间隙＜2~3mm,许可局部超差,当间隙≤5mm、且其超差部分长度小于焊缝总长20%时许可堆焊,不然必需修正.
9.碳弧气刨
9.1碳弧气刨刨槽中心和焊缝中心偏差2mm.
9.2刨槽深度依据钢板厚度、焊缝留根决定,以利于焊接为先决条件.
9.3碳弧气刨刨槽应宽窄、深度基础一致、基础成一条直线,不然返修.
9.4反面封底焊时必需气刨出白,气刨后坡口表面无气孔、夹渣、裂缝、未焊透.
10.焊接
10.1埋弧自动焊
10.1.1为提升焊接自动化程度,确保焊接质量,凡有条件采取自动焊平焊缝,均应采取自动焊焊接.
10.1.2大面积板缝自动焊拼接在胎架平台上进行,接头两端须加装100×100mm和钢板等厚度引弧板、熄弧板.引弧、熄弧全部应处于引弧板、熄弧板上进行,以确保整条焊缝焊接规范稳定.
10.1.3焊剂如有受潮,在200C烘箱内烘烤2h,去除水分.
10.1.4因为条件所限没有必备刨边设备,钢板拼缝后肯定出现装配间隙过大、不均匀现象,极易使自动焊在焊接过程中出现烧穿、未焊透等缺点.为此采取下述方法以确保埋弧自动焊质量:
10.1.4.1钢板装配前用半自动切割机开V形坡口,坡口角度60,然后打磨,清除垃圾氧化皮等,用手工焊或CO2气体保护焊打底焊接一层,再用自动焊盖面焊接二层.反身后,用气刨合适开坡口,同时也清除了焊瘤、氧化皮等物,然后打磨,用自动焊反面封底焊.
10.1.4.2焊前根本清除垃圾、铁锈、水分等污物.
10.1.5装配后通常应立即焊接,避免边缘锈蚀,一船在晴好天气下也应在24h内焊接完成,不然不可避免将产生针状气孔.
10.1.6埋弧自动焊焊接规范参数:
焊件厚度
(mm)
焊缝次序
焊丝直径
(mm)
焊接电流
(A)
电弧电压
(V)
焊接速度
(m/n)
8
正面
4
420
38
43
反面
530
38
43
9
正面
4
480
39
40
反面
580
39
40
10
正面
4
530
39
40
反面
630
40
40
12
正面
4
560
40
38
反面
650
42
38
14
正面
4
600
42
35
反面
720
42
35
10.2细丝CO2气体保护焊
10.2.1坡口加工可用气刨方法.坡口角度50,比手工焊略小降低填充金属量.
10.2.2定位焊前应把焊接线周围油污、油漆、氧化皮、铁锈及其它污物清理洁净.
10.2.3风速＞1.5m/s场地不宜施焊,必需时可采取挡风方法.
10.2.4反面封底焊前用气刨清根,确保焊透.
10.2.5细丝CO2气体保护焊焊接规范:
水平角焊焊接规范
焊脚尺寸
(mm)
焊丝型号

焊接电流
(A)
电弧电压
(V)
焊接速度
(cm/min)
气体流量
(L/min)
5
BH503
(1.2)
260~300
28~32
55~65
15~25
6
260~300
28~32
45~55
15~25
7
260~300
28~32
35~45
15~25
水平对接焊焊接规范
焊缝层次
焊丝型号
焊接电流(A)
电弧电压(V)
气体流量(L/min)
第一层
BH503
(1.2)
200~230
25~28
15~25
第2~3屋
230~260
28~32
15~25

11.船体焊接程序基础标准
船体结构中有大量接缝需要进行焊接，哪些接缝先焊哪些接缝后焊，全部应依据一定前后次序。这种按一定规律进行焊接次序，称为焊接程序。
11.1当分段结构进行焊接时，应从分段中央向左、右、前、后对称地同时施焊，即双数焊工使用相同焊条直径、焊接电流、以相同速度同时焊接，以控制焊接变形，降低焊接应力。
11.2构件中同时存在对接缝和角接缝时，应先焊对接缝，后焊角接缝。
11.3含有对称轴结构，应双数焊工对称施焊。
11.4较长焊缝采取手工焊焊接时，尽可能采取分段退焊法或分中退焊法。
11.5船体外板、甲板对接缝，当板缝错开时，应先焊横缝，后焊纵缝；当板缝未错开时，应先焊纵缝，后焊横缝。
11.6构件中同时存在单层焊和多层焊时，应先焊收缩变形较大多层焊，后焊单层焊。多层焊时，各层焊缝焊接方向在条件许可情况下应相反，接头错开。
12.分段中临时不焊接缝
为了便于各分段在上船台合拢时总装正确和调整，分段中下列接缝可暂不焊：
12.1分段外板或甲板纵向焊缝，和纵向构件和外板或甲板角焊缝，其两端留出200~300mm长度接缝暂不焊。
12.2靠近大接缝一边肋骨、舱壁角焊缝临时不焊，留待大接缝焊接完成后施焊。
12.3双层底内底边板和外板之间角接缝在分段制造时只焊内侧角焊缝，外侧角焊缝临时不焊，待总段合拢后再焊。
12.4在双层底分段长度方向两端，内底板、外板和肋骨外侧角焊缝，和纵向构架角接缝临时不焊，便于合拢时调整。
12.5舷侧分段中肋骨下端和外板角接缝留出一段临时不焊，留侍合拢完成后再施焊。
13.焊缝返修
13.1分段建造中所产生焊接缺点或超出标准焊接变形，应在上船台前修正或矫正完成，不得拖延到船台总装完成再进行。
13.2焊缝返修时应控制焊接线能量，遵照“细直径、小电流、不摆动”标准。
14.焊接质量检验
14.1焊接质量检验包含焊前检验、焊接过程中检验和焊后成品检验生产全过程。
14.2焊缝外观质量检验。
14.2.1焊接工作完成后对焊缝进行外观质量检验。
14.2.2焊缝外观基础尺寸应符合要求。焊缝宽窄、高、低基础一致，焊波均匀，焊缝和母材过渡平滑，表面无气孔、夹渣、焊瘤、烧穿、弧坑、裂缝等缺点。
14.2.3焊缝咬边深度≤0.5mm,且总长度不超出焊缝总长20%,咬边区应是平整、圆弧过渡,超出此范围应补焊修正;如有尖锐咬边出现 ,不管其深度怎样全部必需补焊修正.
14.3焊缝无损探伤
14.3.1各分段焊接完工后或相邻两分段合拢,焊接完工后,按”规范”要求进行射线探伤,验收按CB/T3558-94《船舶钢焊缝射线摄影工艺和质量分级》标准实施.
14.3.2对低于对应验收标准焊缝,应予修补和复验.
14.4密性试验
14.4.1焊缝密性试验前主船体和试验部位应完整,和密性试验相关附件应安装完成,并完成焊缝无损探伤.
14.4.2和密性试验相关焊缝部位应清除氧化皮、焊渣、油漆(不含底漆)、油污等.
14.4.3密性试验依据规范要求可采取煤油试验(仅适适用于对接焊缝)、水压、气密等方法进行.
15.其它工艺文件中提及焊接工艺内容,凡和本工艺矛盾地方,均按本工艺文件实施.
浙江博海船业