1、 50500T 焊接原则工艺 第 2 页 共 19 页5050T 船焊接原则工艺1. 说明1.1 本焊接原则工艺适用于 50500T 船船体结构及舾装件的焊接施工。1.2 本船船体结构焊缝均应按本焊接原则工艺进行。凡本焊接原则工艺未涉及到的船体结构焊接均按图纸要求施工。2. 焊接工艺方法表 2-1种 类 应 用手工电弧焊 部分结构角焊缝，少数线型复杂、位置狭小区域及重要焊缝的焊接。埋弧自动焊（含FCB）所有外板、平台板、甲板、平直部分的拼板及部分大合拢对接缝盖面。所有先拼板后加工部分的拼板。CO2 半自动焊 结构角焊缝及外板、甲板、平台板、舱壁焊缝。CO2 自动焊 结构平角焊及采用分离装配法装
2、配的片体。垂直气电焊 外板及槽型壁对接大接缝的焊接。CO2 实芯焊丝下行焊 上建壁板立焊缝，部分扶强材及角焊缝。3. 焊接材料3.1 焊接材料一览3.1.1 定位焊表 3-1焊 接 方 法 型 号 规 格（mm） 备 注手工电弧焊 E5018、E4303、E4315 2.5 、3.2、4.0CO2 气体保护焊 AWS E71T-1（药芯焊丝）GB H08Mn2SiA（实芯焊丝） 1.23.1.2 手工电弧焊表 3-2型 号 规 格（mm） 备 注E5018 2.5、3.2、4.0、5.0 用于高强度钢全位置焊接E5024 3.2、4.0、5.0 用于高强度钢结构平角焊E 4303 3.2、4.
3、0 用于焊接重要的碳钢结构和强度等级较低的低合金钢的全位置焊E4315 3.2、4.0 用于焊接重要的低合金钢结构和低合金钢的全位置焊E4324 3.2、4.0、5.0 用于普通钢结构平角焊50500T 焊接原则工艺 第 3 页 共 19 页3.1.3 CO2 气体保护焊表 3-3型 号 规 格（mm）AWS E71T-1（药芯焊丝） 1.2GB H08Mn2SiA（实芯焊丝） 1.23.1.3 CO2 自动角焊表 3-4型 号 规 格（mm）TWE-711（AWS E71T-1 药芯焊丝） 1.2YCJ501-1（AWS E71T-1 药芯焊丝） 1.2AWS E71T-1（药心焊丝） 1.
4、23.1.4 埋弧自动焊表 3-5焊 丝 焊 剂 规 格（mm ） 备 注GB H08A HJ431 3.2、4.0、5.0 用于 A-D 级普通钢GB 10Mn2 HJ101 3.2、4.0、5.0 用于 AH 级高强度钢3.15 FCB焊 丝 焊 剂 规 格（mm） 备 注Y-A 正面 NSH-50 背面 NSH-1R 4.8、6.4 用于 AH 级高强钢DQ.-1W 正面 DQ.FCB-1 背面 DQ.FCB-1R 4.8、6.4 用于 AH 级高强度钢3.2 焊接材料使用的管理规定3.2.1 焊接材料的烘干焊条必须按表 3-5 规定的温度和时间进行烘焙，烘焙后的焊材应随取随用。从烘箱内
5、取出的焊材超过 4 小时，应重新烘干后再使用，焊条重新烘焙次数不宜超过两次。表 3-5名 称 烘焙温度（） 烘焙时间（小时） 备 注E5018 350 12E4315 380 1不锈钢 AWS E309-16 150 13.2.2 烘焙后的 E5018 焊条、E4315 焊条、不锈钢 E309-16 焊条在领用和使用时应放置在保温筒内，同时，保温筒应完好并有效保温。每次领用的焊条使用时间不得超过 4 小时，其它未经烘焙的焊条使用时用焊条箱装即可，严禁乱放乱丢焊条。3.2.3 下列重要焊缝必须采用低氢型焊条或 CO2 气体保护焊：a. 船体分段及总段；50500T 焊接原则工艺 第 4 页 共
6、19 页b. 主机基座及其相连接的构件的焊接；c. 舷侧顶列板与甲板边板、内底板与外板的焊接；d. 桅杆、吊艇架、导缆桩、吊车基座等承受强大载荷的舾装件及其与船体连接的焊接；e. 舵机、锚机基座的零部件与船体结构的焊接；f. 艏柱与外板和船体骨架的焊接；g. 挂舵臂、尾轴架及其与外板和船体骨架的焊接。3.2.4 焊工必须具备相应级别的焊工证并且严格按照本原则工艺规定的型号及规格选择焊接材料。4. 焊接顺序4.1 基本原则4.1.1 保证钢板和焊接接缝一端有自由收缩的可能性。4.1.2 先焊对其它焊缝不引起刚性拘束的焊缝。4.1.3 在 构 架 和 板 缝 相 交 的 情 况 下 ， 即 有 对
