一种船舶钢板焊前处理及焊道成型分析方法技术

本发明专利技术涉及一种船舶钢板焊前处理及焊道成型分析方法，利用焊道分析装置完成，焊道分析装置包括数据采集模块及数据处理与输出模块，方法包括以下步骤：步骤

【技术实现步骤摘要】
一种船舶钢板焊前处理及焊道成型分析方法


[0001]本专利技术涉及船舶制造
，尤其涉及一种船舶钢板焊前处理及焊道成型分析方法
。

技术介绍

[0002]随着制造技术的创新性应用及发展，各制造行业的实力均有所增强
。
尤其是船舶制造业，作为海上运输事业的主要主体，其制造工艺及能力水准直接决定着制造业的竞争实力，要想实现持续发展，就需加强对生产工艺的优化及发展
。
船舶制造工序复杂，对焊接工艺有着高标准的要求，虽然当前的焊接技术较成熟，却极易在船舶制造阶段出现焊接缺陷，需要明确影响焊接质量的因素，消除焊接操作中的风险及缺陷
。
[0003]影响焊接质量的主要因素有：气孔
、
夹渣
、
咬边
、
焊接裂纹
、
未熔合与未焊透
。
根据各部位的焊接特点，应用相对可行的焊接技术，将焊接缺陷的发生几率降至最低
。
[0004]一般通过以下几方面来控制：在焊接操作前，应先根据焊接工艺规范要求，对焊接材料与焊接设备进行合理选择，保证材料与焊接设备（焊机）等均为合格状态
。
这样才能够从源头上避免船舶焊接工作中，出现不达标问题出现
。
除焊接材料
、
焊接设备与焊接质量控制之间存在直接联系外，最主要的是控制焊接全过程，包含焊前处理
、
焊接过程及焊后处理等，每道工序都会影响焊接质量
。
[0005]一般的焊前处理包含以下几个要素：坡口角度
、
装配间隙大小
、
焊道周边的锈蚀程度
、
有无油污附着情况
、
焊道预热温度等
。
通行做法是：具有一定经历的检验人员，借助专用接触式测量器具
、
进行外观评定，状态达到什么程度，只是书面有描述，师傅的言传身教，自己的积累，难以定量化，偏差大
。
[0006]因此，本专利技术提出一种船舶钢板焊前处理及焊道成型分析方法解决上述问题
。

