「鐳射清洗」技術宅，焊接前的打磨、清洗也可以很酷炫！

記者 李儼兒

在3月底舉行的“2017年中國船舶工業高效焊接技術指導組工作擴大會議暨第八屆中國船舶與海洋工程焊接技術發展論壇”上，上海船舶工藝研究所焊接工藝研究室副主任鄭惠錦興致勃勃地向與會者介紹了近年大熱的綠色加工鐳射清洗技術：一塊鏽跡斑斑的鋼板在經過一道簡單的鐳射清洗工序後，

瞬間恢復了金屬光澤。

鐳射清洗

不同於船舶工業的拋丸、噴砂、打磨等傳統清理工藝，鐳射清洗形成的粉塵少、噪音小，

綠色且高效。鄭惠錦在瞭解到該技術後，認為這與船舶工業綠色發展方向不謀而合，在焊前清理、塗裝清理等領域都應有廣闊的發展前景。據悉，國內船企已開始接觸鐳射清洗技術，武昌船舶重工集團有限公司對14毫米、590兆帕級高強鋼採用3種不同的鐳射清洗工藝處理後進行了焊接試驗，證明了鐳射清洗不會對焊接品質造成不良影響。隨著國內設備廠商、科研院所、船企的進一步合作，鐳射清洗技術或許會更多地出現在船廠一線。

對基材無損害

鐳射清洗的原理，簡單來說，就是利用一定波長的鐳射所產生的高頻率震動，把物體表面的附著物震碎；利用鐳射所產生的瞬間高溫使附著物剝離基材表面，從而達到清洗的目的。

打磨、噴砂等傳統的清理方法往往是接觸式清理，對清理物體表面有機械作用力，損傷物體的表面或者清理的介質附著於被清洗物體的表面，

無法去除，產生二次污染。相較之下，鐳射清洗不需要清潔液或其他化學溶液，其無研磨和非接觸性的特點，不會對基材造成損害。

目前，鐳射清洗技術已相當成熟，且適用範圍很廣。在文物保護領域，法國亞眠大教堂、德國科隆大教堂、奧地利史蒂芬大教堂等多處古跡的部分雕塑都在接受鐳射清洗之後重放光彩；英國國王查理一世的手套也在該技術的“細心呵護”下接受了一次深度清潔。

鐳射清洗也可對高新產品及設備中材質敏感的表面進行指定範圍清理即只處理塗層，甚至是只處理面漆，而不損害中間漆和基材，該技術在汽車製造、半導體晶圓片清洗、精密零件加工製造、軍事裝備清洗、建築物外牆清洗、電路板清洗、精密零件加工製造、液晶顯示器清洗等領域發揮了重要作用。

在船舶工業領域，

鐳射清洗技術同樣大有可為，鐳射清洗可在去除車間底漆、清理焊縫氧化皮、銹蝕等環節發揮不損壞基材、清潔度高等技術優勢。清理工作看似瑣碎卻關乎建造品質，據鄭惠錦介紹，焊縫區域的特殊種類油漆清理是塗裝作業的困難區域之一：如果車間底漆清除得不徹底，焊接會存在品質隱患；特殊油漆清理不徹底還會產生夾渣氣孔等缺陷，導致鋼板受力斷裂，造成事故。有時，受油漆清洗能力所限，船廠不得不放棄使用先進、品質優異的塗料。 “這也有利於更多環境友好型塗料應用於船舶行業。”鄭惠錦說。

鐳射清洗原理示意圖

“可勁折騰”少不了

高效焊接論壇上一經介紹，鐳射清洗技術很快受到多位船舶焊接界專家的熱議。除了對該技術的清洗效率、操作工序等提出疑問外，大家最關心的問題在於，鐳射清洗技術是否會對後續的焊接操作帶來影響。

的確，鐳射清洗技術雖在其他領域得到了廣泛應用，但在船舶工業，如何具體對接各型材料、工藝，還有待技術人員的厚積薄發。武船重工今年開始接觸鐳射清洗技術，據該公司焊接技術研究所主任陳齊介紹，他們以14毫米、590兆帕級高強鋼為樣本，對接受了3種不同鐳射清洗工藝處理的鋼板進行焊接試驗。結果顯示，接頭性能皆滿足指標要求。通過宏觀金相及硬度檢測表明，接頭及表面硬度值皆在標準範圍內，且留有一定的裕度，鐳射清洗不會對590兆帕級高強鋼後續焊接過程產生顯著影響。

“鑽研技術沒別的，就是可勁地折騰。”正如一位船企焊接專家所言，鐳射清洗技術要想在船舶工業得以推廣，有待技術人員在更多鋼種上一步一個腳印地“可勁折騰”。為此，上海船舶工藝研究所將聯合江南造船(集團)有限責任公司、武昌船舶重工集團有限公司和武漢金頓鐳射科技有限公司開展深入研究，這也讓我們對這一綠色高效的技術有了不少期待。

有時，受油漆清洗能力所限，船廠不得不放棄使用先進、品質優異的塗料。 “這也有利於更多環境友好型塗料應用於船舶行業。”鄭惠錦說。

鐳射清洗原理示意圖

“可勁折騰”少不了

高效焊接論壇上一經介紹，鐳射清洗技術很快受到多位船舶焊接界專家的熱議。除了對該技術的清洗效率、操作工序等提出疑問外，大家最關心的問題在於，鐳射清洗技術是否會對後續的焊接操作帶來影響。

的確，鐳射清洗技術雖在其他領域得到了廣泛應用，但在船舶工業，如何具體對接各型材料、工藝，還有待技術人員的厚積薄發。武船重工今年開始接觸鐳射清洗技術，據該公司焊接技術研究所主任陳齊介紹，他們以14毫米、590兆帕級高強鋼為樣本，對接受了3種不同鐳射清洗工藝處理的鋼板進行焊接試驗。結果顯示，接頭性能皆滿足指標要求。通過宏觀金相及硬度檢測表明，接頭及表面硬度值皆在標準範圍內，且留有一定的裕度，鐳射清洗不會對590兆帕級高強鋼後續焊接過程產生顯著影響。

“鑽研技術沒別的，就是可勁地折騰。”正如一位船企焊接專家所言，鐳射清洗技術要想在船舶工業得以推廣，有待技術人員在更多鋼種上一步一個腳印地“可勁折騰”。為此，上海船舶工藝研究所將聯合江南造船(集團)有限責任公司、武昌船舶重工集團有限公司和武漢金頓鐳射科技有限公司開展深入研究，這也讓我們對這一綠色高效的技術有了不少期待。