陶瓷襯墊在鋼板對(duì)接中的運(yùn)用
鋼板對(duì)接在鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)過程中是重要的、也是不可避免的工序,鋼板對(duì)接必須達(dá)到全熔透,但是鋼板剛度不足,翻面清
根困難且有很大安全隱患,陶瓷墊片,因此采用陶瓷襯墊焊接工藝,具體如下:
(1)提前制作一個(gè)板拼接胎架,高出地面500~1000mm,上平面做成屋脊形,目的是便于施工人員在下面粘貼陶瓷襯墊,同時(shí)預(yù)留反變形量。
(2)在焊縫施工面沿焊縫長(zhǎng)度方向每隔500mm左右設(shè)置一塊碼板,目的是控制縫隙寬度均勻性,同時(shí)也加強(qiáng)焊縫周圍剛度,
減小變形。
(3)從板底面粘貼完成陶瓷襯墊后,道焊接采用人工打底,使兩塊板連接在一起后將碼板切除,打磨平整。
(4)采用自動(dòng)焊設(shè)備進(jìn)行填充、蓋面,完成鋼板對(duì)接。
焊接過程控制
為確保焊接質(zhì)量的可追溯性,采用點(diǎn)溫測(cè)量?jī)x實(shí)時(shí)記錄溫度的變化,當(dāng)不斷填充焊接時(shí),試樣在空氣中降溫速度也逐漸放緩。在填充第5道焊縫后,立即測(cè)量,在焊縫熔合線處溫度達(dá)到值,焊后4分鐘(清理焊道藥渣時(shí)間),再次測(cè)量,發(fā)現(xiàn)在熱影響區(qū),距焊縫10~30mm之間溫度場(chǎng)達(dá)到值,耐高溫高壓陶瓷墊片,溫度通過熱傳遞現(xiàn)象,點(diǎn)在慢慢向外圍擴(kuò)散,
經(jīng)不斷試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),當(dāng)焊縫層間溫度處150~ 250℃的區(qū)間,符合船舶鑄鋼焊接工藝。當(dāng)不考慮熱影響區(qū)的溫度繼續(xù)焊接后,經(jīng)做彎曲試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)在母材熱影響區(qū)試樣直接斷裂,出現(xiàn)母材脆化現(xiàn)象。當(dāng)通過控制母材熱影響區(qū)的溫度,使之處于150~200℃區(qū)間焊接后,船用陶瓷墊片,經(jīng)彎曲試驗(yàn),未出現(xiàn)母材脆化。拉伸、沖擊也符合船舶建造工藝要求。
5083鋁合金單面焊雙面成形焊接工藝要點(diǎn)
5083鋁合金陶瓷襯墊對(duì)接單面焊雙面成形焊接工藝應(yīng)遵循鋁合金焊接基本要求,結(jié)合該焊接工藝試驗(yàn)過程中遇到的情況,在施工過程中應(yīng)注意以下幾個(gè)工藝要點(diǎn):
(1) 鋁合金焊接場(chǎng)地應(yīng)嚴(yán)格做好防潮、防塵、防風(fēng)、防油等措施,施焊時(shí)風(fēng)速不應(yīng)超過1.5 m/s。
(2)鋁合金板下料時(shí)可以用機(jī)械切割或等離子切割,等離子切割的鋁板斷面較為粗糙且氧化膜較厚,在開坡口前可以先用氧化鋁磨片對(duì)切割斷面氧化膜進(jìn)行打磨清除,再根據(jù)工藝要求用的鋁合金鋸片銑刀刨制坡口。
(3)鋁合金裝配過程應(yīng)嚴(yán)格按照焊接工藝要求控制好裝配間隙、錯(cuò)邊量及焊縫直線度以保證焊縫反面成形。焊縫始、末端應(yīng)設(shè)引、熄弧板,焊縫每隔250 mm應(yīng)設(shè)臨時(shí)拘束板。
(4)當(dāng)鋁合金板厚超過8 mm,或施焊環(huán)境溫度低于0℃,氧化鋁陶瓷墊片,濕度超過80%,可以考慮對(duì)待焊處進(jìn)行預(yù)熱,5083鋁合金預(yù)熱溫度為50±10℃。
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