近日,中國船舶集團旗下黃埔文沖公司鈦合金結(jié)構(gòu)制造能力建設(shè)項目成功通過主管部門評估驗收,標志著黃埔文沖成為國內(nèi)少數(shù)具備該能力的船廠之一。并且,黃埔文沖還實現(xiàn)了深熔TIG焊工藝在船舶行業(yè)的首次應(yīng)用,為鈦合金的推廣應(yīng)用起到示范作用。
鈦合金是一種新材料,具有高強度、低密度、耐腐蝕、隔熱等優(yōu)點,是船舶建造建設(shè)“新質(zhì)生產(chǎn)力”的攻關(guān)方向之一。為掌握該核心技術(shù),黃埔文沖項目團隊歷時兩年,從最開始的下料、加工、裝配焊接到最后的油漆涂裝,對鈦合金結(jié)構(gòu)制造開展了系統(tǒng)性的工藝技術(shù)研究攻關(guān)。
由于鈦合金的物理和化學(xué)性質(zhì)與普通金屬有很大不同,加工、裝焊難度高、要求高。中國船舶集團特級技師、項目成員彭衛(wèi)華介紹:“一方面鈦合金硬度大,裝配時需要專用的切割、打磨設(shè)備;另一方面,鈦合金的化學(xué)性質(zhì)比較活潑,導(dǎo)熱性差,高溫情況下容易在空氣中發(fā)生化學(xué)反應(yīng),所以全程要用氬氣來隔絕空氣、快速降溫,來保證焊接質(zhì)量。”
▲鈦合金水刀切割
實現(xiàn)突破創(chuàng)新
為了掌握鈦合金工藝,黃埔文沖先后8次組織相關(guān)人員前往江南、725所、寶鈦等單位學(xué)習(xí)取經(jīng),并引進數(shù)控超高壓水切割機、鈦合金拼板自動焊接壓力架,以及鈦合金專用合金磨頭、高速MIG焊機、高效焊接小車等硬件。在上述工作的基礎(chǔ)上,項目團隊磨著石頭過河,逐步攻克了各工序施工難點,完成了深熔TIG焊、手工TIG焊等26項焊接工藝評定,確定了全過程施工參數(shù)及要求。
其中,首次應(yīng)用的深熔TIG焊可以實現(xiàn)單面焊雙面成型,同步提升了施工質(zhì)量和效率。除此之外,由于鈦合金焊接的位置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、形式多樣,團隊還發(fā)明了用于片體制作、T型材拼裝的固定氣槽,以及95個適用于各種不同位置的氣體保護罩,不僅效果好,還減少了用人工來進行氣體保護。
彭衛(wèi)華介紹:“通過工藝技術(shù)攻關(guān),我們從無到有,最終解決了鈦合金制造這個卡脖子難題,現(xiàn)在已經(jīng)完成了第一批鈦合金分段建造任務(wù),實現(xiàn)了降本增效。”