金小成
摘 要:船舶制造是一個非常復雜的系統(tǒng)工程,對于船舶制造過程中存在的焊接變形現(xiàn)象,我們要加以關注并深入地研究,由于船舶制造過程中的焊接質量與船舶整體結構的強度、工作性能等方面有直接的影響和關聯(lián),而對于船舶制造過程中出來的焊接變形無法通過某一項單一的措施,來加以防范和應對,需要綜合分析船舶制造中焊接的影響因素,結合船舶焊接不同部位的特點,采用科學有效的焊接加工工藝和技術,更好地減少船舶制造中焊接變形的不良現(xiàn)象,更好地提升船舶制造的精度。本文以安全、可靠為前提,對船舶焊接質量提升到的對象進行幾點具體分析。
關鍵詞:船舶質量;安全;可靠
船舶焊接質量的提高,需要相關企業(yè)相關技術人員不斷提高自身技術水平與設計合理性,提高船舶制造質量,作為我國經濟建設發(fā)展的重要產業(yè),船舶制造業(yè)經濟水平的提高,在很大程度上影響國家經濟建設,因此需要相關企業(yè)以及管理者結合實際情況,合理進行規(guī)劃和涉及,如此才能夠實現(xiàn)技術上的突破。
1 船舶制造過程中焊接質量的問題表現(xiàn)分析
1.1 焊接結構的穩(wěn)定性不足
在船舶制造過程中,船舶的強度和硬度尤其關鍵,它是決定焊接結構穩(wěn)定性的重要衡量指標,如果船舶的強度和硬度方面存在缺陷或不足,則會極大地影響焊接結構的穩(wěn)定性。由于焊接材料以及傳統(tǒng)焊接技術的不足,船舶焊接的結構穩(wěn)定性還存在不足,對于船舶制造的整體質量有較大的影響。
1.2 焊接材料性能存在不足
在我國船舶制造工藝加工之中,焊接材料及其設備的配置還存在明顯的不足,這較大地影響了船舶制造的質量。隨著船舶制造業(yè)的精度要求不斷提高,對于焊接質量的要求也隨之提升,而焊接材料缺乏優(yōu)質性能,這就極大地降低了焊接部位的穩(wěn)定性。
1.3 焊接技術人員的專業(yè)化水平不足
我國船舶制造業(yè)的發(fā)展進程中,焊接技術人員的專業(yè)焊接水平還偏低,相對于國外先進國家的焊接施工技術而言,還有一定的差距,由于焊接新工藝和新工藝不斷涌現(xiàn),如果焊接技術人員缺少足夠的專業(yè)知識和技能,則無法勝任船舶制造過程中的焊接工作,難以實現(xiàn)對焊接質量的高效控制。
2 增強船舶生產與設計的銜接
通常情況下,在進行船舶焊接時,主要是延用傳統(tǒng)結構進行強度設計,一般實際焊接過程中焊縫與母材有三種常見的強度配合關系。分別是,強度匹配式、高強或超強匹配式以及低配式。其劃分標準主要是依據(jù)焊縫強度與母材強度的比較。為保證船舶焊接的安全可靠性,至少要選擇強度匹配或超強匹配,也就是焊縫強度等于或超過母材強度,堅持以“等強”為設計標準。而在實際生產設計時,常用的焊接材料以熔敷金屬確定強度,但熔敷金屬強度卻并不是實際焊縫強度。熔敷金屬強度與焊縫金屬強度存在一定的差異,尤其在焊接為低合金高強度鋼用材料時,其焊縫金屬的強度遠遠高于熔敷金屬的強度。由此可見,實際焊接中的“等強”往往是“超強”的作用。但對于超強匹配的安全可靠性,至今仍存在質疑的聲音,理論依據(jù)和實踐證明都存在不足,因此在進行船舶設計時需要密切結合船舶企業(yè)等施工單位的相關試驗、研究結果,保證焊接接頭設計的合理性、焊接材料選擇的準確性。對船舶結構的性能進行評價還需參考焊接的韌性。對于低強匹配的接頭更容易改善其抗脆性能。因此在抗脆性能的比較時,超強匹配并不具備優(yōu)勢,而在一定條件下低匹配具備更好的抗斷裂性。因此,在進行焊接接頭的強度設計時,可采用等強或超強匹配對應低強度的鋼種,進而利用等強或低強匹配對應高強度鋼種,進而保證接頭具有較強的抗裂性。對于提升焊縫韌性指標可從以下幾方面入手:第一,在提升焊接強度的同時提神焊接的韌性;第二,即使焊縫強度級別不同,但仍需具備相同的沖擊吸收功,不同的試驗條件需要不同的溫度條件,條件越苛刻溫度應越低。第三,在沖擊吸收功、試驗溫度條件要求相同時,仍需采用落錘、爆炸等對焊縫接頭進行認可試驗。
