焊接通用基本工艺.doc

编号/No.： JY/TD0906WS001
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焊 接 通 用 工 艺

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营 销 部 份
Mar.Dept. Share
工 艺 部 份
Tec.Dept. Share
品 管 部 份
QA Dept. Share
制 造 部 份
Maun. Dept. share
加工车间 份
MCH. Shop Share
焊接车间 份
WLD. Shop Share

1 总则
1.1目：是给所有人提供可用来协助设计和解释图纸资源，保证焊接产品能最大限度满足客户需求，并且通过图纸传达有用信息。
1.2 范畴：若无特殊阐明，本工艺合用于公司所有产品焊接制造工艺。请有关部门严格按照工艺规定进行作业。
1.3维护：工艺部将保存原版本文献用以维护。
1.4修订：本文献将以年为周期或按设计部、品质管理部和生产车间需要由焊接工程师进行评估及修订。
1.5文档控制：本工艺电子文档保存于卓远公司内联网，打印使用不限制。
2焊接生产规定
2.1有关术语与概念 ：
2.1.1焊接电流强度I：经电极流通电流强度。
2.1.2电弧电压U:触针或焊条架和工件之间电压差。
2.1.3预热温度Tp：直接在每一焊接过程之前工件焊接范畴中温度。
2.1.4热效率k：送入焊接中热能量和电弧所需电能量之间比。
2.1.5全熔透焊缝：熔化焊对接焊缝接头。
3焊前准备
3.1 材料准备
3.1.1焊材准备
1）焊条、焊丝或者焊丝-焊剂组合必要由符合相应原则质量证明书方可使用。
2）用作保护气体必要为按相应国标制造且满足纯度规定气体，气体供应商必要提供合格证，证明该气体或混合气露点或混合比例满足公司工艺文献规定。
3）从原包装中取出焊接材料必要在焊材库按相应原则予以保护和贮存，以使其焊接性能不受影响。
4）低氢型和不锈钢类焊条使用前必要按产品阐明书规定进行烘焙，烘焙后焊条必要在100~150℃保温筒中存储，且随用随取。禁止将焊条领出后暴露于潮湿大气中。使用中焊条容许重复烘干一次，不得重复重复烘干。任何低氢型焊条在用重量法拟定含水量超过0.4%时，将不能再使用，必要报废。酸性焊条按产品阐明书规定烘干后可放在80~120℃保温筒中，随用随取。
5）焊丝应表面保护层完好，无破损，油污和水锈等，焊丝粗细均匀，GMAW和FCAW焊丝盘应完好，不得松散使用。公司惯用焊丝直径为Ф1.2mm，可用焊丝直径为Ф1.0mm。
6）如图纸未明确提出钨极规定则按照下表规定：
推荐采用钍钨极或铈钨极，其直径依照焊件厚度，焊接电流和电流极性选取，见表：.

