海工船舶厚板Y型坡口不清根高效焊接新技术.pdf

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1、盛凯，等：海工船舶厚板Y型坡口不清根高效焊接新技术凯1，刘长虹2，郭云飞3，包孔3，李政1(1．上海振华重工集团股份有限公司，上海200125；2．上海交通大学，上海200125；3．上海海工装备高效智能焊接技术研究中心，上海200125)提要针对传统的厚板V型坡口清根焊接技术，本文提出了y型坡口不清根高效焊接新技术。通过对焊接接头的宏观金相分析得出了y型坡口焊接可采用的最大钝边尺寸以及所适用的焊接规范．并将此技术应用于海工船舶厚板对接拼焊中，相对传统的V型坡口焊接技术．产生了显著的经济效益和环保价

2、值。关键词厚板不清根焊接y型坡口中圈分类号U671文献标识码AThickPlateY—grooVeHighEfficientNewWeldingTechnologywithoutBackGougingusedinMarineVesselsSHENGKail，LIUChang—hon92，GUOYun—fei3，BAOKon93，LIZhenl(1．ShanghaiZhenhuaHeavyIndustryCo．，Ltd．，Shanghai200125，China；2．ShanghaiJiaoTongU

3、niversity，Shanghai200125，China；3．ShanghaiEngineeringResearchCenterofMarineEquipmentIntelligentWelding，Shanghai200125，China)AbstractForthetraditionalV—grooveplategougingweldingtechnology，thispaperpresentsaY—groovehighefficientweldingtechnologywithoutbac

4、kgouging．Throughmacrometallographicanalysisofweldedjoints，thebiggestbluntedgesizeandtheapplicablenormsofYgrooveweldingareobtained．Andthetechnologyusedinmarinevesselsbuttweldingofthickplate，comparedtotraditionalV—grooveweldingtechnology，resultsinsignifi

5、canteco—nomicandenvironmentalvalue．KeywordsThickplateWeldingwithoutbackgougingY—groove1前言厚板对接拼焊是海工船舶制造的重要环节。传统的厚板焊接方法一般采用开y型(或X型)坡口，正面焊接、背面碳刨清根的工艺进行焊接[1]，其生产效率低下，耗能高，环境污染严重，而且焊缝金属填充量大，焊接成本高，因此急需发展高效的厚板不清根焊接新方法。上海振华重工集团股份有限公司的张华军[23等人通过研究传统埋弧不清根焊接产生缺陷的原

6、因，提出了新型的J型坡口焊接方法，即通过GMAW作者简介：盛凯(1986一)，男，助理工程师。打底后再进行正面和背面的埋弧焊接。但是当板厚尺寸进一步增大，单纯通过提高埋弧焊电流已不能实现正反面焊缝金属之间的良好熔合。因此，亟待发展适用于更大板厚的不清根焊接技术。为此，本文提出了厚板y型坡口不清根焊接技术，并通过试验确定了y型坡口焊接可采用的最大钝边尺寸及焊接参数。2试验规划和过程2．1厚板y型坡口焊接方法简介厚板y型坡口不清根焊接首先采用实心焊丝气体保护焊打底，然后正面第二道焊缝采用小电流埋弧焊接，

7、正面焊接完成后翻身，背面不碳刨清根，直·42·造船技术2014年第6期(总第322期)接采用大电流埋弧焊接。焊接流程如图1所示。正面根部间隙6(a)实心焊丝气俸保护焊正面打底(b)正面埋孤焊(c)正面埋弧焊SAw(正3．H)sAwt背1)背面(d)背面埋弧焊图1y型坡口焊接流程图2．2焊接设备和材料焊接设备如图2所示，其中气体保护焊采用某厂生产的型号为Y肛500CL的晶闸管控制MAG焊机，埋弧焊采用某厂生产的型号为ZD5—1250B的晶图2焊接设备图闸管控制直流弧焊机。试板规格为20mm×200mm

8、×1ooOmm，材质为A709—50一2，化学成分和力学性能如表1和表2所示。根据等强匹配的原则[3]，GMAW选用牌号为ER50一6、直径为①1．2mm的实心焊丝，SAW选用牌号为EHl4、直径为①4．Omm的实心焊丝，SAW焊剂牌号为CHFl01。表1A709—50—2化学成分单位：(％)w(C)w(Si)w(Mn)w(S)w(P)≤O．20O．15～O．50O．75～1．35≤O．05≤O．04w(Cr)w(Ni)w(V)w(Cu)w(Mo)O．80～1．10≤