沪东中华周蔚慈工作室改进钛合金管焊接充气保护装置显成效

龙船小编 · 发表于 2020-12-25 10:12

日前，沪东中华周蔚慈工作室再传喜讯，成功改进钛合金管焊接充气保护装置，有效提高生产效率，提高焊缝保护效果，填补了业界空白。

钛合金材料具有良好的耐高温、耐腐蚀、耐磨损、耐疲劳、轻量化特点，作为船用材料有着广阔的前景。2017年集团下属单位曾成立专项组集中攻关钛合金管的制造工艺，周蔚慈就是参与者之一。虽然钛合金材料优点突出，但焊缝塑性低、合金导热性比一般钢铁差4倍，且没有经验参考，这为焊接工艺的制订带来极大挑战。

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周蔚慈是上海工匠，业内特种管焊接领域高手，联合配套公司特种管车间及工艺技术部门等攻关小组自制了一批补偿工装，用手动补偿保护的办法总结出一套改进工装，基本掌握了焊接速率及氩气保护参数的工艺方法，实现了钛合金焊接工艺攻关评定项目基本完成。然而，由于一道钛合金管焊缝需要2名焊工手工配合，焊缝保护及最终结果极易受到配合效果影响而间接造成质量缺陷，这一缺陷当时未完全攻克。带着这一课题，周蔚慈将改进钛合金管焊接工装，提高焊接质量与效率作为2020年的重点攻关项目。

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2020年初，配套公司抽调精兵强将组建攻关工作小组，聚焦单人操作、环形封闭保护，多次召开改进研讨会，和张翼飞、朱建华等焊接大师聚力攻关。最终，攻关小组拟定了抱箍式环形气保，焊接中围绕焊缝转动的工装，并匹配一定充氩速率由一个焊工完成焊接和充气保护，进而有效降低手动配合误差。

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工艺改进前

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工艺改进后

这一充气装置设计的应用转化过程中，周蔚慈及团队逐一攻克了转动零件摩擦力过大、充气装置装卸困难和保护效果不确定3大难题，成功运用新型充气保护装置焊接了一批钛合金管。成功改进的钛合金管焊接充气保护装置，在工装、工艺方面均有大幅改善，焊接美观度及焊缝力学实验均达到预期效果，工时效率提升1倍以上。

目前，攻关项目已转化为钛合金管、板焊接工艺评定CCS船级社认证阶段。下一步将继续改进工艺，并应用在自动化焊接装备中，为提升焊接质量和效率再添新功。