Welding method for preventing FCB welding from generating terminal cracks
附图说明 为了更清楚地说明本发明技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。 图1是V形焊接坡口示意图。 图2是Y形焊接坡口示意图。 图3是阶梯焊接俯视图。 图4是阶梯焊接纵向剖面示意图。 图5是阶梯焊接横向剖面示意图。 图中:1、V形焊接坡口;2、Y形焊接坡口;3、引弧板;4、熄弧板;5、陶瓷衬垫。 技术领域 本发明涉及船舶建造技术领域,具体而言,涉及一种防止FCB焊接产生终端裂纹的焊接方法。 具体实施方式 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。 此外,在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。 本发明优选的实施例提供了一种防止FCB焊接产生终端裂纹的焊接方法,该方法包括如下步骤: s1.加工坡口。 待焊接的两块钢板对接,形成一道钢板焊缝,将钢板焊缝划分为终端焊缝和非终端焊缝,本发明优选地终端焊缝的长度为350-400mm。 如图1所示,采用火焰切割方式将终端焊缝加工成V形焊接坡口1,并保证V形焊接坡口1的底部设置间隙,具体的,V形焊接坡口1的顶部开口角度为40°-55°,V形焊接坡口1的底部间隙为4-8mm。 如图2所示,采用火焰切割方式将非终端焊缝加工成Y形焊接坡口2,具体的,Y形焊接坡口2的顶部开口角度为40°-60°,Y形焊接坡口2的钝边为2-8mm,Y形焊接坡口2的底部间隙0-1mm。 上述V形焊接坡口1和Y形焊接坡口2加工完成后,分别对V形焊接坡口1和Y形焊接坡口2周围20-30mm范围内的氧化层及油污等杂质进行清理。 s2.实施定位焊。 在非终端焊缝上间隔进行定位焊接,具体的,定位焊缝的焊接长度为50-60mm,相邻定位焊的焊接间距位350-400mm。 s3.安装引弧板和熄弧板。 引弧板3焊接在非终端焊缝的始端端部,熄弧板4焊接在终端焊缝的终端端部。 s4.安装陶瓷衬垫。 在终端焊缝的底部安装陶瓷衬垫5,并保证钢板的背面与陶瓷衬垫5贴合。具体的,首先将待焊接钢板放置在装配胎架上,通过装配胎架将钢板升起,然后将陶瓷衬垫5铺设在装配胎架上,最后落下钢板,通过钢板的自身重力使钢板与陶瓷衬垫5贴合。 s5.阶梯焊接。 如图3-图5所示,对终端焊缝进行多层焊接,第一层焊道从终端焊缝的始端起焊,在熄弧板4熄焊,之后每一层焊道均覆盖在前一层焊道上,焊接完成后多层焊道的始端形成台阶状。 对上述多层焊接要求如下: 每一层的焊道厚度相同;多层焊道的总厚度小于终端焊缝的高度,具体的,多层焊道的总厚度与终端焊缝的高度差为Δh,0<Δh≤2mm;相邻两层焊道的始端阶梯间距相同,具体的,阶梯间距为20-40mm。 本发明优选的,钢板厚度为17mm,每一层的焊接厚度为4mm,焊接层数为4层。 s6.FCB焊接。 调整焊接参数,从引弧板3起焊,对非终端焊缝进行FCB焊接,当到达终端焊缝时调整焊接参数,对终端焊缝进行盖面焊接,在熄弧板4熄焊。 s7.待焊缝冷却后,拆除引弧板3、熄弧板4和陶瓷衬垫5。 综上所述,本发明实施例所述的一种防止FCB焊接产生终端裂纹的焊接方法,首先对终端焊缝采用阶梯焊接,在对非终端焊缝进行FCB焊接,能够保证焊缝终端区域不产生焊接裂纹,焊接质量稳定,可靠性较高。另外,该方法工艺简单,易于操作,避免了仰位置进行气刨清根及补焊作业,降低人工成本和材料消耗成本。 最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。 背景技术 FCB法焊接,是造船业使用的高效焊接方法之一,广泛应用于各大船舶重工企业。采用FCB法焊接,焊接过程中由于应力的作用,在终端焊缝位置会出现焊接裂纹,目前,FCB法焊接终端裂纹预防措施主要有以下两种方式: 方式一,采用终端预热法,当焊接至距离终端5-7米位置时,将焊缝终端三角形部位加热,然后采用正常FCB法焊接工艺参数完成焊缝焊接。该方式对预热开始的时机要求严格,加热温度控制困难,过程控制要求较高,特别是对于钢板厚度较大的焊缝,加热温度均匀性、充分性易不足,可能达不到避免终端裂纹的目的。另外,终端三角区域加热会引起熄弧板上翘,易造成背面烧穿。 