刘飞飞

[摘 要]随着经济的不断发展，贸易往来的日益密切，船舶修造行业也进入了新的发展时期，其中船体焊接在船舶修造中占据了至关重要的地位，影响了船舶在修造完成后的质量问题，但气孔、咬边、夹渣、焊接裂纹、弧坑、变形等常见的船体焊接缺陷，却严重影响了船体焊接的总体效果，需要施工人员采取必要的解决措施进行有效的预防应对。本文将结合目前船体焊接的实际情况，具体分析船体焊接中常见的缺陷及其预防措施。

[关键词]船体焊接；常见缺陷；预防措施

中图分类号：TG441.7 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）02-0113-02

船舶作为重要的交通运输工具，在贸易往来日益密切的今天，对经济发展、人口往来方面有着至关重要的作用，这就促使船舶修造行业的不断发展。船体结构可以说是一个典型的焊接结构，船体焊接在整个船舶修造工程中占据了百分之三十到百分之四十的工作量，船体焊接的质量直接影响了船舶的密度和强度问题，因此，船体焊接逐渐成为船舶修造行业关注的焦点。但船体焊接工艺复杂，一些常见的缺陷在所难免，例如气孔、咬边、夹渣、焊接裂纹、弧坑、变形等，因此，在船体焊接过程中，有效预防、解决缺陷问题有着重要的意义。

一、 气孔问题及其预防措施研究

在焊接过程中，如果熔池中的气泡在凝固之前没有充分逸出就会出现气孔问题。气孔问题出现的原因较复杂，例如，熔池口边缘部分没有彻底清洁，造成水渍、污渍、油渍的残留；施工人员没有对焊条以及焊剂进行合理烘焙，或是烘焙不符合标准；施工人员没有对焊条以及焊剂等焊接材料进行质量检验，造成焊芯生锈腐蚀等严重的质量问题；在焊接过程中，焊接的速度、电压、电弧长度等因素的控制情况，也有可能造成气孔的出现。在焊接过程中，如果出现大面积的气孔问题，就有可能造成焊接有效面缩小，从而影响船体的密度、防水性以及强度等方面，影响船舶的实际运行能力。

由于气孔成因较为复杂，施工人员在焊接过程中必须充分注意做好全方位预防措施。首先，施工人员应该选购质量合格的焊接材料和设备，并对其妥善保管，避免焊接材料在贮藏过程中出现生锈腐蚀等质量问题，在焊接时如果发现有变质焊接材料，应该合理规范其施工范围。其次，施工人员应该对坡口边缘进行充分清洁，将水渍、污渍、油渍等彻底清除。在焊接过程中，施工人员一定要确保各项数据符合施工要求，选用合适的焊接工艺参数，避免由于焊接数据偏差出现气孔。

二、 咬边问题及其预防措施研究

在焊接过程中，焊接缝隙周围可能出现一些凹陷的地方，这些地方就是咬边，如图1所示。咬边问题主要是因为施工人员的操作不当以及焊接工艺参数不符合标准造成的，例如，焊接时电流过大；焊接速度过快造成填充金属无法及时填充；运条不稳当，运转角度存在偏差等问题也可能造成咬边问题。从图中，我们可以发现，出现咬边问题之后，有效焊接面积出现的缺损，与此同时，咬边处成为受力薄弱点，极容易影响整个焊接面的焊接强度和承重能力，咬边处也容易出现裂纹甚至断裂等严重问题，对船体焊接的整体质量造成了影响，因此，必须防止焊接过程中咬边问题的出现。

要想有效预防咬边问题，就必须提高施工人员的施工工艺，施工人员在焊接过程中，要符合焊接数据要求，选择合适的焊接电流和运条方法，确保运条平稳、角度准确，同时电弧长度等因素也应该被充分考虑。施工人员在焊接过程中要认真仔细，确保焊接过程平稳顺利。

