船舶焊接一般缺陷的處理對策

趙小帥 蔡芳杰

摘要：船舶制造是我國工業體系中重要的組成部分，也是我國海洋事業發展的重要基礎。焊接技術作為船舶制造業中一種最常見的施工技術，對船舶建造質量具有最為直接的影響。據悉，船舶各部位焊接用時占據了總工時的30%～40%，而所消耗的費用占據了總成本的30%～50%。

關鍵詞：船舶焊接；一般缺陷；處理

中圖分類號：TM254 文獻標識碼：A 文章編號：2095-3178（2018）20-0364-01

1 傳統焊接工藝與現代焊接工藝的區別

1.1 傳統焊接工藝簡述

傳統焊接工藝主要是指手工焊接，在進行焊接之前，需要將焊接物體清理干凈，焊接時需要格外小心，避免破壞周邊元器件。焊接時電烙鐵頭需要蘸取少量松香，或者先將電烙鐵頭放在需要被焊接的物體上短暫預熱，為了使焊點更為細致、平滑、牢固，需將電烙鐵頭部多余的焊錫去掉，再進行焊接處理。

1.2 現代焊接工藝簡述

現代焊接工藝的焊接方式比較多樣化，如熔焊、壓焊以及釬焊等。進行熔焊的時候，要將需要被焊接的物體接頭處高溫加熱直至熔化，不借助外力進行焊接處理，此為熔焊；進行壓焊的時候，通過對需要被焊接的物體施加摩擦、氣壓、爆炸等外界壓力來完成整個焊接處理過程，此為壓焊；而釬焊使用的釬料通常為母材熔點較低的金屬材料，通過高溫加熱焊件和釬料，使其熔點達到低于母材的熔點，但是高于釬料的熔點時，釬料成液體狀態，可以很好的潤濕母材，同時可以很好的將焊件縫隙填補完整，并和母材之間相互擴散，從而達到焊接的目的。

2 船舶焊接中常見的缺陷類型其缺陷形成原因分析

2.1 焊接氣孔

焊接氣孔，是在船舶焊接缺陷中經常見到的一種缺陷，之所以會出現焊接氣孔，是因為在實際焊接的過程中，熔池中的氣體沒有完全溢出，熔池就已經凝固，因此這種背景下，就會導致成型的焊接縫中，出現孔洞，這些孔洞在實際船舶焊接缺陷中，是以表面氣孔和內部氣孔兩種形式而存在的。由于氣孔的存在導致船舶焊接的橫截面減少。降低了船舶焊接中的接縫處安全強度，同時由于船舶焊接中存在氣孔，使得在實際船舶焊接過程中船舶的美觀性受到了破壞。按照我國船舶焊接缺陷的要求規定，在實際船舶的焊接作業中，外板以及倉口是不允許存在氣孔的，在其他位置的焊接中允許存在的焊接氣孔個數不能超過2個。

2.2 焊接夾渣

焊接后，應對焊接夾渣進行有效的清理，焊接夾渣在焊接中對焊接的質量會產生較大的影響，所以船舶焊接工作中必須要保證零夾渣。若在焊接時發現焊接夾渣，應采取有效措施加以處理，確保焊接工作的正常進行。出現焊接夾渣的原因有很多，而焊接坡口潔凈度不高，多層焊接過程中沒有對通道內的雜質進行全面清理，焊接材料質量不達標，焊接過程中掉落到熔池內和焊接速度過快，熔池當中的雜質沒有充足的時間分離到熔池外等因素是較為常見的影響因素。

2.3 焊接過程中的缺陷處理

（1）避免裂紋產生。焊接時，為了有效避免裂紋產生，需要采取有效措施對其加以處理，焊接條的選擇和焊接材料以及焊接工序的篩選對焊接的質量有著十分重要的作用。避免裂紋首先要做好材料的清潔工作，此外還要對焊接的設備進行有效的預熱，確保設備運行的質量和狀態。（2）避免焊瘤出現。焊接時為了確保焊接按照正常工序進行，必須要對焊瘤進行嚴格的預防管理。確保焊接過程中不產生焊瘤。從而更好地保證船舶表面的光滑度。所以在焊接工作中，必須要科學應用焊接技術，保證焊接的最終效果。

3 焊接工藝在船舶行業應用中遇到的問題及解決方法

船舶行業的具有一定的特殊性，在船舶制造過程中由于各類板材的厚度、規格形狀、焊接位置、以及焊點數量眾多等諸多因素的影響應用焊接工藝經常會出現各種問題。由于某些需要焊接的板材及小型配件的剛性不均勻，或是在焊接的過程中，焊接位置分部不夠均勻，或是由于焊接人員沒有根據具體焊接情況進行適當的間斷性焊接操作，都極其容易造成焊接之后出現變性收縮等現象。因此在船體材料選材時，應注意材料的剛度問題，對于規格較大的板材進行焊接操作時，應當進行間斷、分隔式焊接的方法，確保焊縫的均勻對稱；對于規格較小的板材配件進行焊接操作時，應適當的反面進行焊接，使得變形的力度相互抵消；對于V形接口進行焊接操作時，應做適當的墊高處理，使得焊接之后的位置更加規則平整。由于焊接工藝是在高溫下進行的操作，所以在焊縫的內測經常會出現根部裂紋、弧坑裂紋等現象。因此在焊材的選擇過程中，應特別注意焊材中硫，磷的含量以及含碳量，通常焊接工藝所選用的焊材中硫的含量應當<0.045%，磷的含量應當<0.055%，含碳量<0.1%，在這種情況下，可以最大限度地降低出現裂紋的可能性，同時結合多層多道等焊接方式、規范焊縫的形狀，都可以有效的避免裂紋的出現。在焊接工作中，也經常用到高頻淬火技術，該技術加熱速度快，而且不會造成噪聲和粉塵等污染，成品完成的質量也非常高，但由于焊接人員在操作過程中對于高頻淬火的范圍沒有合理穩定的控制好，導致不需要淬火的部位的硬度變得極高，尤其是該位置需要鉆孔時，就會造成由于淬火后硬度變大而無法鉆孔，整體部件又是已經經過了精加工處理的，不能進行退火處理，目前又沒有可以做到局部退火降低硬度的設施可以使用，導致因某一處的失誤嚴重影響整個部件的處理。因此在實際操作中，建議在需要鉆孔的位置使用氬弧焊堆焊，因為氬弧焊堆焊在熔池的過程中產生高溫后具有局部退火的效果，緩慢冷卻后硬度也會變得相對較低，更便于后續鉆孔的順利操作。

4 結論

焊接工藝是機械制造業中不可忽視的基礎環節，在經濟技術都不斷發展的今天，焊接工藝應用的空間也逐漸擴大，在運用焊接工藝的同時，遇到問題，解決問題，在不斷的嘗試和積累中將焊接技術不斷翻新、提高，使焊接工藝技術能夠更好的使用現代工業經濟的發展節奏，為現代化的機械制造業打好基礎，助力各制造行業的穩固發展。

參考文獻

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