關(guān)于船體結(jié)構(gòu)焊前檢驗(yàn)控制要點(diǎn)分析

吳昌民

摘 要：把握好船舶船體建造檢驗(yàn)的重要節(jié)點(diǎn)，是提升檢驗(yàn)質(zhì)量及效率的關(guān)鍵，同時(shí)也是船舶建造質(zhì)量的前提保障。船體建造方面，船體質(zhì)量的高低與焊接質(zhì)量的檢驗(yàn)控制有著直接的關(guān)系。在實(shí)際的檢驗(yàn)工作中，結(jié)合船體建造質(zhì)量實(shí)際情況，尋求船舶建造質(zhì)量檢驗(yàn)控制要點(diǎn)的有效步驟和措施方法，能在船體建造實(shí)踐中確保船舶建造質(zhì)量，并滿足船舶行駛安全性需求。

關(guān)鍵詞：船體；結(jié)構(gòu)；焊接；檢驗(yàn)

1導(dǎo)言

船體結(jié)構(gòu)檢驗(yàn)一般側(cè)重于結(jié)構(gòu)完整性及焊后焊縫質(zhì)量的檢查。除了某些高應(yīng)力區(qū)域以外，對(duì)于焊前的坡口準(zhǔn)備、結(jié)構(gòu)裝配等，一般采用巡檢的方式進(jìn)行控制。焊接的質(zhì)量直接影響了船體結(jié)構(gòu)的建造質(zhì)量及船舶安全，若船體結(jié)構(gòu)發(fā)生較大變形，還會(huì)影響船舶的吃水，加大船體的阻力，甚至影響船舶的性能。為此，必須高度重視船體結(jié)構(gòu)的焊接質(zhì)量控制與檢驗(yàn)工作。

2船體建造中焊接質(zhì)量檢驗(yàn)概述

船體建造中的核心是焊接質(zhì)量檢驗(yàn)，也是最常使用的技術(shù)。從重要性作用分析來看，船體結(jié)構(gòu)的連接，以焊接技術(shù)的推廣實(shí)施來實(shí)現(xiàn)。通過船體建造中焊接質(zhì)量檢驗(yàn)的應(yīng)用，來達(dá)成對(duì)船體繁雜結(jié)構(gòu)、樣式及其整體質(zhì)量的影響。在相關(guān)的焊接質(zhì)量問題實(shí)踐中，能以督查和及時(shí)的更正的檢驗(yàn)績效，確保船舶建造滿足實(shí)際航運(yùn)需求。

3船體結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量及缺陷分析

船體結(jié)構(gòu)所存在的焊接缺陷比較多，依焊縫位置不同，可將其分為內(nèi)部缺陷和外部缺陷，其中內(nèi)部缺陷主要包括氣孔、夾渣、焊接裂紋、未焊透、未熔合等情況；外部缺陷主要包括焊縫外形與尺寸與要求不符、咬邊、焊瘤等情況。在船舶建造過程當(dāng)中，影響船體結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量的原因有很多，如焊接設(shè)備及技術(shù)落后、焊接工藝參數(shù)設(shè)置不當(dāng)、所使用材料質(zhì)量不合格、坡口加工、天氣情況等，任一環(huán)節(jié)的處理出現(xiàn)問題或未科學(xué)處理，都可能會(huì)產(chǎn)生焊接缺陷，影響焊縫質(zhì)量。

4船舶船體建造前的檢驗(yàn)檢查工作要點(diǎn)

船舶船體建造前的檢驗(yàn)檢查工作主要包括：

（1）船舶船體設(shè)計(jì)圖紙及相關(guān)資料的檢查工作，確保船廠設(shè)計(jì)方案能夠符合現(xiàn)行規(guī)范要求，并通過專業(yè)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)，獲得審圖意見書后，提早對(duì)不合理之處進(jìn)行改進(jìn)。

（2）對(duì)船廠生產(chǎn)條件進(jìn)行檢查，包括生產(chǎn)環(huán)境、技術(shù)設(shè)備、主要設(shè)施、質(zhì)量控制制度等，確保船廠生產(chǎn)資質(zhì)能夠滿足項(xiàng)目要求。

（3）重點(diǎn)檢查船臺(tái)設(shè)施，由船廠提供船臺(tái)合格證明，確保其陸地耐壓部分長寬、耐壓強(qiáng)度等參數(shù)與生產(chǎn)任務(wù)相適應(yīng)，并對(duì)船臺(tái)下沉進(jìn)行測量和記錄，檢查胎架等設(shè)施。比如船底要與地面凈空高度不小于800mm，通過確保各項(xiàng)參數(shù)符合要求，確保建造過程的順利進(jìn)行。

