3600噸起重船起重機(jī)吊臂支座高強(qiáng)度鋼焊接控制

摘要：本文從進(jìn)廠材料檢驗(yàn)、焊評(píng)試件制作、材料焊接交底工作、材料和焊材焊前準(zhǔn)備工作、焊接質(zhì)量全過程監(jiān)控管理、焊接方法等幾個(gè)方面入手，對(duì)如何做好3600噸起重船起重機(jī)吊臂支座高強(qiáng)度鋼焊接質(zhì)量的控制進(jìn)行了介紹，以供參考。

關(guān)鍵詞：3600噸；起重船起重機(jī)；吊臂支座；高強(qiáng)度鋼；焊接

為防止重船起重機(jī)吊臂支座焊接時(shí)產(chǎn)生較大的焊接變形，必須在從材料、焊接方法、焊工技能水平等多個(gè)方面入手，以有效控制動(dòng)臂支座煙接變形量，生產(chǎn)出符合要求的支座。

1.3600噸起重船起重機(jī)吊臂支座高強(qiáng)度鋼焊接概況

3600t打撈起重工程船的吊臂支座、支座下加強(qiáng)、拉桿下加強(qiáng)大量采用DH36和EH36高強(qiáng)度鋼板，涉及鋼板厚度有20mm、25mm、30mm、40mm、50mm、100mm等多種，焊接方法主要采用埋弧自動(dòng)焊、CO2氣體保護(hù)焊和手工電弧焊。考慮到這些級(jí)別和厚度的鋼板材料焊接技術(shù)要求較高，且在船廠是首次使用，為此，船廠專門針對(duì)這些材料做了焊接工藝評(píng)定，并結(jié)合高強(qiáng)度鋼的有關(guān)資料制定本焊接工藝，用于指導(dǎo)生產(chǎn)。

2.吊臂支座焊接過程質(zhì)量控制

2.1.進(jìn)廠材料檢驗(yàn)。本次施工中用到的進(jìn)廠材料均需要通過相應(yīng)的化學(xué)性能及力學(xué)性能取樣檢測(cè)，所用焊接材料都必須有CCS合格證書，同時(shí)還需要做好外觀檢查并如實(shí)記錄。表1 所示為進(jìn)場(chǎng)材料檢查的幾個(gè)主要指標(biāo)。

2.2.進(jìn)行焊評(píng)試件制作，組織焊工考試。焊工技能水平的高低直接影響著工程質(zhì)量，因而在吊臂支座焊接開工前，我們首先組織了焊接DH36和EH36高強(qiáng)度鋼的焊工通過培訓(xùn)、學(xué)習(xí)來熟悉焊接工藝，然后進(jìn)行了焊工考試，考試內(nèi)容主要有兩個(gè)方面，一是基本知識(shí)，二是DH36和EH36高強(qiáng)度鋼操作技能，主要目的在于考察焊工是否具備較高的理論水平、是否能夠熟練掌握焊接工藝的相關(guān)知識(shí)、是否具備較高的技能水平，只有考試合格者才允許上崗工作。持此之外，還要求對(duì)焊工操作考試結(jié)果、考試內(nèi)容做好完備的資料保存。考試合格者，在進(jìn)行焊接試件制作，在整個(gè)過程中必須嚴(yán)格根據(jù)CCS 的各項(xiàng)要求，進(jìn)行相關(guān)的接頭低溫沖擊試驗(yàn)。完成焊評(píng)試件制作，經(jīng)檢驗(yàn)合格并且上報(bào)CCS 審批后才可以開始吊臂支座的對(duì)接焊接工作。

2.3.DH36和EH36材料焊接交底工作。為了避免今后施工中出現(xiàn)操作工人不可以熟練掌握DH36和EH36高強(qiáng)度鋼材料的相關(guān)焊接處理方法，本次工程中在開工前由質(zhì)檢科和施工單位牽頭組織對(duì)所有參與施工的焊接人員進(jìn)行了盡可能詳細(xì)的DH36和EH36材料焊接交底交底，同時(shí)第一組吊臂支座的全部接焊接過程，組織了設(shè)計(jì)、船東以及CCS驗(yàn)船師 進(jìn)行全程旁站，以確保質(zhì)量。

