焊缝返修工艺研究
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【摘 要】在现代的海工施工过程中，焊接占有着举足轻重的地位。当出现焊接缺陷，返修不可避免。本文结合现场施工经验及有关规范研究了焊缝的外表及内部质量在不符合标准要求时，对焊缝进行局部或整体返修的焊接前准备、人员、工艺要求、工艺过程和检验。
【关键词】焊缝；质量；返修
1 范围
本标准适用于一般碳钢和船用高强度结构钢（以下简称高强钢）材质的焊缝返修。
2 规范性引用文件
CB/T3802-1997 船体焊缝表面质量检验要求
3 焊接前准备
3.1 焊缝返修条件
（1）无论是何种形式接头的焊缝，其外表质量不符合CB/T3802-1997《船体焊缝表面检验要求》时，则必须对该焊缝进行返修。
（2）无论是何种位置、何种焊接方法焊接的拼板对接焊缝，当焊缝经无损探伤后，其焊缝内部或表面存在超过该产品无损检查要求的焊接缺陷时，则必须对该对接焊缝进行返修。
3.2 焊接方法
（1）对焊缝的返修，可采用手工电弧焊或CO2气体保护焊焊接。
（2）当采用特殊焊接方法进行焊缝的修补，该焊接方法需得到船级社或有关检验部门的认可。
3.3 焊接材料
（1）焊接材料的选用必须为公司内焊接工艺认可试验合格的焊材。
（2）常用手工电弧焊及CO2气体保护焊，选用的焊接材料见表1。
3.4 焊前清理
（1）焊前，焊工必须对返修部位的焊缝及焊缝两侧各宽20mm范围内清除氧化物、水份、油污等。
（2）当焊缝清理后未能及时进行返修，并因气候或其它原因影响而受潮、生锈等，在返修前应重新清理。
4 人员
（1）从事焊缝返修的焊工，需经理论及操作培训，经船级社确认考试合格，方能在考试合格范围内按本工艺要求进行焊缝的返修。
（2）焊工上岗时，必须佩带《焊工上岗证》。
5 工艺要求
5.1 普通碳钢的焊缝返修
（1）焊缝表面存在的焊接缺陷，可采用砂轮去除而对整体焊缝也能满足标准要求的则可不需焊接，直接采用砂轮去除焊接缺陷。
（2）一般角焊缝的焊接缺陷可直接采用焊接方法进行修补，但对于直接修补仍无法满足要求的焊接缺陷，如密集气孔等，则需要采用砂轮或碳弧气刨剔除缺陷后方能进行焊接修补。
（3）对于水密的角焊缝，其焊缝表面存在气孔、夹渣等焊接缺陷，则需用砂轮或碳弧气刨剔除缺陷，然后焊接修补。
（4）修补焊缝表面缺陷时，修补长度不得小于50mm，严禁点焊修补气孔和咬边等缺陷。
（5）焊缝内部存在超标的焊接缺陷时，需采用碳弧气刨剔除缺陷，然后焊接修补。
（6）焊缝修补后应保证修补焊缝与正式焊缝圆滑过渡，突变的部位需打磨光顺。
5.2 船用高强度结构钢的焊缝返修
（1）对高强钢的焊缝外表及内部缺陷的返修，在满足普通碳素钢返修工艺要求的前提下，还需按以下要求执行。
（2）对于对接焊缝表面缺陷长度>50mm或修补焊缝内部缺陷时，焊接前需对焊缝修补范围进行局部预热，预热温度（80～100）℃并保持焊接过程的层间温度达到预热温度以上，焊接需连续一次完成。
（3）对于拘束较大的“十字接头”、“丁字接头”对接焊缝的修补，预热温度应提高到120℃以上。
5.3 FCB法拼板焊缝始终端的裂纹返修
（1）当拼板焊缝在采用FCB法焊接后，对焊缝始、终端550mm范围内必须进行超声波检查，确认是否有焊接裂纹存在。如有裂纹存在，操作人员必须对裂纹存在部位注明标记，以便明确修补范围。
（2）当超声波检查中发现始、终端550mm范围以外尚有裂纹存在时，必须扩大该整条焊缝的检查，并及时上报公司有关技术部门，专题分析，讨论裂纹的产生原因及修补要求。
5.4 无论采用何种焊接方法，拼板对接焊缝两端点存在焊接缺陷时，修补前必须安装引熄弧板，同时，在引熄弧板上采用碳弧气刨开启坡口，并保证引熄弧板上的坡口与拼板焊缝返修部位连续。
6 工艺过程
（1）当采用碳弧气刨剔除焊缝中的缺陷时，需保证缺陷已剔除后，方能进行焊接。
（2）对接焊缝中的缺陷在采用碳弧气刨剔除，当碳刨深度达到2/3板厚时仍未发现焊接缺陷，则需在第一面焊接修补后，对焊缝背面继续采用碳弧气刨进行查找，直至缺陷完全剔除后，方能焊接完成。
（3）焊缝中存在裂纹缺陷时，当裂纹长度不超过20mm，深度不超过5mm，可用碳弧气刨剔除裂纹，在确认裂纹已清除干净后，再进行焊接修补。当裂纹长度超过以上尺寸时，首先应在裂纹两端点用钻头或气刨打上止延孔，防止裂纹延伸，然后用碳弧气刨一层层地刨去裂纹，再用着色探伤检查裂纹是否已全部清除，在着色探伤检查证实裂纹已全部清除后，再进行补焊。
（4）对接焊缝的修补，应严格控制焊接规范。修补过程中尽可能采用多层多道焊，收弧时填满弧坑。
7 检验
（1）修补结束后，焊工必须清除焊渣及焊缝周围的飞溅。
（2）FCB法始终端的焊缝修补后，需对修补焊缝重新进行超声波检查。
（3）对接焊缝的返修允许重复修补，但第三次返修需经技术部门确认并采取相应的工艺措施后，方能进行返修。
作者简介：
张银洲（1981.5―），男，助理工程师，学士，2007 年毕业于哈尔滨工程大学船舶与海洋工程专业，现从事船舶结构设计研发工作。