方式二,采用常规终端封焊法,将终端焊缝预封焊,采用FCB法焊接至距离终端一定距离时调整焊接工艺参数,只进行盖面焊接,焊缝背面未成形,之后在进行仰位置气刨清根后补焊,施工效率低、难度大、成本高。 对此,有必要对现有技术进行改进。 发明内容 针对上述现有技术的不足,本发明的目的在于提出一种防止FCB焊接产生终端裂纹的焊接方法,以解决现有技术中FCB法焊接终端裂纹预防措施防止终端焊缝裂纹效果差,施工效率低、难度大、成本高的问题。 为实现上述目的,本发明采用的技术解决方案是: 一种防止FCB焊接产生终端裂纹的焊接方法,其特征在于,该方法包括如下步骤: s1.加工坡口; 钢板焊缝包括终端焊缝和非终端焊缝,将终端焊缝加工成V形焊接坡口,V形焊接坡口的底部设置间隙,将非终端焊缝加工成Y形焊接坡口; s2.实施定位焊; 在非终端焊缝上间隔进行定位焊接; s3.安装引弧板和熄弧板; 引弧板焊接在非终端焊缝的始端端部,熄弧板焊接在终端焊缝的终端端部; s4.安装陶瓷衬垫; 在终端焊缝的底部安装陶瓷衬垫,并保证钢板的背面与陶瓷衬垫贴合; s5.阶梯焊接; 对终端焊缝进行多层焊接,第一层焊道从终端焊缝的始端起焊,在熄弧板熄焊,之后每一层焊道均覆盖在前一层焊道上; 焊接要求如下:每一层的焊道厚度相同、多层焊道的总厚度小于终端焊缝的高度、相邻两层焊道的始端阶梯间距相同。 s6.FCB焊接; 从引弧板起焊,对非终端焊缝进行FCB焊接,对终端焊缝进行盖面焊接,在熄弧板熄焊。 优选地,在步骤s1中,所述终端焊缝的长度为350-400mm,所述V形焊接坡口的顶部开口角度为40°-55°,V形焊接坡口的底部间隙为4-8mm。 优选地,在步骤s1中,所述Y形焊接坡口的顶部开口角度为40°-60°,Y形焊接坡口的钝边为2-8mm,Y形焊接坡口的底部间隙0-1mm。 优选地,所述步骤s1还包括:对V形焊接坡口和Y形焊接坡口周围20-30mm范围内的氧化层及杂质进行清理。 优选地,在步骤s2中,定位焊缝的焊接长度为50-60mm,相邻定位焊的焊接间距位350-400mm。 优选地,所述步骤s4中,首先将待焊接钢板放置在装配胎架上,通过装配胎架将钢板升起,然后将陶瓷衬垫铺设在装配胎架上,最后落下钢板,通过钢板的自身重力使钢板与陶瓷衬垫贴合。 优选地,在步骤s5中,多层焊道的总厚度与终端焊缝的高度差为Δh,0<Δh≤2mm。 优选地,在步骤s5中,所述阶梯间距为20-40mm。 优选地,该方法还包括步骤s7.待焊缝冷却后,拆除引弧板、熄弧板和陶瓷衬垫。 与现有技术相比本发明具如下有益效果: 本发明一种防止FCB焊接产生终端裂纹的焊接方法,首先对终端焊缝采用阶梯焊接,在对非终端焊缝进行FCB焊接,能够保证焊缝终端区域不产生焊接裂纹,焊接质量稳定,可靠性较高。另外,该方法工艺简单,易于操作,避免了仰位置进行气刨清根及补焊作业,降低人工成本和材料消耗成本。 The invention discloses a welding method for preventing terminal cracks from being generated in FCB welding. The method comprises the following steps that s1, a groove is machined; a terminal welding seam is machined into a V-shaped welding groove, a gap is formed in the bottom of the V-shaped welding groove, and a non-terminal welding seam is machined into a Y-shaped welding groove; s2, performing positioned welding; s3, mounting a run-on plate and a run-off plate; s4, mounting a ceramic gasket; mounting a ceramic gasket at the bottom of the terminal welding seam; s5, step welding is conducted; multi-layer welding is conducted on the terminal welding seam, welding