FGB法船体曲面板高效焊接工艺方法

FGB法船体曲面板高效焊接工艺方法

说明书摘要

本发明公开了一种船体曲面板高效焊接工艺方法，其包括以下步骤：S1、曲面板胎位布置阶段：将若干曲面板分布在胎架上，按照严格的精度要求进行定位，并对焊缝进行点焊固定；S2、焊接前期准备阶段：焊缝V型坡口的角度要按照一定要求，坡口附近20mm区域清理干净。两块板焊缝底部距离按要求严格控制。引熄弧板要安装好，另外对于预热温度的规定要求是当周围环境温度低于0℃时需要进行预热；S3、衬垫安装以及焊缝布置阶段：焊接试板装配完成之后要按照要求进行衬垫的安装及铁粉的铺设；S4、焊接过程阶段：焊接过程中要注意按要求控制焊接电流、电压和焊接速度等参数，焊后需让板冷却6小时。

本发明大大缩短了船体曲面板拼板焊接周期，可以将大量的减少辅助焊接工具的使用；同时提高了焊接自动化率，减少了人力资源的浪费。

权利要求书

1、一种船体总段移位方法，其特征在于，其包括以下步骤：

S1、曲面板胎位布置阶段：将若干曲面板分布在胎架上，按照严格的精度要求进行定位，并对焊缝进行点焊固定；

S2、焊接前期准备阶段：焊缝V型坡口的角度要按照一定要求，坡口附近20mm区域清理干净。两块板焊缝底部距离按要求严格控制。引熄弧板要安装好，另外对于预热温度的规定要求是当周围环境温度低于0℃时需要进行预热；

S3、衬垫安装以及焊缝布置阶段：焊接试板装配完成之后要按照要求进行衬垫的安装及铁粉的铺设；

S4、焊接过程阶段：焊接过程中要注意按要求控制焊接电流、电压和焊接速度等参数，焊后需让板冷却6小时。

2、如权利要求1所述的船体曲面板焊接工艺方法，其特征在于，步骤S2中，通常坡口形式为V型坡口，角度为40o。焊件装配时板材必须放平整，装配间隙最大不能超过3mm。采用尺寸为250mm×300mm的弹性引熄弧板，板厚与母材相同或正负2mm以内。

3、如权利要求1所述的船体曲面板焊接工艺方法，其特征在于，步骤S3中，所述FGB法选用的衬垫必须是专用的、特殊的衬垫。在安装衬垫时，需要特别注意衬垫与焊接试板的背面紧密粘合，并且衬垫与衬垫的衔接处应相互无间隙。铁粉铺设的厚度约小于板厚2mm。

4、如权利要求1所述的船体曲面板焊接工艺方法，其特征在于，步骤S4中，对不同的板厚，需要采用不同的焊接参数，FGB法采用的焊丝直径

4.5mm，电流为900A以上。

5、如权利要求1所述的船体曲面板焊接工艺方法，其特征在于，所述移位装置为埋弧自动焊小车。

说明书

FGB法船体曲面板高效焊接工艺方法

技术领域

本发明涉及一种高效焊接工艺方法，特别是涉及船体小曲率曲面板的拼板焊接。

背景技术

随着我国焊接技术的迅速发展，各大企业不断推广自动化焊接来提高自身的生产质量和效率，因此各行各业对于高质量、高效率自动化焊接技术的需求也就越来越迫切。众所周知，在造船业的船体曲面结构建造中，因受胎架条件的限制，通常不能把工件进行翻转施工，大多采用CO2陶质衬垫单面焊双面成形来完成，这种方法由于受焊接变形、焊工技能、焊接材料及性能等多种因素的影响，存在着焊工劳动强度相对较大、耗费工时多，质量可靠性与焊工技能关联大，辅助材料多等实际情况。

