loading船体焊接原则工艺
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1、适用范围
本工艺规程规定了320000 DWT VLCC双壳原油轮船体结构和其它钢质构件焊接的基本要求。
本工艺规程适用于320000 DWT VLCC双壳原油轮船体结构的焊接。 2、编写依据及引用文件
CB/T 4000-2005 中国造船质量检验标准 CSQS CB/T 3761-1996 船体结构焊缝缺陷修补技术要求 CB/T 3802-1997 船体焊缝表面质量检验要求 JB/T 9186-1999 二氧化碳气体保护焊工艺规程 HG/T 2537-93 焊接用二氧化碳 3、钢材 材质 A B D E AH32 DH32 EH32 板厚范
10-75 22 29-35 45-58 12-45 19.5-21.5 19.5-21.5
围/mm
本船船体结构采用船级社认可的船体结构钢，包括A、D、E、AH32、DH32、EH32。 4、焊接方法及应用部位
本船采用船检认可的焊接方法。
4.1常规埋弧自动焊用于外板稍有线性的半平直分段、甲板搭载焊缝盖面和平台板对接。
4.2焊剂铜衬垫单面三丝埋弧自动焊用于平行舯体平直外板、内底板、甲板及内壳板的对接焊缝；
4.3CO2气体保护焊用于全船的有线型部分外板缝，桁材板，肋板，平台板对接和角接焊缝。
4.4CO2气体保护自动角焊机焊主要用在分段片段制作过程中的平角焊焊缝；
4.5垂直气电焊用于平行舯体舷侧外板立焊对接、顶边及底边舱斜板45°立焊对接的合拢及搭载缝和甲板分段合拢时甲板剖视不大于9°的甲板立对接缝。 5、焊接材料
5.1 焊接材料的质量要求
5.1.1 320000 DWT VLCC双壳原油轮的焊接材料（包括焊接辅助材料）必须经DNV船
级社认可,并应具有制造商提供的质量保证书.品质保证部在焊材进厂入库检验后,将用于本船的焊材质量证书提供给验船师备查。
5.1.2二氧化碳气体的质量标准应符合国标HG/T2537-93质量要求，即二氧化碳 （体
积）≥ 99.8%，H2O(重量)≤0.005%。 CO2气体必须具有质量保证书。 5.2焊接材料的匹配,详见表1
5.3焊接材料的保管、烘干和领用。 5.3.1 焊接材料库应通风良好，它的温度应保持在10－30℃范围内，相对湿度应小于60％。 5.3.2 焊接材料应按种类、牌号、批号和规格存放并具有明显的标记。焊接材料与地面和墙壁间的距离应大于300mm。焊接材料应包括焊丝、焊剂、二氧化碳气体、焊接衬垫等。CO2气体应另行保存，不必放入焊材库。
5.3.3密封良好的衬垫打开包装后可直接使用。包装破损的衬垫及开包后露放时间超过8小时的衬垫在贴好后必须采取手工割刀烘干措施后方可施焊。
5.3.4 焊丝表面应是清洁的，不得有锈、氧化皮和油污等，CO2焊丝应在现场拆开外包装，打开后立即使用。对于埋弧焊丝过大的局部弯曲必须校直，焊剂的一次领用量不超过4小时，连续使用中的焊剂应过筛，去除渣块、尘土及细粉等异物，剩余焊剂返回
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库并加入50%新焊剂重新烘焙方可使用。
5.3.5 埋弧焊焊剂，包装完好的焊剂正常储存 6 个月不会影响其焊接特性。打开包装后的焊剂必须立即发放，已开包的焊剂，最上层 3CM 必须废弃。包装损坏的焊剂必须予以废弃或者在使用前烘干， 一般烘焙温度在300℃左右，时间一小时,随后全天保温 100℃。当班用剩的焊剂必须送回烘箱再次烘焙。严禁使用受潮的焊剂。其它种类焊剂如有特殊要求，则按其要求烘焙。
