船舶焊接技术概述总结课件

《船舶焊接》

船舶与海洋工程系主讲:刘顺强

《船舶焊接》

船舶与海洋工程系1本课程的学习内容及方法（一）本课程的学习内容：电弧焊的基本理论船舶焊接方法船用金属材料的焊接船舶结构的焊接工艺焊接应力与变形船舶焊接检验理论授课学时:32学时

（二）本课程的学习方法1．明确的学习目的和激发强烈的求知欲；2．做好学习笔记，寻求焊接技术在造船中应用的知识点；3．认真阅读教材，抓住各章节的重点，积极参加教学讨论、答疑等活动；4．广泛阅读课外参考书和相关科技杂志及专业网站，扩大知识面。

本课程的学习内容及方法（一）本课程的学习内容：2第一节焊接及其在造船中的地位

现代文明和科技的进步极大地促进了造船业的发展，同时也增大了造船业的用钢量，扩大了钢材品种以及非铁金属材料的应用，尤其是钢材的强度级别出现明显增高的趋势，船舶材料的发展与更新直接推动了船舶焊接技术的发展，使焊接技术成为现代船舶工业的基础工程技术之一。

焊接技术是现代工业的基础技术之一，造船焊接技术是现代船舶制造的关键工艺技术，在船体建造中，焊接工时约占船体建造总工时的30%～40%，焊接质量是评价造船质量的重要指标，焊接效率直接影响到造船周期和船舶建造成本。因此，焊接技术进步对推动造船发展具有十分重要的意义。

第一节焊接及其在造船中的地位现代文明和科技的进步3一、焊接应用及发展1、焊接应用：军事：卫星、潜艇、航母；民用：飞船、石化、汽车、船舶、发电机组其他：收音机、电路板、计算机主板、芯片等2、焊接质量：影响重大。举例：3、焊接高新技术：激光焊、失重焊4、焊接技术发展史：（1）古代：铸、钎、锻焊（2）19世纪，英国戴维斯发现电弧和氧炔焰局部

高能热源。

（3）1885-1887年，俄国别纳尔多斯发明碳极电弧焊钳；

（4）20世纪初，手工焊进入实用阶段，1920年，第一艘钢质全焊船舶。一、焊接应用及发展1、焊接应用：军事：卫星、潜艇、航母；4二、我国船舶焊接技术的发展概况船舶焊接技术在造船中的巨大作用1．焊接技术的发展促进了船舶建造的大型化、多样化。

30万吨载重油轮

8530TEU集装箱船船长334米、宽43米、最大航行速度为27.3节

二、我国船舶焊接技术的发展概况船舶焊接技术在造船中的巨大作用52．焊接技术的发展为我国海洋开发和建设提供了技术支持。40米自升式钻井平台

海上采油平台

2．焊接技术的发展为我国海洋开发和建设提供了技术40米自升63.焊接技术的发展拓展了船厂的经营范围。上海卢浦大桥（全焊钢结构）

3.焊接技术的发展拓展了船厂的经营范围。上海卢浦大桥（全焊7三、船舶焊接技术的特点船舶焊接有着与铆接无法比拟的巨大优越性：

1．焊接船舶结构形式合理，性能优良，封密性好。

2．船舶焊接结构节省材料，增加效益。

3．船舶焊接技术适应性强，特别适合船舶结构的复杂性。

4．船舶焊接工艺生产率高，设备投资少。

5．船舶焊接结构劳动条件较好。

三、船舶焊接技术的特点船舶焊接有着与铆接无法比拟的巨大优越性8不足：

焊接结构的刚性大，整体性强，结构中存在应力集中区，往往诱发裂纹，一旦裂纹扩展，就会导致船舶破损、开裂，从而造成海损事故。

因此，在建造船舶时，也要根据船舶的特点，采用合理的焊接方法，焊接工艺，以减少焊接应力和变形以及焊接缺陷。所以确定先进的船舶焊接工艺，必须首先熟悉各种焊接材料和焊接方法及其特点，才能真正发挥焊接技术的优越性，建造更多的优质船舶。不足：9第二节船舶焊接方法分类

焊接是通过加热或加压，或者两者并用，并且用或不用填充材料，借助于金属原子的扩散和结合，使分离的材料牢固的连接在一起的加工方法。（可用于金属或非金属）

焊接的主要特点是：

（1）节省材料，减轻质量；（2）简化复杂零件和大型零件的制造；（3）适应性好；可实现特殊结构的生产；（4）满足特殊连接要求；可实现不同材料间的连接成型；（5）降低劳动强度，改善劳动条件。

焊接方法的应用：

（1）制造金属结构件；（2）制造机器零件和工具；（3）修复。

第二节船舶焊接方法分类10目前，在工业生产中应用的焊接方法已达百余种。根据焊接过程可将其分为：(一）熔焊

把焊接局部连接处加热至熔化状态形成熔池，待其冷却结晶后形成焊缝，将两部分材料焊接成一个整体。因两部分材料均被熔化，故称熔焊。熔焊是金属焊接中最主要的一种方法。(二）压焊

在焊接过程中需要对焊件施加压力（加热或不加热）的一类焊接方法，叫压焊。

(三）钎焊

利用熔点比母材低的填充金属（称为钎料）熔化后，填入接头间隙并与固态的母材通过扩散实现连接的一类焊接方法。

目前，在工业生产中应用的焊接方法已达百余种。根据焊接过程可将11加热压力焊钎料熔化焊钎焊加热压力焊钎料熔化焊钎焊12焊接方法压力焊摩擦焊超声波焊爆炸焊扩散焊高频焊钎焊软钎焊硬钎焊封接粘接熔焊电弧焊电渣焊等离子弧焊电子束焊激光焊手弧焊气体保护焊埋弧焊电阻焊焊接方法压力焊摩擦焊超声波焊爆炸焊扩散焊高频焊钎焊软钎焊硬钎13电源电极工件电弧焊电源电极工件电弧焊14（一）船舶焊接技术的最新发展——机械化、自动化

1．新材料、新钢种，尤其是高强度钢在船舶建造中的不断应用，促进了焊接新工艺的发展。2．推广应用了CO2气体保护自动、半自动、气电垂直自动焊，以及各种衬垫单面焊等高效焊接技术。

3．提高了船舶分段制造的焊接自动化、半自动化率和焊接生产流水线作业水平。4．缩短了造船周期，在船台等现场焊接中全面推广应用衬垫单面焊技术。5．在新建的平面分段流水线上全面应用CO2气体保护焊接技术。6．加强了军品焊接技术研究，提高军品焊接自动化率，改善军品焊接质量。第三节造船焊接技术发展方向（一）船舶焊接技术的最新发展——机械化、自动化第三节造船15（二）焊接技术发展趋势1、进一步提高造船焊接机械化、自动化度。2、加大造船焊接设备的更新力度，实现焊接设备节能化、高效化。3、研究开发焊接新技术，适应新船型开发的需要。3、研究探索焊接机械手和焊接机器人的应用问题。（二）焊接技术发展趋势1、进一步提高造船焊接机械化、自动化度16教学参考文献及有关国内资讯网。向学生推荐的参考教材有：1、《船用材料与加工工艺》顾善明编人民交通出版社2、《金属工艺学》丁德全主编机械工业出版社3、《金属学与热处理》丁建生主编机械工业出版社4、《金属熔焊原理》李建国主编机械工业出版社5、《焊接方法与设备》雷世明主编机械工业出版社6、《焊接结构生产》邓洪军主编机械工业出版社7、《焊接生产管理与检验》戴建树主编机械工业出版社8