船舶焊接工艺.doc

2400DWT 焊接工艺

2400DWT成品油轮

焊
接
工
艺

乐清市东方船舶修造厂
2002. 5
本焊接工艺适用于2400DWT成品油轮.

一. 焊工要求
1. 焊接人员应持中国船级社CCS颁发的焊工合格证*上岗,从事与其证书相适应的
工作.证书应在有效期内.
2. 碳弧气刨开坡口,应安排技术力量强,经验丰富的人员上岗操作.
注: 持有Ⅰ类焊工证书,合格项目为SⅠF10的焊工可从事厚度≤20mm板结构的平焊.
持有Ⅱ类焊工证书,合格项目为SⅡV10和SⅡH10的焊工可从事厚度≤20mm板结构平、立焊和横焊.
持有Ⅲ类焊工证书,合格项目为SⅢV10和SⅢO10的焊工可从事厚度≤20mm板结构的全位置焊接.
二. 设备要求
1. 所有焊接设备的使用性能应良好.
2. 直流电源设备的极性,应选择直流反接.
三. 焊材要求
1. 焊接材料的管理,应符合《东方造船厂焊接材料库房管理制度》要求.
2. 所有焊接材料在使用前,应进行焙烘,酸性焊条未受潮,可以不焙烘,凡领用的焊条应置于保温筒或焊条盒内,随用随取.
3. 本船焊接材料应使用CCS认可的焊材，船体结构主要使用使用酸性焊条J422(E4303),但下述部位必须使用低氢焊条J507(E5015).
3.1.艏柱、艉柱及其与外板和船体构件的连接.
3.2.主机座及其相邻构件的连接.
3.3.辅机座、轴舵系.
3.4.桅杆、吊艇架、系缆桩、导缆钳、锚机座、系缆机座、製链器座、舷梯、吊机等受力较大的部位.
3.5.纵桁材的对接缝.
4. 焊条直径应根据板厚和焊接部位,分别选择Φ3.2mm、Φ4mm或Φ5mm焊条.
5. 施工中,未用完的焊材应即时交还到焊材库.特别是碱性焊条,一次领用时间不得超过5小时.
四. 工序要求
1. 所有下料、加工及安装,均应符合《2400DWT成品油轮建造工艺.船体》中的
要求.
2. 碳弧气刨开坡口时,选用的碳棒直径7mm,气刨电流160A-190A,压缩风机压力0.4-0.6Mpa,刨槽深度(H）＝2/3δ(δ:板厚),刨槽宽度（B）＝1.2H,舭部圆弧
（R）＝5-7mm,达到清根出白.
3. 特别注意若上道工序不符合本工艺要求,不得进入下道工序.
五. 焊接方法
1. 施工中,应注意正确的装焊程序,焊接电流及其合理的焊脚尺寸等,以免焊后产生 较大的焊接变形和焊接应力,影响船体外型的光顺性及船体的主尺度.
2. 焊前准备
2.1.调好焊接电流（以下为理论要求,根据实际情况,可作适当调整）,焊条φ3.2mm 平焊位置115~120A,横焊位置95~115A,立焊位置90~100A; 焊条φ5mm平焊位置250~260A,横焊位置230~250A,立焊位置220~230A.
2.2.用有效工具将坡口及坡口两侧各20mm的铁锈、氧化屑、污泥、油迹清除干净;焊缝区表面潮湿时,应予以烘干.
3. 定位焊
3.1.定位焊所用的焊接材料应与正式焊接所用的焊接材料相同.
3.2.定位焊的焊接质量与正式焊接质量同等重要,不允许有裂纹、焊瘤等缺陷.
3.3.角接间断焊的定位焊,应交错或断续焊,其长度和高度均不得超过焊接规格表中要求;角接连续焊的定位焊,长度30-50mm;间距200 mm左右,焊脚尺寸K≤焊接规格表中要求.
3.4.对接焊的定位焊,长度40-60mm,宽度6-8mm,间距200-300mm（特殊位置允许现场调整）,定位焊应在船体外部.
4. 角接焊
4.1本船体角焊缝基本为双面连续焊,除焊接规格表另有说明外.
4.2.双面间断焊,焊前应划出双面间断焊焊接长度和间距长度.
4.3.主机机座纵桁腹板与水平面板的角接处,腹板边缘应开坡口,并最大限度的焊透.
4.4.间断角焊缝的下列部位,在包角焊缝的规定长度内应采用双面连续焊:
a.型钢端部,特别是短型钢端部削斜时,包角焊缝的长度应为型钢的高度或不小于削斜长度.
b.在各种构件的切口、切角和开孔的端部与其相互垂直连接构件的角焊缝处,板 厚＞12mm时,包角焊缝长度≥75mm;板厚≤12mm时,包角焊缝长度≥50mm.
4.5.所有肘板与构件连接的角焊缝均应双面连续焊;若构件与构件的夹角＜50°,其角焊缝达到双面连续焊有困难时,可一面满焊,但构件趾端的包角焊缝长度应≥连接骨材的高度,且不小于75mm.
4.6.所有角焊缝（包括间断焊、连续焊）的端部均应包角焊.
5. 对接、搭接与塞焊
5.1.不同厚度钢板进行对接,当厚度差≥4mm时,应将厚板的边缘削斜至薄板厚度,削斜宽度≥厚度差的4倍;当厚度差＜4mm时,可在焊缝宽度内焊过渡焊,使焊缝的外形均匀过渡.
5.2.除能保证完全焊透外,对接焊焊件的边缘应开单面或双面坡口,坡口角度为40°
~60°;进行封底焊前,用碳弧气刨对焊道进行清根见白,并清除焊渣和氧化屑后,再进行封底焊.
5.3.当特殊部位全焊透封底焊无法进行时,可采用固定垫板进行对接焊,坡口角度为60°,坡口钝边0~2mm,坡口根部间隙2~4mm.
5.4.若必须采用搭接焊时,搭接宽度为较薄板的厚度的3~4倍,但不必大于50mm;搭接表面应紧密贴合.搭接的两端施以连续角焊缝.
5.5.若外板与其内侧的型材腹板无法直接进行角焊时（如舵叶的封板焊）,可用扁钢衬垫在构件与外板之间,扁钢与构件腹板连续角焊,外板与扁钢可用连续熔透焊或长孔塞焊.塞焊孔长不小于90mm;孔宽不小于板厚的2倍;孔间距不大于75mm.孔端部呈半圆形.长塞焊孔通常不必在孔内填满焊肉.
5.6. 当构件贯穿水密或油密舱壁时,舱壁上的贯穿孔应按标准要求设置密性补板,并在密性舱壁一侧的贯穿构件上切割一半圆形小孔,半圆孔到舱壁处为包角双面连续焊,如图1所示.

