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焊接过程控制

为确保焊接质量的可追溯性，采用点温测量仪实时记录温度的变化，当不断填充焊接时，试样在空气中降温速度也逐渐放缓。在填充第5道焊缝后，立即测量，在焊缝熔合线处温度达到值，焊后4分钟（清理焊道药渣时间），再次测量，发现在热影响区，距焊缝10~30mm之间温度场达到值，温度通过热传递现象，点在慢慢向外围扩散，

经不断试验发现，当焊缝层间温度处150~ 250℃的区间，符合船舶铸钢焊接工艺。当不考虑热影响区的温度继续焊接后，经做弯曲试验，发现在母材热影响区试样直接断裂，出现母材脆化现象。当通过控制母材热影响区的温度，使之处于150~200℃区间焊接后，经弯曲试验，未出现母材脆化。拉伸、冲击也符合船舶建造工艺要求。

在确定试验方法时，依据正准备制作一个截面为箱型的钢梁工件，梁体长15.6M，钢制梁的底板厚16~20mm，隔板厚16mm。焊接工艺实验时，所采用实际使用的材料材质、板厚和施焊环境。试件的装配形式如图1所示，试板尺寸为-16mm×200mm×500mm，坡口采用刨边机加工而成，焊前利用磨光机将坡口及其边缘20mm范围内进行清理，要求无油污、水分，直至露出金属光泽。然后将试板两端点焊固定，装配间隙5~6mm，反变形角度3°~5°，引弧板及息弧板按规定配置，将陶瓷衬垫置于底面，用CO2 气保焊进行打底、填充、盖面焊接。试板焊前温度为秋季的环境温度。

（1）采用陶瓷衬垫能够很好的实现单面焊双面成型，满足焊缝全熔透的要求；

（2）利用陶瓷衬垫焊接工艺能够解决盖板对接焊缝背面焊缝清根问题；

（3）MAG 焊手工打底焊接 + 自动化机械手填充焊接能够大幅度提升生产效率和焊缝质量可靠性，

经统计焊接生产效率能够提升 60-80%；

（4）通过该工艺在伸臂筒体盖板环形对接焊缝中的应用介绍，对工程机械行业相类似结构件的生产制造具有借鉴意义。