船体焊接原则工艺规范

船体焊接原则工艺规范1范围本规范规定了船体建造过程中船体焊接的焊接前准备、人员、工艺要求、工艺过程和检验。本规范适用于船体建造焊接工艺。编写其他各类焊接工艺文件时，亦可参照使用。2规范性引用文件CB999-82焊缝表面检查要求Q/SWS42-010-2003焊缝返修通用工艺规范Q/SWS60-001.2-2001船舶建造质量标准建造精度G16-SWS004焊接材料保管要求G16-SWSH001焊接坡口型式3焊接前准备3.1原则要求3.1.1本规范所提供的焊接材料和焊接方法，均应取得国内外船级社认可。3.1.2应用CO2气体保护半自动和自动焊、重力焊、下行焊、垂直气电焊及各类衬垫单面焊双面成型等高效焊接方法，应在产品相关工艺文件和施工图中加以明确。3.1.3本规范所提供的船体各种规格的板厚，材料级别以及所应用的焊接方法，焊接材料，焊接接头的坡口型式和尺寸、焊接位置等方面的内容，均应获得船级社认可。3.2钢种等级与焊接材料的选配钢种等级与焊接材料的选配，见表1。表1钢材等级与焊接材料的选配序焊接方焊接材料钢材等级适用范围号法构架对接E4315.01(SH427.01)全位置角A、B、DE5015.01(SH507.01)焊AH32~DH36其它等效焊材手工电外板对接1弧焊EH32、EH36外板对接E5015.02(SH507.02)其它等效焊材构架全位置角焊焊丝：H08A焊剂：SHJ431A、B、D埋弧自其它等效焊材2动拼板焊丝/焊剂AH32AH36H10Mn2/HJ101(CHJ101)双面焊DH32DH36H10Mn2G/HJ331(SHJ331)EH32EH36其它等效焊材E71T-1(DW-100)（2Y）A、B、D、外板及构E70T-1(MX-200)CO2气AH32架对接，E71T-1(SM-1F)（2Y）体保护AH363E71T-1(KFX-712C)构架与板DH32半自动E501T-1(YJ-502)（Q）平角，立DH36焊E71T-1(TWE-711)角焊EH36其它等效焊材焊丝：中、大组E71T-1(TWE-711)A、B、D、CO2气立板材对E71T-1(KFX-712C)AH32AH364衬垫：体保护接及总组DH32DH36TC-1单面焊立中合拢EH32、E36JN-4对接缝其它等效焊材表1（续）序号焊接方法焊接材料钢材等级适用范围5手工衬垫单面焊焊条：E5015.01(SH507.01)衬垫：JN-1其它等效焊材A、B、DAH32AH36DH32DH36中、大、总组立中板材对接及合拢对接缝E4313(CJ421FeZ)其它等效焊材A、B、D中、大组立中的构件平角焊缝6高效铁粉重力焊E5024(CJ501FeZ)其它等效焊材AH32AH36DH32DH367手工下行焊E5015(CJ507Fe)其它等效焊材A、B、DAH32DH32船体构件合拢垂直角焊缝8垂直气电焊丝:EG70T-2(DWS-43G)衬垫:KL-4GT其它等效焊材UnRegisteredA、BAH32、AH36DH32、DH36总组立合拢旁板，纵、横舱壁的垂直对接焊焊焊丝:EG70T-2(DWS-43G)衬垫:JN-10其它等效焊材A、B、DAH32DH32AH36DH369FCB三丝埋弧自动单面焊焊丝：Y-A表面焊剂：NSH-50底面焊剂：NSH-IR其它等效焊材A、B、DAH32DH32AH36DH36平面分段流水线中板材的对接焊3.3典型结构用焊接材料和焊接方法的规定：3.3.1当采用手工电弧焊接时，下列结构的焊接必须选用低氢型焊条焊接。a)船体总组立时的环形对接缝和纵桁对接；b)具有冰区加强级的船舶，船体外板端接缝和边接缝；c)主、辅机座、桅杆、吊货杆、拖钩架、系缆桩等承受强大载荷的舾装件及其所有承受高拉力的零部件；d)要求具有较大刚度的构件。如首框架、尾框架、以及其与外板和船体骨架的接缝。