[发明专利]一种船舶摇臂和转轴的装焊方法

说明书

本发明提供一种船舶摇臂和转轴的装焊方法，其中所述转轴的连接结构由合金锻钢制成，所述转轴的连接结构由高强度钢制成，包括以下步骤：在所述转轴上堆焊过渡层，并对过渡层进行无损伤检查；若所述过渡层的质量达到预定标准，则将所述转轴与摇臂装配；将所述转轴和所述摇臂通过焊接固定；待所述焊接形成的焊缝冷却后，对所述焊缝进行检验；该船舶摇臂和转轴的装焊方法在将摇臂和转轴焊接之前，先进行堆焊，待过渡层合格后，再将转轴和摇臂焊接固定，有效避免合金锻钢与高强度钢焊接产生裂纹等缺陷，减少合金锻钢与高强度钢焊接裂纹的产生，有效提升作业质量，减少返工工作量，提升作业效率。

技术领域

本发明涉及船舶设备领域，特别涉及一种船舶摇臂和转轴的装焊方法。

背景技术

摇臂是导管架下水驳船作业的关键结构，作业时通过摇臂转轴翻转来实现导管架滑移下水。摇臂为格状全封闭箱体结构，使用合金钢和高强度钢(EH36、EH500)的超厚钢板，单个摇臂重约684.5吨，实现导管架运输下水能力38500吨，摇臂转轴承受载荷超大的特点。其转轴为Φ870×5800mm的25CrMo4合金锻钢，传统装焊工艺是摇臂箱体结构分段总组完成后，将转轴安装摇臂总段上与肋板连接焊接，焊接步骤如下：

1.摇臂箱体分段底托结构肋板开K型坡口安装转轴。

2.箱体分段底托结构肋板及转轴预热。

3.转轴先焊正面焊缝坡口，然后进行焊缝反面碳刨扣槽清根，再焊接反面焊缝坡口。

转轴采用专门定制的机加工好的成品Φ870×5800mm，转轴材质为合金锻钢25CrMo4。与转轴连接的摇臂的肋板厚度为60mm，材质为EH36；与转轴连接的摇臂侧板厚度为120mm，材质为EH500。转轴与摇臂肋板安装后进行预热，先焊正面焊缝K型坡口，然后进行焊缝反面碳刨扣槽清根，再焊接反面焊缝坡口。

现有技术存在以下问题：

1、由于转轴直径大，摇臂侧板和肋板安装后，转轴合金锻钢预热难以均匀，焊接易产生裂纹。

2、摇臂肋板和侧板厚度为60/120mm，碳刨扣槽清根，工作量很大，效率有待提高。

3、由于转轴与摇臂的侧板和肋板焊接碳刨清根，碳刨过程中碳的渗入，转轴金锻钢焊接冷裂纹产生几率急增，返修工作量大。

发明内容

基于此，有必要提供一种能够提高焊接质量和效率的船舶摇臂和转轴的装焊方法。

本发明提供一种船舶摇臂和转轴的装焊方法，其中所述转轴的连接结构由合金锻钢制成，所述转轴的连接结构由高强度钢制成，包括以下步骤：

在所述转轴上堆焊过渡层，并对过渡层进行无损伤检查；

若所述过渡层的质量达到预定标准，则将所述转轴与摇臂装配；

将所述转轴和所述摇臂通过焊接固定；

待所述焊接形成的焊缝冷却后，对所述焊缝进行检验。

优选地，在所述转轴上堆焊过渡层之前，先对所述转轴的堆焊区域进行打磨预热；在将所述转轴和所述摇臂通过焊接固定前，先对所述转轴和所述摇臂进行预热。

优选地，所述堆焊区域及其两侧200mm内皆进行预热，预热温度≥200℃；预热时用电磁加热片缓慢升温，同时使用测温仪实时监控加热温度。

优选地，所述转轴预热后马上进行堆焊操作，堆焊采用多层多道焊，且各堆焊层的接头错开30mm以上。

优选地，在对转轴堆焊过程中，前一堆焊层的温度不低于预热温度，且最高温度低于270℃；每个堆焊层结束后，立即对红热状态下的焊缝进行锤击，利用焊缝金属在高温时的良好塑性使其得以伸展，从而抵消一部分收缩，减小焊接残余应力；所述堆焊机构的厚度不得低于5mm。