2.4.DH36和EH36材料焊前準(zhǔn)備工作。焊條在焊前要進(jìn)行烘焙處理，同時(shí)將其保存在100到150攝氏度的恒溫箱內(nèi)，需要用的時(shí)候隨時(shí)取。注意如果在施工現(xiàn)場(chǎng)需要使用焊條時(shí)，必須將其裝入保溫筒，通常來說儲(chǔ)存的時(shí)間應(yīng)控制在4小時(shí)以內(nèi)，一旦超出則就應(yīng)當(dāng)再次進(jìn)行烘焙，需要注意的是，重復(fù)烘焙次數(shù)應(yīng)當(dāng)控制在2 次以內(nèi)。清除待焊的焊縫邊緣寬30mm區(qū)域的水份、油污以及雜質(zhì)、鐵銹等。DH36和EH36高強(qiáng)度鋼在焊前必須預(yù)熱，最低預(yù)熱溫度：t≤38mm，20℃；38mm≤t≤65mm，65℃；t≥65mm，110℃，預(yù)熱范圍：焊道兩側(cè)150mm，最少不小于100mm，預(yù)熱裝置采用專門用于加熱的加熱片。

2.5.強(qiáng)化焊接質(zhì)量過程的監(jiān)控管理。需要從以下幾個(gè)方面著手，其一，應(yīng)當(dāng)專門安排有DH36和EH36焊接管理豐富理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的人員來負(fù)責(zé)焊接的管理工作，要求鉚工和焊工要配合好，對(duì)于容易出現(xiàn)的鉚工完成后焊接較困難的部位，需要和焊工做好及時(shí)溝通，可以在焊接完此部位后再進(jìn)行裝配，防止裝配完后焊接導(dǎo)致的焊接缺。其二，應(yīng)當(dāng)注意做好材料進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收工作和復(fù)檢工作，注意對(duì)焊評(píng)試件制作及時(shí)進(jìn)行送檢處理。其三，注意組織人員做好監(jiān)督焊材管理工作，無論是焊條烘焙、發(fā)放還是回收等各項(xiàng)環(huán)節(jié)，都必須如實(shí)做好記錄，檢查無誤后將存檔。其四，所有的資料都必須保證可追溯：焊工與支座焊縫對(duì)應(yīng)可查、支座焊縫和結(jié)構(gòu)部件位置可查。其五，注意做好焊接工藝執(zhí)行過程的監(jiān)督工作，確保電流電壓焊接速度以及道層數(shù)等工程中的各個(gè)工序的相關(guān)內(nèi)容都可以有據(jù)可查，主要包括焊接時(shí)間、探傷以及返修記錄等。其六，必須高度重視對(duì)焊工技術(shù)狀態(tài)的管理監(jiān)督工作，尤其是注意資質(zhì)與技能的培訓(xùn)考核工作，根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)焊接質(zhì)量進(jìn)行考核等，同時(shí)也可以將其作為焊工激獎(jiǎng)勵(lì)制度的重要依據(jù)。

2.6.主要焊接方法的控制。焊接方法主要采用埋弧自動(dòng)焊、CO2氣體保護(hù)焊。埋弧自動(dòng)焊中，對(duì)接縫兩端設(shè)置同板厚的200×200的引弧板和熄弧板。需要注意的是焊接EH級(jí)鋼板時(shí)，禁止發(fā)生胡亂引弧的現(xiàn)象，對(duì)于造成弧傷的地方必須用砂輪機(jī)磨去，避免由于弧傷處造成微裂紋而留下的安全隱患。CO2氣體保護(hù)焊方面，焊接時(shí)采用的是多層多道焊，注意應(yīng)盡快使焊速適當(dāng)快些，焊接線能量要小，建議主要使用短弧，小擺動(dòng)焊接方法。除打底焊道外，其他各焊層的厚度應(yīng)控制在2-4mm以內(nèi)。焊縫最好一次焊完不要中斷，對(duì)于部分無法一次性完成的，也應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照工藝要求的溫度進(jìn)采取保溫策略，通常來說層間最高溫度應(yīng)當(dāng)控制在250度以內(nèi)。每焊完一道焊縫后，都應(yīng)當(dāng)注意把焊渣清理干凈，同時(shí)仔細(xì)觀察焊縫中是否存在氣孔、裂紋等缺陷，一旦發(fā)現(xiàn)后，必須立即進(jìn)行徹底清除，完成后才可以繼續(xù)焊接下一道焊縫。在焊縫正、反面整體焊完后，還應(yīng)當(dāng)參照檢測(cè)要求進(jìn)行嚴(yán)格的檢測(cè)。

3.結(jié)束語

綜上所述，3600噸起重船起重機(jī)吊臂支座高強(qiáng)度鋼焊接控制中涉及到多個(gè)內(nèi)容、多個(gè)主體、多個(gè)工序，必須采取全方位、全過程的有效控制，以提高吊臂制作對(duì)接焊縫一次合格率。

參考文獻(xiàn)：

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[3] 楊景華. 低合金高強(qiáng)鋼特高壓鐵塔焊接接頭組織性能研究[D]. 浙江大學(xué) 2011

作者簡(jiǎn)介：劉晶晶（1982.04-）女，本科， 中級(jí)工程師， 船體設(shè)計(jì)研究方向。