造船典型焊接图例
船舶焊接方法1
教学目标: １．主要介绍造船工业中常用的焊条 电弧焊（SMAW) 、埋弧焊自动 焊(SAW)及气体保护焊(GSAW) 等焊接方法. ２．对其它焊接方法作简要介绍。
第一节 焊条电弧焊 • 一、焊条电弧焊的原理及特点 • （一）焊条电弧焊的基本原理 • 焊条电弧焊（也称手工电弧 焊 ）是利用手工操纵焊条进行焊 接的电弧焊方法。它利用电弧产 生的高温熔化焊条和焊件，使两 块分离的金属熔合在一起，从而 获得牢固的接头 ，其原理如图
• （二）焊条的型号 • 主要介绍常用的低碳钢和低合金钢焊条型号的编制方法。 • 1．低碳钢焊条型号的编制 (1) 型号的第一字母“E”表示焊条(electrode)； (2)“E”后面的两位数字表示熔敷金属抗拉强度的最小 值，单位为MPa； (3) “E”后面的第三位数字表示焊条的焊接位置； (4) “E”后面的第三位和第四位数字组合时表示焊接药皮 类型及电流种类; (5) “E”后面的第五位有时附加“R”表示耐吸潮焊条； 附加“M” 表示耐吸潮和力学性能有特殊规定的焊 条；附加“-1”表示冲击韧性有特殊规定的焊条。
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（二）埋弧焊的特点及应用范围 1 ．埋弧焊的主要优点： （1）焊接生产率高 （2）焊缝质量好 （3）焊接成本较低 （4）焊件变形小 （5）劳动条件好 2．埋弧焊的主要缺点： （1）难以在空间位置施焊 （2）由于埋弧焊所用焊剂的主要成分是SiO2、MnO等， 难以用于焊 接铝、钛等易氧化的金属及其合金。 （3）对焊件装配质量要求高 （4）不适合焊接薄板和短焊缝 3 ．应用范围 总之，埋弧焊适用于低碳钢及合金结构钢中厚板水平长 焊缝的焊接
a）对接接头 b）角接接头 c) T形接头 d)搭接接头
船体构件焊接连接的种类主要有对接、角接、搭接、塞焊和
一：船体构件焊接连接的种类主要有对接、角接、搭接、塞焊和端接，相应的焊缝种类有对接焊缝、角焊缝、搭接焊缝、塞焊缝及端接焊缝等。
对接常用于两块钢板的拼接。
手工焊接在板厚大于5~6mm时需对被焊钢板边缘加开坡口，以保证在焊接时能焊透。
较薄的板材一般单面开坡口，对较厚的板材一般需双面开坡口，坡口角度一般在40度与60度之间。
坡口的截面形状有1 形、2 形、3形、4 形、双面2 形及单边1 形或2 形等。
角接常用于相互垂直或交叉构件之间的连接。
对有水密要求或构件受力大的部位需双面连续焊接，板材厚时要开坡口以保证焊透。
在一般构件上有双面链式间断焊、双面交错间断焊和一面间断一面连续焊等。
搭接和塞焊常用于修补强度要求不高部位的覆补及某些需要覆板加强的部位，方法是首先在原钢板上覆贴一块钢板（称覆板），将其四周焊妥，这种方法叫搭接，其牢度较差。
为增加牢度，在覆贴的钢板上，再开一些圆形或长圆形小孔，然后把覆贴钢板和原钢板在小孔处焊在一起并将小孔堆焊至与覆贴钢板平，这种方法叫塞焊. |端接仅用于薄板的连接，在船体结构中极少见.主要构件船体的主要支撑构件称为主要构件，如强肋骨、舷侧纵桁、强横梁、甲板纵桁、实肋板、船底桁材、舱壁桁材等。
次要构件一般是指板的扶强构件，如肋骨、纵骨、横梁、舱壁扶强材、组合肋板的骨材等。
二：船体结构的形式组成船体的基本结构形式是骨架和板材。
按骨架排列形式的不同可将船体结构分成横骨架式、纵骨架式和纵横混合骨架式三种结构形式。
1）横骨架式横骨架式船体结构是指在主船体中的横向构件排列密尺寸小，纵向构件排列的间距大尺寸也大，其结构简单、建造容易、横向强度和局部强度好，又因其肋骨和横梁尺寸较小，故舱容利用率较高且便于装卸。
横骨架式船舶的总纵强度主要由外板、底板、甲板板以及分布在其上的纵向构件来保证，在较长的船上则需加厚钢板来保证总纵强度，因此增加了船舶的自重，同时这种船舶横向刚性比纵向刚性大，所以横骨架式结构主要用于对总纵强度要求不高的沿海中小型船舶和内河船舶。
船体结构的焊缝设计PPT学习教案
会计学