电流（A） 直径
（mm）
电源极性
1
1．6
2．4
3．2
4．0
直流正接
15-80
70-150
150-250
250-400
400-500
直流反接
一
10-30
15-30
25-40
40-55
交流
20-60
60-120
100-180
160-250
200-320
铈钨极与钍钨极相比，其最大容许电流密度可增长5-8%
3.1.2焊接接头
焊接接头边沿必要是均匀，并且不得有毛刺、切痕、水珠、裂纹和其他将会对焊缝或构件质量或强度产生不利影响可视缺陷。焊接表面也必要不得有水分、疏松或者厚氧化皮、熔渣、厚重锈，或者其他将会对焊缝质量和强度产生不利影响异物。
3.1.3坡口清理
焊接前应将坡口表面和两侧各20mm范畴内油污、铁锈、熔渣氧化皮等清除干净，露出金属光泽。（也就是说，在焊道两侧20mm范畴内焊前必要清理一切妨碍焊接异物）。
3.1.4不锈钢工件特殊阐明
1）不锈钢零部件应当和其他钢类零部件分开堆放，堆时需要垫木板或其她非铁质材料。重物或其她物件不准堆放在不锈钢上。不锈钢零部件吊运和摆料时，应避免板面擦伤。并且禁止所有人员在不锈钢零部件上走动或使不锈钢板沾污油泥、铁屑和其他脏物。
2）须在专门铺设不锈钢作业区内进行组对、焊接和检查工作。
3) 不锈钢坡口清理及打磨所用工具不能与其他钢材混用，必要使用不锈钢专用材质。
4) 组对时应尽量避免在工件上焊工装夹具，必要时应使用与母材相似材料制造工装夹具进行组对。
5）吊运零件时，钢丝绳上必要套上橡胶管或采用新型尼龙吊绳，不得在地面上拖拉工件。
3.1.5防飞溅液
如果使用防飞溅液，在焊接处表面上任何防飞溅液在焊接之前必要是干燥。（也就是在喷防飞溅液后要等水分干了才干开始焊接）。奥氏体不锈钢及其他高合金钢坡口两侧各100mm范畴内应涂上白垩粉，防止黏附焊接飞溅。
3.1.6接头准备
可以使用机械加工或热加工方式准备焊接接头。焊接接头边沿，不论哪一种热加工方式，例如火焰切割或者压缩空气等离子弧切割，用热加工办法准备接头必要具备一定表面粗糙度.。对于屈服强度不不大于３６０MPa碳锰低合金钢、铬钼低合金钢和高合金钢宜采用机械加工，若采用热加工办法，在进行切割后，应消除表面淬硬层。且必要进行着色（磁粉）检查。所有加工办法坡口表面应保持平整，不得有裂纹、分层、夹渣等缺陷。
3.1.7焊接预热
1）当WPS（焊接工艺规程）中指定了预热温度时， 组立点焊前也必要按WPS指定最低温度预热。无论组立点焊或焊接，母材都规定焊接前应预热至规定最小温度，并且从焊接点处各个方向预热范畴不不大于2倍板厚，且不得不大于75mm。当图纸或工艺规程指定了后热规定期，生产必要严格执行此工艺。
2）需预热和后热产品,焊前应准备好加热设备和测温仪表，若是容器则检查容器内通风设备。
3）当无注明材料预热温度时，不同材料在常温和低温下预热温度按照下表执行；

3.2 组立
3.2.1 角焊缝
要通过角焊缝连接零部件必要是近紧密接触才是可行。两个零件之间间隙普通不超过3mm，当用≥75mm板或者构造用型钢时，间隙不能紧密却但满足图纸指定原则公差规定期也是可以接受。
3.2.2搭接焊缝
搭接接头两个结合面之间间隔必要不超过1.5mm。当要通过角焊缝连接在一起两个零件之间间隙超过1.5mm时，完毕焊接焊角高应当是增长了间隙尺寸焊角高
3.2.3 对接焊缝
1）待焊构件必要对的对齐，以对接接头连接部件必要仔细校直，并且用夹钳、楔块、拉索、撑杆、螺栓或其他恰当装置定位，或用定位焊缝定位，直到焊完为止。对接焊缝错边必要满足图纸指定公差规定，若图纸无指定期，按薄板厚度十分之一拟定最大错边量，且最大不得超过2mm。对收缩必要预放恰当余量，对翘曲和角变形必要恰当预制反变形。
2）反面清根 当坡口焊缝规定反面清根时，刨槽加工坡口必要是焊接易于达到根部且表面平滑，易于实现焊接。
3) 使用填料调节间隙状态是被禁止，除非在图纸中明确指定或由焊接工程师批准。
4焊接
4.1焊接技术要点
1）焊工应依照焊接工艺文献规定焊接办法，焊材规定，焊接参数及程序进行焊接，焊接线能量要控制在工艺文献给定范畴内。禁止焊工不按图纸，焊接工艺文献规定，盲目施焊。严格禁止焊接局限性和过量焊接，禁止溜焊行为。
2）点焊、卡具和拉筋（杆）等焊接，所用焊条（丝）和焊接参数等都应与该产品正式焊接规定相似。这些焊接接头或焊点如果有裂纹等缺陷，应去除重焊，定位焊缝尺寸见下表规定：
定位焊点或焊缝尺寸（mm）
焊件厚度
焊肉厚度或焊角高
焊缝长度
间距
≤12
≤6
5~10
50~100
＞12
6~10
10~30
100~300
3）用于定位和刚性固定点焊焊点，在焊接完毕时必要熔入焊道，禁止有独立于焊道外焊点存在于焊缝上接缝线上及其周边。有遗落定位焊点必要清除干净。
4）焊缝接头有探伤规定期可以在引弧板和收弧板引弧和收弧。禁止在非焊接部位引弧或收弧,偶尔在产品、工装或平台上闪击碰弧点,应在焊后认真清磨干净。引弧板、收弧板材质、厚度、坡口型式原则上应与产品相似。引弧板和收弧板不应锤击打落，应采用气割去掉。
6）点焊位置避免材料始、终端、角等影响强度和加工位置。
7）点焊最小限度、焊缝长度、焊缝距离参照下表：

