一种薄壁结构及其制造方法与流程

本发明属于船舶，具体涉及一种薄壁结构及其制造方法。

背景技术：

1、随着中国船舶的转型升级，豪华邮轮、客滚船、pctc船等产品的相继研发和建造，但薄壁结构如甲板、上建壁板的热应力残余变形一直是建造控制的难点。薄壁结构通过电弧焊接方式进行连接，热输入量大，残余应力和变形不可避免，对于产生的变形需要采用大量的火工进行调平，需要耗费大量的人力、物力。

2、现有的薄壁结构焊接方法采用角焊小车+半自动co2焊进行焊接，在薄壁结构内侧焊接，每根纵骨或加强材焊接进行双面角焊缝焊接，如图1至图2所示。

3、薄壁结构通常由薄壁板和球扁钢、t排组成，球扁钢或t排与薄壁板连接采用电弧焊方式进行焊接，需要进行双面角焊，焊接热输入量大，焊后容易产生角变形波浪变形等。

4、薄壁板与球扁钢、t排结构采用电弧焊方式连接，角焊缝的焊脚尺寸不容易控制，焊脚尺寸容易超标，增加焊后变形。

5、此外，薄板结构焊后产生的变形需要采用大量的火工进行调平，需要耗费大量的人力、物力。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供一种薄壁结构及其制造方法，改变薄壁结构传统的电弧焊连接方式，采用热输入量较小的激光焊，实现薄壁结构的无变形或微变形，解决薄壁结构的变形问题。

2、本发明的目的是通过以下技术方案实现的，一种薄壁结构，包括面板和设置在面板上的纵向结构。

3、其中，设置在面板上的纵向结构有多个，每一个纵向结构之间互相平行，纵向结构与面板之间采取激光焊的方式固定。

4、优选的，面板上设置的纵向结构包括纵骨和加强材。

5、本发明除了提供一种薄壁结构外，还进一步提供一种上述薄壁结构的制造方法，具体步骤如下：

6、步骤1、对待焊接的纵向结构进行铣边，在面板连接位置采用喷丸方式去掉钢板上的底漆；

7、步骤2、将待焊接的纵向结构通过点焊定位在面板连接位置；

8、步骤3、采用吊机将薄壁结构翻身，通过激光焊加填丝的方式将纵向结构焊接在面板连接位置。

9、优选的，步骤1中，待焊接的纵向结构的铣边长度为1mm-3mm，在面板连接位置采用喷丸方式去掉钢板上的底漆的宽度为15mm-25mm。

10、优选的，步骤2中，面板上的纵向结构装配保证在0mm-0.5mm。

11、优选的，步骤3中，当待焊接的面板板厚为3mm-6mm时，激光焊功率为6kw-10kw；当待焊接的面板板厚为6mm-12mm时，激光焊功率为10kw-15kw。

12、优选的，步骤3中，采用焊接机器人进行激光焊。

13、与现有技术相比，本发明具备以下优点：

14、本发明提供的一种薄壁结构及其制造方法，突破了薄壁结构传统的电弧焊连接方式，采用热输入量非常小的激光焊，实现薄壁结构的无变形或微变形，解决了薄壁结构变形问题，减少人工火工矫正工作，提高作业效率和薄壁结构的质量。本发明通过采用焊接机器人实现了纵骨或加强材的智能化、自动化焊接，焊接效率和焊接质量均得到提升。

技术特征：

1.一种薄壁结构，其特征在于：所述薄壁结构包括面板(1)和设置在所述面板(1)上的纵向结构(2)；

2.如权利要求1所述的一种薄壁结构，其特征在于：所述面板(1)上设置的所述纵向结构(2)包括纵骨和加强材。

3.一种薄壁结构的制造方法，其特征在于：所述方法用于制造权利要求1-2任一项所述的薄壁结构，具体步骤如下：

4.如权利要求3所述的一种薄壁结构的制造方法，其特征在于：所述步骤1中，待焊接的所述纵向结构(2)的铣边长度为1mm-3mm，在所述面板连接位置(5)采用喷丸方式去掉钢板上的底漆的宽度为15mm-25mm。

5.如权利要求3所述的一种薄壁结构的制造方法，其特征在于：所述步骤2中，所述面板(1)上的所述纵向结构(2)装配保证在0mm-0.5mm。

6.如权利要求3所述的一种薄壁结构的制造方法，其特征在于：所述步骤3中，当待焊接的所述面板(1)板厚为3mm-6mm时，激光焊功率为6kw-10kw；当待焊接的所述面板(1)板厚为6mm-12mm时，激光焊功率为10kw-15kw。

7.如权利要求3所述的一种薄壁结构的制造方法，其特征在于：所述步骤3中，采用焊接机器人进行激光焊。

技术总结
本发明公开了一种薄壁结构及其制造方法，薄壁结构包括面板和设置在面板上的纵向结构。其中，设置在面板上的纵向结构有多个，每一个纵向结构之间互相平行，纵向结构与面板之间采取激光焊的方式固定。本发明突破了薄壁结构传统的电弧焊连接方式，采用热输入量小的激光焊，实现薄壁结构的无变形或微变形，解决了薄壁结构变形问题，减少人工火工矫正工作，提高作业效率和薄壁结构的质量。本发明通过采用焊接机器人实现了纵骨或加强材的智能化、自动化焊接，焊接效率和焊接质量均得到提升。

技术研发人员：马金军,刘博,魏烽宇
受保护的技术使用者：广船国际有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/16