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1.4 外板、甲板的端接缝不应直接布置在大开口 的角隅处和上层建筑的端部，外板和内底板的 端接缝不应直接布置在主机座两端。此类接缝 距离上述规定横边应不小于500mm。
1.5 船体主要结构的连接，可以采用对接焊，也 可以采用搭接焊。除另有规定者外，船体外板、 甲板、内底板、舱壁板。舱口围板之间的连接 应采用对接焊。
焊脚高度（mm） 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5 5.5 6 6.5 7
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5.6 凡焊缝长度在300mm以内者，则 一律采用连续焊。肘板与板或构件的 焊接，采用双面连续焊，焊脚以1级 焊缝为准，设备和甲板机械下构件的 角焊缝，在加强区域内应为双面连续 焊。
图4.4 对称角焊缝示意图
3.3 若外板与其内侧的型材腹板无法直接采用角焊缝
进行连接时，可采用扁钢衬垫与构件腹板与外板之间， 扁钢与外板的连续可用连续熔透焊缝或长孔塞焊。塞焊 孔的长度应不小于90mm，孔的宽度应不小于板厚的2倍， 孔的端部呈半圆形，孔的间距应不大于150mm。长孔塞 焊通常不必在孔内填满焊肉。
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（如舱壁板、外板或甲板）的厚度时，其 角接焊缝应为双面连续焊缝，且焊喉厚度h 应不小于本节表4.4（2）的规定，并应不小 于按下式计算所得之值
h=0.5Ctv
h=0.2lth
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4.4 所有角焊缝的焊喉厚度，除 本节4.2及4.3规定者外，应符合 下列要求：
（1）焊喉厚度的极限应符合表 4.7（1）的规定；
（4）各种构件的切口、切角、开孔（如流水孔、透气 孔等）的两端，应按下述规定进行包角焊：当板厚大于 12mm时，包角焊长度应不小于75mm；当板厚小于或等 于12mm时，包角焊长度应不小于50mm；
典型船体结构的焊接工艺
第八章典型船体结构的焊接工艺第一节船体钢材的焊接性焊接性的试验目的：为了评定焊接结构的可靠性，是否存在气孔、夹渣、裂纹等；焊缝及焊接接头强度、塑性、冲击韧性等力学性能和抗腐蚀性、时效、耐磨、耐热及耐酸性等耐久性。
一、船用碳素钢的焊接性船体外板用钢材一般使用优质低合金钢，内结构可用普通低合金碳素钢。
内河船舶普遍采用优质碳素钢因含碳量较低，焊接性能较好。
无需采取特殊措施。
二、船用低合金钢的焊接船用低合金钢的焊接性能也较好，不需采取特殊措施。
但选用高强度低合金钢，焊接时可能出现焊接缺陷，可用工艺措施控制焊接缺陷的产生。
第二节船体结构焊接工艺基本原则一、焊接程序的一般原则选择并严格执行焊接程序可减小结构变形和内应力。
一般原则：1、外板、甲板对接缝：○1错开板缝：先横向焊，后纵向焊；○2平列板缝：先纵向焊，后横向焊。
2、同时存在对接缝和角焊缝：先焊对接缝，后焊角焊缝。
3、整体或分段建造时：从结构中央向左右、前后对称焊接。
4、有对称中心线的构件：双数焊工对称焊。
5、手工电弧焊长缝：分段退焊或分中分段退焊。
6、同时存在单层焊缝和多层焊缝：先焊多层，后焊单层。
多层焊各层方向相反，接头错开。
7、分段或总段外板纵缝及纵向构件与外板的角焊缝两端200-300mm：先不焊，以利于船台装配时对接。
8、内结构靠近总段大接缝一边的角焊缝：在大接缝焊接后再焊。
9、应力较大的大接缝：焊接过程不能中断，应连续完成。
10、分段中的焊接缺陷应在上船台前修补，不应在船台上进行。
二、焊接材料使用范围的规定重要船体构件和部件应采用碱性低氢焊条（使用直流焊机）：○1用低合金钢建造的所有船体焊缝；○2用碳素钢建造的船体大合拢环形对接焊缝和桁材对接焊缝；○3船壳冰带区的端接缝和边接缝；○4船长大于90m的舷顶列板与强力甲板在船中0.5L区域内的角接焊缝；○5桅杆、吊杆、吊艇架及其受力构件；○6拖钩架；○7主机座及其相连接的构件；○8艏柱、艉柱、艉轴架。
