本發(fā)明涉及船舶加工制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種薄板船體結(jié)構(gòu)的焊接方法。

背景技術(shù)：

船體建造時，在片體上安裝球扁鋼(即板材)等結(jié)構(gòu)都是需要雙面焊的，現(xiàn)階段全部都是先焊接完結(jié)構(gòu)某一側(cè)的焊縫之后馬上就焊接另一側(cè)的焊縫。

對于單個結(jié)構(gòu)而言，焊接完一側(cè)的焊縫之后馬上就去焊接另一側(cè)的情況不利于結(jié)構(gòu)的焊接變形的過程控制，容易導(dǎo)致最終冷卻之后結(jié)構(gòu)出現(xiàn)較大的變形。且由于結(jié)構(gòu)的焊接過程，全憑現(xiàn)場施工人員的經(jīng)驗(yàn)，沒有統(tǒng)一的工藝文件規(guī)定，往往使得結(jié)構(gòu)的變形情況處于不可控狀態(tài)，無法預(yù)知。很多情況下需要后續(xù)工序?qū)ζ畲蟮奈恢眠M(jìn)行開刀調(diào)整，浪費(fèi)較多的人力物力。在薄板船體結(jié)構(gòu)建造時，如果大面積的火攻調(diào)整會導(dǎo)致船體鋼材的質(zhì)量由于高溫而產(chǎn)生變化，進(jìn)而影響船體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。

在那些需要大量安裝結(jié)構(gòu)的部件或者分段，當(dāng)局部的變形集中產(chǎn)生作用時，對船體結(jié)構(gòu)內(nèi)部受力的影響非常大，有很大的不利影響，可能會導(dǎo)致大面積開刀校正或者換板調(diào)整等，給船體結(jié)構(gòu)建造質(zhì)量、船舶生產(chǎn)成本控制以及船舶建造企業(yè)帶來不良影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提出一種薄板船體結(jié)構(gòu)的焊接方法，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中焊接造成的局部變形較大，導(dǎo)致船體大面積開刀矯正或者換板調(diào)整的問題。

為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

提供一種薄板船體結(jié)構(gòu)的焊接方法，將多個板材吊裝至片體的設(shè)定位置，先焊接每個所述板材與所述片體的同一側(cè)的焊縫，再焊接每個所述板材與所述片體另一側(cè)的焊縫。

作為優(yōu)選，在吊裝前先對每個所述板材用于連接所述片體的一端開設(shè)坡口，所述板材具有第一側(cè)面和第二側(cè)面，所述坡口包括開設(shè)在所述第一側(cè)面的第一坡口和開設(shè)在所述第二側(cè)面的第二坡口。

作為優(yōu)選，所述第一坡口和所述第二坡口的傾斜角度相等，且兩者之間具有鈍邊，所述鈍邊的寬度小于所述板材厚度的1/4。

作為優(yōu)選，在所述板材與所述片體焊接前，在所述板材背離焊接的一側(cè)設(shè)置防止所述板材焊接變形的防變形工裝，當(dāng)其中一側(cè)焊接結(jié)束后，經(jīng)過時間t1,拆除所述防變形工裝并將所述防變形工裝移動至已焊接的一側(cè)。

作為優(yōu)選，所述防變形工裝包括工裝基板和固定在所述工裝基板遠(yuǎn)離所述片體的一側(cè)的靠板；所述靠板與所述板材的側(cè)面選擇性抵接，所述工裝基板靠近所述片體的一側(cè)設(shè)置電磁組件，用于選擇性吸附在所述片體上。

作為優(yōu)選，所述片體未焊接處設(shè)置有多個壓塊。

作為優(yōu)選，所述片體四周設(shè)置有卡碼用以限定所述片體位置。

卡碼還可以用于防止片體焊接時發(fā)生翹邊情況，在一定程度上防止片體變形。

作為優(yōu)選，所述卡碼與地面可拆卸連接，且所述卡碼高度可調(diào)節(jié)，用以配合不同厚度的片體使用。

作為優(yōu)選，所述工裝基板為整板結(jié)構(gòu)，且所述工裝基板的長度與所述板材的長度相同。

作為優(yōu)選，所述電磁組件沿工裝基板的長度方向間隔設(shè)置，且相鄰電磁組件之間的距離不大于50mm。

作為優(yōu)選，所述壓塊質(zhì)量為30～60kg。

作為優(yōu)選，所述壓塊質(zhì)量為50kg。

作為優(yōu)選，所述片體厚度為4～5mm。

作為優(yōu)選，所述焊接所需焊接溫度為180～200℃。

作為優(yōu)選，還包括：將待焊接板材和片體的待焊接處進(jìn)行表面局部處理。

本發(fā)明中通過將每個板材與片體的同一側(cè)先進(jìn)行焊接，當(dāng)所有板材同一側(cè)均焊接完成后，再返回第一個焊接板材處，對板材另一側(cè)進(jìn)行焊接，逐個將所述板材同一側(cè)焊接完成。該種方法能夠使兩側(cè)焊接變形相互抵消，使得焊接后的片體安裝能夠更好的保證安裝精度要求。

附圖說明

圖1是本發(fā)明提供的薄板船體結(jié)構(gòu)中板材與片體的焊接示意圖；

圖2是本發(fā)明提供的薄板船體結(jié)構(gòu)的焊接后的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明提供的板材與片體焊接時使用防變形工裝時的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：

