钢结构制造过程中，重要受力节点常有许多条焊缝要求熔透探伤。传统的焊接工艺是碳弧气刨反面清根工艺，近些年来，钢结构行业开始使用焊接陶瓷衬垫免清根工艺，这是一种在焊缝坡口反面敷设焊接陶瓷衬垫后在正面进行施焊，反面焊缝强制成型，使焊缝饱满、焊道整齐的焊接方法。在大多数焊接工况下，后者比前者的优势越来越明显，有逐渐大部分取代前者的趋势。

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，焊接衬垫，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，山东焊接衬垫，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。

陶瓷衬垫在钢板对接中的运用

钢板对接在钢结构生产过程中是重要的、也是不可避免的工序，钢板对接必须达到全熔透，但是钢板刚度不足，翻面清

根困难且有很大安全隐患，因此采用陶瓷衬垫焊接工艺，具体如下：

（1）提前制作一个板拼接胎架，焊接衬垫板，高出地面500～1000mm，上平面做成屋脊形，目的是便于施工人员在下面粘贴陶瓷衬垫，

同时预留反变形量。

（2）在焊缝施工面沿焊缝长度方向每隔500mm左右设置一块码板，目的是控制缝隙宽度均匀性，同时也加强焊缝周围刚度，

减小变形。

（3）从板底面粘贴完成陶瓷衬垫后，陶质焊接衬垫，道焊接采用人工打底，使两块板连接在一起后将码板切除，打磨平整。

（4）采用自动焊设备进行填充、盖面，完成钢板对接。

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