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要是有人问当今世界上威力最大的船是哪一种,可能有很多人都会说是美国的航空母舰,或者俄罗斯的核潜艇,但我觉得LNG船才是世界上威力最大的船,这艘船上虽然既没有战斗机,也没有导弹,但要真的把它给弄炸了威力那可比航母或核潜艇要大无数倍。


以我国自主建造的最大LNG船为例,该船一次能运输超过一亿立方米液化天然气,可以满足上海这样的大城市一个月的生活用气,一旦爆炸威力就堪比核弹,为了保证LNG船在海上航行的安全,这就需要在建造的时候具有很高的造船技术。


目前全球只有中美韩等国少数几个造船厂能建造LNG船,所以建造LNG船也是一个国家制造业水平的最好证明。


LNG船建造难度最高的就是储存仓,由于液态天然气需要在-162℃的超低温中保存运输,建造储存仓时哪怕有针尖那么大的缝隙就会造成泄露和爆炸,掉一滴汗珠就可能造成材料的腐蚀,整艘LNG船的焊缝总长度更是达到了惊人的一百多公里。


建造LNG船的储存仓所使用的特殊材料是殷瓦钢,而殷瓦钢的焊接普通人很少听说过,只有偶尔能从媒体上听到这个词,甚至在焊工界也一直是个神秘的传说。


这是因为国内能接触到殷瓦钢以及殷瓦钢焊接的单位非常的少,并且都集中在造船行业中,像国内的上海沪东中华造船厂。



殷瓦钢是什么钢材


殷瓦钢是根据英语读音(invar)翻译而来的,其英文意思是永不变化,又被称殷瓦合金,不变钢,殷钢,因瓦钢,它是一种镍铁的合金,含镍量超过了36%,最大的特点就是膨胀系数低,在超低温下还能保持不变形。


适用温度一般在-200℃--+200℃,它是保存和运输液化天然气的理想材料。

殷瓦钢材料的特性复杂,所以生产的难度很大,对材料的纯净度,成分,工业精度等都有非常严格的要求,所以价格昂贵,常以公斤计算,而且都需要从国外进口,目前世界上也只有少数几家能够生产出这种材料。


殷瓦钢的发展和应用

殷瓦钢这种奇妙的合金材料并不是什么新材料,早在1896年就被法国物理学家发现了,随后得到了很多科学家的重视和研究,也研制出了很多的种类的殷瓦合金。


在1927年,日本人研发出了铁镍钴和铁镍铬殷瓦合金,中国也在五,六十年代研发出了牌号为4J32和4J36的殷瓦合金,到了上世纪80年代末期才研发出了现代广泛使用的低膨胀殷瓦合金系列。

作为低膨胀合金具有的组织稳定性,殷瓦合金是很多行业所需要的材料,现在应用于航天遥控器,精密激光,光学测量以及天文望远镜等一些先进的高科技产品中。


殷瓦钢的焊接难度


殷瓦钢与普通钢相比较特性有很大的不同,而且合金含量要高很多,因此就会造成焊接性能差,也就是说不容易成型,所以殷瓦焊接也被称为世界上难度最高的焊接技术。


以普通的LNG船内的殷瓦钢焊接为例,在焊接液化气仓前首先要铺设由特殊材料制成的箱子,这种箱子里面都是填充了特殊的保温材料,起到保温箱的作用,这种箱子还有一个作用就是保证整个表面的平整度,因为殷瓦钢的焊接对表面的平整度要求非常的高,这会直接影响到殷瓦钢的焊接质量。

LNG船货舱内壁是由一张张殷瓦钢片焊接而成的,总面积有几万平方米,殷瓦钢片的厚度都只有0.7毫米厚,所以也被叫殷瓦仓薄膜,在只有两层鸡蛋壳厚的殷瓦薄板上焊接,非常容易被焊穿引起保温层着火,而理想的焊熔深度是0.5毫米。



为了保证焊接质量的稳定,大量的自动焊接机器人代替了手工焊接,整条船上的殷瓦钢焊接90%都是靠机器自动焊来完成的,而其余10%有十几公里,像一些拐角或者机器无法焊接到的狭小不规则角落就需要手工来焊接。


手工焊接所使用的是普通的氩弧焊枪,主要的焊接方法是利用惰性气体氩气作为保护气体来焊接的。


殷瓦钢不能接触到水,这会让其迅速腐蚀生锈,焊接工人在操作的时候就需要戴上能吸汗的手套,并且还要保证焊接过程中的空气干燥和殷瓦钢表面的干净。

焊接时不仅手上要准,心里还要稳,任何的情绪波动都会影响到焊接的质量。


只要有一个焊点出现质量问题,就会造成相邻的一块殷瓦薄板更换和重新焊接,所以一名合格的殷瓦焊工要达到心如止水,手如拂羽的境界,所有的焊接完成后还要经过严格的各种自检,以及第三方和船东的检测和验收后才能投入使用。



殷瓦焊接对焊工的要求非常高,要成为殷瓦焊工都需要经过严格的筛选培训,淘汰率非常的高,光前期的培训费用就高达几十万,堪比飞行员,最后还要经过法国GTT的严格考试认证后才能持证上岗焊接,而目前国内,拥有GTT所颁发的焊工资格证书的殷瓦焊工也就200人左右。



作为一个装备制造业的强国,如果只有研发方面的高端人才,那是成不了一个制造强国的,所以就需要殷瓦焊工这样的大国工匠,所谓三十六行行行出状元,中国也正是有了如殷瓦焊工这些一线工作者们,才能迅速发展成为制造业强国。

最后有个小疑问,这样的殷瓦焊工月工资有多少呢?


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最后一次编辑于2020-02-26 11:26 点赞 | 0

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