（4）由船舶建造師對(duì)船舶焊接工藝和技術(shù)條件等進(jìn)行可行性論證，并由專業(yè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行審批，確保技術(shù)方案的可實(shí)施性。

（5）建立一套完整的材料檢查和管理制度，對(duì)原材料入庫、存放、發(fā)放管理流程進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，制定檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，為實(shí)際管理活動(dòng)提供指導(dǎo)和約束。

（6）檢查焊接工人等各個(gè)專業(yè)施工人員的資質(zhì)，比如在焊接隊(duì)伍中，抽查人數(shù)不應(yīng)少于30%，如果抽查過程中發(fā)現(xiàn)N人不符合技術(shù)要求，還要再額外抽查2N人，保證施工人員資質(zhì)符合要求。

（7）在正式開工前，認(rèn)真填寫前期檢查意見和整改措施表，注明整改期限，在遺留問題未得到解決前，不能進(jìn)行建造檢驗(yàn)。

5船體結(jié)構(gòu)焊前檢驗(yàn)控制要點(diǎn)

5.1焊接質(zhì)量檢驗(yàn)規(guī)范要求

在焊接質(zhì)量檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)范要求中，主要涉及GB/T12604.1-1990超聲、射線、滲透、聲發(fā)射、磁粉、渦流、線性象質(zhì)計(jì)等檢測；GB3323-1987鋼熔化對(duì)接接頭射線照相和質(zhì)量、GB/T12605-1990鋼管環(huán)縫熔化焊對(duì)接接頭射線透及其相關(guān)氣體檢測等。

5.2加強(qiáng)普及船舶焊接專用材料及設(shè)備

因船舶焊接的特殊性，其所使用的專用材料及設(shè)備基本只適用于船舶焊接方面，很少用于其他領(lǐng)域，再加上材料及設(shè)備的選擇還應(yīng)充分考慮焊接工藝和要求以及資金受限，在日常工作中，多數(shù)會(huì)選擇利用普通焊接材料進(jìn)行施工，進(jìn)而影響焊接質(zhì)量。為此，首先應(yīng)加強(qiáng)普及船舶焊接的專用材料及設(shè)備，一方面要加大專用焊接材料及設(shè)備的投入，盡量全面配置專用焊材；另一方面要加強(qiáng)與焊接材料及設(shè)備的供應(yīng)商之間的聯(lián)系，并建立長期合作關(guān)系，不斷研發(fā)全新的專用焊材及設(shè)備。此外，還應(yīng)重視研發(fā)綠色、智能化、數(shù)字化焊材及設(shè)備，以促進(jìn)船舶焊接工作的智能化、可持續(xù)化發(fā)展。

5.3焊接工藝和坡口質(zhì)量

在焊前檢驗(yàn)前驗(yàn)船師應(yīng)對(duì)船廠的焊接施工工藝有一定的了解。同一道焊縫在不同階段可能采用不同的焊接工藝，如某散貨船貨艙舷側(cè)T型材對(duì)接焊縫，在中組時(shí)是平焊，采用V型坡口，而同樣的焊縫在大合龍時(shí)是橫焊，采用的是單邊坡口的形式，一，兩種焊接方式的坡口形式，焊接參數(shù)都有所區(qū)別。這就需要船廠在工作場所張貼與施工相關(guān)的焊接工藝簡圖，否則工人憑主觀經(jīng)驗(yàn)施工可能會(huì)造成焊接質(zhì)量隱患。船廠在合龍階段較少有張貼相關(guān)信息的措施。若對(duì)現(xiàn)場坡口參數(shù)有疑問，可以讓船廠提供相關(guān)的焊接工藝簡圖進(jìn)行核查。

坡口內(nèi)部不能有明顯的凹槽、鋸齒、銹和毛刺，坡口兩側(cè)各100mm范圍應(yīng)予清除并保持清潔和干燥，不能有水、油污、雜物等，特別是深熔焊全焊透區(qū)域。

焊接坡口形式應(yīng)符合焊接工藝和認(rèn)可圖，注意坡口的形式、角度、鈍邊的大小等參數(shù)。對(duì)于一些關(guān)鍵部位的坡口形式須熟悉并重點(diǎn)關(guān)注。