三、 夹渣问题及其预防措施研究

夹渣问题就是指在焊接过程中，一些焊接残渣遗留在焊接缝隙里的情况，如图2所示。夹渣问题的成因也较为复杂，焊接缝隙边缘有氧割或是碳弧气刨留下的残渣；焊接过程中，施工人员没有充分把握好电流大小以及焊接速度，造成残渣遗留；在使用酸性焊条焊接时，电流以及运条控制不当出现了焦糊现象；碱性焊条在使用时，没有调整好电弧以及极性等因素也会产生残渣问题。出现夹渣问题之后，焊接紧密度就会严重破坏，也会影响焊接表面的美观性、平滑性，必须采取有效措施进行合理预防。

在焊接之前，施工人员应该对破口边缘进行彻底清理，避免留下杂质污渍，在施工过程中，施工人员必须确保施工工艺精良，焊接参数符合焊接标准，同时必须充分了解碱性焊条和酸性焊条的焊接属性，及时调整合适的焊接工艺，从而避免夹渣问题。施工人员在进行多层焊接时，一定要注意每焊接完一层就将焊接部位周围的残渣彻底清除，避免下一层焊接过程中由于残渣，出现夹渣问题，影响焊接质量和焊接进度。

四、 焊接裂纹问题及其预防措施研究

在船体焊接过程中，焊接裂纹问题是极为严重的一种焊接缺陷，（如图3所示）裂纹可能起初较为细小，容易被施工人员忽视，但是随着船体焊接的进一步进行，甚至以后船舶的正式运行，细小的裂纹可能会被放大，直接影响了船体结构的稳定性，可以说，许多船体结构问题都是由于裂纹引发的。焊接裂纹可能出现在焊接的每一个环节上，因此，施工人员必须在每一步施工结束后，就认真仔细的检查是否出现裂纹，如果发现裂纹，就要立刻采取应对措施，对裂纹部分进行修补，直到确保整个焊接部位没有裂纹为止。

焊接裂纹一般分为热裂纹和冷裂纹两种。在焊接过程中，焊接部分在高温焊接后冷却凝固成固体时出现的裂纹就是叫做热裂纹，热裂纹一般会分布在焊接裂缝的中间。出现热裂纹的原因一般是因为熔池中残留低熔点的杂质，这些杂质的熔点比较低，凝固时间会相对其他焊接部分长，且其自身特性又存在不同之处，因此，当焊接部分凝固之后，这些杂质的部位就会形成裂纹。施工人员在施工过程中可以降低冷却时间，采用小电流多层多道焊接方法，从而有效避免热裂纹的出现。冷裂纹主要发生在冷却过程中或冷却之后，焊接缝隙边缘与原始材料之间出现裂纹。冷裂纹出现时间较慢，有时候可能要经过几天甚至几个周的时间才能逐渐显现。施工人员在焊接过程中，必须不断提高施工工艺，根据焊接材料、环境等因素选择合适的焊接参数要求，采取正确的焊接工序，在焊接完成后要定期检查焊接部分，是否出现冷裂纹。

五、 变形问题及其预防措施研究

变形顾名思义，就是指在船体焊接过程中，由于焊接造成的巨大热量，引起焊接部位的变形，这种变形在所难免，但是如果变形程度超过了船体安全所允许的范围，就会造成船体强度削弱、载重能力降低等严重问题。

因此，船体焊接所产生的变形问题一定要引起重视，对变形程度进行有效控制。在焊接时，施工人员可以提前针对变形问题预留一部分的收缩余量，从而与变形程度进行中和；还可以用发变形法进行焊接变形问题的弥补；调整焊接顺序，减小焊接过程中所能造成的变形问题；在焊接开始前，对焊接部位进行预热，有效避免在焊接过程中由于温差过大造成的严重变形问题。除此之外，施工人员应该充分了解先进的焊接方法，不断改善焊接工艺，例如二氧化碳焊接法等，降低焊接变形问题的影响。

六、 结语

总而言之，船体焊接在船舶修造行业中占据了至关重要的地位，船体焊接质量直接影响了船舶的封闭性和承重能力，必须不断提高施工人员的焊接工艺，根据不同的焊接材料选择合适的焊接参数，严格按照焊接工序进行，做好预防措施，避免出现气泡、咬边、夹渣、裂纹、变形等缺陷，不断提高船体焊接的施工质量。

参考文献

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