[發(fā)明專利]一種船舶搖臂和轉(zhuǎn)軸的裝焊方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210725479.X
• 申請(qǐng)日: 2022-06-24
• 公開（公告）號(hào): CN114888404A
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳慶城;黃旭攀;張八虎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣船國際有限公司
• 主分類號(hào): B23K9/04
• 分類號(hào): B23K9/04;B23K9/16;B23K9/32
• 代理公司: 廣州微斗專利代理有限公司 44390
• 代理人: 孟玉丹

本發(fā)明提供一種船舶搖臂和轉(zhuǎn)軸的裝焊方法，其中所述轉(zhuǎn)軸的連接結(jié)構(gòu)由合金鍛鋼制成，所述轉(zhuǎn)軸的連接結(jié)構(gòu)由高強(qiáng)度鋼制成，包括以下步驟：在所述轉(zhuǎn)軸上堆焊過渡層，并對(duì)過渡層進(jìn)行無損傷檢查；若所述過渡層的質(zhì)量達(dá)到預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)，則將所述轉(zhuǎn)軸與搖臂裝配；將所述轉(zhuǎn)軸和所述搖臂通過焊接固定；待所述焊接形成的焊縫冷卻后，對(duì)所述焊縫進(jìn)行檢驗(yàn)；該船舶搖臂和轉(zhuǎn)軸的裝焊方法在將搖臂和轉(zhuǎn)軸焊接之前，先進(jìn)行堆焊，待過渡層合格后，再將轉(zhuǎn)軸和搖臂焊接固定，有效避免合金鍛鋼與高強(qiáng)度鋼焊接產(chǎn)生裂紋等缺陷，減少合金鍛鋼與高強(qiáng)度鋼焊接裂紋的產(chǎn)生，有效提升作業(yè)質(zhì)量，減少返工工作量，提升作業(yè)效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及船舶設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種船舶搖臂和轉(zhuǎn)軸的裝焊方法。

背景技術(shù)

搖臂是導(dǎo)管架下水駁船作業(yè)的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，作業(yè)時(shí)通過搖臂轉(zhuǎn)軸翻轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)導(dǎo)管架滑移下水。搖臂為格狀全封閉箱體結(jié)構(gòu)，使用合金鋼和高強(qiáng)度鋼(EH36、EH500)的超厚鋼板，單個(gè)搖臂重約684.5噸，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)管架運(yùn)輸下水能力38500噸，搖臂轉(zhuǎn)軸承受載荷超大的特點(diǎn)。其轉(zhuǎn)軸為Φ870×5800mm的25CrMo4合金鍛鋼，傳統(tǒng)裝焊工藝是搖臂箱體結(jié)構(gòu)分段總組完成后，將轉(zhuǎn)軸安裝搖臂總段上與肋板連接焊接，焊接步驟如下：

1.搖臂箱體分段底托結(jié)構(gòu)肋板開K型坡口安裝轉(zhuǎn)軸。

2.箱體分段底托結(jié)構(gòu)肋板及轉(zhuǎn)軸預(yù)熱。

3.轉(zhuǎn)軸先焊正面焊縫坡口，然后進(jìn)行焊縫反面碳刨扣槽清根，再焊接反面焊縫坡口。

轉(zhuǎn)軸采用專門定制的機(jī)加工好的成品Φ870×5800mm，轉(zhuǎn)軸材質(zhì)為合金鍛鋼25CrMo4。與轉(zhuǎn)軸連接的搖臂的肋板厚度為60mm，材質(zhì)為EH36；與轉(zhuǎn)軸連接的搖臂側(cè)板厚度為120mm，材質(zhì)為EH500。轉(zhuǎn)軸與搖臂肋板安裝后進(jìn)行預(yù)熱，先焊正面焊縫K型坡口，然后進(jìn)行焊縫反面碳刨扣槽清根，再焊接反面焊縫坡口。

現(xiàn)有技術(shù)存在以下問題：

1、由于轉(zhuǎn)軸直徑大，搖臂側(cè)板和肋板安裝后，轉(zhuǎn)軸合金鍛鋼預(yù)熱難以均勻，焊接易產(chǎn)生裂紋。

2、搖臂肋板和側(cè)板厚度為60/120mm，碳刨扣槽清根，工作量很大，效率有待提高。

3、由于轉(zhuǎn)軸與搖臂的側(cè)板和肋板焊接碳刨清根，碳刨過程中碳的滲入，轉(zhuǎn)軸金鍛鋼焊接冷裂紋產(chǎn)生幾率急增，返修工作量大。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要提供一種能夠提高焊接質(zhì)量和效率的船舶搖臂和轉(zhuǎn)軸的裝焊方法。

本發(fā)明提供一種船舶搖臂和轉(zhuǎn)軸的裝焊方法，其中所述轉(zhuǎn)軸的連接結(jié)構(gòu)由合金鍛鋼制成，所述轉(zhuǎn)軸的連接結(jié)構(gòu)由高強(qiáng)度鋼制成，包括以下步驟：

在所述轉(zhuǎn)軸上堆焊過渡層，并對(duì)過渡層進(jìn)行無損傷檢查；

若所述過渡層的質(zhì)量達(dá)到預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)，則將所述轉(zhuǎn)軸與搖臂裝配；

將所述轉(zhuǎn)軸和所述搖臂通過焊接固定；

待所述焊接形成的焊縫冷卻后，對(duì)所述焊縫進(jìn)行檢驗(yàn)。

優(yōu)選地，在所述轉(zhuǎn)軸上堆焊過渡層之前，先對(duì)所述轉(zhuǎn)軸的堆焊區(qū)域進(jìn)行打磨預(yù)熱；在將所述轉(zhuǎn)軸和所述搖臂通過焊接固定前，先對(duì)所述轉(zhuǎn)軸和所述搖臂進(jìn)行預(yù)熱。

優(yōu)選地，所述堆焊區(qū)域及其兩側(cè)200mm內(nèi)皆進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度≥200℃；預(yù)熱時(shí)用電磁加熱片緩慢升溫，同時(shí)使用測(cè)溫儀實(shí)時(shí)監(jiān)控加熱溫度。

優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)軸預(yù)熱后馬上進(jìn)行堆焊操作，堆焊采用多層多道焊，且各堆焊層的接頭錯(cuò)開30mm以上。

優(yōu)選地，在對(duì)轉(zhuǎn)軸堆焊過程中，前一堆焊層的溫度不低于預(yù)熱溫度，且最高溫度低于270℃；每個(gè)堆焊層結(jié)束后，立即對(duì)紅熱狀態(tài)下的焊縫進(jìn)行錘擊，利用焊縫金屬在高溫時(shí)的良好塑性使其得以伸展，從而抵消一部分收縮，減小焊接殘余應(yīng)力；所述堆焊機(jī)構(gòu)的厚度不得低于5mm。