一种集装箱船厚板焊接方法与流程

文档序号:42961823发布日期:2025-09-09 18:58阅读:25来源:国知局

本发明涉及焊接,特别涉及一种集装箱船厚板焊接方法。


背景技术:

1、集装箱船是世界航运的主要船型之一,随着我国造船技术和造船工艺的不断创新,我国在集装箱船建造市场有着重要的地位,目前最大集装箱已经达到24000teu。装箱船的抗扭箱区域是其结构设计中的关键部分,主要用于增强船舶的抗扭刚度和横向强度,以应对集装箱装载和波浪载荷产生的扭转应力。大型集装箱船抗扭箱区域板厚通常超过80mm,板材通常为高强度止裂钢,现有技术中大型集装箱船抗扭箱区域内厚板焊接易损伤钢板材,且焊接效率低、焊接质量差,影响了船舶建造质量和周期。


技术实现思路

1、针对现有技术中存在的缺陷,本技术提供一种集装箱船厚板焊接方法及船舶,以解决现有技术中大型集装箱船抗扭箱区域内厚板焊接效率低、质量差,且易算上钢板材等技术问题。

2、为了达到上述发明的目的,本发明提供的技术方案如下:

3、一种集装箱船厚板焊接方法,所述厚板的厚度至少为80mm,所述焊接方法包括:

4、s1、确定厚板的钢材等级:根据厚板的位置确定厚板的钢材等级

5、s2、确定焊接形式、焊材型号和焊材等级:根据s1确定的厚板钢材确定焊接形式、焊材型号和焊材等级;

6、s3、根据焊接样式确定焊缝坡口形式:焊接样式为拼板焊接时,拼板焊缝的坡口采用x型双面非对称形式,正面坡口角度为50-60°,反面坡口角度为70-80°,间留根6mm,坡口根部间隙为0-1mm,焊接形式为埋弧焊;焊接样式为角缝焊接时,角焊缝的坡口采用留根为1/3t-1/2t的双面45°k型对称坡口,t为厚板的板厚,角缝焊接为深熔焊;

7、s4、做焊接前准备:清洁坡口周围,使坡口两边缘20mm范围内没有污物,对厚板进行预热,对厚板进行定位焊;

8、s5、对厚板正式焊接:拼板焊接时,先焊接正面焊缝,再将拼板翻身碳刨清根,碳刨清根时应使焊槽底部开口尽量大些,打磨光顺后焊接焊缝反面;采用埋弧自动焊焊接时,焊缝起始端与末端之间安装引、熄弧板,拼板焊缝引、熄弧板与焊件的板厚差在正负2mm,引、熄弧板大小尺寸为150×150mm,引弧长度不小于80mm,熄弧长度不小于50mm;当采用多道多层焊时,焊接保持连续性,层间温度在预热温度以上,每一焊道焊后清除焊渣与飞溅,每一焊道的接头应相互错开至少30~50mm;纵骨焊接时边加热边焊接,双数焊工在纵骨两侧同时焊接,采用分中逐步退焊法或分中焊进行焊接;构件和板缝相交时,在既有对接缝又有角焊缝的情况下,先焊接对接焊缝,再焊接角焊缝,角焊缝先焊立角焊再焊平角焊;拼板焊缝余高影响构件紧密安装时,磨平焊缝余高,磨平长度不少于构件板厚,或开通焊孔;焊缝的末端收弧处填满弧坑,通焊孔或止漏孔具有良好的包角;如在外场焊接时的风速大于2米/秒时,需要在焊缝周围采取挡风措施,下雨时不在露天进行焊接。

9、在一种实施方案中,所述s1中舱口围处厚板的等级为钢材eh47,主甲板处厚板的钢材等级为eh40,外板处厚板的钢材等级为eh40、dh32或ah32,纵舱壁处厚板的钢材等级为eh40、dh32或ah32,纵骨处厚板的钢材等级为ah40、ah32或hp300*12ah型球扁钢。