3.3.2在中、大及总组立的焊接中，下列结构不允许采用立向下行焊（包括手工电弧焊和CO2气体保护半自动焊）。a)船体中所有板材的立对接拼缝；b)具有冰区加强级的船舶，冰刀区域内的所有立对接拼缝和所相关联的立角焊缝；c)受强大载荷或具有较大刚度的构件立角焊缝。如：主、辅机座，吊货杆等；d)位于0.5L区域内属于横向构件连续，纵向构件不连续的部位角焊。3.4焊接材料的焙烘、保管及使用3.4.1一般焊接材料的焙烘、保管及使用，按G16-SWS004《焊接材料保管要求》执行。3.4.2特殊焊接材料的焙烘、保管及使用，应编制专用工艺文件。4人员4.1凡是参与焊接工作的焊工必须持有船级社颁发的考试合格证上岗，并只能从事与其考试相应等级范围内的焊缝焊接。4.2各种高效焊接方法焊接的焊工（CO2气体保护焊，衬垫单面焊等）都必须经过短期培训，并取得合格证书后，方能从事该焊接方法工作4.3当验船师或船东驻厂代表要求查阅焊工合格证时，均应出示证件。5工艺要求5.1焊接坡口型式及加工尺寸应按G16-SWSH001《焊接坡口型式》规定进行。安装精度应符合Q/SWS60-001.2-2001《船舶建造质量标准建造精度》要求。5.2焊前，焊工必须对焊接坡口及坡口两侧各宽20mm范围内，角焊缝在焊接宽度方向两侧各宽20mm内，清除氧化物，水份，油污等。5.3当焊缝清理后未能及时焊接并因气候或其他原因影响而积水，受潮、生锈时，在焊接前应重新清理。5.4定位焊所用焊材应与正常焊接所用焊材相一致，定位焊中不允许有裂纹、气孔、夹渣存在、当定位焊中有焊接缺陷存在时，在施焊前，必须予以剔除重新定位焊接。一般强度钢的定位焊长度为30mm以上；高强度钢的定位焊长度不小于50mm。5.5施焊规范和要求，应严格按工艺规范要求执行。5.6当焊接采用多道或多层焊时，焊工在每一焊道焊后须清除焊渣与飞溅，每焊道的接头应相互错开至少（30~50）mm。5.7当焊接环境温度低于-5℃施焊一般强度钢的船体结构（船体外板和甲板等）和环境温度低于0℃施焊高强度钢时，均需进行预热，预热温度一般大于80℃左右。对有特殊要求的钢种或大厚板（t≥50mm）的构件，焊接时应编制焊接专用工艺，并严格按要求执行。5.8当采用自动埋弧焊焊接时，焊缝起始端与末端（自由端）必须安装引、熄弧板。其大小尺寸为（150×150）mm，厚度与焊件相同。当采用单面焊时，引、熄弧板应按特殊要求选用。5.9当采用手工电弧焊或CO2自动、半自动焊时，焊缝起始端与末端必须安装引、熄弧板。其大小尺寸为（100×100）mm，厚度应符合表2要求。表2引熄弧板选用的厚度单位为毫米拼板板厚14≤t≤1616＜t≤1818＜t≤2020＜t≤2222＜t≤2424＜t≤2626＜t≤2828＜t≤30引熄弧板16182022242628305.10船体分段在焊接中，分段两端的纵向构件应留有300mm长度的距离暂不焊接。待分段与分段合拢后再进行焊接。5.11在拼板上安装构件时，由于拼板焊缝余高的存在而影响构件与拼板的安装紧密，在构件安装前，应对构件与板缝交接处的板缝余高批平长度应不少于构架板厚；随后安装构件，或将跨过对接焊缝的构件腹板边缘开通焊孔，以使构件与板材安装紧密，保证焊接质量。当该处采用单面角焊或间断焊时，则在构件与板缝的交接处采用双面焊接，焊缝长度大于75mm。5.12焊缝末端收弧处应填满弧坑，通焊孔或止漏孔应具有良好的包角。5.13合金钢的焊接则按其专用工艺执行。6工艺过程6.1船体焊接顺序的原则6.1.1应考虑起始焊接时，不能对其他焊接形成强大的刚性约束。UnRegister6.1.2每条焊缝焊接时，尽量保持其一端能自由收缩。6.1.3当采用手工焊接，焊缝长度＞2000mm时，应采用分中逐步退焊法焊接。6.1.4分段构架焊接，焊工应成双数由中间向四周分散焊接。6.1.5焊接顺序举例a)长方形或圆形工艺孔封板焊接顺序,见图1。