一种基于一体式引熄弧板的角隅内船舶结构对接焊方法

技术领域

本发明涉及焊接技术，更具体地说，涉及船舶结构的焊接方法。

背景技术

目前，船舶产品的结构过焊孔处，在对接焊接时，需要人工增加V型板的方式进行引熄弧，用于提高对接缝端部的焊接质量，该引熄弧板需提前加工、人工进行安装、拆除。使用不便，容易遗漏。通用的大型引熄弧板无安装空间。

如图1所示，一体式引熄弧板应用在船舶结构板对接缝存在角隅的结构形式，包括对缝焊接的板件3和板件4，标号1为角隅，标号2为第一对接焊缝；立式的板件3和板件4底部分别为水平板，两个水平板之间为标号5第二对接焊缝。

图9所示，在常规设计中角隅内角隅内的引熄弧板是需要采用V型板，或图10所示铁衬垫的形式，都需要单独进行制作、安装、切割，工作量大且容易遗漏。图中，标号10表示折角；标号11表示焊接、切割处，标号12表示常规增加V形板手工焊接、切割，标号7表示常规引熄弧板手工焊接、切割。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种基于引熄弧板的角隅内船舶结构对接焊方法，采用一体式引熄弧板不需额外安装引熄弧板，从而达到降低成本、简化操作的目的。

为了达到上述目的，本发明提供一种基于一体式引熄弧板的角隅内船舶结构对接焊方法，两个对接的立式板件和板件对接底角处分别切割，切割形状为：

最下边角处为弧形缺口，较上位置预留矩形凸起的一体式引熄弧板。

优选方式下，所述一体式引熄弧板连接板件的内侧形成第一弧形过渡角。最优方式下，所述第一弧形过渡角R为5～15mm。

优选方式下，所述一体式引熄弧板靠近连接板件的外侧形成第二弧形过渡角。最优方式下，所述第二弧形过渡角R为5～15mm。

优选方式下，所述一体式引熄弧板横向长度为25～50mm，纵向宽度为20～50mm。最优方式下，所述一体式引熄弧板横向长度为25mm，纵向宽度为20mm。

本发明基于一体式引熄弧板角隅内船舶结构对接焊，本发明实现在零件小型角隅内实现切割阶段将引熄弧板与零件设计成一个整体，减少安装，单船节约50万元安装费；本发明是一体式引弧板对原有材料无增加，成本优势明显，单船节约引熄板的制作费用～30万元；本发明是一体式引弧板，杜绝现场遗漏安装引熄弧板，提升焊缝质量，从而减少焊缝返修工作量，单船节约～10万元；本发明是一体式引弧板的形状参数是通过反复切割、焊接测试得到的最优方案，既满足保证焊接质量的要求也满足切割质量的要求。总体而言，本发明一体式引熄弧板不需额外安装引熄弧板，在船舶建造领域应用范围极广，降低成本、简化结构、易于制造、提高质量、安全可靠、便于操作。

附图说明

图1是对接缝端部存在角隅的结构形式示意图；

图2是对接缝端部存在角隅的结构形式示意图；

图3是常规最小引熄弧板长宽尺寸示意图；

图4是常规最小引熄弧板应用示意图；

图4是常规最小引熄弧板应用示意图；

图5是一体式引熄弧板长宽尺寸示意图；

图6是一体式引熄弧板形状尺寸转角优化示意图；

图7是一体式引熄弧板形状尺寸示意图；

图8是一体式引熄弧板形状最终尺寸示意图；

图9是角隅内常规引熄弧板应用情况一种实施例示意图；

图10是对接缝端部存在角隅的结构形式第二种情况的示意图。

具体实施方式

一体式引熄弧板应用在船舶结构板对接缝存在角隅的结构形式(见图1)。通常设置的角隅尺寸为R50以上的角隅(过焊孔)。在切割角隅内设计成一体式引熄弧板(见图2)的方式，既不影响钢板尺寸也可以直接切割出坡口，与零件一体式进行设计，使用完毕后直接切除。

图中，对缝焊接的板件3和板件4，标号1为角隅，标号2为第一对接焊缝，标号5为第二对接焊缝；标号6为本发明一体式引熄弧板。

一体式引熄弧板的形状参数确定，必须要满足能够起到稳定电弧，提高端部焊接质量的作用，通过试验，钢制船舶焊接使用的引熄弧板的尺寸最小值是长度l＝50mm,宽度h＝20mm(见图3，图4)。因此确定一体式的引熄弧板焊接长度最少为20mm，经对现场不同焊接姿态、总装精度的试验论证，一体式引熄弧板的宽度25mm更合理，且对其他工序不造成影响，最优方案是一体式引熄弧板长度为25mm，宽度为25mm(见图5)。本发明一体式引熄弧板的尺寸界定范围是长度为25～50mm，宽度为20～50mm。标号8阴影为需切割位置。

一体式引熄弧板的形状参数优化，考虑数控切割、手工切割切割成型效果，在转角标号91的位置增加最小R5 mm的倒角(见图6)更加有利，对其他工序不造成影响；本发明一体式引熄弧板的尺寸转角位置的界定范围是R5～15mm。

本发明的延申形式一体式引熄弧板的形状参数优化，考虑美观可延申对转角标号92进行优化，界定范围是R5～15mm，(见图7)。图8是一体式引熄弧板形状最终尺寸示意图。

在常规设计中角隅内角隅内的引熄弧板是需要采用V型板(图9)或铁衬垫(图10)的形式，都需要单独进行制作、安装、切割，工作量大且容易遗漏

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。