C-Mn钢板焊接工艺在船舶中的应用及其性能研究

随着对船舶制造质量要求的不断提高,利用传统焊接工艺焊接C-Mn钢板,经常导致焊接质量不能到达船舶制造要求,影响船舶结构的整体安全性和可靠性。针对上述情况,研究C-Mn钢板的焊接工艺在船舶制造中的应用及其性能,以便提高船舶制造质量。性能研究结果:随着焊接热输入值的增大,C-Mn钢板焊接缝熔深增大;焊缝峰值硬度逐渐降低;焊缝吸收功逐渐增加;100 J/mm2焊接热前后,C-Mn钢板焊缝微观组织发生变化。     

基于激光技术的船用钢板焊接性能分析

激光焊接技术不仅焊接效率高,而且对焊接母材的材料力学损伤小,焊缝强度高,由于大型船舶的壳体均采用高强度钢板进行拼焊,传统的埋弧焊或气保焊难以满足生产需求,因此,将激光焊接技术应用于船舶高强度钢焊接领域成为一种趋势。本文首先介绍激光焊接技术的原理,对影响焊接质量的焊接工艺参数进行分析,最后利用力学拉伸试验进行激光焊接的钢板性能试验。     

轮胎式集装箱起重机支腿的焊接质量控制

通过对轮胎式集装箱起重机支腿制造过程中材料选用、焊接方法及规范、质量控制、焊接中出现的问题的分析处理的探讨 ,完善焊接工艺规范及质量控制体系 ,提高大型钢结构件的焊接质量     

船舶高效焊接工艺及存在的问题

通过对国内大型船厂的调研，总结了焊条电弧焊、CO2气体保护焊、埋弧焊、不锈钢焊、活性气体保护焊等国内船舶制造中的主要高效焊接，同时介绍了焊接机器人、激光——电弧复合焊、搅拌摩擦焊等高新焊接技术以及当前亟待解决的大厚度钢板的焊接、薄板焊接、焊接机器人开发、焊接精度控制等焊接工艺问题。     

船舶焊接结构的残余应力与变形仿真研究

随着大型船舶的结构与功能向着集成化、复杂化方向发展,对船舶制造工业的零部件质量和装配质量提出了更高的要求,其中,焊接技术作为现代船舶工业的重要技术手段,对提高船舶生产效率,改善船舶生产周期,提高船舶使用寿命具有重要意义。由于大型船舶的壳体结构体积庞大,在进行焊接时容易出现焊接变形和残余应力等问题,导致船体出现裂痕等严重事故。本文在有限元分析软件Ansys的基础上,对船舶焊接结构件的变形与残余应力进行了仿真分析,对改良船舶结构件焊接工艺,提高船舶结构件制造质量具有重要的理论指导和实际应用价值。     

大型船舶焊接艉柱的焊接工艺

大型船舶目前大都以焊接艉柱代替铸钢艉柱。国外一般由专门工厂生产焊接艉柱。焊接艉柱在制造时,对放样和加工的工艺要求高、焊接工艺复杂、坡口形式繁多、焊接程序控制要求严格、变形难以控制等,因而必须制订严密的焊接工艺来确保焊接艉柱的制造质量。本文结合36000吨远洋散货船的焊接艉柱生产实际情况,说明艉柱的焊接工艺。     

低合金钢厚板焊接精度控制

厚80mm和40mm的EH32钢板通过对接，角接埋弧焊，CO2焊的工艺评定，模拟试验，产品试用，从而得出保证该种钢板在产品制造中焊接精度的焊接材料，焊接参数等焊接工艺要素。     

厚板止裂钢EH47BCA焊接工艺标准

随着厚板EH47BCA高强度钢将广泛运用于未来大型集装箱船舶,而该型钢材的焊接工艺研究对后续实际生产运用至关重要。根据国际船级社协会(IACS)及船级社规范要求,并参考美国焊接协会(AWS)等规范,研究在制作EH47BCA钢材的焊接工艺时需要考虑的焊接参数设计要求、试板测试方法及验收标准等,为船厂对EH47BCA钢材的焊接工艺制作提供参考。     

焊接技术在船舶修造中的应用

在验船过程中，验船师常发现某些船厂、特别是一些中小型船厂，由于缺乏焊接工程技术人员，而对修造船过程中焊接工艺的要求不明确，从而影响到船舶的建造或修理质量。本文全面阐述了船舶焊接工艺，介绍了在船舶修造过程中焊接工艺评定的要求，以及在实际焊接作业实施过程中焊接缺陷类别和产生的原因及防止措施、应注意的一些问题，供修造船时参考。     

集装箱制造中的焊接变形和焊接缺陷分析

在集装箱生产过程中,其存在的主要质量问题就是焊接变形以及焊接缺陷问题。文章通过对集装箱制造过程中焊接变形以及焊接缺陷的研究,提出了相关预防措施与手段,可以为相关研究提供技术参考。     

船舶小组立复杂结构智能焊接装备应用方案

为提升船舶企业焊接自动化率,研究面向机器人焊接的小组立三维结构模型处理、复杂结构机器人焊接仿真、复杂结构焊接工艺数据库等关键技术,以提高船舶部件的焊接效率和质量。明确船舶小组立复杂结构智能焊接装备应用方案:针对加工对象梳理焊接流程;利用软件建立工艺数据库以实现焊接数据处理;完成控制系统设计和总体结构优化。利用该方案构建的智能焊接装备在船厂得到应用。实践证明,该方案具有较强的可实施性。     

