焊接作业管理规定
焊接作业管理规定1 目的
本管理规定阐述了船舶部件预制、分段预制及船体合拢等过程的焊接作业控制要求，旨在使船舶焊接时严格按照规范进行，保证焊接质量，以满足船东和船级社的要求。
2 范围
适用于在制船舶焊接过程。
3 职责
3.1 技术工艺部负责提供图纸、焊接规格表和焊接原则工艺等有关资料，质量检验部对新材料（包括进口钢材）牵头进行工艺评定。
3.2 质量检验部对新材料（包括进口钢材）牵头进行工艺评定和实验。
3.3 质量检验部负责对船体结构焊接质量进行控制和检验。
3.4 各相关部门负责做好本工序的自检、互检工作，确保焊接质量。
4 实施
4.1 所有焊工都必须经专业岗位培训，按各船级社规则进行考试，并取得相应的资格证书后方可上岗操作。
4.2 手工电弧焊
4.2.1 焊工施焊前应熟悉、掌握焊接规格表，了解焊接结构及材质，按规范要求选择焊条型号和焊条规格。
4.2.2 根据规范要求领用焊条，酸性焊条要求干燥，碱性焊条必须烘焙至350-400℃，保温2小时，领用时须用保温筒盛装，一次领用不得超过4小时，而且回收烘焙允许重复二次。
4.2.3 焊接前必须彻底清除接缝边缘20-30mm范围内的水分、油锈、氧化铁等杂物。
4.2.4 对有特殊要求的结构应认真熟悉工艺，根据工艺要求做好焊前的准备工作，如铸钢件或大厚板应按工艺要求进行焊前预热，并做好焊后保温的准备工作。
4.2.5 选择合适的焊接顺序，选择的基本原则如下：
a) 船体外板、甲板的拼缝，一般先焊横向焊缝（短焊缝），后焊纵向焊缝（长焊缝），对具有中心线且左右对称的构件，左右对称进行焊接，最好是双数焊工同时进行。
b) 构件中如同时存在对接缝和角接缝时，则先焊对接缝隙，后焊角接缝。如同时存在立焊缝和平焊缝，则先焊立焊缝，后焊平焊缝。所有焊缝采取由中向左右，由中向艏艉，由下向上的焊接次序。
c) 在构件中同时存在厚板和薄板时，先焊收缩量大的厚板多层焊，后焊薄板单层焊缝。多层焊时，各层的焊接方向最好要相反，各层焊缝的接头互相错开，焊缝的接头不应处在纵横焊缝交叉点。
d) 刚性较大的接缝，如立体分段的对接接缝（大接头），焊接过程不应间断，应力求连续完成。
e) 凡靠近总段和分段合拢处的一侧的纵向对接缝和角接缝应留出300mm暂不焊，以利船台装配对接。
f) 船台大合拢时，先焊接总段中未焊接的外板、内底板、舷侧板和甲板等的纵向焊，同时焊接靠近大接头处的纵横构架的对接焊缝，接着焊接大接头环形对接焊缝，最后焊接构架与船体外板和甲板的连接角焊缝。
g) 分段建造时产生的焊接缺陷和变形，应修正和矫正完毕后再吊上船台。
4.2.6 选择合理的焊接规范
a) 焊条直径的选择：焊条直径根据焊件厚度、焊接接头型式、焊接位置、以及焊接层数等来选择。厚度较大的焊件选用焊条的直径比薄焊件的焊接选用大；平焊位置的焊接其选用的焊条直径应比其他位置大一些，立焊、仰焊、横焊应选用较细的焊条，CO2二氧化碳气体保护焊一般不大于φ4.0mm；在进行多层焊时，打底焊应选用φ3.2mm的焊条，以后各层应根据焊件的厚度选用较大直径的焊条，一般是φ4.0mm焊条；T型接头、搭接接头选用较大直径的焊条。
b) 焊接电流的选择：焊接电流根据焊条类型、焊条直径、焊件厚度、接头型式、焊接位置和层数等因素综合考虑。焊条直径越大，使用的焊接电流也越大；焊件厚度大的比厚度小的使用的电流大，在板厚相同时，不开坡口的接头使用的电流比开坡口的大；在相同条件下，碱性焊条使用的电流一般比酸性焊条小10%左右；平焊使用的电流大，横焊次之，仰焊和立焊较小；总之，在保证不焊穿和成形良好的条件下，尽量选用较大的焊接电流，并适当提高焊接速度，以提高效率。
c) 电弧电压的选择：电弧电压的大小由电弧长度来决定，焊接时尽量保持短弧焊接，立焊、仰焊时比平焊短，碱性焊条焊接时比酸性焊条短些。
d) 焊接速度的选择：焊接速度均匀适当，既要保证焊透，又要保证不焊穿，同时还要使焊缝宽度和余高符合设计要求。
e) 焊接层数的选择：焊接层数根据焊件厚度、焊条直径、焊接电流及焊缝的空间位置而定，通常每层焊缝高度为3-4mm。
4.2.7 焊接结束后，对焊缝边缘的飞溅进行清理，检查焊缝表面，修补缺陷。