钢板厚度（t/mm）

焊缝长度
点焊间距（mm）
焊接大小（mm）
手动、半自动焊接
自动焊接
t<25
40mm以上
50mm以上
300-400
6
t≥25
50mm以上
70mm以上
8
8）定位焊数量应尽量减小，定位焊焊缝应具备足够长度，对于普通强度钢材，应不不大于30mm；对于高强钢，应不不大于50mm；定位焊质量应与施焊焊缝质量相似。
9）若需要在构件端部、焊道端部使用定位焊，定位焊长度建议不不大于100mm。
10）定位焊不能在焊缝交叉处、其离开交叉点距离普通不适当不大于板厚10倍。
11）定位焊使用焊材必要与正式焊接使用焊材相似。
12）焊接过程中产气愤孔，裂纹，夹渣和未熔合等缺陷应及时清理，缺陷清除并修补后方可继续施焊。多层多道焊缝层/道间应认真清渣和飞溅物，无论探伤不探伤，都必要严格清理，拟定无异物后方可继续施焊。
13）对于圆度、同轴度、直线度规定严格产品，在焊接时应严格执行焊接工艺文献，选取适当焊接顺序，选用较小焊接参数，必要时应配备适当工装卡具来控制焊接变形。焊接构造件尺寸必要在图纸或有关技术文献指定公差范畴内。
14）对于GTAW焊，焊缝间隙超过3mm,GMAW或SMAW焊缝间隙超过5mm时，禁止直接进行焊接，规定采用预先堆焊方式将坡口间隙缩小到合格范畴内，并且必要用VT,MT或PT，UT或RT探伤方式检测合格后，方可进行焊接。
15）当所施焊焊缝不能自由伸缩且多层多道焊接时，应在每一层焊接完毕后采用锤击方式消除焊接应力。根部焊道和盖面焊道不容许进行锤击。
16）CJP（全熔透）焊缝焊接：无论是从单面施焊（不能清根或有衬垫）还是双面焊，无论与否具备探伤规定，都规定按100%探伤原则施焊，并接受抽检。能清根焊缝，必要对根焊道进行彻底清理至能保证根部熔透和没有未熔合产生。
17）焊接参数严格按照产品下发WPS文献执行。
18） 焊前坡口规定打磨光滑，露出金属光泽，不容许有油锈等。
19）焊接位置除工艺特殊规定，否则不容许采用立向下焊。
20）对于三条焊缝交汇时要采用包角焊焊接办法，禁止三条焊缝收弧点都集中在一点上。
21） 焊接时不容许在产品上、平台上、产品工装上引弧，对于破口焊规定进行UT探伤，需要加同材质引弧板，息弧板。
22）采用熔化极气体保护焊时；对于全熔透焊缝且图纸规定进行10%UT探伤，应进行背面清根、清根后清根表面打磨到无缺陷；对于无法清根焊缝，规定单面焊双面成型。
23）碳弧气刨额地方规定必要打磨3mm以上将碳化层彻底清除。
24）焊接前要将组立时点焊打磨掉，防止点焊位置产生缺陷。
25）多层多道焊，使用锤击消除应力时，打底焊缝和盖面焊缝不容许锤击。
26）多层多道焊，焊接过程中必要对每一层焊缝均进行外观检查，禁止直接进行焊接，要采用堆焊长肉等办法使组立间隙达到规定后才容许继续施焊。
27）若图纸及工艺无特殊规定，对于焊缝间隙超过3mm以上焊缝，禁止直接进行焊接，要采用堆焊长肉等办法使阻力间隙达到规定后才可施焊。
28） 焊接环境浮现下列任一状况时，必要采用有效防止办法，否则应及时停止施焊；
1 风俗：气体保护焊时不不大于1.5m/s，手工电弧焊不不大于8m/s；
2 相对湿度不不大于90%；
3 雨雪环境露天焊接；
4 焊接温度低于10℃。
29）对于图纸未原则焊脚尺寸，若技术规定及工艺未明确提出焊脚尺寸，按照如下规定执行；
1对于T型接头角焊缝，若该焊缝受拉压应力则焊脚尺寸K=t（t为互焊件薄板厚度）；若该焊缝受剪切应力，则焊脚尺寸K=0.7t。
2对于规定焊透组合焊缝尺寸按照下图执行。

