6船舶焊接-其它船舶焊接方法.pptxVIP

其它船舶焊接方法;利用电流通过渣池所产生的电阻热熔化工件材料和填充金属的焊接方法。熔渣还对熔池起保护和净化的作用。电渣焊一般是垂直向上施焊。填充金属有单焊丝、多焊丝、焊丝加熔嘴（见图）和金属板等形式。焊丝连续送进。;（1）焊接厚件时，生产率高，成本低。大厚度工件可一次焊成，如单丝不摆动可焊接厚度为40～60mm，单丝摆动可焊接厚度为60～150mm，三丝摆动可焊接厚度为450mm。任何厚度的工件都不需开坡口，只需焊接端面之间保持25～35mm的间隙即可一次焊成，省工省料，成本低。

（2）焊缝金属比较纯净且渣池机械保护好；熔池存在时间长，低熔点夹杂物和气体易排出，不易产生气体和夹渣；脱硫、脱磷充分。

（3）电渣焊接头组织粗大，热影响区较宽，焊后要进行正火处理且焊速慢，高温停留时间长。

（4）适于焊接塑性较差的中碳钢和合金结构钢，冷却速度慢，应力较小。;电渣焊应用;气电立焊是由普通熔化极气体保护焊和电渣焊发展而形成的一种气-渣联合保护焊方法。

它利用类似于电渣焊所采用的水冷滑块挡住熔融的金属，使之强迫成形，以实现立向位置的焊接。;垂直气电焊;爆炸焊接;爆炸焊接时，通常把炸药直接敷在覆板表面，或在炸药与覆板之间垫以塑料、橡皮作为缓冲层。覆板与基板之间一般留有平行间隙或带角度的间隙，在基板下垫以厚砧座。炸药引爆后的冲击波压力高达几百万兆帕，使覆板撞向基板，两板接触面产生塑性流动和高速射流，结合面的氧化膜在高速射流作用下喷射出来，同时使工件连接在一起。;爆炸焊所需装置简单，操作方便，成本低廉，适用于野外作业。

爆炸焊对工件表面清理要求不太严，而结合强度却比较高，适合于焊接异种金属，如铝、铜、钛、镍、钽、不锈钢与碳钢的焊接，铝与铜的焊接等。

目前，在船舶与海洋工程中，爆炸焊主要用于制造有特殊要求的复合板材。;爆炸焊分点焊、线焊和面焊。接头有板和板、管和管、管和管板等形式。

所使用炸药的爆轰速度、用药量、被焊板的间隙和角度、缓冲材料的种类、厚度、被焊材料的声速、起爆位置等，均对焊接质量有重要影响。;水下焊接;水下焊???特点;水下焊接有干法、局部干法和湿法三种。;高压干法水下焊接;常压干法水下焊接;（二）局部干法焊接

局部干法是焊工在水中施焊，但人为地将焊接区周围的水排开的水下焊接方法，其安全措施与湿法相似。

由于局部干法还处于研究之中，因此使用尚不普遍。;焊接特点;（三）湿法焊接

湿法焊接是焊工在水下直接施焊，而不是人为地将焊接区周围的水排开的水下焊接方法。

水下湿法焊接与干法和局部干法焊接相比，应用最多，但安全性最差。由于水具有导电性，因此防触电成为湿法焊接的主要安全问题之一。;当焊条与焊件接触时，电阻热将接触点处周围的水汽化，形成一个气相区。当焊条稍一离开焊件，电弧便在气相区里引燃，继而由电弧热将周围的水大量汽化，加上焊条药皮产生的气体，在电弧周围形成一个一定大小的“气袋”，称为电弧空腔，把电弧和在焊件上形成的熔池与水隔开。;水下湿法焊接特点;不采取特殊的排水措施，焊件的接缝在水湿状态下进行焊接的方法。

该类方法操作方便、灵活，设备简单，施工造价较低，故应用较广。

但该类方法能见度差，焊缝金属中氢含量较高，焊接接头区易出现淬硬组织，导致焊缝质量及力学性能差，故目前不采取有效措施尚不易用在重要海洋结构上。;水下湿式焊接可能出现的三个主要问题：

1.氢致裂缝。

2.焊缝金属和HAZ(热影响区)过硬。

3.孔隙和夹渣的存在。;氢致裂缝(冷裂)：发生于低温时(一般300℃以下)。它需要敏感的焊接微结构，与硬化区和氢的存在有关。焊接区附近高应力强度(超过2倍屈服强度)的出现也可能增大爆裂发生的可能性。由于在较低温度下氢在钢中的溶解度降低了(奥氏体的面心立方体(FCC)变成铁素体的体心立方体(BCC))，所以它在冷裂中起重要作用。因此，当溶液冷却和凝固时，氢从其中逸出。而晶粒边界中这种逸出氢的存在，助长了淬硬结构的冷裂。;焊缝金属和HAZ过硬

由于四周水的淬火效应，湿式焊接易于形成过高的焊接金属硬度和HAZ硬度。极高的冷却速度产生细晶粒结构，它们在大多数情况下降低焊接处韧性。这种韧性降低对所有动态结构(船舶大多数明显属于这类结构)来说是极不利的。;常见焊接问题;激光焊：LaserWelding，采用高能量密度的激光束作为热源进行焊接，使用Ar或He进行保护，可分为热导焊和深熔焊两种模式。;激光焊接原理;1）能量密度高、焊接变形小、热影响区小

2）焊接过程中，不需要填充材料

3）激光深熔焊接具有“自净化”效应，焊缝纯净

4）能量可精确控制，对材料、结构具有较高的适应性

5）光束很容易传输到任何位置，自动化很容易实现

6）不需要真空环境、不存在X-射线污染；

7）深熔焊接的焊缝深宽比可达12?1；

8）焊