4.2.8 若焊接铸钢件等焊后需用石棉覆盖焊缝进行保温，待冷却后再进行表面处理。
4.2.9 焊接修补，打磨结束后，用UT或RT探伤抽查，对铸钢件或高强钢等需用PT或MT探伤。
4.3 CO2气体保护焊
4.3.1 施焊前，须彻底清除（包括正反面）坡口边缘20-30mm范围内的油污、水、氧化铁等杂物。
4.3.2 板缝装配时必须用马板固定，在坡口内侧不能有定位焊点。
4.3.3 在焊缝两端应装引弧、熄弧板，其板厚应与焊件厚度相同，尺寸为150×150mm。
4.3.4 装贴衬垫应粘贴牢固（衬垫应干燥）。
4.3.5 CO2气体应先提纯，气体纯度在99.5%以上。
4.3.6 按环境条件做好必要的防风设施准备。
4.3.7 采用自动角焊机焊接时，应首先检验焊机行走区域是否清洁，装好焊接小车，并调试正常后开始工作。
4.3.8 选用焊丝应根据规范和图纸要求。
4.3.9 焊接规范参数的选择
a) 焊接电流：焊接电流应根据焊件的厚度、坡口型式、焊条直径等多方面来确定。
b) 焊接电弧电压：正确选择和调整电弧电压，必须与一定的焊丝直径和焊接电流相适应，允许的电压波动只有1-2V，一般极少作为改变焊缝成形的手段。
c) 焊接速度：焊接速度应根据板材的厚度及图纸的焊脚等来选择。
d) 焊丝伸出长度：焊丝伸出长度一般在5-15mm范围。
e) 气体的流量：气体流量应根据焊接电流，焊接速度以及焊线的长度来选择，如电流较大，速度快，焊线较长，必须增大气体流量，一般直径1.2的焊丝，CO2气体流量在10-20升/分之间。
4.3.10 焊接引弧：焊丝的端头与焊件应保持约3mm左右，在离焊缝端头10-20mm处先引燃。
4.3.11 焊接过程中应根据位置、坡口间隙及焊脚尺寸，在坡口或上下角之间作横向摆动，当焊脚大于5mm时焊枪需作摆动，当焊脚大于8mm时应采用多道焊。
4.3.12 焊缝接头时，应在原弧坑前10-20mm处引燃，然后移向接头处开始焊接。
4.3.13 结构拘束度大的焊缝，打底焊时要一次完成，并接着完成第二层焊缝，不允许打底焊后放置较长时间再焊，以免引起焊缝隙的纵向裂纹。
4.3.14 收弧时通常采用间断送丝，电弧点焊或采用焊接电流自动衰弱装置。
4.3.15 焊接结束后，对焊缝边缘的飞溅物等进行清理，检查焊缝表面，修补缺陷。
4.3.16 自检合格后报专检，对焊缝用UT、RT探险伤抽查，对铸钢件或高强钢等需用PT或MT探伤。
4.4埋弧自动焊
4.4.1 焊件装配前，应清除焊件坡口两侧20-30mm处的铁锈、油污、水等到其它脏物。
4.4.2 坡口加工：当焊件厚度δ≥14mm时应开设坡口，通常δ为14-20mm时多开V型坡口，δ为20-50mm时，可开设X型坡口，在V型、X型坡口中，坡口角度一般为50-60°，间隙为0-1mm。
4.4.3 焊接装配必须保证间隙均匀一致，高低平整，用定位焊来固定焊件的装配位置，定位焊缝隙的长度为30-50mm，间距不应大于500mm，定位焊缝应清除干净，缺陷必须先修补好。
4.4.4 为了保证焊透和避免产生弧坑等缺陷，焊缝的两端要装引弧板和熄弧板，引弧板与熄弧板的尺寸，最小为150×150mm，其厚度应与焊件板厚相同，焊完后将它们割除。
4.4.5 焊剂在使用前应按规范要求烘焙。
4.4.6 焊接：埋弧焊焊接顺序一般是先焊纵缝后焊横缝。
4.4.7 焊丝与焊剂的选择：焊丝选用时应根据母材的钢种牌号、结构形式和设备情况而定。焊剂的选用要与焊丝相配合，从而满足强度要求。焊接低碳钢时，一般选用高锰高硅焊剂（如焊剂430、焊剂431），配合低锰焊丝（H08A）或含锰焊丝（H08MnA）。工厂使用的焊丝牌号及焊剂的牌号须经船级社认可，方可用于生产中。
4.4.8 焊接规范参数的选择（特殊材料焊接的详细资料应按认可报告内容执行）
4.4.9 焊接规范参数主要包括：焊接电流、焊接电弧电压、焊接速度、焊丝直径及焊丝伸出长度等。选择的原则是：为了保证电弧燃烧稳定，焊缝形状和尺寸合适，表面成形光洁整齐，内部无气孔、夹渣、裂纹、未焊透等缺陷，并在保证质量的前提下有最少的电能和焊接材料的消耗。
4.4.10 当其它参数不变时，焊接电流的变化对焊缝熔深和余高影响最明显而对熔宽近于不变；
