船体结构焊接——全焊透和深熔焊

“船海人”

DPW和FPW主要针对的是高应力区域，所谓的高应力区域指通过精细网格有限元分析后，临近焊缝的结构的屈服利用系数，不小于规范定义的90%容许利用系数，并包括营运船经验总结，通常可能出现疲劳的位置。

船级社规范中对不同的船型，特殊的节点基于疲劳分析，指出重点考虑的热点结构或者称之为critical location。这些承受拉应力的区域或关键区域，就需要采用FDW或者DPW。LR把此类节点放在单独的shipright指南文件中，称为CM节点，符合此CM程序和控制精度的船舶，可以授予附加船级符号shipright CM，然而某些船级社并没有此类等效的附加符号，例如BV将此类节点作为船级社规范船体焊接的一部分。但有附加入级符号VeriSTAR Hull与劳氏的Shipright SDA或FDA等效。

在全焊透的节点，焊接过程中焊缝根部必须清除，例如通过反面清根方式，而深熔焊的节点，可以留根3mm到三分之一板厚。无论是深熔焊还是全焊透，焊道都要覆盖坡口根部。为保证焊透，破口角度为40°至60°。深熔焊的示意图如下。

通常全焊透或深熔焊的最小长度至少为300mm，这个区段要从结构交叉点，肘板趾端等参考点计算。例如肋板与斜坡板，纵桁材相交，如果要求全焊透，300mm区段应为交点沿纵向，垂直方向的距离范围。顺便提一句，深熔焊也可以用超声波探伤，但是探伤为了检测焊缝内的熔合深度情况。

哪些位置需要全焊透呢？

• 肋板与斜坡板/内底板在底边舱折角处；
  

• 舱口围板在甲板角隅处；

• 槽型舱壁与底边舱斜板，或者没有底凳时，与内底板；

• 槽型舱壁与底凳顶板；

• 端部加强，以及0.6倍船舯区域，穿过强力甲板，舷顶列板和底板，直径超过300mm的管子开孔处；

• 完工厚度尺寸不大于12mm的对接板列，如果这些板在结构水线以下，并形成外板边界，包括但不限于海底门，舵杆围井，艉封板等，厚度大于12mm的板，可以用深熔焊；

• 吊机筒体和相关的支撑结构；

• 纵向舱口围端部大肘板的趾端，全焊透长度为1.5倍舱口围高度；

• 挂舵臂和尾轴托架与外板连接处；

• 较长的横框架与舷侧框架连接，较长的纵桁材与舱壁横框架的连接处

深熔焊的节点如下：

• 内纵壁与斜坡板；

• 纵/横舱壁主要支撑结构与双层底的连接；

• 槽型舱壁底凳边板与底凳顶板；

• 槽型舱壁底凳边板与内底板；