1、板材；；11、第一側(cè)面；111、第一坡口；12、第二側(cè)面；121、第二坡口；2、片體；31、工裝基板；32、靠板。

具體實(shí)施方式

為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施方式來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。

本實(shí)施例中提供了一種薄板船體結(jié)構(gòu)的焊接方法，將與多個板材1吊裝至片體2的設(shè)定位置，先焊接每個板材1與片體2的同一側(cè)的焊縫，再焊接每個板材1與片體2另一側(cè)的焊縫。

其中，在吊裝前先對每個所述板材1用于連接所述片體2的一端開設(shè)坡口，所述板材1具有第一側(cè)面11和第二側(cè)面12，所述坡口包括開設(shè)在所述第一側(cè)面11的第一坡口111和開設(shè)在所述第二側(cè)面12的第二坡口121。如圖1所示，本實(shí)施例中，焊接時，先將焊接第一坡口111處，再焊接第二坡口121處。第一坡口111和所述第二坡口121的傾斜角度相等，且兩者之間具有鈍邊，所述鈍邊的寬度小于所述板材1厚度的1/4。

需要說明的是，焊接每個板材1的另一側(cè)焊縫時，需要從焊接時第一個焊接的板材1處焊接，這樣能夠保證第一個焊接的板材1焊接處熱量完全散去，使得冷卻后的結(jié)構(gòu)不會出現(xiàn)較大的變形，不會影響片體2后續(xù)安裝使用。

如圖2所示，本實(shí)施例中焊接時先焊接左側(cè)(通過箭頭指向能夠明確的獲知)，再焊接右側(cè)。

本實(shí)施例中在所述板材1與所述片體2焊接前，在所述板材1背離焊接的一側(cè)設(shè)置防止所述板材1焊接變形的防變形工裝，當(dāng)其中一側(cè)焊接結(jié)束后，經(jīng)過時間t1,拆除所述防變形工裝并將所述防變形工裝移動至已焊接的一側(cè)。如圖3所示，所述防變形工裝包括工裝基板31和固定在所述工裝基板31遠(yuǎn)離所述片體2的一側(cè)的靠板32；所述靠板32與所述板材1的側(cè)面選擇性抵接，所述工裝基板31靠近所述片體2的一側(cè)設(shè)置電磁組件33，用于選擇性吸附在所述片體2上。

工裝基板31可以為整板結(jié)構(gòu)，其長度與板材1的長度一致，而電磁組件33沿工裝基板31的長度方向間隔設(shè)置，間隔距離不大于50mm；靠板32也可以為整板結(jié)構(gòu)，或者間隔設(shè)置的多個結(jié)構(gòu)；電磁組件33還可以是磁鐵。

該種焊接方法，能夠防止船體機(jī)構(gòu)內(nèi)部受力影響較大而導(dǎo)致大面積開刀矯正或者換板調(diào)整的問題，進(jìn)而有效的提高了焊接合格率，且避免材料浪費(fèi)的問題。

由于板材1與片體2焊接時，片體2受熱會出現(xiàn)鼓起的問題，為了能夠使下一個板材1正常焊接，本實(shí)施例中所述片體2未焊接處設(shè)置有多個壓塊。其中壓塊可為不銹鋼塊或者鑄鐵塊，其中壓塊的尺寸一般限定寬為400mm，長為500mm，而壓塊的厚度為25～30mm，將壓塊尺寸限定為上述參數(shù)，能夠使焊接工人方便將壓塊轉(zhuǎn)移，不會造成焊接過程中需要耗費(fèi)大量人力去轉(zhuǎn)移壓塊的問題。同時壓塊為矩形塊，能夠使壓塊的底面與片體2較好的接觸，使片體2的鼓起程度進(jìn)一步減小。為了便于焊接工人能夠?qū)崿F(xiàn)單人或者雙人搬運(yùn)的目的，本實(shí)施例中所述壓塊質(zhì)量為30～60kg；具體的，所述壓塊質(zhì)量為50kg。

本實(shí)施例中通過對每個板材1同一側(cè)先焊接，然后再對每個板材1的另一側(cè)再次進(jìn)行焊接，該種焊接方式與壓塊結(jié)合，能夠有效的減少焊接處變形量，提高焊接合格率。

片體2焊接時，需要先對片體2進(jìn)行限位，為此，本實(shí)施例中所述片體2四周設(shè)置有卡碼用以限定所述片體2位置。當(dāng)然卡碼還可以是裝夾機(jī)構(gòu)或者裝壓機(jī)構(gòu)，以能夠?qū)崿F(xiàn)對片體2裝卡定位不會在焊接出現(xiàn)移動為準(zhǔn)。其中卡碼可以與地面可拆卸連接，且卡碼高度能夠根據(jù)不同厚度的片體進(jìn)行調(diào)節(jié)，以方便不同厚度的片體2使用。

本實(shí)施例中片體2厚度為4～5mm；焊接溫度為180～200℃。

為了保證焊接質(zhì)量，本實(shí)施例在焊接之前還還包括：將待焊接板材1和片體2的待焊接處進(jìn)行表面局部處理。將待焊接板材1與片體2進(jìn)行表面局部處理的目的是防止焊接處鐵銹、水分、油污對焊接產(chǎn)生不良影響，防止焊接出現(xiàn)咬邊等質(zhì)量問題。同時，焊接時使用普通焊槍，而焊接則采用co2半自動焊。本實(shí)施例中采用co2半自動焊焊接，節(jié)省經(jīng)濟(jì)成本。

注意，以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施方式的限制，上述實(shí)施方式和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)，本發(fā)明的要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。