4.4.11 电弧电压对焊缝熔宽影响最明显，选择时应根据焊缝熔宽而定；
4.4.12 焊接速度的变化将影响线能量的大小，也直接影响熔深和熔宽，在实际操作过程中应根据熔深和熔宽选用合适的焊接速度；
4.4.13 焊丝伸出长度对焊缝余高影响最为明显，对焊丝伸出长度应严格控制，波动范围一般不超过5-10mm；
4.4.14 在具体工作中，影响焊缝形状和尺寸的各因素互相联系，要得到良好的焊缝形状和尺寸，选择焊接规范参数时应综合考虑。
4.4.15 外场作业时，要避免在下雨或有积水的情况下焊接，以防止出现气孔夹渣等缺陷，特别是对要求熔透等的重要焊缝。
4.4.16 焊接过程中必须始终有人观察焊接状况，发现问题，应及时解决。
4.4.17 焊接重新起动时必须将上道弧坑填满。
4.4.18 当焊接的两块板厚不一致时，焊接中心必须偏移至厚板一侧1-2mm。
4.4.19 焊接结束后，未用完的焊丝和焊剂必须返回储藏室，受过潮的焊剂在使用前必须重新烘干。
4.4.20 焊接结束后，应清除焊渣及飞溅物，并检查焊缝隙表面有无缺陷，发现缺陷应及时修补。
4.4.21 自检互检合格后报专检，作UT或RT检查。
4.5 垂直气电焊
4.5.1 垂直气电焊一般用于立对接焊缝，均采用V型坡口，其坡口角度根据厚度而定，一般16mm的板材坡口为45°，18-22mm的板材坡口为40°，其中间隙为6mm。
4.5.2 焊接前，坡口面及边缘两侧50mm范围内，打磨平整并保持清洁，不得有油污、铁锈及定位焊点等。
4.5.3 为保证焊缝背面的衬垫与板缝贴紧，装配时全部用马板固定，其间距为300-500mm，马板必须与船板焊牢，马板不但用固定接缝，同时也为衬垫固定用。
4.5.4 安装背面衬垫时，使衬垫的中心与间隙保持对中，并用楔木定位，使衬垫与钢板贴紧。
4.5.5 焊接材料采用φ1.6mm直径DWS-43G型药芯焊丝。
4.5.6 选择合理的焊接规范参数进行焊接。主要的焊接参数有：焊接电流、电弧电压、焊接速度、焊丝摆动、焊丝伸出长度、气体流量、冷却水温等。一般对于14-25mm板材，焊接电流：360-390A、电弧电压：37-38V、焊接速度：6-10cm/min、气体流量：25L/min、焊丝伸出长度：28-32cm、冷却水温：50-60℃。
4.5.7 在焊接过程中，根据实际坡口和间隙，随时观察焊缝成形情况，进行规范调整。
4.6 焊接方法的选择
4.6.1 船体舷侧、隔舱壁等的垂直对接焊，可选用CO2垂电焊焊接。
4.6.2 船体内底板、外板、甲板等的对接焊缝，可选用埋弧自动焊进行焊接。
4.6.3 纵骨与内底板的角焊缝，可选用CO2半自动角焊机进行焊接。
4.6.4 内底板与中桁村、旁桁村、船体纵骨之间的平角焊缝，可选用高效铁粉焊条进行手工电弧焊。
4.6.5 应尽可能的选用CO2气体保护焊、埋弧自动焊等高效和焊接方法进行焊接，以减少焊件变形。
4.7 焊接安全生产知识
4.7.1 为预防弧光的伤害和触电，电焊工施焊前必须穿好工作服，绝缘鞋，戴好干燥的皮手套和安全帽，及使用带有电焊防护玻璃的面罩等。
4.7.2 施焊前应认真检查周围有无易燃、易爆物品，如有应先搬离距焊接工作点5m以外，再进行焊接。
4.7.3 高空作业时（2m以上的高度），要系好安全带，注意防滑、防跌，并注意火花的飞向和影响范围。
4.7.4 在舱内等狭小地方焊接时，要做好通风排气工作。
4.7.5 舱室受压时，不能施焊。
4.7.6 电焊使用的工作照明灯的电压不大于36V。
4.7.7 焊接时使用的各种设备的外壳必须严格按规定接地。
5 记录
《X射线探伤报告》由质量检验部探伤室负责填写。
《超声波探伤报告》由质量检验部探伤室负责填写。
6 发放
本指导书发放范围：技术部、船体车间、分段车间、质量检验部、安全保卫部、机电车间、
7 附录
WP11-09-R01 《X射线探伤报告》
WP11-09-R02 《磁粉探伤报告》
WP11-09-R03 《超声波探伤报告》
WP11-09-R04 《渗透探伤报告》
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