30） 除图纸、技术合同及客户对此设备有特殊规定外，UT探伤要检测加工面及全熔透焊缝质量。加工面焊缝：当坡口深度＞50mm时，探伤深度为50mm； 当坡口深度≤50mm时，探伤深度为坡口深度减去5mm，检测原则按JB/T4730最新版本Ⅱ级执行。全熔透焊缝：探伤深度为板材厚度；所有拼接焊缝，拼接完毕后，表面打磨光滑，进行100%MT和100%UT检查，检测原则按JB/T4730最新版本中Ⅱ级执行。做好检查记录。
5焊后工艺
在接缝终端必要是在保证焊缝牢固时才干终结焊接 。
5.1包角焊
当在打印出工程图焊接符号上标示出包角或包边时，这个焊道必要是在前边拐角或边线上继续焊接至拐角外或边线前端终结。包角焊最小距离在没有指定状况下应当是焊缝尺寸4倍。（例如：焊缝尺寸=8mm，继续包围拐角长32mm），参见下图：

不考虑焊缝尺寸、长度或者接头形状包角应用
5.2 T型接头
在T型接头两侧面焊道两个端头，焊缝必要是包围在接头终端周边，除非设计图纸不容许包角或包边将引起与相邻零件干涉。
5.3焊接质量
5.3.1常用焊接缺陷
1）弧坑. 所有弧坑都必要 填满至不低于整个焊缝横截面85%并且必要满足设计规定。
2）裂纹. 在焊缝和与焊缝相邻基本金属上任何地方都不容许有裂纹，所有裂纹都必要在后续焊接之前通过恰当方式完全消除。
3）气孔. 可见表面气孔，涉及长条形不持续气孔在任一76mm长焊缝上应不超过1个气孔，单个气孔直径不超过1.6mm并且在任一300mm长焊缝上不多于2个。
4）咬边.在重要承载构件上，当焊缝存在横向拉应力时咬边不应超过深度0.25mm 。其他状况，咬边不应超过下列所述：
母材厚度 最大咬边
≤6mm 母材厚度10%
＞6mm 0.8mm
这样咬边，在任一300mm焊缝长度上持续长度咬边长度在0.5mm-2.5mm时是容许存在。
5）焊瘤. 不可接受 焊瘤是一种超过焊缝边界焊缝金属突出物，属于外形缺陷。
6）未熔合（冷隔）不能接受。在熔化极气体保护焊高速焊接过程中也许会沿着焊缝金属焊趾留下某些没有融合到基体金属上薄不均匀羽毛状边沿。这些缺陷在焊接状态不容易看出来，但是在喷漆后变得清晰易见。这个漆膜被吸附在薄边沿下面并且在漆膜表面留下像线同样缝。
7）粘丝.粘丝或过度凸起是不能接受。
5.3.2 断续角焊缝
如果使用断续角焊缝，焊缝应当起始和结束于这个接合处两个端头，每个断续接缝应从一种长焊缝开始向前增长，并且在另一种端头完毕焊接，最小长度是焊接符号指定长度1/2或者50mm其中较小那一种，不用顾及指定间距。交错断续焊缝第二个焊接侧面是一种例外，这个接头开始于一种等于指定增量长度1/2焊缝。在第二个焊接侧面第一种全长焊缝应当在第一种焊接侧面焊缝增量之间居中位置。如下图；

5.3.3 焊缝长度和定位公差
所有焊缝长度应符合图纸给定规定。除非另有指定，下列公差合用于焊缝长度和定位尺寸。
1） 起始和结束端：被以为是指定焊缝长度一某些， 但是对于比5mm小焊缝每端不能超过2.5mm ，或者对于5mm或比5mm更长焊缝每端应为这个焊缝尺寸一半。
2） 焊缝长度：焊缝长度不大于等于25 mm时：+6 ～-3mm；焊缝长度不不大于25mm时：+6mm加上指定焊缝长度10%～-6mm。
3） 焊缝间距：焊缝间距（焊缝到焊缝之间距离） 间断焊缝中心到中心间距±5mm加上指定间距长10%。
4）单道焊最大尺寸：是对每个环节容许单道焊最大尺寸一览表；

