Requisitos de fabricación y soldadura de los bolardos marinos

1. Requisitos de preparación para soldadura

• Los materiales de soldadura (electrodos, alambres, fundentes) serán compatibles con el material base del bolardo y se acompañarán de certificados de calidad. Se hornearán de acuerdo con las instrucciones del producto antes de su uso y se almacenarán en un cubo aislante para su uso inmediato, a fin de evitar la humedad o el deterioro. Se utilizarán electrodos de bajo hidrógeno para las partes de soldadura importantes para prevenir grietas de soldadura.
• El material base (chapa de acero, forja) del bolardo estará libre de defectos como grietas, inclusiones y corrosión. Antes de soldar, la superficie de soldadura, la ranura y su área circundante de 20-30 mm se limpiarán a fondo para eliminar aceite, óxido, cascarilla de óxido y otras impurezas, asegurando que la superficie de soldadura esté seca y limpia.
• Los soldadores deberán superar el examen de cualificación y poseer un certificado válido, y solo realizarán soldaduras dentro del alcance de sus cualificaciones aprobadas. Por primera vez se utilizará acero, materiales de soldadura y métodos de soldadura, se realizará la cualificación del proceso de soldadura para determinar los parámetros del proceso de soldadura.
• La ranura de soldadura se procesará de acuerdo con los planos de diseño y las normas pertinentes (como las "Reglas para la Clasificación de Buques de Acero para Navegación Marítima" de CCS), y el tamaño de la ranura, el ángulo y la holgura de montaje cumplirán los requisitos para garantizar la penetración completa de la costura de soldadura. La holgura de montaje será uniforme y el desalineamiento no excederá el rango admisible de la norma.
• Cuando la temperatura ambiente sea inferior a 0°C, se tomarán medidas de precalentamiento. La temperatura de precalentamiento se determinará mediante prueba de proceso, y el área de precalentamiento será más de 1,5 veces el espesor de la pieza de trabajo en ambos lados de la costura de soldadura, y no menos de 100 mm. Se tomarán medidas de protección contra el viento cuando la fuerza del viento supere el nivel 4 para evitar afectar la calidad de la soldadura.

2. Requisitos de operación de soldadura in situ

• La soldadura se realizará en estricta conformidad con las especificaciones de proceso de soldadura (WPS) aprobadas, y se controlarán estrictamente la corriente de soldadura, el voltaje, la velocidad de soldadura y la longitud del arco. La longitud del arco de los electrodos ácidos será generalmente de 3-4 mm, y la de los electrodos alcalinos será de 2-3 mm para garantizar un espesor y ancho de soldadura uniformes.
• Se adoptará soldadura continua para todas las costuras de soldadura del bolardo; se prohíbe estrictamente la soldadura por puntos, la soldadura intermitente y la soldadura faltante. Para soldaduras largas (más de 1 m para soldadura por arco manual), se adoptará soldadura de respaldo segmentada o soldadura escalonada para reducir la deformación por soldadura. Las juntas de cada capa de soldadura se escalonarán en no menos de 30 mm.
• Para soldaduras de filete y soldaduras a tope del bolardo (como la conexión entre el cuerpo del bolardo y la base, la conexión entre la tapa del bolardo y el cuerpo), se adoptará soldadura de penetración completa para garantizar la resistencia de la soldadura. El tamaño de la pata de soldadura no será inferior a 1/4 del espesor del material base más delgado, y la desviación admisible del tamaño de la pata de soldadura será de 0-4 mm.
• Durante la soldadura, el ángulo de soldadura se ajustará razonablemente. Cuando el espesor de las dos piezas de trabajo sea igual, el ángulo entre el electrodo de soldadura y la pieza de trabajo será de 45°; cuando el espesor sea desigual, el ángulo entre el electrodo y la pieza de trabajo más gruesa se aumentará apropiadamente para garantizar una fusión suficiente de la costura de soldadura y el material base.
• El encendido y apagado del arco se estandarizarán. El encendido del arco se realizará en la placa de encendido del arco o en el área de la costura de soldadura, y se prohíbe el encendido aleatorio del arco en la superficie no soldada del bolardo. Al apagar el arco, el cráter del arco se rellenará completamente y el arco se retraerá en la dirección opuesta a la soldadura para evitar grietas en el cráter del arco y socavaciones. Después de soldar, la placa de encendido del arco se cortará con corte por gas y se lijará hasta quedar plana.
• Durante la soldadura multicapa, la dirección de soldadura de cada capa de cordón de soldadura será consistente, y la escoria se limpiará a fondo después de cada capa de soldadura antes de la siguiente capa de soldadura para evitar defectos de inclusión de escoria. La temperatura entre capas se controlará de acuerdo con los requisitos del proceso para prevenir grietas de soldadura.
• Se adoptará soldadura simétrica para estructuras simétricas del bolardo, y dos soldadores realizarán la soldadura de forma síncrona para reducir la deformación por soldadura. La secuencia de soldadura general seguirá el principio de soldar del centro hacia el exterior, y desde el medio de la costura de soldadura hacia ambos extremos.

