焊工打造航空母舰 (焊工传奇人物)

在用钢和铝建造超级游艇所需的所有技能中,焊接是最复杂、最不受重视的技能之一。

焊工造快艇,焊工工匠个人事迹

电焊工是建造游艇的无名英雄。他们头戴防护头盔,头戴皮手套,身穿厚绒面革工作服,袖子上布满了白热火花留下的坑痕和疤痕。当他们挥舞焊枪将扁平的金属板熔合成三维船体和上层建筑时,他们看起来就像身经百战的战士。半加工半雕刻,焊接是现代造船的基础。

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Carlos Vrolijk是荷兰Heesen的工头,在17岁跟随父亲进入焊接行业后,他已经从事焊接工作40多年。

荷兰Heesen Yachts 61岁的焊接工头Carlos Vrolijk说:“你需要有一双好眼睛和一双稳定的手,但最重要的是你需要知识和专注力。”他负责一个由15名内部焊工和外部承包商组成的团队。“你必须了解你使用的材料的性能,哪里可能会出错,并能够连续几个小时专注于手头的工作。” Heesen使用一种叫做熔化极惰性气体保护焊(MIG)的工艺来建造铝船体。电弧产生熔化和熔合两块金属所需的灼热温度。这些部件连接到接地的电线上,还有一个填充金属的电极。当电极接触到焊接材料,然后移开时,它们之间的空气就电离了。电子跃过间隙,产生明亮的光和强烈的热。当焊工沿着连接处拉出电弧时,焊条的尖端和工作材料都熔化并熔合在一起。

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一艘闪闪发光的全铝Heesen游艇正准备在干船坞里舾装

Heesen Yachts 也有钢结构的,但船厂最出名出现是铝结构。然而,与钢相比,铝的重量轻、强度高、耐腐蚀等特性使其成为制造游艇的理想材料,但在焊接方面也存在一些挑战。例如,铝的熔点是钢的一半。铝也有一层比金属本身更硬的氧化层。

Vrolijk说:“铝在焊接前必须彻底清洁以去除氧化层,这有助于抵抗腐蚀和磨损,但同时也充当绝缘体,可能会在焊接过程中产生问题,”他在十几岁时跟随父亲进入芝加哥桥铁公司(Chicago Bridge & Iron Company),现在这家公司已经倒闭。

这项工作对人类来说是有风险的。除了触电的危险,所有形式的焊接都会产生烟雾,这种烟雾含有有毒的金属烟雾和气体副产品的混合物。某些气体,如氦和氩,也会取代氧气,并可能造成窒息风险。 “事实上,在荷兰语中,我们谈论三个 V:vet [油脂]、vuil [污垢] 和 vocht [水分],”他说。“但是,甚至在开始焊接之前,还有许多其他变量会影响质量,从机器设置和填充焊丝的选择到环境空气温度和湿度。” 铝的另一个问题是孔隙率。当焊条和铝基金属在焊接过程中变成液体时,它们吸收氢气并将其保持在溶液中。但一旦熔融材料开始凝固,气体就会以气泡的形式困在金属中,导致焊接强度降低。氦气/氩气的保护混合物有助于降低孔隙率的风险,但也可以避免油脂和其他污染物形式的碳氢化合物的存在。通过储存在潮湿环境中吸收了水分的氧化铝在焊接过程中受热时也会释放出氢气(一些填充金属经过金刚石磨削以去除所有氧化物)。

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两名焊工正在为 Heesen 迄今为止最大的游艇Cosmos 项目上工作。

造船厂焊工面临着额外的接近性挑战。鉴于船体及其许多舱壁和隔间的设计和形状,他们需要拿着焊枪爬进笨拙、狭窄的空间。这只是汽车工业中使用的自动焊接机器人对定制游艇制造几乎没有影响的原因之一。 Heesen造船生产经理Stijn Verleg表示:“自动化焊接需要一致和可重复的程序。”“它可能适用于小型系列船艇或游轮的块状组装,但不适用于定制超级游艇。我们有一个牵引机器人在铁轨上焊接直甲板接缝,但仍然需要一个人在现场校准和监督机器。考虑到所有的变量,手工焊接仍然是我们的最佳选择。”

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为了简化焊接过程,现在对铝板进行铣削并在两面打印数据。

这项工作对人类来说是有风险的。除了触电的危险,所有形式的焊接都会产生烟雾,这种烟雾含有有毒的金属烟雾和气体副产品的混合物。某些气体,如用作保护气体的氦和氩,也会取代氧气,并可能造成窒息危险。由于这些原因,良好的通风是至关重要的,任何在封闭空间工作的焊工,如燃料或水箱,必须有一个工作伙伴在外面陪同。 最近的发展加快了焊接过程,进而加快了游艇的建造进度。Heesen 和其他船厂现在不再使用等离子切割铝板,而是使用带有倒角边缘的数控机床对其进行铣削,从而减少了为准备焊接而进行打磨的需要。信息也可以打印在板的两面,以便更快、更高效地组装。包括准备材料和设备所需的时间,一名熟练的焊工每小时可以焊接大约10英尺(3米)。

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焊接需要一双好眼睛、稳定的双手、技术专长,以及通过黑色遮光板保护屏一次数小时专注于工作的能力。

船级社定期对新建的焊缝进行 X 光检查,以检查其质量。就目前在 Heesen 建造的 262 英尺(80 米)Cosmos 项目而言,这是迄今为止最大的游艇,质量检查涉及 60 多次检查和数千英尺的焊缝,只有一小部分的小瑕疵是可以接受的。 除了强度和质量之外,完美的铝缝也是一种奇妙的美。刚焊好的钢很快就会被氧化成肮脏的棕色,但铝仍然保持着光泽,所以这种一度熔化的金属就像进入狭窄通道的潮水所产生的银色涟漪。这种美在某种程度上是由于认识到这种完美是如此难以实现而增强的。

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“焊接是艺术还是科学?”也许两者兼而有之,”Vrolijk说。“你需要对你使用的材料有一种感觉,但完美取决于你的经验和技术。”(原文作者:Justin Ratcliffe)