超大型集装箱船舶工艺设计分析

在分析超大型集装箱船舶的布置、结构特点的基础上,讨论了13000TEU船的施工工艺,对生产设备、钢材选用、焊接工艺及工艺优化等部分进行重点介绍与分析。     

焊接式跳板铰链安装技术研究

在船舶建造中结构会产生焊接变形，尤其是铝质结构，焊接变形较钢质结构更难以控制，焊后精度难以保证。本文以某型船跳板铰链安装为例，对船体焊接铰链的安装工艺进行分析，提出了采用定位假轴不镗孔安装方法。     

船舶焊接质量影响要素分析

采用全面质量管理的方法、现代扫码技术和数据库工具,对每个影响船舶薄板焊接质量的因素进行试验,得出优化结果。施工现场验证表明,“人”是影响焊接质量最核心的因素,“机”、“料”、“法”、“环”是重要因素,通过系统性的措施突破技术和管理瓶颈,能有效解决薄板焊接质量不良造成的变形问题。     

EH47高强度厚钢板角焊缝裂纹修补工艺研究

随着造船业飞速发展,大量高厚度、高强度、高韧性的钢板被应用于大型集装箱船的上甲板区域。EH47是工业革新的最新成果,它的屈服强度高,被使用于万箱级集装箱船的上甲板区域。某船厂10000 TEU船舱口围钢板与舾装件角焊缝发生开裂,通过有限元计算出裂纹发生的可能性,并分析了开裂发生的原因,针对结构特点和材料特点,采用CO2气体保护焊焊补,通过选用合理的焊丝、预热温度、焊后保温等措施来防止裂纹的产生。     

VLEC B型舱5Ni钢免预热焊接工艺

针对原5Ni钢焊条焊前需要对钢板进行预热、生产效率相对较低的情况，在99 000 m3超大型乙烷运输船（Very Large Ethane Carrier，VLEC）B型舱建造过程中采用OK 92.55焊条和NI-C70S焊条进行5Ni钢焊接。经焊条性能、抗裂性和焊接工艺等试验研究，结果表明：两种焊条性能均满足规范要求，且抗裂性良好；在焊接参数处于合理范围内时，两种焊条均可在免预热钢板的情况下满足实船建造5Ni钢焊接接头的性能要求。     

20000TEU集装箱船抗扭箱结构的焊接变形预控

抗扭箱作为20000TEU超大型集装箱船的关键结构,由于其组成的板材较厚且与集装箱直接接触,因此需严格控制该结构的面外焊接变形。采用基于固有变形理论的弹性有限元分析,预测抗扭箱的焊接变形,且与实际测量结果比较吻合;通过设计大厚板的非对称X型坡口来控制面外变形,结果表明：采用非对称设计的X型焊接坡口更有利于减小变形,仅需一次翻身、提高生产效率。在不考虑装配间隙时,基于高效的热-弹-塑性有限元计算归纳出超厚板(40mm~85mm)的最佳正反面坡口深度比;而考虑实际生产中的装配间隙时,最佳正反面坡口深度比与板材厚板呈非线性关系。最后将考虑装配间隙时,优化的非对称坡口焊接接头应用到抗扭箱结构中,面外焊接变形减小明显,有利于指导船厂的实际生产。     

基于Weld-sta软件的船体结构焊接变形预测

预测船体复杂结构的焊接变形对制造工艺设计和精度控制具有重要的工程价值.基于固有应变理论,利用船体结构焊接变形预测专用软件Weld-sta对多用途船双层底结构焊接变形进行了预测,发现船长方向收缩最大变形量为13.2mm,船宽方向最大变形量14.5 mm.通过数值模拟结果与实验实测值的对比,可以得到软件计算的精度超过80%,验证了固有应变理论及软件用于焊接变形预测的可靠性,并在此基础上针对船体总段船台合拢的焊接变形进行了预测,发现焊接总收缩变形量为50.339 mm,与实际加工经验基本吻合.根据此结论可以针对各船体总段预留合理的焊接变形收缩量,验证了固有应变为基础的弹性板单元有限元预测法在船体总段合拢焊接中应用的可行性.     

海洋钢结构的焊接质量控制

近几年，石油和天然气价格推动了世界海洋石油工业的高速发展，海洋钢结构作为海上油气钻采的支撑结构物，其建造量逐年递增。由于海洋钢结构特殊的服役环境，且随着向深水海域的迈进，海洋钢结构的服役环境趋向于更为恶劣，相比常规钢结构而言，其对焊接质量的要求更为严格。对海洋钢结构的结构类型、焊接结构的最新设计理念以及焊接质量的控制措施进行了阐述。掌握焊接参数对焊接质量的影响以及掌握焊接缺陷产生的机理是控制海洋钢结构焊接质量的关键。     

船舶轻围壁结构的间断焊和单面连续焊变形仿真

针对船舶上层建筑典型薄板轻围壁结构,对间断焊焊接方式和单面连续焊焊接方式进行有限元仿真。在相同的工艺参数下,对2种焊接方式对轻围壁结构焊接变形的影响进行对比。结果表明,2种焊接方式均使轻围壁结构自由边发生翘曲,与实际施工情况相符。依据焊接变形数据得出结论,间断焊有利于对轻围壁结构焊接变形的控制。