船舶高效焊接工艺及装备
1 概述焊接技术是船舶建造工程的关键工艺技术，是建立现代造船模式的支撑技术。
焊接技术的发展带动了造船技术的进步。
20世纪初，由于船舶业引进了焊接技术，造船模式由整体拼装发展到分段建造，使大型和巨型船舶得以顺利建造。
高效焊接技术对船舶建造具有特别重要的意义。
船舶结构复杂，服役条件苛刻，且为全焊接结构。
船体建造中焊接工作量约占70%，焊接成本约占船体建造总成本的30%~50%。
因此，在船舶建造过程中通过高效焊接手段来满足缩短建造周期、降低建造成本的需求，同时保证良好的焊接质量。
实现高效焊接的基本途径有：（1）提高焊接熔敷效率，如采用多丝焊、垂直气电焊、搅拌摩擦焊等。
（2）减少坡口断面及熔敷金属量，如采用窄间隙焊、激光复合焊等。
（3）自动化焊接，如采用生产线、机器人焊接等。
2 船舶高效焊接工艺及装备发展现状纵观国内外船舶建造企业的造船模式，主要流程基本相同，为零件→部件→分段→总段→船台（坞）搭载。
与此相对应的，所采用的焊接技术及装备也是大同小异。
在部件、分段、总段等中间产品的生产制造阶段采用自动化程度很高的大型焊接生产装置（流水线），在船台（坞）搭载时则采用单机自动化焊接设备。
所不同的是，国外先进造船企业擅于和敢于将更多先进的高效焊接技术应用到实际生产中，所采用的高效焊接设备自动化、智能化程度更高。
2.1 国外船舶高效焊接工艺及装备发展情况2.1.1 日本日本造船焊接技术的发展历经简易机械化、机械自动化和机器人智能化三个阶段，利用各种先进的焊接设备实现高效的焊接工艺。
从1970年代开始发展半自动CO2气保护焊取代手工焊条电弧焊为第一阶段；从1980年代末开始发展独立台车形式的焊接设备为第二阶段，采用MAG焊接工艺，通过跟踪或仿形焊缝自动完成焊接，焊接效率成倍甚至数倍提高，焊接质量优良，有效地控制了焊接变形和提高船体建造精度，焊接工人劳动强度和环境得到很大改善。
1995年神户制钢和NKK津船厂合作开发世界上第一套造船焊接机器人系统并用于小合拢生产标志着第三阶段的开始。
造船焊接与切割技术-PPT课件
机器人切割可以提高切割效率、降低人工成本，同时提高切割精度和一致性。随 着机器人技术的不断发展，机器人切割的应用范围也将越来越广泛。
提高焊接与切割技术的安全性和环保性
安全防护措施
在焊接与切割过程中，应采取有效的 安全防护措施，如佩戴防护眼镜、手 套等，以保障操作人员的安全。
环保措施
焊接与切割过程中会产生烟尘、废气 等污染物，应采取有效的环保措施， 如安装烟尘净化器、废气处理装置等 ，以减少对环境的污染。
压力焊接
包括超声波焊、摩擦焊等，适用于金 属材料和部分非金属材料。
焊接工艺流程
2. 预热
根据材料和焊接方 法选择预热温度。
4. 后处理
清理焊缝、检查、 修整等。
准备
清理焊缝、装配、 固定等。
3. 焊接
按照工艺要求进行 焊接操作。
5. 质量检测
确保焊接质量符合 要求。
焊接质量检测与控制
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铝合金
铝合金具有轻质、高强度等优点，在船舶制造中应用越来越 广泛，但铝合金的焊接与切割技术难度较大，需要解决铝合 金的氧化膜、热导率等问题。
智能化焊接与切割技术的发展趋势
自动化焊接
自动化焊接可以提高焊接效率、降低人工成本，同时减少人为因素对焊接质量的 影响。目前，自动化焊接已经在造船行业中得到了广泛应用。
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外观检测
通过目视或放大镜对焊缝进行 外观检查。
无损检测
利用射线、超声波、磁粉等方 法检测焊缝内部缺陷。
力学性能检测
对焊接接头进行拉伸、弯曲、 冲击等试验，检测其力学性能
。
焊接工艺评定
根据产品要求和焊接工艺流程 ，对焊接接头进行综合评价，
