激光焊接技术在船舶制造中的发展及应用探究

1、    激光焊接技术在船舶制造中的发展及应用探究    吴凯摘 要：随着我国经济的飞速发展，交通运输规模也在不断扩大，船运作为我国重要的交通方式之一，具有其独特的优点和性能，包括：成本地、载量大等等，近年来随着人们物质生活的丰富，船舶运输在生活中也被广泛关注和应用，然而，船运行驶在水路中，极其容易受到自然环境的影响发生安全事故，因此，在船舶制造过程中国要加强重视其质量问题，激光焊接结束是较为常见的船舶制造技术，本文通过激光焊接技术在船舶制造中的应用进行分析，并展望其未来的发展方向。关键词：激光焊接技术;船舶制造;发展;应用doi：10.16640/ki.

2、37-1222/t.2019.22.010船舶在制造过程中涉及范围较为广泛且内容较为复杂，因此工程量较大，工期较长，尤其是激光焊接技术在船舶制造施工过程中具有一定的难度，其施工时间大约占取船舶制造工期的30%时间，由此可见，激光焊接技术是船舶制造中决定其稳定性的一项重要内容1，我国经济的发展和科学技术的进步促进船舶制造业不断扩大规模，同时也为焊接技术带来巨大的挑战，传统的焊机技术已经不能满足当前船舶制造的需求，需要对其进行不断的创新和改善，才能够保证船舶制造具有稳定性和可靠性，本文通过对激光焊接技术在船舶制造中的现状进行分析，并展望其未来发展的方向。1 激光焊接技术在船舶制造中的应用现状1.1

3、 激光焊机技术在船舶制造中的主要应用方向在船舶制造过程中，可以通过激光焊接技术对海洋工程设备的阀门进行焊接，通过焊接工作保证其密封性，在对海洋工程设备的阀门进行焊接时，如果运用普通焊接方式需要耗时12小时左右，而在真空状态下采用二氧化碳激光焊接，秩序7分钟就能完成焊接工作，另外，激光焊接技术还可以针对潜艇中的刚强度钢、15毫米左右的油气管线、12%铬合金材料的大功率燃气叶轮等进行焊接工作，除此之外，激光焊接技术还可以对传播制造中的大型低速机活塞缺陷进行修补，通过激光焊接技术的修补能够有效延长大型低速机2-3被的寿命，同时，还能够对螺旋桨空泡进行焊接修复2，螺旋桨长期与空气和水接触，端头和侧面等

4、部位极其容易出现空泡现象，严重影响船舶运行的效率，通过激光焊接技术的修补，能够提高螺旋桨抗空泡的能力。1.2 激光焊接技术在船舶制造中的应有优势船舶制造中主要运用的材料是钢板，钢板具有良好的耐水性，但是焊接过程中容易出现变形现象，因此在船舶制造中，如果焊接方式运用不当会直接降低船舶的质量和美观，另外，也加大船舶制造完成后的维护检修工作量，而将激光焊接技术运用到船舶制造中，可以充分发挥其优势和功能，激光焊接技术灵活性较高，具有焊缝小、时间短的优势，并且能够有效防止钢板在焊接过程中发生变形等现象，使用激光焊接技术已经在我国多种船舶制造中得到了有效的驗证，随着我国运输业的发展，人们对船舶运输运用更加

5、广泛，对其载重量的要求=需求也随之加大，为了能够满足人们的需求，船舶在制造过程中使用超薄钢板，如果用传统焊接技术不仅会消耗大量时间，还会对钢板造成破坏，而使用激光焊接技术能够有效避免这些问题，从而为船舶制造提高效率。2 激光焊接技术在船舶制造中的未来趋势相对于船舶制造较为发达的国家相比，我国应用激光焊接技术相对较晚，在船舶制造过程中还存在一些问题，例如：成本高、能量转换效率低、制造实践长等等，这些问题严重阻碍了我国船舶制造业的发展，因此需要通过以下几个方面进行调整和优化：2.1 焊接设备集成化激光焊接技术在船舶制造中所用的光斑直径大概为0.2-0.6毫米，对中有较高的要求，在船舶制造中，焊件坡

6、口加工和装配的精度要达到标准，其他焊接技术很难达到这种要求，虽然激光焊接技术能够有效提高标准性，但在未来发展过程中3，想要充分满足船舶制造的标准，激光焊接技术需要将焊接设备、加工装备、专用工作进行集成化，从而进一步提高精确度。2.2 焊缝形状的预测和控制焊缝形状的准确预测，有利于提高焊接接头的质量，同时降低焊接的成本投入，能够有效避免船舶制造中出现焊接缺陷，激光焊接技术操作过程较为复杂，其操作工艺很难实现准确预测焊缝形状的目标，需要在不断发展中寻找合适模型实现这一目标，我国哈尔滨焊接研究所通过科学的分析和研究建立了bp网络迷行4，能够有效实现a3钢和yga激光焊接技术对焊缝形状的预测，并通过分

7、析得出结论：在焊接过程中误差绝对值的平均值在8%以下。2.3 激光焊接技术在船舶制造过程的监测和控制焊缝的质量能够直接对焊接接头产生影响，当前，激光焊接技术运用到船舶制造中，可以通过机械视觉检测系统对焊缝表面进行实时监测，并能够对其溶透状态进行有效控制，激光焊接技术在船舶制造中进行深熔焊操作时，不可避免的会形成小孔和光致等离子的产生，其动态行为与焊接过程有着密切关系，能够直接影响船舶制造的质量5，也是激光焊接质量监测的有效证据，通过等离子体点和信号的传感器，能够有效监测船舶制造中的缺陷。3 结语综上所述，激光焊接技术在船舶制造中相对于其他焊接技术更具有优势性，能够有效降低船舶制造的成本支出，同时保证船舶制造具有稳定性，从而为船舶制造业带来巨大的经济利益，但是，由于我国激光焊接技术兴起较晚，在船舶制造中还存在一些潜在隐患问题，需要在不断发展中创新和调整，通过新型的监控设备对激光焊接过程进行实时检测，从而提高焊接质量，使我国激光焊接技术与世界接轨。参考文献：1杨义生.解析激光焊接技术在船舶制造中的应用与前景j.科技创新导报，2016，3（25）：12+14.2张宏.高效焊接在船舶管系制造中的发展及应用j.科学与财富，2017（07）：28-29.3陈飞.激光焊接技术在船舶制造中的应用与前景j.造船技术，2016（05）：42-