Φ≤300mm1122Φ＞300mm3141233图1长方形或圆形工艺孔封板焊接顺序b)拼板焊接顺序,见图2。（图中圆圈数字表示焊工代号）②①21②2①1221图2拼板焊接顺序（图中圆圈数字表示焊工代号）②①21②2①1221图2拼板焊接顺序c)c)总段环缝焊接顺序,见图3。UnRegistered图3总段环缝焊接顺序d)分段焊接顺序，见图4。先焊外板与外板之间的拼板焊缝，然后焊构架之间的对接焊缝，再焊构架与构架间的角焊缝，最后焊构架与外板之间的角焊缝。左后211222122111前右图4分段焊接顺序6.2船体焊接优先采用的焊接方法6.2.1小、中组立优先采用的焊接方法，见图5和表3。eded编号制造工程部件和接头焊接方法备注1平板对接CO2单面焊埋弧自动焊自动2加强筋角焊CO2自动角焊CO2半自动焊自动半自动3小组立纵骨的角焊HS-MAG法双面双头CO2自动角焊CO2半自动焊4大拼板对接FCB法三丝焊自动5纵骨的角焊HS-MAG法双面双头CO2自动角焊6横向构件槽口角焊CO2半自动焊半自动7中组立双层底舱内部8曲面拼板对接CO2单面焊9曲面肋骨肋板角焊CO2半自动焊图5中、小组立工程中的主要焊接接头表3小、中组立优先采用的焊接方法6.2.2总组立优先采用的焊接方法a)双底双壳船舶，见图6和表4。UnRegistered图6双层底舱中的主要焊接接头表表4双底双壳船舶总组立优先采用的焊接方法编号分段接头焊接位置焊接方法备注1船体外板对接CO2陶瓷衬垫焊半自动2内底板对接（纵向）平位置CO2衬垫焊+埋弧焊半自动/自动3内底板对接（横向）CO2衬垫焊+埋弧焊4傍板对接垂直气电焊自动5肋骨隔板对接立向CO2衬垫焊或垂直气电焊半自动自动6舱底边隔板对接CO2衬垫焊半自动7上甲板对接（纵向）平位置CO2衬垫焊+埋弧自动焊半自动+自动自动8上甲板对接（横向）CO2衬垫焊+埋弧自动焊半自动+自动9内底板上与之相关联的角焊UnRegistered水平位置CO2自动角焊CO2半自动焊自动半自动10纵骨对接平、立位置CO2衬垫焊半自动b）散装货轮船舶，见图7和表5图7散货轮中的主要焊接接头编号分段接头焊接位置焊接方法备注1船体外板对接CO2衬垫焊半自动2内底板对接接头（纵向）平位置CO2衬垫焊+埋弧焊半自动/自动3内底板对接接头（横向）CO2衬垫焊+埋弧焊4傍板对接垂直气电焊自动5上边水舱底板对接立向CO2衬垫焊半自动6下边水舱隔板对接CO2衬垫焊垂直气电焊半自动自动7补强橡胶轨道角接平位置CO2半自动焊半自动8上甲板对接（横向）CO2衬垫焊+埋弧焊半自动/自动9双层底顶板角焊缝水平角焊CO2半自动焊CO2自动角焊半自动自动10纵骨对接平位置立向CO2衬垫焊半自动表5散装货轮船舶总组立优先采用的焊接方法7焊缝检验7.1焊缝外观检验7.1.1焊缝尺寸按CB999-82《焊缝表面检查要求》或有关施工图和工艺文件的要求。7.1.2焊工焊接结束后，必须对自己所焊的焊缝，敲清焊渣及焊缝周围的飞溅，并检查焊缝外表质量是否符合验收质量要求。7.1.3当焊缝外表存在焊接缺陷时，焊工必须先剔除焊接缺陷，并修补完整。7.2焊缝内部检验7.2.1焊缝内部检查应根据有关施工图或工艺文件中的要求执行，并由检验员根据本船焊缝无损检验检查要求按比例进行抽查，评定标准按该船施工工艺文件要求执行。7.2.2当无损检验检查后，焊缝存在超标的焊接缺陷，焊工必须进行返修。焊缝返修按Q/SWS42-010-2003《焊缝返修通用工艺规范》。7.2.3当检查段在一端或两端存在危险性缺陷时，应在其延伸方向追加一检查段。7.3焊接密性检查7.3.1当分段全部焊接结束后，应对需密性的舱室周边焊缝进行气密性试验，当确认焊缝无渗漏时方算结束。7.3.2当焊缝中存在渗漏时，焊工应对渗漏的焊缝，采用碳刨或风铲剔除，随后补焊，并重新进行气密性检查，直至焊缝无渗漏产生。