表1 焊接材料匹配表
焊接方法
焊接材料牌号 TWE-711 GFL-71
CO2气体保护焊
JQ.JY501.1 YCJ501-1 LW-71
T型材流水线 桶装CO2焊丝 单丝埋弧 自动焊
TM-70C GFL-70C H08A+HJ431 H10Mn2+SJ101 SC-EG2
CO2气体垂直焊
GFL-702 K-EG2
以上所有材质钢材 A、B、D、E、
AH32、AH36、DH32、DH36、EH32、EH36
A、B、D、E、
AH32、AH36、DH32、DH36、EH32、EH36
A、B、D、E、
AH32、AH36、DH32、DH36、EH32、EH36
适用钢材牌号
衬垫：TC-A3/TG-1.0Z（平焊）、TC-D6/ TG-1.0Y（横焊）、TC-F2（垂直焊）、TC-C2（90
°角衬垫）、TC-C4（带槽45°）、TC-A9（带玻璃纤维）；
6、焊工资格及焊接管理 6.1 凡是参与焊接工作的焊工必须持有船级社颁发的考试合格证上岗，并只能从事与其考试相应等级范围内的焊缝焊接。在焊接时，焊工应佩带船级社颁发的证件，并将焊工代码标记在所焊焊缝处。焊工在施焊前应穿戴好防具，并携带钢丝刷、刨锤等用具。 6.2焊接管理
焊接管理工作必须有专职的工艺管理人员，主要负责下述工作： 6.2.1检查焊工是否认真遵守工艺文件；
6.2.2调配焊工并管理其工作,对焊工操作进行指导与检验； 6.2.3检查焊工是否使用规定牌号的焊材并正确保存和使用；
6.2.4检查坡口及焊前准备情况。
6.2.5冬季或低温施工时，检查预热及道间温度须满足工艺要求。 7、焊前准备
7.1焊接坡口必须按施工图纸要求进行加工与装配，坡口表面及两侧(埋弧焊、气保焊各50mm以上)应将水、铁锈、油污、积渣和其他杂质清除干净，应避免强行装配，组装后的接头需经检查合格方可施焊。
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7.2船体焊接预热工艺
7.2.1焊前预热方法 凡是焊前需要预热的角、对接焊缝，若焊缝长度大于1m时，应采用电加热器；若长度小于1m时，也可采用火焰加热。 7.2.2预热的温度要求
7.2.2.1普通船体结构用钢(A、B、D)板厚大于50mm或铸钢件、锻钢件壁厚大于38mm时焊前均需预热120～150℃。
7.2.2.2 E级板及高强度船体结构用钢（AH32～EH36）凡是板厚≥38mm时，焊前均需预热120～150℃。
7.2.2.3凡是板厚小于38mm的E级钢和AH、DH、EH级的高强钢，当环境温度低于5℃时，可采用电加热或氧乙炔等火焰预热至50～70℃；
7.2.2.4 当环境温度低于0℃时，不论什么材质焊接前必须预热，预热温度为120～150℃，并且层间温度均不应低于环境温度，焊后参照7.2.4执行；
7.2.2.5焊接接头板厚不同时,应按厚板确定预热温度；焊接接头材质不同时，按 高强度、高碳当量的钢材确定预热温度。 7.2.3 预热范围要求
7.2.3.1凡规定所需焊前预热的各种钢级的各种焊缝，在其焊缝两侧各100mm范围内需达到预热温度要求。温度测量点在加热面的反面的坡口两侧50mm处。 7.2.3.2定位焊、各种临时焊缝的预热范围为焊缝周围100mm范围内。
7.2.3.3修补焊缝的预热长度为修补焊缝长度两端各延伸30～50mm。修补焊缝短于50mm，应至少按50mm计算，再向两端各延伸30～50mm。
