影响船舶制造中焊接质量的因素及对策探析

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摘要：我国海上运输事业蒸蒸日上，逐渐显现出其运输的重要地位和作用，在当前国际造船业竞争激烈的情况下，中国船舶制造业要想获得全面的发展和提升，需要重点关注和研究船舶制造过程中的生产加工工艺流程和环节，重点探讨船舶制造过程中的焊接施工环节，分析影响船舶制造中焊接质量的各种因素，并据此提升有效的、针对性的对策和措施，以提升船舶制造质量的最优化，推动我国船舶制造业的快速稳步提升。

关键词：船舶制造；焊接；质量；因素；对策

中图分类号：TB

文献标识码：A

doi：10.19311/ki.16723198.2017.10.094

船舶制造是一个非常复杂的系统工程，对于船舶制造过程中存在的焊接变形现象，我们要加以关注并深入地研究，由于船舶制造过程中的焊接质量与船舶整体结构的强度、工作性能等方面有直接的影响和关联，而对于船舶制造过程中出来的焊接变形无法通过某一项单一的措施，来加以防范和应对，需要综合分析船舶制造中焊接的影响因素，结合船舶焊接不同部位的特点，采用科学有效的焊接加工工艺和技术，更好地减少船舶制造中焊接变形的不良现象，更好地提升船舶制造的精度。

1船舶制造过程中焊接质量的问题表现分析

1.1焊接结构的稳定性不足

在船舶制造过程中，船舶的强度和硬度尤其关键，它是决定焊接结构稳定性的重要衡量指标，如果船舶的强度和硬度方面存在缺陷或不足，则会极大地影响焊接结构的稳定性。由于焊接材料以及传统焊接技术的不足，船舶焊接的结构稳定性还存在不足，对于船舶制造的整体质量有较大的影响。

1.2焊接材料性能存在不足

在我国船舶制造工艺加工之中，焊接材料及其设备的配置还存在明显的不足，这较大地影响了船舶制造的质量。随着船舶制造业的精度要求不断提高，对于焊接质量的要求也随之提升，而焊接材料缺乏优质性能，这就极大地降低了焊接部位的稳定性。如：大型轮船要求多丝埋弧单面焊的焊丝和焊剂；对船舶的骨角焊缝加工需要采用防锈蚀的焊接材料等。

1.3焊接技术人员的专业化水平不足

我国船舶制造业的发展进程中，焊接技术人员的专业焊接水平还偏低，相对于国外先进国家的焊接施工技术而言，还有一定的差距，由于焊接新工艺和新工艺不断涌现，如果焊接技术人员缺少足够的专业知识和技能，则无法胜任船舶制造过程中的焊接工作，难以实现对焊接质量的高效控制。

2船舶制造中焊接质量问题的影响因素及其解决措施

2.1气孔

在船舶制造的焊接过程中，焊接时所产生的气孔是一种常见而普遍存在的问题，这是由于在焊接施工的过程中，部分熔池内的气泡没有充分、及时溢出，在船体金属材料逐渐冷却凝固的过程中，这些留存在熔池内的气泡就成了空穴，成了焊接质量缺陷。造成这种焊接质量问题的影响因素，主要在于以下几点：（1）焊接的边缘部位残留有水分、金属锈蚀或油渍。（2）焊接施工操作没有依照规定的程序和流程，进行严格的焊接操作施工，导致焊接的焊条的烘焙度不足。（3）焊接施工操作时存在焊芯锈蚀的现象。（4）焊接施工中的电压控制不合理。对于焊接中产生的气孔缺陷性问题，要注重对焊接截面的合理控制，并根据焊接的施工情况，选取针对性的措施，以规避气泡的产生。