7、 接 缝 ， 又 有 角 焊 缝 ， 此 时 应 先 焊 对 接 缝 ， 再 焊 角 焊缝 。4.1.4 当分段与总段焊接时，尽可能由双数焊工从分段中部逐渐向左右、前后对称施焊，以保证构件均匀的收缩。4.1.5 靠近大接头的肋骨和隔舱壁的角接缝，一般应在大接头施焊结束后再进行施焊。4.2 典型结构的焊接顺序4.2.1 板对接缝的焊接顺序在板列上既有端接缝，又有边接缝时，先焊端接缝，后焊边接缝（图 4-1） 。若施工条件有限，不能做到上述原则，应在焊缝交叉处左右各留 300mm 最后焊接（图 4-2） 。 图 4-1 图 4-24.2.2 平面分段的焊接顺序a. 纵向隔舱壁分段50500T 焊接
8、原则工艺 第 5 页 共 19 页纵向隔舱壁没有船体中心线，施焊时不一定要左右对称进行。隔舱壁按板列对接缝的焊接顺序进行焊接，加强材与隔舱壁板的角接缝可采用间跳法施焊。图 4-3b. 横向隔舱壁分段横向隔舱壁的对接缝焊接顺序同拼板顺序。横向隔舱壁板与加强材的角焊缝由双数焊工从船体中心线向左右两舷对称进行焊接（图 4-4） 。图 4-44.2.3 船体构架焊接顺序船体构架焊缝的焊接顺序是先焊对接缝，后焊角焊缝（图 4-9） 。a. 对接缝的焊接顺序是先焊平对接焊，后焊横对接焊，最后焊立对接焊；带坡口的接50500T 焊接原则工艺 第 6 页 共 19 页头先焊，不带坡口的接头后焊。b. 角焊缝的
9、焊接顺序是先焊立角焊缝，后焊平角焊缝（图 4-5、4-6、4-8） （当采用分离装配法时除外（图 4-7） ） 。24182093070641653192871298752314901972842135367162530821370949肋 板中 内 龙 骨 或 中 桁 材旁 内 龙 骨 或 旁 桁 材8102419273图 4-5 构架间的立角焊53 641215931875162690431434782871176810512160128906781487147533129857旁 内 龙 骨 或 旁 桁 材中 内 龙 骨 或 中 桁 材肋 板图 4-6 构架与板的平角焊50500T 焊接
10、原则工艺 第 7 页 共 19 页341234907568870965先 装 焊 构 架图 4-7 采用分离装配法时构架与板的平角焊c. 桁材与板列上接头的焊接顺序（图 4-10）图 4-8 图 4-94.2.4 大型机座的焊接顺序（图 4-12）a. 机座本身的接头机座的桁板、横隔板和面板的角接头一般都在机座翻身后，使角接头处于水平焊接位置进行焊接。为减少焊接变形，焊前应采取临时强制性固定法，焊接角接头时可采用跳焊法或退焊法。50500T 焊接原则工艺 第 8 页 共 19 页图 4-10 桁材和板列上接头的焊接顺序 图 4-11 角焊缝的焊接顺序b. 机座与船体内底板的角焊缝的焊接顺序（图
11、 4-11）图 4-124.2.5 对较长的焊缝（2m） ，应采用逐步退焊法或分步退焊法（自动焊除外） ，每段长度为600800mm。4.2.6 圆孔及椭圆形孔的焊接顺序（图 4-13）50500T 焊接原则工艺 第 9 页 共 19 页 图 4134.2.7 缓焊部分所有的甲板分段、舷侧分段、双层底分段以及大合拢总段等部件的构架前后两端的角接头应留出 400mm 暂缓焊接。 （水密壁位置必须向外延伸 50mm） ，以利于船台装配。5. 坡口型式及装配间隙要求51 手工焊板厚(mm) 坡 口 型 式 尺 寸(mm) 备 注t6t4 b=0-14t6 b=0-2正面不开坡口，但背面适当打磨 2-
12、3mm6t24b=0-3 P=0-3t18 a=50+5t18 a=601适用于平、立、仰位置焊缝2仰焊位置时 P=1/3tt24a1=50+5a2=75+5P=0-1b=0-3H=2/3t1适用于平、立、仰位置焊缝2先焊深坡口一面，浅坡口一面为清根，封底焊50500T 焊接原则工艺 第 10 页 共 19 页52 埋弧自动焊板厚(mm) 坡 口 型 式 尺 寸(mm) 备 注t14 b=0-1根据下料及装配质量决定背面反扣槽深度。当间隙2mm 时，为保证熔透，t10mm 时，背面封底焊前应扣槽 2-3mm ，10t12mm 时，背面封底焊前应扣槽 4-5mm ， 12mmt14mm 时，封底