3. Requisitos de inspección de calidad de soldadura

• Inspección visual: Después de soldar, la costura de soldadura estará limpia y libre de escoria de soldadura y salpicaduras. La superficie de soldadura será lisa y continua, sin defectos como grietas, poros, inclusiones de escoria, socavaciones, penetración incompleta y cráteres de arco sin rellenar. La forma de la costura de soldadura será regular, y la transición entre la costura de soldadura y el material base será suave sin escalones obvios.
• Ensayos no destructivos (END): Las costuras de soldadura clave (como las soldaduras de penetración completa del cuerpo y la base del bolardo) se someterán a ensayos no destructivos de acuerdo con los requisitos de la sociedad de clasificación (CCS/BV/LR, etc.) y los planos de diseño. El ensayo ultrasónico (UT) será el método principal, y se adoptará el ensayo por rayos (RT) cuando el ensayo ultrasónico no pueda determinar los defectos. El grado de inspección cumplirá los requisitos de GB11345 o GB3323, y la relación de detección de fallas de las soldaduras primarias de penetración completa será del 100%.
• Inspección dimensional: Después de soldar, se inspeccionarán las dimensiones generales, la verticalidad, la horizontalidad y la desviación de posición del bolardo para asegurar que sean consistentes con los planos de diseño. La elipticidad del cuerpo del bolardo se controlará estrictamente, y se pueden utilizar herramientas especiales para la corrección si es necesario para garantizar que la precisión general cumpla con las normas.
• Prueba de resistencia de soldadura: Se realizará una prueba de muestreo según la proporción especificada. La resistencia a la tracción, la tenacidad al impacto y otros indicadores de rendimiento de la costura de soldadura no serán inferiores al valor mínimo del material base. La tasa de cualificación de soldadura de la placa de prueba no será inferior al 95%.

4. Requisitos de tratamiento posterior a la soldadura

• Después de soldar, la escoria de soldadura, las salpicaduras y las marcas de soldadura en la superficie del bolardo se limpiarán a fondo, y la costura de soldadura y su área circundante se lijarán y pulirán para que la superficie sea lisa y consistente con la apariencia general del bolardo.
• Para las costuras de soldadura que no pasen la inspección, se marcarán y se realizará soldadura de reparación de acuerdo con las especificaciones del proceso de reparación. El número de soldaduras de reparación no excederá los tiempos permitidos especificados por la norma, y se realizará una reinspección después de la soldadura de reparación hasta que esté calificada. El proceso de reparación se registrará detalladamente.
• Se realizará un tratamiento térmico posterior a la soldadura para bolardos de pared gruesa o costuras de soldadura importantes para eliminar el estrés de soldadura, mejorar la tenacidad de la costura de soldadura y prevenir grietas de soldadura. La temperatura de tratamiento térmico y el tiempo de mantenimiento se determinarán de acuerdo con el material base y el proceso de soldadura, y el registro de tratamiento térmico se mantendrá intacto.
• Después del tratamiento posterior a la soldadura, se aplicará un recubrimiento anticorrosión a la superficie del bolardo de manera oportuna. El recubrimiento será uniforme y denso, sin burbujas, descamación u otros defectos, para mejorar la resistencia a la corrosión del bolardo en el ambiente marino.