is conducted on the first layer of welding bead from the starting end of the terminal welding seam, quenching welding is conducted on an arc quenching plate, and then each layer of welding bead covers the previous layer of welding bead; the welding requirements are as follows: the thicknesses of all layers of welding beads are the same, the total thickness of the multiple layers of welding beads is smaller than the height of a terminal welding seam, and the distances between steps at the starting ends of every two adjacent layers of welding beads are the same; and s6, FCB welding is conducted. By means of the method, it can be guaranteed that no welding crack is generated in the weld joint terminal area, welding quality is stable, and reliability is high. 1.一种防止FCB焊接产生终端裂纹的焊接方法,其特征在于,该方法包括如下步骤: s1.加工坡口; 钢板焊缝包括终端焊缝和非终端焊缝,将终端焊缝加工成V形焊接坡口,V形焊接坡口的底部设置间隙,将非终端焊缝加工成Y形焊接坡口; s2.实施定位焊; 在非终端焊缝上间隔进行定位焊接; s3.安装引弧板和熄弧板; 引弧板焊接在非终端焊缝的始端端部,熄弧板焊接在终端焊缝的终端端部; s4.安装陶瓷衬垫; 在终端焊缝的底部安装陶瓷衬垫,并保证钢板的背面与陶瓷衬垫贴合; s5.阶梯焊接; 对终端焊缝进行多层焊接,第一层焊道从终端焊缝的始端起焊,在熄弧板熄焊,之后每一层焊道均覆盖在前一层焊道上; 焊接要求如下:每一层的焊道厚度相同、多层焊道的总厚度小于终端焊缝的高度、相邻两层焊道的始端阶梯间距相同; s6.FCB焊接; 从引弧板起焊,对非终端焊缝进行FCB焊接,对终端焊缝进行盖面焊接,在熄弧板熄焊。 2.根据权利要求1所述的一种防止FCB焊接产生终端裂纹的焊接方法,其特征在于,在步骤s1中,所述终端焊缝的长度为350-400mm,所述V形焊接坡口的顶部开口角度为40°-55°,V形焊接坡口的底部间隙为4-8mm。 3.根据权利要求1所述的一种防止FCB焊接产生终端裂纹的焊接方法,其特征在于,在步骤s1中,所述Y形焊接坡口的顶部开口角度为40°-60°,Y形焊接坡口的钝边为2-8mm,Y形焊接坡口的底部间隙0-1mm。 4.根据权利要求1所述的一种防止FCB焊接产生终端裂纹的焊接方法,其特征在于,所述步骤s1还包括:对V形焊接坡口和Y形焊接坡口周围20-30mm范围内的氧化层及杂质进行清理。 5.根据权利要求1所述的一种防止FCB焊接产生终端裂纹的焊接方法,其特征在于,在步骤s2中,定位焊缝的焊接长度为50-60mm,相邻定位焊的焊接间距位350-400mm。 6.根据权利要求1所述的一种防止FCB焊接产生终端裂纹的焊接方法,其特征在于,所述步骤s4中,首先将待焊接钢板放置在装配胎架上,通过装配胎架将钢板升起,然后将陶瓷衬垫铺设在装配胎架上,最后落下钢板,通过钢板的自身重力使钢板与陶瓷衬垫贴合。 7.根据权利要求1所述的一种防止FCB焊接产生终端裂纹的焊接方法,其特征在于,在步骤s5中,多层焊道的总厚度与终端焊缝的高度差为Δh,0<Δh≤2mm。 8.根据权利要求1所述的一种防止FCB焊接产生终端裂纹的焊接方法,其特征在于,在步骤s5中,所述阶梯间距为20-40mm。 9.根据权利要求1所述的一种防止FCB焊接产生终端裂纹的焊接方法,其特征在于,该方法还包括步骤s7.待焊缝冷却后,拆除引弧板、熄弧板和陶瓷衬垫。