7.2.4 当环境温度低于0℃时，焊接工作完成后，应马上对焊缝进行保温，当保温
温度与预热的温度达到相同时，立即用石棉布覆盖缓慢冷却，保温方法和范围 与预热相同,石棉布覆盖宽度为从焊缝中心向两边各200mm。
7.2.5 焊接时道间温度应保持在小于等于250℃之间，当焊接因故中断后，应重新
预热。
7.3焊前应认真检查焊机及附属设备，应确保电路、气路及机械装置正常运行,电压、
电流表应检验合格。
7.4定位焊数量应尽量减少，焊缝应具有足够强度，一般强度钢非E级钢的定位焊长
度为30mm以上, 一般强度钢E级钢及船用低合金高强度钢的定位焊长度不小于50mm。焊脚尺寸不得大于设计焊脚尺寸的一半，且不应大于8mm。定位焊应与手工焊焊缝的焊接工艺与质量要求相同，有缺陷的焊缝在施焊前清除干净，定位焊焊条应按5.3.4条进行烘焙。 8、焊接
8.1 焊工必须按图纸和工艺文件及相关标准进行焊接。 8.2 焊接环境
焊接环境出现下列任一情况，须采取有效防护措施，否则禁止施焊。
8.2.1风速：气体保护焊时大于2米/秒，其他焊接方法大于10米/秒。 8.2.2相对湿度大于90%禁止施焊。 8.2.3雨雪环境禁止施焊。
8.3 焊缝末端收口处应填满弧坑，以防止产生弧坑和裂纹，如采用自动焊，应使用引弧板与熄弧板，进行多道焊时在下道焊接前，应将前道焊渣清除。CO2焊接引弧点和熄弧点应退焊，以防弧坑和裂纹。 8.4 当采用自动埋弧焊焊接时，焊缝起始端与末端（自由端）必须安装引、熄弧板，详见图1所示。其大小尺寸为（150×100）mm，厚度与焊件相同，引出长度必须保证≥100mm。当采用单面焊时，引、熄弧板应按特殊要求选用。
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8.5 当采用CO2自动、半自动焊时，焊缝起始端与末端必须参照埋弧焊安装引、熄弧板。其大小尺寸为（100×100）mm，厚度应符合表2要求。
表2 引熄弧板选用的厚度 单位/毫米
14≤t16＜t 18＜t 20＜t 22＜t 24＜t 26＜t 28＜t
拼板板厚
≤16 ≤18 ≤20 ≤22 ≤24 ≤26 ≤28 ≤30
引熄弧板 16 18 20 22 24 26 28 30
刨槽焊平
图1 埋弧焊引熄弧板安装图
8.6 压马、定位焊、引弧板、工装等临时附件应采用CO2气体保护焊或采用J48.57
焊条焊接，吊耳采用CO2焊焊接；切割应采用气割方法在离开钢板表面5mm 左右割去然后磨平，不得用捶击方法去除，切割时损伤的母材修补参照《船体焊
缝修补工艺》执行。
8.7 当构件和板对接缝或水密角焊缝相交时，应在构件上开过焊孔，过焊孔的开设详
见《船体施工手册》4.4（过焊孔施工基准） 8.8 CO2气体保护焊焊接衬垫铺设方法。
8.8.1焊接衬垫有平对接衬垫、角对接衬垫、球扁钢合拢衬垫、SG-2Z焊接衬垫、人孔焊接衬垫等，焊接时不同情况应采用不同的衬垫。 8.8.2对接及人孔衬垫贴法（见图2），对于T型材面板的端头焊接应使用对接衬垫将两端头贴好，以保证面板端头接缝成型良好。
图2对接焊缝及人孔衬垫贴法
8.8.3角接衬垫贴法（见图3）。 8.8.4球扁钢衬垫贴法（见图4）。
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图3 图4 8.9舭部分段斜板与内底板和内壳板焊接型式（见图5、图6）。
图5
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