3 增進船舶焊接材料、焊接設備配套的研發(fā)
近些年我國造船技術、造船行業(yè)都在不斷的升級換代,但使用的焊接材料、設備等基礎配套設施卻不能滿足實際需求,因此在諸多大型高附加值船舶的修建中,不能提供配套的焊絲、焊劑;在多電極高速大電流船體的構建中缺乏金屬粉芯焊絲及配套焊接設備進行平面分段縱骨角焊縫;在對超厚板焊接底道焊抗根部進行焊接時缺乏專業(yè)的焊接材料、配套的液化石油氣、液化天然氣船的焊接設備;不能及時提供配套的海洋工程的專用焊接材、設備等。以上問題阻礙我國船舶行業(yè)的健康有序發(fā)展,對于此類問題需要制造商加強與焊接材料、焊接設備供應企業(yè)的聯(lián)系,加強溝通,建立供需友好和諧的關系,推動互利雙贏的發(fā)展。
4 嚴查船舶焊接工藝紀律
近年來,造船行業(yè)規(guī)模不斷擴大,其生產任務也在不斷的提升,因此為了滿足利益需求,造船后期不得不縮短,并且增加了造船用地的緊張性。此外,為了追求工資效益,焊工工藝管理不當、缺乏充足的檢驗人員配備,使得焊接施工經常出現(xiàn)趕時間、趕進度、人海作業(yè)等突擊性問題,種種現(xiàn)實情況導致船舶焊接施工的工藝紀律亂象叢生。混亂的施工紀律導致焊接接頭精度不符合安裝標準、焊接規(guī)范嚴重超標、增大焊接變形幾率、難以保證美觀外形、甚至常見接頭焊接裂紋等。此類問題導致船舶總體質量難以保證運行的安全可靠性受到影響。由此可見,強化焊接施工檢查力度的必要性,在焊接萌芽時期就對其施工缺陷進行糾正,可有效的避免焊接事故、運行隱患。不僅如此,在施工過程中更要嚴格執(zhí)行焊接技術,嚴格監(jiān)管,重視焊接工藝紀律,以法律法規(guī)嚴格要求焊接工藝的施展,對違法違規(guī)等現(xiàn)象進行及時處理,對相關責任人進行處罰。
5 提高船舶焊工的素質
當前從事船舶生產的工人大部分為農民工,因此其文化程度不高、專業(yè)技能不精、問題應對能力較弱,因此難以實現(xiàn)理想化的焊接工藝。對于此類問題,必須要改善生產勞動力,嚴格落實施工人員的選拔標準,實施培訓考試、堅持持證上崗的原則。此外,注意對焊工人才的培養(yǎng),強化并穩(wěn)定本企業(yè)的焊工團隊,激發(fā)焊工提升自身能力的自主意識,增強其對企業(yè)的歸屬感、信任感、使命感。
6 提升船舶焊接新工藝、新材料、新設備的相關技術標準
第一,使用新型材料,促進船舶制造的高效性、綠色性、可持續(xù)性;第二,實現(xiàn)自動化、智能化的焊接設施應用;第三,向高速化發(fā)展焊接工藝;第四,集成化、智能化、數(shù)字化管理焊接生產。
焊接材料向特種化、高效率化、綠色環(huán)保化發(fā)展。焊接設備向自動化、智能化、機器人化發(fā)展。焊接工藝的發(fā)展向高速化、高熔敷率化發(fā)展。焊接生產管理系統(tǒng)向集成化、智能化、數(shù)字化發(fā)展。
7 結束語
為了好的提升船舶的生產制造質量,本文從加強焊接工藝發(fā)展的角度出發(fā),對船舶制造的安全可靠性提出了優(yōu)化途徑。對此,以“增強”、“嚴查”、“提升”、“加強”為主完善性意見。在傳統(tǒng)焊接技術的基礎上,不斷的應用新材料、使用新工藝、投入新設備,提升船舶焊接技術的質量。焊接技術,是船舶制造中重要的連接技術,對其進行創(chuàng)新與完善,由李玉提升船舶焊接質量,進而保證船舶的安全可靠。
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