近期,我国第3艘航母——南昌舰即将下水的消息,再一次振奋了国人的每一个神经细胞。然而,在航母制造过程中,一个最不起眼的工艺,可能会对质量和安全起到最不可思议的作用,大家觉得是什么工艺呢?那就是焊接。
航母制造过程中,焊缝的质量,不仅对航母至关重要,而且在核电、压力容器、船舶制造、高铁等各个行业中都是最重要的一个环节,因为一个小小焊接缺陷,就可能是后期安全隐患的源头,千里之堤,始于蚁穴。因此可想而知,焊缝的质量有多么的重要了。
那么,50mm厚度的航母甲板,是如何保证其焊接质量的呢? 首先,咱先了解一下航母的甲板是什么材质。航母甲板一般采用的是屈服强度在400MPa以上的高强度合金钢板,厚度在30~50mm之间。目前以美国的HY系列、俄罗斯的AK系列最为出色,我国相关钢铁公司也已经在此领域取得突破,并成功将国产钢材用在了建造国产航母之上。目前,航母甲板钢一般都是用大型轧机轧制而成,我国拥有世界最大的5.5米特宽厚板轧机,轧制出的单块钢板宽度可达5.5米,长度可达40米。 由于航母甲板面积通常可达1.5万平方米以上,因此必须要将这些钢板焊接拼装在一起。那么,这个甲板近期,我国第3艘航母——南昌舰即将下水的消息,再一次振奋了国人的每一个神经细胞。然而,在航母制造过程中,一个最不起眼的工艺,可能会对质量和安全起到最不可思议的作用,大家觉得是什么工艺呢?那就是焊接。
航母制造过程中,焊缝的质量,不仅对航母至关重要,而且在核电、压力容器、船舶制造、高铁等各个行业中都是最重要的一个环节,因为一个小小焊接缺陷,就可能是后期安全隐患的源头,千里之堤,始于蚁穴。因此可想而知,焊缝的质量有多么的重要了。
那么,50mm厚度的航母甲板,是如何保证其焊接质量的呢?
首先,咱先了解一下航母的甲板是什么材质。航母甲板一般采用的是屈服强度在400MPa以上的高强度合金钢板,厚度在30~50mm之间。目前以美国的HY系列、俄罗斯的AK系列最为出色,我国相关钢铁公司也已经在此领域取得突破,并成功将国产钢材用在了建造国产航母之上。目前,航母甲板钢一般都是用大型轧机轧制而成,我国拥有世界最大的5.5米特宽厚板轧机,轧制出的单块钢板宽度可达5.5米,长度可达40米。
由于航母甲板面积通常可达1.5万平方米以上,因此必须要将这些钢板焊接拼装在一起。那么,这个甲板的焊接到底用哪种焊接工艺呢?
大家都知道,其实各种焊接工艺都差不多,但是,咱需要的是高效高质的焊接,因此,在所有的航母甲板(类似于HSLA-100钢材)适用的电弧焊方法中,GTAW(钨极惰性气体保护焊)焊缝的夹杂物最少,但是这种焊接工艺效率很低,比较适用于薄板的焊接,因此为了应对厚度超过30mm的甲板钢,可以使用BGTAW(潜弧钨极气体保护焊),这种工艺在焊接厚板时无需打坡口,总热输入也比普通焊法小,所以焊接航母甲板的效率很高,但是无论如何都要制定严格的焊接工艺规范,来控制焊接接头中的H含量和接头冷却速度,以保障焊缝的抗裂性能和力学性能,类似焊接工艺的还可以选择NG-SAW窄间隙埋弧焊。
另外,众所周知,焊接是会产生变形的,而这么大面积的甲板焊接,是如何保证甲板平整度小于千分之三,这个是关键技术,没有查到相关资料,应该属于保密。就焊接变形控制这块,焊接专业人士基本上都能分析出来如何控制,这里不再赘述。
但是,如何保证每一条焊缝的焊接质量?而且如果出现问题,如何进行追踪溯源的呢?据相关人士介绍,每一条焊缝都是经过X射线检测,并且,每条焊缝都有相关记录,责任到人,以此确保焊工的责任心和使命感。
总之,焊接无小事,不管哪个行业,我们都不能小看焊接的重要性,大家觉得呢?
原文标题:大焊接如何为航母制造保驾护航?
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