船体分段结构图
分段结构图 Block Assembly Drawing1 总则1.1 封面选用A3横式。
FORM名：HDBLO11.2 其他图纸选用A3横式无标题栏图纸。
FORM名：HDBLO21.3 结构图的计算机内部命名分类与页号排序规则⑴ 统一命名是为了在校对、交流及资源共享中便于检索。
⑵ 建模工作图 ：<分段名>－000 或 <分段名>－MODEL 例如：305-000或305-MODEL⑶ 施工图按内容分类命名：分段名- A<类型号><分类名>(1) 封面 A01COVER(2) 焊接坡口类型标识图 A02WDET(3) 典型节点详图 A03BDET(4) 工艺流程图 A04LC1、A04LC2 ┅┅(5) 典型角焊焊脚规格图 A05WH(6) 胎架布置图 A06JIG(7) 外板划线图 A07SHD(8) 外板展开图 A08SHE(9) 主平面图 A09DECK 例如内底板、甲板、主舱壁等(10)纵剖面图 A10LBO、A10LB3、A10LB6 ┅┅(11)横剖面图 A11FR49、A11FR51 ┅┅(12)其他结构剖面图 A12(13)吊马布置及分段重量、重心图 A13LHR1、A13LHR2、┅┅(14)分段完工测量测量位置图 A14CL1测量表格 A14CL22 封面内容⑴ 零件代码和流程码等的说明已在FORM中列出。
余量符号可根据工厂惯例调正。
⑵ 分段的重量、重心。
⑶ 分段流向的总段名或者船台。
⑷ 分段工位进行的焊接长度。
⑸ 需要声明的内容。
例如：焊接收缩补偿系数、结构的对称性、缺省的材质级别、缺省的角焊缝焊脚尺寸、零件边界的打磨圆角要求、本分段工位制作过程中的CO2衬垫焊的已扣除6mm间隙等等。
⑹ 工程名、工程号、图号、分段名及其肋位区间 、比例、页码。
⑺ 设计、校对签名、日期。
3 常用焊接坡口类型及其标识符图。
应根据生产工厂提交的“焊接基本规程”修正。
船舶焊接的应用原理图
船舶焊接的应用原理图1. 引言船舶焊接是指在船舶建造和维修过程中使用焊接技术进行材料连接的过程。
焊接作为一种常用的材料连接方法，广泛应用于船舶行业。
本文将介绍船舶焊接的应用原理图。
2. 船舶焊接的基本原理船舶焊接的基本原理是使用热能将焊材与焊接部件加热至熔化状态，然后冷却形成焊缝的连接方式。
船舶焊接主要包括以下几个方面：•焊接材料：船舶焊接常使用的焊接材料包括焊条、焊丝和焊剂等。
•焊接方法：船舶焊接常用的方法有电弧焊、气体保护焊、等离子焊和激光焊等。
•焊接设备：船舶焊接需要使用焊接设备，如电弧焊机、气体保护焊机和等离子焊机等。
•焊接工艺：船舶焊接需要遵循一定的工艺流程，包括准备工作、焊接参数设定和焊接过程控制等。
3. 船舶焊接的应用原理图船舶焊接的应用原理图如下：•船舶焊接的应用原理图1.准备工作•清洁焊接表面，去除表面的氧化物和油污。
•对焊接接头进行倒角和对齐。
2.焊接参数设定•根据焊接材料和焊接方法选择合适的焊接电流和电压。
•调整焊接速度和焊接角度，保证焊接质量。
3.焊接过程控制•控制焊接电流和电压，保持稳定的焊接电弧。
•控制焊接速度，保证焊缝的形状和尺寸。
4.焊后处理•进行焊缝的除渣和打磨，使焊缝平整光滑。
•对焊接部件进行检测，确保焊接质量符合相关标准。
4. 船舶焊接的应用案例船舶焊接在船舶建造和维修过程中有广泛的应用。
以下是船舶焊接的一些应用案例：•船体结构焊接：船体结构的焊接是船舶建造过程中的重要环节，通过焊接可以将船体板材连接成整体结构，提高船舶的强度和刚度。
•管道焊接：船舶的管道系统需要进行焊接连接，确保船舶的供水、供气和废水排放等系统的正常运行。
•船舶设备安装焊接：船舶上的各类设备，如船舶主机、发电机和船舶通信设备等，需要进行焊接固定或连接电缆。
•船舶维修焊接：船舶在使用过程中会发生各种损坏和磨损，需要进行焊接修复和补强。
5. 船舶焊接的质量控制船舶焊接的质量控制是确保焊接连接的质量符合相关标准和规范的重要环节。
典型船舶结构的焊
８）．肋骨，仓壁等结构焊接时，应在大 接缝焊接后进行焊接．