13、焊应扣槽 5-6mm。14t24a=50+5b=0-1t21 P=6t21 P=8t24t30 a1=70t30 a1=60a2=90b=0-1P=6-8H=0.55t1封底焊前清根2扣槽宽度与深度的比为 1.1-1.253 CO2 气体保护半自动焊板厚(mm) 坡 口 型 式 尺 寸(mm) 备 注t5 b=0-1反面需磨 2-3mm 深的槽（单面焊双面成型）5t15b=3-6a=50+5P=0-1t15b=5-8a=45+5P=0-15.4 角接及 T 型接头板厚(mm) 一 般 型 式 全 熔 透 备 注50500T 焊接原则工艺 第 11 页 共 19 页t15b=0-315t20b=
14、0-3P=1/3t=50+5b=0-3P=0-3=50 +5t20 b=0-3P=1/3t=50+5b=0-3P=0-3=50 +5t28=45 C=6-8306背面加垫板，适用于背面无法焊接的全熔透焊6. 焊接工艺要点6.1 定位焊工艺要求6.1.1 定位焊焊接材料焊接方法 手 工 焊 CO2 焊焊材名称 E5018，E4315，E4303 AWS E71T-1(药芯焊丝)，H08Mn2SiA(实芯焊丝)板厚5 板厚8 板厚8规 格(mm) 2.5 3.2 4.0 1.26.1.2 定位焊规格如下表所示：板厚(mm)定位焊长 度(L)mm定位焊间距(L1)mm 定位焊高度要求 备 注8 50
15、-100 300-350 不得超过正式焊脚的高度 1/250500T 焊接原则工艺 第 12 页 共 19 页6.1.3 定位焊焊前必须按施工图纸及焊接施工工艺要求检查焊件坡口装配间隙等，如不符合要求则不允许进行定位焊。6.1.4 定位焊应由中间往两端进行。6.1.5 定位焊及临时点焊应与母材平滑过渡，不应有凸起，以免施焊时此处产生未熔合或夹渣等焊接缺陷，熄弧时要填满弧坑。6.1.6 要保证定位焊焊缝的均匀，焊脚尺寸不允许超过正式焊缝厚度的一半。焊缝表面不允许存在裂纹、未熔合、夹渣、焊瘤等缺陷。6.1.7 临时点焊要保证焊接质量，工件表面不允许存在0.5mm 的咬边，拆除临时“卡码”时，用氧乙
16、炔切割，但不允许伤害母材表面，切割后用砂轮将突出部分磨平。6.2 埋弧自动焊焊接工艺要求6.2.1 焊工应熟悉被焊工件的材质、厚度及焊接工艺要求，并严格按焊接工艺中规定的牌号及规格领用焊接材料。6.2.2 施焊前坡口面两侧处的铁锈、油污、割渣、氧化皮、水分等要清理干净。6.2.3 焊接前对焊接设备进行调试，并严格按焊接工艺规定的焊接规范参数及焊接顺序进行焊接，注意控制焊缝尺寸。6.2.4 决不允许在产品上进行焊接参数调试，只能在引弧板、熄弧板上进行引弧、熄弧，引、熄弧板规格尺寸不小于 80X80mm，与所焊板材等厚且坡口形状相同，引、熄弧长度需大于 50mm。6.2.5 焊接时密切注意焊接规范
17、的变化及焊接小车的走向，避免出现缺陷及保证焊透。并根据装配间隙的情况适当调节焊接参数。6.2.6 根据下料及装配质量决定背面反扣槽深度。当间隙2mm 时，为保证熔透，当板厚10mm 时，封底焊前应刨出 23mm 深的坡口，当 12 mm板厚10mm 时，封底焊前应刨出 45mm 深的坡口，当 12mm板厚14mm 时，封底焊前应刨出 56mm 深的坡口，避免出现未焊透缺陷。6.2.7 薄板拼板避免出现十字缝，上建围壁每两块板拼好后要对焊缝进行辊压，以延展焊缝，减少角变形。6.2.8 薄板拼板焊接时焊缝两边需均布压铁，板四周与拼板平台固定，以减少变形。6.3 小合拢工艺要点6.3.1 角焊缝尽可
18、能采用 CO2 气体保护焊进行焊接，焊缝表面的缺陷应及时处理，不能流到中合拢去处理。6.3.2 保证下料及装配精度，控制焊脚尺寸，长焊缝采用合理的焊接顺序。50500T 焊接原则工艺 第 13 页 共 19 页6.4 分段制作工艺要点6.4.1 傍板、甲板、底部分段采用分离装配法，先装焊纵向结构（采用 CO2 自动角焊机） ，再装焊横向结构。6.4.2 严格控制装配精度。6.4.3 分段制作时，对接接头采用 CO2 焊，围壁对接采用 CO2 自动焊。6.4.4 结构角焊缝采用 CO2 焊和手工焊（上建等薄板结构严禁使用手工焊） ，上建围壁间立角焊缝采用 CO2 下行焊，间断角焊要用样尺标出焊接