2.2夹渣

在船舶制造的焊接施工过程中，这种夹渣现象和问题会极大地降低焊接的致密性，同时也降低焊接部位的强度，不利于船舶制造的整体质量的提升。出现这个焊接质量问题的影响因素，主要包括有以下几种：（1）焊接的施工速度控制不当，出现焊接过快的现象。（2）焊接施工过程中的电流过小，也会导致夹渣现象的出现。（3）焊接施工过程中，如果焊缝的边缘有氧割，也会出现夹渣的问题。对于焊接中出现的夹渣缺陷性问题，首先要选择适宜的坡口尺寸，整理并清洁焊接的边缘部位；然后还要注重控制好焊接施工的速度，确保焊接施工中的融化状态与焊接的匹配性。

2.3咬边

在船舶制造的过程中，焊接材料存在凹陷的现象，就会使焊接出现接头，使焊接连续的强度无法达到规定的要求和标准，从而降低船舶制造的质量。产生这种焊接质量问题的因素，主要体现为以下几点：（1）焊接施工过程中的焊接速度控制不当所导致的，如果焊接的运动速度过快，则会使焊接出现“咬边”的现象。（2）焊接施工中的电流控制不当所导致的。对于焊接施工中存在的“咬边”缺陷性问题，要认真分析焊接施工中的荷载状态、应力状况等，合理控制焊接的速度，实现对焊接轨道的平整度控制。

2.4未熔合和焊透

在船舶制造中的焊接过程中，存在材料和焊件之间没有充分焊接的现象，这种焊接问题对于船舶制造的质量有较大的影响。产生这种焊接问题的因素主要表现为：（1）焊接施工中的速度控制不当，导致焊接速度过快而产生未完全熔合和焊透。（2）焊接施工过程中的电流控制不当，电流过小也会导致焊接未完全熔合和焊透。（3）材料的直径超过了一定的范围，导致焊接时的坡度过小，无法充分熔合和焊透。对于这种焊接缺陷性问题，要注意焊接施工的速度控制，使焊接的摆动与熔合状态相契合，同时也还要注意控制坡口的尺寸。

2.5焊接裂纹

在船舶制造过程中的焊接施工之中，船舶结构出现大小不同的裂纹，会极大地影响船舶整体的美观，也存在较大的安全隐患。其产生的影响因素主要在于焊接施工过程中的速度控制不当以及焊接深度控制不当。对于焊接裂纹的缺陷性问题，应当采用修补的方式，以减少焊接裂纹的扩散。

3船舶制造中焊接质量提升的具体措施

3.1注重焊接结构的优化设计，提升结构稳定性

在船舶制造的焊接过程中，要重视焊接结构的优化设计，这是一项重要的基础性工作内容，要依照船舶制造的技术标准和要求，选取最为适宜的船舶结构设计方式，注重焊接点位置的合理选择，并注重对船舶整体的结构设计，以最大程度上提高船舶结构的稳定性。

3.2优化焊接设备和焊接材料

在船舶制造的焊接施工技术运用中，要重视焊接设备的优化和焊接材料的合理选用。随着高效焊接方法的不断普及，高效的焊接设备也在不断地进行升级，原有的旋转式直流焊机已经被淘汰，替之以高效的整流交直流弧焊机、逆变弧焊机、CO2半自动焊机等。对于船舶制造中的焊接材料的选用，也不断向机械化和自动化的方向发展，普遍采用了药芯焊丝、实芯焊丝等焊接材料，品种相对齐全。然而，我国在高速焊、多丝埋弧焊等方面的专用焊丝还无法自主生产，还依赖于国外进口。

3.3优化焊接专业化操作水平

在船舶制造的焊接技术应用中，要提升焊接人员的专业化操作水平，要掌握新的焊接工和焊接方法，掌握焊接不同工艺的具体操作要领，并强化焊接检验，调整和改进焊接中存在的问题，确保焊接的有效性。

4结束语

综上所述，在我国的船舶制造业之中，焊接施工工艺和流程是不可缺少的系统化工程，在这个焊接施工操作之中，焊接材料、焊接设备、焊接人员都是不可缺少的关键要素，我们要分析焊接施工中存在的缺陷性问题，探索焊接质量问题的解决对策，并从各个方面，提升船舶制造中焊接的质量，推进我国的航运事业发展。

参考文献

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