黄建明实战案例专栏 | 【案列08】“不是办法的办法” 解决焊接问题

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1985 年某日，香港有家船厂委托我们前去检测一个T型对接焊缝 (见图1)，坡口K型式双面坡口，分两侧横向位置焊接，要求全焊透。

（图 1 由于没有强行固定而造成根部未焊透）

工件用作船舶上的行吊路轨，要求必须垂直，日本设计厂家要求，全长10米要求变形量不超过1毫米偏差，两板厚分别是50和25毫米组成T型结构，在25毫米板厚上对接焊接，而且厂家规定不允许强行焊接固定方法组装焊缝接头，他们就用机械式夹住25mm钢板组对焊缝接头，日本厂家说只有保持工件自由狀态才能保证变形最少。

船厂他们用气体保护半自动焊(MIG)，用的是氩气/二氧化碳(75/25)和1.6mm直径的药芯焊丝，美国林肯厂的焊机和焊丝，用四个焊工分两组焊接，从中间位置向两侧交替交叉进行焊接，分段进行每段焊缝长度 300mm长，在刚刚起弧焊时坡口根部有间隙能焊透， 由于没有强行固定所以随着第一段焊接之后，根部间隙被收缩变得完全没有间隙而无法焊透，超声波检测时用直探头从50mm厚钢板方向扫描，可清楚发现几乎全长10米根部未焊透，这样就成为不合格的焊缝。

船厂工程师和焊工連续试了两次都不合格，再这样下去就没有材料和时间了。

船厂的厂长很是焦急不知如何是好就找我商量，问我有什么办法可以即保证质量，又能保证变形尺寸在控制范围内？

我详细询问工程师和查看图纸后我开始分析，焊缝接头不强行固定就是不能保证根部有间隙，而焊缝根部没有间隙是很难保证焊透的这是事实。

我问他们能不能要求设计师改一下接头设计，允许根部有部分未焊透，他们说日本厂家不允许，而且还说一定要由他们提供技术支持才能焊得好，提供技术支持就要给港币30万顾问费。

厂长说：“整单工程我们都赚不到 30 万，做完都不够给了他们”。

船厂不愿意付这笔费用。

有位焊工笑着对我說：“反正您们做检验的，您说合格就OK啦！” 

“你敢做吗？我可不敢。”

我把验收标准找出來看看，验收标准中要求是：“单个夹渣可允许1/3板厚(Isolate Slag Inclusion allow 1/3T length)。”

如果板厚为25mm也就是說可以有8mm长的夹渣是允许的，我突然想到一个方法，如果我用同类型焊材手工电焊直径3.2mmx6mm长的焊条头，预先塞在焊缝根部，而且每隔300mm塞一个，这样就可以保证根部有间隙。（见图2、图3）

（图 2 在根部预先塞进焊条头{直径 3.2 x 6mm 长}）

（图 3 按预定顺序交替焊接控制变形）

即使焊条头夹在焊缝裡面未熔化我把它作单个夹渣來算，根据验收标准也是合格的。

我与厂长以及焊接工程师讲出我的方法后，他们立即叫工人用我的方法组装和焊接，我手握焊镜在对面看焊工焊缝的熔池清楚地看到熔透，当焊到预塞焊头时我叫焊工稍为放慢行走速度，看看到焊接形成的大熔池把焊条头完全熔化了，检测其它暂时未焊接的位置时，发现原本有3.2mm的根部间隙被压缩成只有2mm 的根部间隙，有了这2mm的间隙焊工就能轻松地熔透根部。

待全部焊接完成后用超声波检测也不见有任何未熔合现象，真没想到有这种意想不到的效果。

我就是这样用这种 “不是办法的办法” 成功地解决这个焊接问题。

最后试用效果客户反映说比日本公司做的更好，行吊行走的非常顺畅和稳定。

后來日本厂家來到香港并携带超声波仪器抽查这些焊缝和测量尺寸，却未找出任何问题，他们感到奇怪就问船厂用什么方法焊接的。

船厂厂长笑着告诉他们说：“我们香港也有高手”，刚巧我送检验报告给他，他见到我就叫我告诉他们，我向日本人说出我的方法后，日本厂家他们告诉我，他们也是用这个方法。

说明也只有这种方法才能解决这个问题，这是典型的 “不是办法的办法” 解决了焊接问题，我们要灵活地应用不同的方法。

各位看官你们敢这样做吗?

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