摘 要:船舶焊接是保證船舶密性和強度的關鍵。本文詳細介紹了船舶焊接中幾種常見的缺陷原因并提出防止措施。
關鍵詞:船舶焊接 缺陷 防止措施
船舶焊接是保證船舶密性和強度的關鍵,是保證船舶質量的關鍵,是保證船舶安全航行和作業(yè)的重要條件。如果焊接存在著缺陷,就有可能造成結構斷裂、滲漏,甚至引起船舶沉沒。據(jù)對船舶脆斷事故調查表明,40%脆斷事故是從焊縫缺陷處開始的。在鄉(xiāng)鎮(zhèn)船舶造船中,船舶的焊接質量問題尤為突出。在對船舶進行檢驗的過程中,對焊縫的檢驗尤為重要。因此,應及早發(fā)現(xiàn)缺陷,把焊接缺陷限制在一定范圍內,以確保航行安全。
船舶焊接缺陷種類很多,按其位置不同,可分為外部缺陷和內部缺陷。常見缺陷有氣孔、夾渣、焊接裂紋、未焊透、未熔合、焊縫外形尺寸和形狀不符合要求、咬邊、焊瘤、弧坑等。
一、氣孔
氣孔是指在焊接時,熔池中的氣泡在凝固時未能逸出而形成的空穴。產生氣孔的主要原因有:坡口邊緣不清潔,有水份、油污和銹跡;焊條或焊劑未按規(guī)定進行焙烘,焊芯銹蝕或藥皮變質、剝落等。此外,低氫型焊條焊接時,電弧過長,焊接速度過快;埋弧自動焊電壓過高等,都易在焊接過程中產生氣孔。由于氣孔的存在,使焊縫的有效截面減小,過大的氣孔會降低焊縫的強度,破壞焊縫金屬的致密性。預防產生氣孔的辦法是:選擇合適的焊接電流和焊接速度,認真清理坡口邊緣水份、油污和銹跡。嚴格按規(guī)定保管、清理和焙烘焊接材料。不使用變質焊條,當發(fā)現(xiàn)焊條藥皮變質、剝落或焊芯銹蝕時,應嚴格控制使用范圍。埋弧焊時,應選用合適的焊接工藝參數(shù),特別是薄板自動焊,焊接速度應盡可能小些。
二、夾渣
夾渣就是殘留在焊縫中的熔渣。夾渣也會降低焊縫的強度和致密性。產生夾渣的原因主要是焊縫邊緣有氧割或碳弧氣刨殘留的熔渣;坡口角度或焊接電流太小,或焊接速度過快。在使用酸性焊條時,由于電流太小或運條不當形成“糊渣”;使用堿性焊條時,由于電弧過長或極性不正確也會造成夾渣。進行埋弧焊封底時,焊絲偏離焊縫中心,也易形成夾渣。防止產生夾渣的措施是:正確選取坡口尺寸,認真清理坡口邊緣,選用合適的焊接電流和焊接速度,運條擺動要適當。多層焊時,應仔細觀察坡口兩側熔化情況,每一焊層都要認真清理焊渣。封底焊渣應徹底清除,埋弧焊要注意防止焊偏。
三、咬邊
焊縫邊緣留下的凹陷,稱為咬邊。產生咬邊的原因是由于焊接電流過大、運條速度快、電弧拉得太長或焊條角度不當?shù)取B窕『傅暮附铀俣冗^快或焊機軌道不平等原因,都會造成焊件被熔化去一定深度,而填充金屬又未能及時填滿而造成咬邊。咬邊減小了母材接頭的工作截面,從而在咬邊處造成應力集中,故在重要的結構或受動載荷結構中,一般是不允許咬邊存在的,或到咬邊深度有所限制。防止產生咬邊的辦法是:選擇合適的焊接電流和運條手法,隨時注意控制焊條角度和電弧長度;埋弧焊工藝參數(shù)要合適,特別要注意焊接速度不宜過高,焊機軌道要平整。
四、未焊透、未熔合
焊接時,接頭根部未完全熔透的現(xiàn)象,稱為未焊透;在焊件與焊縫金屬或焊縫層間有局部未熔透現(xiàn)象,稱為未熔合。未焊透或未熔合是一種比較嚴重的缺陷,由于未焊透或未熔合,焊縫會出現(xiàn)間斷或突變,焊縫強度大大降低,甚至引起裂紋。因此,在船體的重要結構部分均不允許存在未焊透、未熔合的情況。未焊透和未熔合的產生原因是焊件裝配間隙或坡口角度太小、鈍邊太厚、焊條直徑太大、電流過小、速度太快及電弧過長等。焊件坡口表面氧化膜、油污等沒有清除干凈,或在焊接時該處流入熔渣妨礙了金屬之間的熔合或運條手法不當,電弧偏在坡口一邊等原因,都會造成邊緣不熔合。防止未焊透或未熔合的方法是正確選取坡口尺寸,合理選用焊接電流和速度,坡口表面氧化皮和油污要清除干凈;封底焊清根要徹底,運條擺動要適當,密切注意坡口兩側的熔合情況。