5.4嚴(yán)格遵循焊接相關(guān)規(guī)范，選擇恰當(dāng)?shù)暮附臃椒?/p>

據(jù)以往總結(jié)，船體結(jié)構(gòu)多數(shù)焊接質(zhì)量問題均因焊接操作未依相應(yīng)技術(shù)規(guī)范實(shí)施而引起，如坡口未徹底清理、焊縫周圍存在污漬、油漬、鐵銹等。為此，在進(jìn)行船體結(jié)構(gòu)的焊接過程中，務(wù)必遵循相應(yīng)的焊接規(guī)范，于焊接前做好焊縫清理工作，保證焊縫的干燥、整潔。同時(shí)，在進(jìn)行埋弧焊操作時(shí)，應(yīng)注意焊接速度，保證焊接軌道平整。此外，還要選擇恰當(dāng)?shù)暮附臃椒?，針?duì)波浪形控制，可選擇剛性固定法，在將零件焊接上之前，應(yīng)先于外部加設(shè)剛性結(jié)構(gòu)進(jìn)行約束。遇強(qiáng)制性焊件不可隨意變動(dòng)。但要考慮的是，剛性固定法會(huì)產(chǎn)生較大的力，若焊接材料相對(duì)脆弱應(yīng)避免選擇此法。焊接時(shí)盡量選擇低能量線，以半自動(dòng)焊代替手工電弧焊，以盡量避免結(jié)構(gòu)發(fā)生變形情況。針對(duì)某些只能選擇手工電弧焊的焊接工作，應(yīng)依相關(guān)規(guī)范將電壓控制于24-26V之間，電流控制于90-110A之間，等情況穩(wěn)定后再實(shí)施焊接工作。

5.5船體密性試驗(yàn)檢測

船體焊接質(zhì)量通過檢查后，應(yīng)將船體各臨時(shí)開口進(jìn)行密封，安裝密性構(gòu)件，然后進(jìn)行船體密性試驗(yàn)檢測。在檢測過程中，應(yīng)根據(jù)相關(guān)檢測標(biāo)準(zhǔn)把握好檢測流程，對(duì)每一個(gè)環(huán)節(jié)的操作準(zhǔn)確性進(jìn)行保證。特別是對(duì)于容易漏水的焊縫等部分進(jìn)行密性實(shí)驗(yàn)，首先要保證檢測區(qū)域的干燥性，然后進(jìn)行壓水或充氣試驗(yàn)，將相連接艙室進(jìn)行分隔處理，以便更好的找到漏水點(diǎn)位置。在檢測過程中，發(fā)現(xiàn)缺陷要及時(shí)補(bǔ)救，并按照上述測試方法，對(duì)其進(jìn)行再次檢測，確保船體密性能夠符合要求。

5.6檢驗(yàn)焊縫表面質(zhì)量及具體規(guī)格

檢驗(yàn)焊縫表面質(zhì)量是對(duì)船體結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量檢驗(yàn)的首要環(huán)節(jié)，在檢驗(yàn)確定質(zhì)量合格之后，還要實(shí)施抽樣檢查，主要檢驗(yàn)所抽取樣本的內(nèi)部質(zhì)量，檢驗(yàn)確定合格之后，再實(shí)施密性實(shí)驗(yàn)。注意在進(jìn)行檢驗(yàn)的過程中，首選要詳細(xì)了解并掌握焊接相關(guān)工藝文件，知道不同類型焊接所在的鋼材編號(hào)、所對(duì)應(yīng)的焊條編號(hào)及焊接的具體規(guī)格。此外，還要清楚地了解焊縫的類型及其相關(guān)標(biāo)注方法。焊縫的具體規(guī)格包括焊接的大小和樣式；焊縫的樣式主要包括角接焊縫、塞焊、對(duì)接焊縫和搭接焊縫四種，其中角接焊縫又可分為雙面全焊透角焊、雙面填角焊、鏈?zhǔn)綌嗬m(xù)角焊和交錯(cuò)斷續(xù)角焊等。

結(jié)語：基于焊接質(zhì)量檢驗(yàn)在船體建造中的控制要點(diǎn)分析，是嚴(yán)格焊接質(zhì)量檢驗(yàn)規(guī)范要求的體現(xiàn)。通過在船舶船體建造過程中，根據(jù)檢驗(yàn)節(jié)點(diǎn)及時(shí)開展相關(guān)試驗(yàn)檢測工作，可以提前發(fā)現(xiàn)船舶船體建造質(zhì)量問題，并采取相應(yīng)措施進(jìn)行消除。采用這種檢驗(yàn)控制方法，可以確保質(zhì)量控制的有效性。

參考文獻(xiàn)：

[1]程時(shí)登.船舶建造焊接質(zhì)量與檢驗(yàn)控制分析[J].珠江水運(yùn)，2014（17）：73-74.