FGB（Flexible Glassfiber backing）法埋弧自动焊系全自动高效焊接工艺，克服了以往老工艺中因背面需要手工碳刨操作带来的人为的不稳定因素，故而具有焊接质量稳定，焊接成形美观、生产效率高等明显的优点。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中船舶曲面板拼板焊接占用胎位周期长、成本高效率低的缺陷，提供一种低成本高效率的全自动化的船体曲面板高效焊接工艺方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

一种船体总段移位方法，其特点在于，其包括以下步骤：

S1、曲面板胎位布置阶段：将若干曲面板分布在胎架上，按照严格的精度要求进行定位，并对焊缝进行点焊固定；

S2、焊接前期准备阶段：焊缝V型坡口的角度要按照一定要求，坡口附近20mm区域清理干净。两块板焊缝底部距离按要求严格控制。引熄弧板要安装好，另外对于预热温度的规定要求是当周围环境温度低于0℃时需要进行预热；

S3、衬垫安装以及焊缝布置阶段：焊接试板装配完成之后要按照要求进行衬垫的安装及铁粉的铺设；

S4、焊接过程阶段：焊接过程中要注意按要求控制焊接电流、电压和焊接速度等参数，焊后需让板冷却6小时。

其中，步骤S2中，通常坡口形式为V型坡口，角度为40o。焊件装配时板材必须放平整，装配间隙最大不能超过3mm。采用尺寸为250mm×300mm 的弹性引熄弧板，板厚与母材相同或正负2mm以内。

其中，步骤S3中，所述FGB法选用的衬垫必须是专用的、特殊的衬垫。在安装衬垫时，需要特别注意衬垫与焊接试板的背面紧密粘合，并且衬垫与衬垫的衔接处应相互无间隙。铁粉铺设的厚度约小于板厚2mm。

其中，步骤S4中，对不同的板厚，需要采用不同的焊接参数，FGB法采用的焊丝直径4.5mm，电流为900A以上。

其中，所述焊接装置为埋弧自动焊小车。

本发明的积极进步效果在于：本发明大幅减少船体曲面板材焊接装配过程中用来定位的临时马板的使用，提升自动化焊接率，减少焊后打磨修整工作量，从而减低人员劳动强度，缩短胎位周期，进而实现降低生产成本，提高生产效率的目的。

附图说明

图1为本发明的曲面板精度定位示意图。

具体实施方式

下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。

如图1，本实施例中将两块船体曲面板进行拼板焊接，第一阶段为曲面板定位阶段，首先将两块板固定在胎架上，焊缝按照精度要求对合好，通过点焊固定。

第二阶段为焊缝前期准备阶段：本实施例坡口角度为40o；坡口的清理要求规定必须将焊接坡口及坡口两侧各宽20mm范围内的氧化物、水分、油污等清除干净。曲面板装配时焊缝必须对接平整，装配间隙最大不能超过3mm。在装配定位焊时，不允许有气孔、夹渣、裂纹、焊穿等焊接缺陷。试件采用尺寸为250mm×300mm的弹性引熄弧板，板厚与母材相同或正负2mm以内。另外对于预热温度的规定要求是当周围环境温度低于0℃时需要进行预热。

第三阶段衬垫安装及焊道布置阶段，焊接试板装配完成之后要进行衬垫的安装及铁粉的铺设。FGB法是将软衬垫粘贴在钢板接缝反面，正面实施埋弧自动焊，因此FGB法选用的衬垫必须是专用的、特殊的衬垫。在安装衬垫时，需要特别注意衬垫与焊接试板的背面紧密粘合，并且衬垫与衬垫的衔接处应相互无间隙，防止在焊接过程中造成衬垫与衬垫衔接处的焊缝焊穿等现象。铁粉应按照小于板厚2mm的厚度铺设在焊缝内。

第四阶段为焊接过程阶段：启动焊接小车，调整焊接参数，焊接过程中需有专门人员关注，开始阶段根据需要调整焊接参数。焊接完成之后需冷却6小时。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改。因此，本发明的保护范围由所附权利要求书限定。