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。

打底焊和盖面焊

由于船体结构的板材较厚，在采用CO2单面焊双面成型工艺时，通常采用多层多道焊。使用多层焊时，应重点掌握打底焊和盖面焊的操作技能。打底焊是CO2单面焊的关键，因为它关系到接头的背面成型。虽然接头反面有衬垫托住铁水，使铁水不致流失，但也必须有准确的操作方法，陶瓷垫片，才能保证焊缝正反面都有良好的成型。尤其要防止焊缝反面下垂过多或者夹渣，焊缝正面不能形成中间高、两边低的形状，以免为随后的焊接造成困难。对于结构约束度大的焊缝（如大合拢焊缝），打底焊层要连续一次性完成，并应完成第二甚至第三层焊道的焊缝（视板厚而定），保证焊缝有足够的强度。不允许打底焊后长时间放置，以免在焊接应力的作用下，引起焊缝的纵向裂纹。每层的焊接应保持焊分发连续性，不允许焊一段好一段，造成每道卡码出的断头、焊瘤等缺陷。

盖面焊时应调整好焊接电流、电压和焊接速度等规范参数，确保焊缝外观的良好成型，减少补焊、打磨的工作量，真正提高焊接生产率。焊缝的余量控制在3㎜以下。对于长焊缝，耐高温陶瓷垫片，可采用逐段退焊法、跳焊法或分中施焊法。采用分中施焊法时，尽量采取对称施焊以减少焊接变形。在焊接低合金钢、铸钢和高强度钢时，应采取必要的预热措施。具体要求可按照相关的焊接工艺。

陶瓷衬垫采用 CO2 焊打底时，绝缘陶瓷垫片， 由于陶瓷衬垫是不导电的， 因此焊速不宜过快， 否则熔池不连续，易熄弧， 造成焊接过程不稳定。 同时在焊接过程中，陶瓷垫片批发，焊丝应作适当摆动， 在边缘处停留一下， 这样可有效防止未熔合缺陷的产生。 按照 GB/T l1345—2013规定进行超声波探伤， 结果为Ⅰ级。焊接接头力学性能测试结果见表 3， 各项指标均满足 GB 50661—2011 要求， 拉伸试验断口在母材上。

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