９）．应力较大的接缝，如总段的大接缝， 焊接过程不应间断，要求连续完成．
１０）．分段建造中所产生的焊接缺陷， 应在上船台前修补完毕，不应在船台上 进行．还应考虑到焊接施工的方便性．
３）．整体建造船舶或平面分段和立体分 段建造时，应从结构的中央向左右和前 后逐格对称地焊地焊接．
５）．手工电弧焊时，凡超过５００毫米 的长焊缝，应采用分段退焊法或分中分 段退焊法．
６）．构件同时存在单层焊缝和多层焊缝 时，先焊收缩变形较大的多层焊缝，后 焊单层焊缝
典型船舶结构的焊接工艺
船体钢材的焊接性 结构焊接工艺的基本原则 船体焊接工艺 船体结构的高效与高能束焊接 分段焊接工艺规程的编制
二．船体结构焊接工艺基本原则
１）．船体外板，甲板的对接焊缝，如错 开板缝时，先焊横向焊缝，后焊纵向焊 缝；如平列板缝时，则先纵后横．
２）．构件同时存在对接缝和角接时，先 对接后角接．
船舶焊接方法2
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应用较多，甚至采用机器人。
Hale Waihona Puke • 电阻焊分类：点焊 主要用于厚度在4mm以下薄板冲压壳体结
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构及钢筋焊接，尤其是汽车和飞机的制造。
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缝焊 适合于焊接3mm以下的薄板结构，如油箱、
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烟道焊接等。
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对焊 适宜主要用于棒料的对接。
• 四、钎焊
• 原理：利用熔点比母材低的金属作钎料，加热将钎料熔化，
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利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙，并与母材相
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国防工业和尖端技术所用铜合金、合金钢、钨、
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钼、钴、钛等金属的焊接。如钛合金的导弹壳体、
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波纹管及膜盒、微型继电器、电容器的外壳封接
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及飞机上一些薄壁容器等均可用等离子弧焊。
图5－42 穿透型等离子弧焊接示意图
• （三）等离子弧焊接的基本方法 • 根据焊缝成形原理，等离子弧可分为穿透型等离子弧焊接、 熔透型等离子弧焊接和微束等离子弧焊接等三种基本方法。
1. 穿孔型等离子弧焊接
大电流等离子弧焊。
2. 熔入型等离子弧焊接
同一般钨极氩弧焊相似；
焊速较快；
适用于薄板，多层焊缝的盖
面及角焊缝。
3. 微束等离子弧焊接
30A以下的熔入型等离子弧焊；
弧柱细、能量集中，焊速快、
焊缝及 HAZ 窄，焊接质量好；
用于焊接0.025～2.5mm的箔材
及薄板。
图5－43 穿透型等离子弧焊焊接过程
• 三、电阻焊
• 原理：利用电流通过接触处及焊件产生的电阻热，将焊件加
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热到塑性或局部熔化状态，再施加压力形成焊接接头
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的焊接方法。
• 特点：生产率高，焊接变形小，劳动条件好，操作方便，易