Wymagania dotyczące produkcji i spawania słupków cumowniczych morskich

1. Wymagania dotyczące przygotowania do spawania

• Materiały spawalnicze (elektrody, druty, topniki) muszą być zgodne z materiałem bazowym polerki i posiadać certyfikaty jakości. Przed użyciem muszą być wypiekane zgodnie z instrukcją producenta i przechowywane w izolowanym pojemniku do natychmiastowego użycia, aby zapobiec zawilgoceniu lub degradacji. Do ważnych części spawanych należy stosować elektrody niskowodorkowe, aby zapobiec pęknięciom spawalniczym.
• Materiał bazowy polerki (blacha stalowa, odkuwka) musi być wolny od wad, takich jak pęknięcia, wtrącenia i korozja. Przed spawaniem powierzchnia spawania, rowek i otaczający go obszar o szerokości 20-30 mm muszą być dokładnie oczyszczone z oleju, rdzy, zendry i innych zanieczyszczeń, zapewniając suchą i czystą powierzchnię spawania.
• Spawacze muszą zdać egzamin kwalifikacyjny i posiadać ważny certyfikat, a także wykonywać spawanie wyłącznie w zakresie swoich zatwierdzonych kwalifikacji. Przy pierwszym użyciu stali, materiałów spawalniczych i metod spawania należy przeprowadzić kwalifikację procesu spawania w celu określenia parametrów procesu spawania.
• Rowek spawalniczy musi być wykonany zgodnie z rysunkami projektowymi i odpowiednimi normami (np. "Przepisy klasyfikacji stalowych statków morskich" CCS), a rozmiar rowka, kąt i szczelina montażowa muszą spełniać wymagania, aby zapewnić pełne przetopienie spoiny. Szczelina montażowa musi być jednolita, a przesunięcie nie może przekraczać dopuszczalnego zakresu normy.
• Gdy temperatura otoczenia jest niższa niż 0°C, należy zastosować środki podgrzewania. Temperatura podgrzewania musi być określona w drodze testu procesu, a obszar podgrzewania musi wynosić ponad 1,5-krotność grubości obrabianego przedmiotu po obu stronach spoiny i nie mniej niż 100 mm. Należy zastosować środki osłony przed wiatrem, gdy siła wiatru przekracza 4 stopnie, aby uniknąć wpływu na jakość spawania.

2. Wymagania dotyczące operacji spawania na miejscu

• Spawanie musi być przeprowadzane ściśle zgodnie z zatwierdzonymi specyfikacjami procesu spawania (WPS), a prąd spawania, napięcie, prędkość spawania i długość łuku muszą być ściśle kontrolowane. Długość łuku elektrod kwasowych powinna wynosić zazwyczaj 3-4 mm, a elektrod zasadowych 2-3 mm, aby zapewnić jednolitą grubość i szerokość spoiny.
• Do wszystkich spoin polerki należy stosować spawanie ciągłe; spawanie punktowe, przerywane i pominięte jest surowo zabronione. W przypadku długich spoin (dłuższych niż 1 m przy spawaniu łukiem ręcznym) należy stosować spawanie segmentowe lub skokowe w celu zmniejszenia deformacji spawalniczych. Połączenia każdej warstwy spoiny powinny być przesunięte o nie mniej niż 30 mm.
• W przypadku spoin pachwinowych i czołowych polerki (np. połączenie korpusu polerki z podstawą, połączenie głowicy polerki z korpusem) należy stosować spawanie z pełnym przetopieniem, aby zapewnić wytrzymałość spoiny. Rozmiar przyrostu spoiny nie może być mniejszy niż 1/4 grubości cieńszego materiału bazowego, a dopuszczalne odchylenie rozmiaru przyrostu spoiny wynosi 0-4 mm.
• Podczas spawania kąt spawania musi być rozsądnie dostosowany. Gdy grubość dwóch obrabianych przedmiotów jest równa, kąt między elektrodą spawalniczą a obrabianym przedmiotem wynosi 45°; gdy grubość jest nierówna, kąt między elektrodą a grubszym obrabianym przedmiotem musi być odpowiednio zwiększony, aby zapewnić wystarczające przetopienie spoiny i materiału bazowego.
• Zapalanie i gaszenie łuku musi być znormalizowane. Zapalanie łuku musi być przeprowadzane na płycie zapłonowej lub w obszarze spoiny, a losowe zapalanie łuku na powierzchni niebędącej spoiną polerki jest zabronione. Podczas gaszenia łuku, krater łuku musi być całkowicie wypełniony, a łuk musi być cofnięty w kierunku przeciwnym do spawania, aby zapobiec pęknięciom krateru łuku i podcięciom. Po spawaniu płyta zapłonowa musi być odcięta palnikiem gazowym i zeszlifowana na płasko.
• Podczas spawania wielowarstwowego kierunek spawania każdej warstwy ściegu spawalniczego musi być spójny, a żużel musi być dokładnie usunięty po każdej warstwie spawania przed spawaniem kolejnej warstwy, aby uniknąć wad w postaci wtrąceń żużla. Temperatura międzywarstwowa musi być kontrolowana zgodnie z wymaganiami procesu, aby zapobiec pęknięciom spawalniczym.
• Do symetrycznych konstrukcji polerki należy stosować spawanie symetryczne, a dwaj spawacze muszą wykonywać spawanie synchronicznie, aby zmniejszyć deformację spawalniczą. Ogólna sekwencja spawania musi być zgodna z zasadą spawania od środka na zewnątrz i od środka spoiny do obu końców.

