船舶焊接技术的现状与展望.pdf

陈家本
中国船舶工业集团公司第十一研究所上海
摘要讲述了我国船舶焊接技术的现状以及我国船舶焊接技术与发达国家之间的差距展望了
世纪的船舶焊接技术
关键词船舶焊接技术高效焊接差距
中图分类号文献标识码文章编号

前言船舶焊接技术现状
船舶焊接技术是船舶工业的主要关键工艺技受世纪年代中期和世纪年代中
术之一目前世界各主要造船企业在世纪年期次严重造船危机打击世界造船业总局面发生
代中期已普遍完成了一轮现代化改造同时在此了重要变化日本韩国中国包括台湾省造船业迅
基础上又陆续启动了新一轮现代化改造计划投资速发展起来使世界造船中心由欧洲转向东亚东亚
目标很显然集中于高新技术投资力度进一步加大地区的造船量占世界造船总量的以总吨计
大量采用全新的造船焊接工艺流程高度柔性的自算在东亚地区造船诸国中又形成了日本韩国
动化焊接生产系统和先进的焊接机器人技术以保中国大连和上海的世界造船金三角地区
证这些造船强国在国际竞争中具有独特的技术优这个狭小的金三角地区聚集着众多的世界
势一流的造船企业研究开发中心及其船舶配套设备
进入世纪面对新的挑战和机遇对我国船厂其造船量占世界造船量的以上有世界
舶焊接技术进行综合分析研究是极有现实性和针造船基地之称
对性的并以此来激励我们去做好当前必须做的中国的造船能力和市场份额有明显增长并将
各项工作大力推进高效焊接技术加快焊接技成为世界造船格局演变的重要推动力量我国造船
术改造步伐努力将相对资源优势转化为科技竞争业的规模据国家统计局统计年年销售额超
优势促进船舶产业进步和产业升级否则将不但过万元人民币的修造船企业有家职工达
难以实现船舶工业振兴的宏伟发展计划甚至会出万人销售总额达亿元人民币其中海
现我国现有的国际市场份额都难以维持的严峻局船造修厂有家职工有万人销售额达到
面亿元
目前我国至少有家船厂在建造出口钢质海

陈家本男浙江宁波人研究员学士主船其中中国船舶工业集团公司家中国船舶重工
要从事船舶与高效焊接技术推广应用工作集团公司家其他家
船舶高效焊接第卷

自世纪年代后半期起我国造船业发展式大力推进区域造船法使船舶焊接技术也发生了
的一个重要特点是地方的和中外合资的与外方独较大的变化其中比较突出的是一些重点骨干船厂先
资的造船企业发展迅猛并形成了与中国船舶工业后都引进了国外先进的平面分段装焊流水线采用了
中国船舶重工大集团公司三分天下的格局拼板工位多丝埋弧自动焊单面焊双面成形新工艺
我国的造船能力目前约为万载重吨占世新装备其焊接范围可分别用于和
界的预计年可达万载重吨或更的船用板材的对接拼板同时在按区域造船的理论指
高水平占世界的导下对船体的平面分段构架的装焊也采用了半自
自改革开放以来我国造船业在技术水平船舶动或自动气保护角焊工艺使焊接效率大大提高
对于船台大合拢时的垂直对接缝长度达
类型建造质量以及建造周期等方面都取得了长足
的焊接原采用手工电弧立焊工艺其缺点是
的进步具备了一定的国际竞争力其中船舶焊接技
生产效率低劳动强度大对焊工操作技术要求高
术的长足进步贡献突出并取得了较好的经济效益
焊接质量不稳定我国造船行业从世纪年代
造船生产中应用的高效焊接工艺方法中期开始应用气电垂直自动焊工艺焊接时在
这些高效的焊接方法从世纪年代末期焊缝背面安放梯形槽陶质衬垫焊缝正面采用水冷
的种发展到现在的种基本满足了建造出口铜滑块强制成形以保持熔池稳定和焊缝成形良
船舶海洋石油平台以及各类非船舶产品的需要好其焊接生产效率比常规手工焊提高倍焊接
焊接高效化率大幅度提高质量稳定目前已在各主要船厂得到普遍应用
焊接机械化自动化率自世纪年代以后焊接材料应用方面
有了较大幅度的提高如图所示近几年药芯焊丝的应用异军突起由于药芯焊
丝具有熔敷效率高焊缝质量好焊接飞溅少容易
实现机械化和自动化焊接目前船厂已普遍采用药
芯焊丝来焊接船舶结构同时它又与焊接工艺
技术相结合使船厂在生产中尝到了甜头所以目
前一些船厂认为气保护药芯焊丝焊接将是作
为船厂的主要焊接工艺与焊接材料它的应用每年
都呈明显的增长趋势见表
表气体保护药芯焊丝的应用比例
图焊接高效化率焊接机械化自动化率增长图
年份总的焊接气保护年份总的焊接气保护
船厂的焊接设备构成逐渐趋于合理高效化率焊应用率高效化率焊应用率
旋转式直流弧焊机已从年的下
降到年的最终将全部被淘汰取而代
之的是整流弧焊机气保护焊机交流焊机埋由于大量推广应用气保护药芯焊丝从而
弧焊机以及船用机械化自动化平角焊机垂直气电也大大提高了我国船厂焊工人均日消耗的焊接材
焊机等由于采用高效节能焊接电源可每年节约电料量如表所示这也进一步降低了我国的造船成
能见表本缩短了船舶的建造周期另外在一些高附加值船
表船厂系统应用焊接设备更新后概算节能的建造与非船产品如大型钢结构高层建筑大型
年份节约电能年份节约电能桥梁等的焊接技术上也