[发明专利]一种用于船舶厚板单面焊接的方法

说明书

本发明公开一种用于船舶厚板单面焊接的方法，进行两道式焊接，先采用激光‑GMAW复合焊接的方式进行焊接，清理焊缝后，采用两个GMAW焊枪同时起弧，并且沿着同一方向同时进行在第一道焊缝上的第二道盖面焊接，可以对20‑25mm的厚板进行焊接，焊接接头不开坡口，提升了焊缝质量，提高了焊接效率。同时，焊接工艺简单，便于推广利用。

技术领域

本发明主要涉及船舶焊接的技术领域，特别涉及一种用于船舶厚板单面焊接的方法，尤其涉及一种船舶厚板单面激光-GMAW复合焊接和双丝GMAW盖面焊接的方法。

背景技术

目前，薄板流水线是满足大型邮轮建造所需的关键设备，使用激光复合焊拼板工艺，用于邮轮薄板分段的生产，材质以船用A 级钢和AH36钢为主。

在20世纪90年代中期，激光作为一种重工业制造工具用于造船工业。德国Mayer船厂早在上世纪八十年代已将激光技术应用在船舶的建造中，意大利芬坎蒂尼船厂现有两条激光生产线用于大型邮轮的建造，我国大型船厂目前多采用埋弧焊、GMAW以及手工焊条电弧焊等方法。

激光-GMAW复合焊接是将激光和电弧共同作为焊接热源作用于同一焊接熔池的焊接方法，充分发挥了激光焊和电弧焊的优势，又弥补了各自的不足。所以，此种焊接方法可以提高激光的利用率，也会获得较大的熔深，具有广阔的应用前景。

但由于激光-GMAW复合焊接涉及熔滴过渡，使得激光与电弧的耦合更加复杂，工艺控制复杂，控制参数数量众多。若在焊接过程中，工艺参数搭配不当，会出现焊接缺陷，焊缝成形更差。

而对于厚度为20mm～25mm的豪华邮轮钢AH36，急需要一种工艺简单、焊缝成形好，焊接质量高的新型焊接工艺。

发明内容

本发明针对上述问题，提供了一种用于船舶厚板单面焊接的方法，采用两道焊接方式对厚板进行焊接，焊接接头不开坡口，提升了焊缝质量，提高了焊接效率。

本发明的目的可以通过下述技术方案来实现：一种用于船舶厚板单面焊接的方法，其特征在于，所述的单面焊接方法包括如下步骤：a、对待焊接的两块厚板进行焊前砂轮机打磨处理和丙酮去污擦拭；b、将待焊接的两块厚板放置在焊接工作台上，调整两个焊件位置，使得两个焊件之间的间隙为0.8mm；c、采用激光引导电弧的焊接模式，对厚板进行第一道激光-GMAW复合焊接；d、将第一道焊接的焊缝进行清理，待厚板冷却至60度以下后进行第二道焊接；e、采用两个GMAW焊枪同时起弧，并且沿着同一方向同时进行在第一道焊缝上的第二道盖面焊接。

优选的，a步骤中，对焊接部位及其附近20mm的距离内，先采用角磨机机械处理去除油漆、锈斑、氧化皮及其他对焊接过程有害的物质，接着用0.2mm粗细的不锈钢丝刷清除毛刺和夹杂物，最后采用丙酮擦拭去除表面油污。

进一步，c步骤中，在第一道焊缝前，对两块待焊接的厚板采取始端与末端点焊法将两者固定，第一道焊接时，激光功率为12-16kW，送丝速度为7-9m/min，焊接速度为0.7-0.9m/min，光丝间距为2-4mm，对接间隙为0.7-0.9mm，保护气流量20-30L/min，离焦量-10-+10mm，层间温度≤60℃。

相对于现有技术，本发明的技术方案除了整体技术方案的改进，还包括很多细节方面的改进，具体而言，具有以下有益效果：

1、本发明所述的改进方案，采用两道焊接方式对厚板进行焊接，焊接接头不开坡口，极大减少了焊接道次，避免了过大的热输入导致焊接接头软化，提升了焊缝性能，提高了焊接效率；

2、本发明的焊接工艺，降低了焊接变形，改善了焊缝成形，焊接质量可靠；

3、本发明适用于20mm～25mm的豪华邮轮钢AH36，施工工艺简单，便于推广和利用。

附图说明

图1为本发明进行第一道复合焊接时的工作状态示意图。