3. Wymagania dotyczące kontroli jakości spawania

• Inspekcja wizualna: Po spawaniu spoina musi być czysta i wolna od żużla spawalniczego i odprysków. Powierzchnia spoiny musi być gładka i ciągła, bez wad, takich jak pęknięcia, pory, wtrącenia żużla, podcięcia, niepełne przetopienie i nie wypełnione kratery łuku. Kształt spoiny musi być regularny, a przejście między spoiną a materiałem bazowym musi być gładkie, bez wyraźnych stopni.
• Nieniszczące badania (NDT): Kluczowe spoiny (np. spoiny z pełnym przetopieniem korpusu i podstawy polerki) muszą podlegać nieniszczącym badaniom zgodnie z wymaganiami towarzystwa klasyfikacyjnego (CCS/BV/LR itp.) i rysunków projektowych. Główną metodą musi być badanie ultradźwiękowe (UT), a badanie rentgenowskie (RT) należy zastosować, gdy badanie ultradźwiękowe nie jest w stanie wykryć wad. Klasa inspekcji musi spełniać wymagania GB11345 lub GB3323, a współczynnik wykrywania wad dla głównych spoin z pełnym przetopieniem musi wynosić 100%.
• Inspekcja wymiarowa: Po spawaniu należy sprawdzić ogólne wymiary, pionowość, poziomowość i odchylenie położenia polerki, aby zapewnić zgodność z rysunkami projektowymi. Należy ściśle kontrolować eliptyczność korpusu polerki, a w razie potrzeby można zastosować specjalne narzędzia do korekcji, aby zapewnić zgodność ogólnej dokładności ze standardami.
• Test wytrzymałości spoiny: Należy przeprowadzić próbne badanie pobierania próbek zgodnie z określonym współczynnikiem. Wytrzymałość na rozciąganie, udarność i inne wskaźniki wydajności spoiny nie mogą być niższe od minimalnej wartości materiału bazowego. Współczynnik kwalifikacji spawania płyt próbnych nie może być niższy niż 95%.

4. Wymagania dotyczące obróbki po spawaniu

• Po spawaniu żużel spawalniczy, odpryski i ślady spawania na powierzchni polerki muszą być dokładnie oczyszczone, a spoina i jej otoczenie muszą być zeszlifowane i wypolerowane, aby powierzchnia była gładka i zgodna z ogólnym wyglądem polerki.
• W przypadku spoin, które nie przeszły inspekcji, muszą one zostać oznaczone, a spawanie naprawcze musi być przeprowadzone zgodnie ze specyfikacjami procesu naprawczego. Liczba spawania naprawczego nie może przekraczać dopuszczalnej liczby określonej w normie, a po spawaniu naprawczym należy przeprowadzić ponowną inspekcję do momentu uzyskania kwalifikacji. Proces naprawczy musi być szczegółowo udokumentowany.
• Dla polerki o grubych ściankach lub ważnych spoin należy przeprowadzić obróbkę cieplną po spawaniu, aby wyeliminować naprężenia spawalnicze, poprawić udarność spoiny i zapobiec pęknięciom spawalniczym. Temperatura obróbki cieplnej i czas jej trwania muszą być określone zgodnie z materiałem bazowym i procesem spawania, a zapisy z obróbki cieplnej muszą być zachowane w całości.
• Po obróbce po spawaniu należy niezwłocznie nałożyć powłokę antykorozyjną na powierzchnię polerki. Powłoka musi być jednolita i gęsta, bez pęcherzy, łuszczenia się i innych wad, aby zwiększyć odporność polerki na korozję w środowisku morskim.