19、位置，注意选择合理的焊接顺序。6.5.重要构件的接缝焊前应用砂轮、钢丝轮或钢丝刷进行清理。6.4.5 多层多道焊时，要将层与层、道与道之间的渣、飞溅等缺陷清理干净，只有当上层或上道的渣、飞溅等缺陷清理干净后才允许施焊下层、下道。在施焊板材角焊缝时必须要绕过端部进行包角焊，不允许在包角焊范围内起弧和熄弧。6.4.6 如果背面焊缝需要采用碳弧气刨扣槽清根时，气刨必须扣除打底焊缝的根部缺陷，扣槽深度、宽度要均匀，且板部的 R 角应符合工艺要求，并将扣槽部位用风动砂轮机打磨出金属光泽后才允许施焊，以保证焊接质量。6.4.7 在处理焊接缺陷时，如处理的缺陷扣到距离另一面还有 2-3mm 时仍存在，应做好
20、标记，焊接完这面后再反扣另一面进行焊接。6.5 总段及船台合拢工艺要求6.5.1 总段及船台合拢要确保装配精度，如出现装配间隙超差，必须经技术人员协商后方可进行处理。6.5.2 经装配报验后的接缝，如果未能及时进行焊接，在焊接前应重新进行打磨处理。6.5.3 焊前应做好有效的防风、防雨及安全防护措施后方可进行焊接作业。6.5.4 在接缝周围有水或接缝周围已潮湿时，焊前要对接缝周围吹干后才能进行焊接作业。6.5.5 上建 CO2 卡码必须装在结构面上。6.5.6 注意采用合理焊接顺序，并控制薄板焊脚尺寸，以减少焊接变形。6.5.7 临时性附件如起重眼板等，若要保留在船上，就必须进行全焊。临时性附
21、件在去除时，必须采用气割进行，然后再进行打磨。不允许吊码、临时性附件等焊接在舷顶列板上。6.5.8 要严格控制焊缝外观成形，以减少打磨和返工工作量。7 平台拼板变形的控制7.1 拼板平台要求平整，并且要具有一定的刚度，平台表面应无马脚。7.2 平台拼板错边量控制在 0.3mm 以内。50500T 焊接原则工艺 第 14 页 共 19 页7.3 拼板前发现板材变形，必须送回用三星辊校平后方可拼板，拼板时对接缝两端必须安装引弧、熄弧板，并要把其点焊在钢平台上。在焊接前要求在拼板板幅上加压载。7.4 对于较长的焊缝在焊接时，应分中向两边焊接。8.管子焊接工艺参照船用钢管焊接原则工艺执行。9.铸钢件的
22、焊接参照船体铸钢件表面缺陷修补工艺执行。10.焊缝表面质量参照焊缝表面质量要求执行。11.焊接检验及焊缝修补11.1 所有焊缝在全长范围内进行外观检查，不得有裂纹、未熔合、夹渣、表面气孔、未填满弧坑和焊瘤等缺陷，并应符合下表的规定。项 目(mm) 标 准 范 围(mm) 备 注焊缝余高 H 侧面角 60H0.2焊缝宽度咬 边 e 0.51.e0.5，如有尖锐咬边，即使咬边角度大于 90也要修整。2.角焊缝包头如有尖锐开头要修整。50500T 焊接原则工艺 第 15 页 共 19 页e 0.5规定焊脚尺寸 K实际焊脚尺寸 Ka规定焊喉尺寸 h实际焊喉尺寸 ha1.1KKa0.9K1.1hha 0
23、.9h原则上只充许局部焊脚 0.9-1.0K 之间，大部分焊脚应在 1.0-1.1K 之间。11.2 焊缝修补应遵守下列要求：11.2.1 板件焊接后，两端的引弧板和熄弧板必须用气割切掉，并磨平切口，不得损伤板件。11.2.2 焊脚尺寸、焊喉或余高等超出上表的规定的上限值的焊缝及小于 1mm 且超差的咬边必须用砂轮机修磨匀顺。11.2.3 焊缝外观尺寸超出上表中规定的焊缝返修按下列规定进行：a. 焊接材料：出现需修补的焊接缺陷时，要求返修用的焊接材料与正式焊缝采用的焊接材料级别相同。b. 焊缝咬边超过 0.5mm 或焊脚尺寸中不足时，可采用手工电弧焊进行补焊后打磨光顺。c. 在采用碳弧气刨或其
24、它机械方法清除焊接缺陷，在清除焊接缺陷时应刨出利于返修的坡口，并用砂轮磨掉坡口表面的氧化皮，露出金属光泽。d. 焊接裂纹的清除长度应由裂纹两端各延伸 50mm。e. 用埋弧焊返修焊缝时，必须将焊缝清除部位的两端刨出 1：3 的斜坡。f. 焊缝返修后应按原焊缝质量要求进行检验。12焊接参数12.1 CO2 气体保护焊12.1.1 水平对接焊（焊丝 AWS E71T-1）厚度(mm) 层数（层） 电 流 (A) 电 压 (V) 坡 口5t8 12 140150180190 222624288t12 123 140150180190 2226242812t14 123 140150180190 22
