杜瑜
摘要:船厂普遍存在对焊接工作的投入不足、重视不够、措施不到位,造成诸多质量问题,使产品的焊接质量下降、返工增多、交验困难、周期延长,成本增加;熟练焊工的流失造成产品质量的波动、管理人员和焊接施工人员的质量意识和操作技能参差不齐、现场施工中为赶进度,而不按工艺要求焊接也是造成焊接质量缺陷频发的主要原因。这些因素严重增加了船舶检验人员的工作难度,制约了生产的有效开展。针对当前我国船厂船舶建造质量情况,结合自身在船厂、船舶监理和现场验船师岗位上的工作经历经验,分析总结在船体焊接质量检验中的控制要点。
关键词:船体;焊接;质量;检验;控制
引言
自从焊接技术用于船体建造以来,由于焊接质量问题造成的海难事故屡有发生,船舶脆断事故调查表明40%脆断事故是从焊缝缺陷处开始的。影响焊接质量的因素是多方面的,有技术方面的,也有管理方面的。为了把好焊接质量关,将建造检验中的焊接检验工作分为四个部分:①开工前检验;②焊前装配检验;③焊接过程中检验;④焊后检验。
1 开工前检验
主要是对焊接人员上岗资格(焊工资格证书)、焊接工艺的认可及焊材存放使用等因素进行控制。其内容包括:
1.1 焊接工艺的认可
焊接工艺必须经船级社认可。其焊接工艺评定试验应按船级社《钢规》和《材料与焊接规范》要求并模拟施工现场情况进行,焊后24小时无损检测合格后,对焊接试板进行试样截取;拉伸性能、弯曲性能、冲击韧性、角焊缝破断试验、焊缝区域宏观试验、硬度试验等必须符合船级社《材料与焊接规范》相关要求,验船师最终根据pWPS和WPQR,签发 WPS文件。船厂设计人员负责将WPS文件相关要求编制到焊接工艺中去,现场焊接作业必须严格遵守WPS工艺要求。
1.2 焊材方面
(1)对焊材的采购、进厂、入库、发放等渠道进行跟踪检验,审核全部所使用焊材的船级社产品证书,实物与证书必须相符合。
(2)检验焊材的烘干温度与保温时间等或二氧化碳保护气体的质量。
1.3 焊工资质证书方面
(1)与船厂质检部门一起核查厂内全部在岗焊工的持证情况,督促船厂制定出焊工培训及考证计划,并监督其按计划执行。
(2)审核所有上岗无损检测人员的证件,将其复印件立卷备查。
2 焊前装配检验
对船体分段或总装焊前工艺条件的技术检验,其内容包括:
(1)船体结构材质正确、构件尺寸正确、结构完整、线型光须,与船体结构退审图一致;结构对正、装配定位尺寸数据不超差,满足IACS或CSQS造船质量标准;
(2)坡口的根部间隙、坡口角度、钝边情况、打磨质量和清洁度符合工艺要求;
(3)装配用工艺码板设置合理,定位焊牢固且符合焊接质量要求;
(4)对在布置上影响施焊的结构件应在受其影响的焊缝焊完后再定位安装。
3 焊接过程中检验
主要通过日常巡视检查来监督和控制焊接过程,其检查内容包括:
(1)上岗焊工是否有认可的焊工资格证书,工作岗位是否与取所的焊工资格证书等级对应;
(2)焊材的牌号是否与母材材质相匹配;
(3)焊接所使用的焊条是否已经过烘干且有保温措施;
(4)二氧化碳保护气体的压力和流量是否正常;
(5)船体拼板和船体结构小组、中组、大组焊接是否符合焊接工艺要求;
(6)施焊中有无在焊缝中夹焊条、铁棒以及对反面气刨背扣刨出的缺陷进行补焊打磨等违反工艺纪律的做假行为。是否坚持了小电流、多遍焊,减少焊接应力和变形的施焊工艺原则;
(7)在潮湿天气和低温下施焊是否采取了相应的措施,露天焊接有無避风措施;
(8)无损检测人员是否持相应检测方法证书上岗,操作是否正确,结论是否真实可靠。
4 焊后检验
焊后检验是对焊接质量的最终检验,其目的就是评判焊缝质量是否满足船级社规范、技术标准等要求。具体包括两个部分:
4.1 焊缝坡口单侧焊接结束后对其反面气刨清根的检验
(1)气刨清根后,槽底内无裂纹、气孔、夹渣等缺陷;
(2)气刨清根后,槽底内的氧化物及其它杂质应清除干净;
(3)气刨清根彻底且槽底厚度大于相应焊接形式的最小熔深;
(4)有无漏刨焊缝。
4.2 焊接全部结束后的焊缝检验
(1)采用焊接接头形式是否满足船体结构退审图纸的要求;
(2)焊缝的余高、宽度、焊喉等尺寸是否符合船级社规范、造船质量标准要求;
(3)有无漏焊和焊偏;
(4)有无裂纹、气孔、夹渣、焊疤、焊瘤、飞溅、弧坑及超差咬边等表面缺陷;
(5)对无损检测进行抽查和旁站,探伤报告和结论进行审核。
在焊后检验中,船舶检验人员应熟知船级社《材料与焊接规范》、《船舶焊接检验指南》和IACS、CSQS造船质量标准,以丰富的经验、敏锐的观察力,认真检查到位。同时还应结合前三方面的检验工作,分析出哪些地方易于出现问题,检验中既要全面又要有所侧重,以对焊接质量做出正确合理的评判。
上述四个方面的检验工作中,前两个方面是为了给焊接创造条件,第三个方面是对焊接过程的控制,第四个方面是对焊接结果的评判,从中可以看出,焊接质量的好坏是对前三方面工作好坏的具体体现,船舶检验人员应不断地总结和分析焊后检验中发现的质量问题,找出其根源,并在前三方面的工作中加以逐项地控制,将监督、控制与检验相结合,变事后把关为事先预防,才能从根本上控制住焊接质量。
船舶是大型的高价值且有高安全性要求的和活动范围很大的产品,其质量水平直接影响到船东、托运的顾客、保险商、航行区域和社会各方的利益。而在船体建造中,船舶焊接质量、标准是评价造船质量的重要指标。因而,提高船舶建造的焊接质量意义重大。控制焊接质量,必须抓好开工前准备、做好焊前检验、加强焊中控制、严格焊后验收。树立为船东把关、为船厂服务的信念,以精湛的技术水平和高度的责任心,保证船舶质量,保障船舶检验质量。
参考文献
[1]材料与焊接规范.中国船级社,2014
[2]船舶焊接检验指南.中国船级社,2013
[3]钢质海船入级规范 第二分册.中国船级社,2012