图1
6. 主船体的焊接程序尽量采用从船舯向艏、艉和左、右方向对称焊接的原则.
6.1.对接缝
a. 当板缝错开时,先焊端接缝后焊边接缝如图2所示.

图2
b.当板缝未错开时,先焊边接缝后焊端接缝如图3所示.

图3
c.所有对接缝,均应采用从中间向两边的对称焊法,必要时可选用退焊法,严禁采用直通法.
6.2.角接中,既有对接又有角接时,应先焊对接,后焊角接.
6.3.考虑该船是正造散装,当肋骨框架结束后,铺设外板,此时的焊接顺序应先角接后对接.
6.4.所有平面分段（如舱壁等）的缺陷如马脚、焊疤等,应处理完毕,再上船台.
6.5.如遇板厚差≥4mm时,将厚板削斜长度L＝(δ1－δ2)×4,如图4所示.

图4
6.6.如遇有多道焊和单道焊时,应先焊多道焊后焊单道焊,
6.7.焊接多道焊时,上道焊缝结束,应清理干净道中的熔渣及焊接缺陷,方可施焊下道焊缝.
6.8.所有胎板、马脚板严禁用锤击法去除;施工中造成的构件表面缺陷如缺损、焊瘤、飞溅等,均应及时补焊、打磨予以修整,
6.9.每条焊缝结束,均应敲掉焊缝熔渣并进行自检、互检合格后,交专检.
7. 未说明之处,按照焊接规格表(JCSS567-110-02MX) 执行.
六. 环境要求
1. 施工中,应做到安全文明生产.
2. 该船在露天操作,焊接中均是带电作业,应防止触电事故的发生.
3. 冬天应注意防冻防滑;夏天应注意防暑降温.
4. 舱室作业,应采取双人监护制,
5. 施工现场照明应良好,脚手架应安全可靠.
七. 检验要求
1. 所有的焊缝均应100％的目视检查,必要时可借助≯5倍的放大镜判决有争议的
焊接缺陷.
2. 对接时,焊缝增强高应控制在0-3mm以内.
角接时,焊接尺寸K‘＝K×（0.9-1.1）以内（K见焊接规格表）.
3. 各种切口、切角、开口的包角焊应良好.
4. 焊缝中的咬边深度≯0.5mm,长度≯焊缝总长度10％;如有尖锐咬边,即使咬边角度大于90°也要修整.
5. 所有焊缝不得有裂纹.
6. 严禁塞铁焊,否则以下岗论处.
7. 严格执行报检交验制度.
8. 焊缝的无损探伤和舱室密性试验,按照相关的规定执行.
八. 参考文献:
1. 引用标准
1.1.《材料与焊接规范》CCS.1998
1.2.《中国造船质量标准》CSQS.1998
2. 链接文件
2.1 《焊接规格表》(JCSS567-110-02MX)
2.2 《东方造船厂焊接材料库房管理制度》
2.3 《东方造船厂船舶质量控制交验制度》
2.4 《2400DWT成品油轮建造工艺.船体》
2.5 《2400DWT成品油轮无损探伤大纲》
2.6 《2400DWT成品油轮密性试验大纲》
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