25、26242814t161241401501801902226242850500T 焊接原则工艺 第 16 页 共 19 页16t1812514015018019022262428t181261401501801902226242812.1.2 横向对接焊（焊丝 AWS E71T-1）厚度(mm) 层数（层） 电 流 (A) 电 压 (V) 坡 口6t8 123 180210160180 222524388t101231802101601802225243810t121234618021016018013018022252438222612t141234618021016018013018022
26、252438222614t181256918021016018013018022252438222650500T 焊接原则工艺 第 17 页 共 19 页t1812561118021016018013018022252438222612.1.3 立对接焊（焊丝 AWS E71T-1）a.立向上厚度(mm) 层数（层） 电 流 (A) 电 压 (V) 坡 口5t8 12 120150100140 222523268t 10 12 120150100140 2225232610t12 123 120150100140 2225232612t141231201501001402225232614t1
27、812412015010014022252326t1812512015010014022252326b.立向下厚度(mm) 层数（层） 电 流 (A) 电 压 (V) 坡 口50500T 焊接原则工艺 第 18 页 共 19 页51012316519020023024021212112.1.4 角焊a. 水平方向 （焊丝 AWS E71T-1）焊脚 (mm) 层数（层） 电 流 (A) 电 压 (V) 速 度(cpm)t5 1 200250 2326 40505t 6 1 240280 2629 45556t 7 1n 240280 2629 4065b. 立向下焊（焊丝 GB H08Mn2S
28、iA）焊脚 (mm) 层数（层） 电 流 (A) 电 压 (V) 速 度(cpm)t5 2 150200 2226 30405t 6 23 150200 2226 30407t 8 1n 150200 2226 304050500T 焊接原则工艺 第 19 页 共 19 页C. 立向上焊 （焊丝 AWS E71T-1）焊脚 (mm) 层数（层） 电 流 (A) 电 压 (V) 速 度(cpm)t5 1 180220 2326 8155 t12 12 180220 2326 410t12 1n 180220 2326 81512.2 手工电弧焊12.2.1 对接焊（焊条 E5018 或 E431
29、5）厚度(mm) 坡口型式 焊条直径(mm) 焊接位置 电 流 电 压3.2 9012010184.0立向上120160232812.2.2 角焊 焊 脚(mm) 层数（层） 电 流 (A) 电 压 (V) 速度 cm/min)t5 1 200250 2426 23285t 6 12 200250 2428 23286t 7 12 220250 2428 232850500T 焊接原则工艺 第 20 页 共 19 页7t 8 13 220250 2428 2328t8 1n 220250 2428 232812.3 埋弧自动焊（焊丝 GB H08A、GB H10Mn2）厚 度(mm) 坡口型式焊丝直径(mm) 电 流(A) 电压(V)速 度(cm/min) 320370 385t63.2 380420323635 340400 386t73.2 400450323635 450550 35387t84.0 600670343832 6207209t105.0 7007503640 3235 700750 3210t125.0 800850384030 750800 2812t145.0 850900384025 700750 2814t18 5.0 800870364025 750800 28t18 5.0 850900364025