10、在一种实施方案中,所述s2中若焊接的厚板的钢材等级分别为eh47与eh40时,焊接形式为co2气体保护半自动焊、co2自动角焊机或单丝埋弧自动焊;若焊接的厚板的钢材等级分别为eh40与ah40时,焊接形式为co2气体保护半自动焊或co2自动角焊机;若焊接的厚板的钢材等级分别为eh47与eh40时,焊接形式为co2气体保护半自动焊、co2自动角焊机或单丝埋弧自动焊;若焊接的厚板的钢材等级分别为eh47、eh40与eh36及以下材质时,焊接形式为co2气体保护半自动焊、co2自动角焊机或单丝埋弧自动焊;若焊接的厚板的钢材等级为eh36及以下材质时,焊接形式为co2气体保护半自动焊、co2自动角焊机或单丝埋弧自动焊。

11、在一种实施方案中,所述s4中定位焊的长度不小于50mm,定位焊的间距为300-500mm,定位焊所用焊材与正式焊接所用的焊接材料等级相同,若定位焊中存在焊接缺陷则需去除存在焊接缺陷的定位焊,重新进行定位焊,所有eh47的钢板需要预热100℃以上。

12、在一种实施方案中,所述s5中在二氧化碳气体保护焊过程中,选用直径1.2mm焊丝;在埋弧焊的过程中,选用4.0mm的焊丝。

13、在一种实施方案中,在所述s5中,打底焊接时:在采用埋弧焊平焊过程中,焊接电流为600-700a;在采用二氧化碳气体保护焊立焊过程中,焊接电流为230-260a;在采用二氧化碳气体保护焊横焊过程中,焊接电流为180-210a;在采用二氧化碳气体保护焊仰焊过程中,焊接电流为210-240a;

14、焊接填充焊道时:在采用埋弧焊平焊过程中,焊接电流为610-710a;在采用二氧化碳气体保护焊立焊过程中,焊接电流为235-265a;在采用二氧化碳气体保护焊横焊过程中,焊接电流为180-210a;在采用二氧化碳气体保护焊仰焊过程中,焊接电流为210-240a;

15、焊接盖面焊道时:在采用埋弧焊平焊过程中,焊接电流为600-690a;在采用二氧化碳气体保护焊立焊过程中,焊接电流为210-240a;在采用二氧化碳气体保护焊横焊过程中,焊接电流为175-205a;在采用二氧化碳气体保护焊仰焊过程中,焊接电流为205-235a。

16、在一种实施方案中,在所述s5中,二氧化碳气体保护焊时中电压控制在25-36v,在二氧化碳气体保护焊采用多层焊道时,每道焊缝的摆动宽度控制在10倍焊丝直径内,焊接的速度控制在440-550mm/min之间;在埋弧焊采用多层焊道时,焊接的速度控制在450-550mm/min之间;有多层焊道时每层焊道厚度控制在3-5mm之间;在整个焊接过程中层间温度在250℃以下。

17、在一种实施方案中,在s5中还包括焊接顺序原则:较长的对接缝一般应从中间向两端施焊;构件中同时存在对接焊缝与角焊缝时,应先焊对接焊缝,后焊角焊缝;先焊接不致对其它焊缝收缩形成刚性约束的焊缝,再焊约束焊缝,先焊主要构件,再焊次要构件;每条焊缝焊接时保持其一端有自由收缩的余地;由于焊缝横向收缩较纵向收缩大,在板列焊接时先焊端接缝,再焊边接缝,最后焊齐头的横接缝;骨架与板缝的焊接,应先焊接板缝,后焊骨架间的对接缝,最后焊骨架与板的角接缝;分段的焊接应多人对称焊接,从分段中央开始,向四周扩展的焊接顺序;焊接总段的大合拢接缝,采用使中和轴两侧均匀收缩的对称焊接顺序;平角焊不允许过度偏向板材。

18、相比现有技术,本技术至少具有如下有益效果:

19、本技术集装箱船厚板焊接方法,根据厚板的位置确定厚板的钢材等级,根据钢材等级确定焊接形式、焊材型号和焊材等级,根据焊接样式确定焊缝坡口形式,并在对厚板正式焊接时设置焊接电流、电压和焊接顺序,能够有效避免集装箱厚板焊接过程中钢板尺被损伤,提升了集装箱船的焊接可靠度、焊接质量,有效降低了焊接难度,提升了焊接效率。为集装箱船高效建造提供了技术支持。

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