[发明专利]一种模拟船舶下水后的焊接装置及其焊接方法

说明书

技术领域

本发明涉及船舶建造领域，特别涉及一种模拟船舶下水后的焊接装置及其焊接方法。

背景技术

目前，在船舶建造中，焊接往往会破坏结构背面油漆，从而需要进行背面补漆，然而有些情况下补漆的代价比较大，比如当船舶下水后，发现外板结构漏焊，通常补焊将造成外板油漆破坏，船舶则需要进行再次进船坞进行外板补漆，小小的补漆不但延长了船舶周期，也造成了较大的经济损失。

正是基于上述原因，所以进行了船舶下水后的焊接研究，尝试从工艺上寻找一种不破坏背面油漆的焊接方法。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种模拟船舶下水后的焊接装置及其焊接方法，能够避免船舶因外板结构漏焊造成的二次进坞，避免了船舶周期的延长以及经济浪费。

为了达到上述发明目的，本发明的技术方案如下：

一种模拟船舶下水后的焊接装置，该焊接装置包括模拟箱体，所述模拟箱体包括船体外板，在船体外板的周围焊接有围板，所述船体外板和围板之间构成一面开口的模拟箱体，所述船体外板内表面设有船体内结构板，所述船体内结构板和船体外板之间焊接并有焊缝。

一种利用模拟船舶下水后的焊接装置进行焊接的方法，该焊接方法包括以下步骤：

第一步，将模拟箱体置于水中，使船体外板的背面全部浸入水中；

第二步，焊接前对需要补焊的角焊缝坡口进行清洁处理，对焊接面打磨干净并去除杂质；

第三步，采用由两端向中间左右交叉的焊接方式进行焊接，每段焊缝的长度为10-50mm，每焊完一段焊缝后停顿5-10分钟；

第四步，补焊焊接结束后焊缝自然冷却降温，检查焊缝质量，是否有夹渣、气孔、裂纹等，测量焊脚高度，然后对补焊后的焊缝进行清洁处理，并对补焊区域涂油漆；

第五步，检验焊接区域船体外板背面的油漆颜色是否有变化，油漆是否出现起泡以及涂料是否有降解痕，若无，则视为符合要求。

所述第二步中角焊缝坡口为I型普通填脚焊，装配间隙不大于3mm。

所述第三步中采用CO₂（CO₂气体纯度不低于99.5%）气体保护焊接，CO₂气体流量为10-15L/min，焊接电流为150-170A，焊接电压为20-36V，焊接速度为300-400mm/min，焊丝伸出长度为10-12mm。

所述第三步中焊接电流为150A，焊接电压为20V。

所述第三步中每段焊缝的长度为20-40mm，每焊完一段焊缝后停顿5-8分钟。

所述的模拟船舶下水后的焊接装置进行焊接的方法，其特征在于，所述第三步中焊接时采用TWE-711药芯焊丝，其直径为1.2mm。

本发明中模拟装置中试样的焊接位置与实际船舶的位置相同，试样背面浸水（尽量模仿产品实际状态，试样非结构面浸置在水中），该焊接方法采用实况模拟的方式：模拟装置中采用的试样与实际船舶为相同的材质、板厚、焊接形式、坡口、焊接环境等，试样的非焊接面进行油漆，油漆品牌、型号及漆膜厚度与实际产品的要求相同，通过调节焊接参数，最终确定一种能够完成船舶下水后焊接且不破坏外板油漆的焊接工艺。

本发明中焊工为从事焊接的焊工需经理论和操作培训，并经相关船级社确认考试合格后，方可按工艺要求进行焊接工作，尽量保证焊工及相关焊接设备在试样和实际施焊时的一致性。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：①由两端向中间左右交叉焊接，热量散失较快，焊缝两端温差较小，焊缝热影响区温度不至于急剧升高，能避免热膨胀变形，同时有效减小热量对外板背面油漆的影响，能有效的解决船舶下水后因漏焊问题需要二次进坞的问题，从而避免了船舶二次进坞，避免船舶周期的延长，大大降低了船舶下水后补漆的代价；②一定程度上保证了船舶建造周期，有效的避免因意外漏焊而造成较大的经济损失，该方法焊接后不会破坏背面油漆，避免了背面补漆的工序，节省大量人力、物力和财力。

附图说明

图1是本发明中模拟箱体的结构示意图。

图2是本发明中左右交叉焊接的示意图。

附图中：1-船体外板、2-围板、3-船体内结构板、4-焊缝。

具体实施方式

下面结合附图来对本发明一种船舶下水后的焊接工艺方法做进一步的详细说明，以求更为清楚明白地理解本发明方法的应用过程，但不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例1