技术实现思路

[0007]本专利技术要解决的技术问题是提供一种船舶钢板焊前处理及焊道成型分析方法，集焊前对钢板焊缝处的清理以及焊间数据反馈于一体，明确判定焊前及焊接过程中的缺陷，提高焊前
、
焊接过程中问题的处理效率，提升船舶制造的整体水平
。
[0008]为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案为：一种船舶钢板焊前处理及焊道成型分析方法，其创新点在于：该方法利用焊道分析装置完成，焊道分析装置包括数据采集模块及数据处理与输出模块，方法包括以下步骤：步骤
1、
装置初始化，对焊道分析装置进行初始化设置，根据焊接工艺，向数据处理与输出模块输入工艺参数；步骤
2、
焊前处理；步骤2‑
1、
数据采集模块对坡口尺寸
、
铁锈腐蚀程度
、
油污是否处于焊接影响区
、
焊接区的预热温度的数据进行采集后，将实测数据传输至数据处理与输出模块；步骤2‑
2、
数据处理与输出模块将获得的实测数据与输入的工艺参数进行对比，并
出具结论文本；步骤2‑
3、
根据结论文本中焊接部位的情况，做好层间清理工作；步骤
3、
焊缝启动焊接并实时监测；步骤3‑
1、
数据采集模块现场通过无接触视觉功能采集焊缝图片后传输给数据处理与输出模块；步骤3‑
2、
数据处理与输出模块内置标准焊缝成型样片系统，数据处理与输出模块将现场采集的焊缝图片与标准焊缝成型样片系统中的图例进行对比，对焊缝成型进行识别，判定是否存在咬边
、
夹渣
、
气孔的问题以及是否遇到不同的焊缝成型；步骤3‑
3、
数据处理与输出模块根据识别判定结果，出具结论文本，并给出如何调整焊接参数的指令
。
[0009]进一步地，所述工艺参数包括坡口
、
材质
、
预热温度的信息及误差阚值
。
[0010]进一步地，所述步骤2‑1中，数据采集模块通过无接触视觉功能及激光测量，判定坡口尺寸
、
铁锈腐蚀程度，通过光谱仪和气体采集对比，确认油污是否处于焊接影响区，通过红外探头测量焊接区的预热温度
。
[0011]进一步地，所述数据采集模块利用工业
CCD
相机实现无接触视觉功能
。
[0012]进一步地，所述步骤3‑2中，标准焊缝成型样片系统具有不同材质的钢板在平焊
、
平角焊
、
立焊
、
立角焊情况下的标准成形图例
。
[0013]进一步地，所述步骤3‑3中，所述焊接参数包括电流
、
电压
、
焊接速度和运弧幅度
。
[0014]本专利技术的优点在于：本专利技术采用非接触探测的方法采集相关数据，图片化记录实况，数字化比对，量化式判定焊缝焊前处理是否满足焊接要求，实现了施焊前状态监测，有效避免了在基础要素差或不合格的工序上浪费人力物力，通过对焊间数据采集和反馈，明确判定了焊接过程中的缺陷，并提出解决问题的指导性建议，实现了焊接中的各类问题的高效处理，提升了船舶制造的整体水平
。
附图说明
[0015]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明
。
[0016]图1为本专利技术的船舶钢板焊前处理及焊道成型分析方法的流程图
。
实施方式
[0017]下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本专利技术，但并不因此将本专利技术限制在所述的实施例范围之中
。
[0018]本专利技术提供的一种船舶钢板焊前处理及焊道成型分析方法，该方法利用焊道分析装置完成，焊道分析装置包括数据采集模块及数据处理与输出模块，方法包括以下步骤：步骤
1、
装置初始化，对焊道分析装置进行初始化设置，根据焊接工艺，向数据处理与输出模块输入工艺参数，工艺参数包括坡口
、
材质
、
预热温度的信息及误差阚值；步骤
2、
焊前处理；步骤2‑
1、
数据采集模块利用工业
CCD
相机实现无接触视觉功能，通过无接触视觉功能及激光测量，判定坡口尺寸
、
铁锈腐蚀程度，通过光谱仪和气体采集对比，确认油污是
否处于焊接影响区，通过红外探头测量焊接区的预热温度，数据采集后，将实测数据传输至数据处理与输出模块；步骤2‑
2、
数据处理与输出模块将获得的实测数据与输入的工艺参数进行对比，并出具结论文本；步骤2‑
3、
根据结论文本中焊接部位的情况，做好层间清理工作；步骤...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种船舶钢板焊前处理及焊道成型分析方法，其特征在于：该方法利用焊道分析装置完成，焊道分析装置包括数据采集模块及数据处理与输出模块，方法包括以下步骤：步骤
1、
装置初始化，对焊道分析装置进行初始化设置，根据焊接工艺，向数据处理与输出模块输入工艺参数；步骤
2、
焊前处理；步骤2‑
1、
数据采集模块对坡口尺寸
、
铁锈腐蚀程度
、
油污是否处于焊接影响区
、
焊接区的预热温度的数据进行采集后，将实测数据传输至数据处理与输出模块；步骤2‑
2、
数据处理与输出模块将获得的实测数据与输入的工艺参数进行对比，并出具结论文本；步骤2‑
3、
根据结论文本中焊接部位的情况，做好层间清理工作；步骤
3、
焊缝启动焊接并实时监测；步骤3‑
1、
数据采集模块现场通过无接触视觉功能采集焊缝图片后传输给数据处理与输出模块；步骤3‑
2、
数据处理与输出模块内置标准焊缝成型样片系统，数据处理与输出模块将现场采集的焊缝图片与标准焊缝成型样片系统中的图例进行对比，对焊缝成型进行识别，判定是否存在咬边
、
夹渣
、
气孔的问题以及是否遇到不同的焊缝成型；步骤3‑
3、
数...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾卫俊，高思怡，
申请(专利权)人：江苏海通海洋工程装备有限公司，
类型：发明
国别省市：