焊接過程控制

為確保焊接質量的可追溯性，采用點溫測量儀實時記錄溫度的變化，當不斷填充焊接時，試樣在空氣中降溫速度也逐漸放緩。在填充第5道焊縫后，立即測量，在焊縫熔合線處溫度達到值，焊后4分鐘（清理焊道藥渣時間），再次測量，發現在熱影響區，距焊縫10~30mm之間溫度場達到值，溫度通過熱傳遞現象，點在慢慢向外圍擴散，

經不斷試驗發現，當焊縫層間溫度處150~ 250℃的區間，符合船舶鑄鋼焊接工藝。當不考慮熱影響區的溫度繼續焊接后，經做彎曲試驗，發現在母材熱影響區試樣直接斷裂，出現母材脆化現象。當通過控制母材熱影響區的溫度，使之處于150~200℃區間焊接后，經彎曲試驗，未出現母材脆化。拉伸、沖擊也符合船舶建造工藝要求。

在確定試驗方法時，依據正準備制作一個截面為箱型的鋼梁工件，梁體長15.6M，鋼制梁的底板厚16~20mm，隔板厚16mm。焊接工藝實驗時，所采用實際使用的材料材質、板厚和施焊環境。試件的裝配形式如圖1所示，試板尺寸為-16mm×200mm×500mm，坡口采用刨邊機加工而成，焊前利用磨光機將坡口及其邊緣20mm范圍內進行清理，要求無油污、水分，直至露出金屬光澤。然后將試板兩端點焊固定，裝配間隙5~6mm，反變形角度3°~5°，引弧板及息弧板按規定配置，將陶瓷襯墊置于底面，用CO2 氣保焊進行打底、填充、蓋面焊接。試板焊前溫度為秋季的環境溫度。

（1）采用陶瓷襯墊能夠很好的實現單面焊雙面成型，滿足焊縫全熔透的要求；

（2）利用陶瓷襯墊焊接工藝能夠解決蓋板對接焊縫背面焊縫清根問題；

（3）MAG 焊手工打底焊接 + 自動化機械手填充焊接能夠大幅度提升生產效率和焊縫質量可靠性，

經統計焊接生產效率能夠提升 60-80%；

（4）通過該工藝在伸臂筒體蓋板環形對接焊縫中的應用介紹，對工程機械行業相類似結構件的生產制造具有借鑒意義。