表4.1 单道焊最大尺寸

环节
位置

PASS单道最大尺寸
GMAW
平
.4 in.
10 mm
GMAW
横
.3 in.
8 mm
FCAW
平
.5 in.
13 mm
FCAW
横
.3 in.
8 mm
SAW
平
.6 in.
15 mm
SAW
横
.3 in.
8 mm
SAW (双丝)
平
.7 in.
18 mm
SAW (双丝)
横
.5 in.
13 mm

5）多重多道焊顺序；除非另有规定，多重焊道顺序安排必要是按图a和b规定完毕。

图a 多重焊道最小层数和道数及焊接顺序

图b 多重焊道最小层数和道数及焊接顺序
5.3.焊缝外观尺寸
除非另有规定，坡口焊制作成轻微或者最低余高表面被以为是较好，并且不应当有如图A所示出那些缺陷。当焊缝厚度不不不大于50mm时余高不应超过3mm并且必要是逐渐过渡到基本金属表面平面上，当焊缝厚度不不大于50mm时余高不应超过5mm并且也必要是逐渐过渡到基本金属表面平面上（见图E）。

注：凸出尺寸“C”应不超过真实焊角尺寸0.1倍，或者在角焊缝焊角不均等状况下较长焊角尺寸加上0.3mm。
（A）令人满意角焊缝剖面 （B）可接受角焊缝剖面

焊缝厚度局限性 过高凸起 过深咬边 过多焊瘤 焊角尺寸局限性 未焊透
（C）不能接受角焊缝剖面

（D）可接受坡口焊剖面

（E）不能接受坡口焊剖面

5.4 焊接缺陷修理
所有焊缝中存在超标缺陷均应清除；可以用任何恰当办法清除焊缝中缺陷，例如碳弧气刨、打磨、铲和机械加工等，如用碳弧气刨清除缺陷，则刨出沟槽及附近区域，必要打磨到呈现出金属光泽。缺陷清除后，必要用PT或MT对要返修某些进行检查以保证所有缺陷都所有清除掉了，并且没有新缺陷生成。修补作业必要依照技术部批示进行，对于氩弧焊补焊根据文献《氩弧焊补焊工艺TDHY001》执行，对于焊条电弧焊补焊根据文献《焊条电弧焊补焊工艺TDHY002》执行。普通同一部位返修次数不能超过2次，超次返修必要书面报告主管技术与质量工程师批准。
1) 未填满弧坑；未填满弧坑必要重焊且填满至整个焊缝规定横截面尺寸至少85%范畴。
2) 裂纹，密集气孔和未熔合；裂纹，不能接受密集气孔和断续熔合型式必要用适当方式完全清除。对于这些已经去除不持续区域必要用与原先发现这些不持续同样办法再次检查拟定这些不持续在焊接之前已经完全排除。
3） 咬边：不能接受咬边必要填满焊缝熔敷金属或者，如果强度将不会受到不利影响，用恰当办法弥合已经显露地方。弥合不可接受咬边只能按工程师建议进行。
4）焊瘤：不能接受焊瘤必要用恰当方式清除。去除焊瘤后也许需要增长额外焊缝金属以修复至指定焊缝尺寸和外形。
5）焊缝尺寸局限性：焊缝尺寸局限性应用沉积增长焊缝金属方式修补至焊缝尺寸是必要。
6）焊缝尺寸过大：焊缝尺寸过大，当它们会与其他零件引起干涉时，或也许在其他方面在焊件上产生某些不利影响时，只有通过恰当方式削减至指定尺寸。
7）所有焊缝焊渣有检查之前必要清除。
8）氧化形成物：熔化极气体保护焊在焊接过程进行期间在焊缝表面形成某些硅氧化物，普通被叫作“玻璃”。在多层焊各焊层间这些氧化物必要清除，并且在检查和喷漆之前最后焊缝表面也必要清除干净。
9）焊接飞溅：焊接飞溅必要清除到必须限度或者如下所示表面质量规定。
1. 安装表面所有焊接飞溅必要清除。这个表面必要由工程图纸指定。
2. 那些与活动部件接触也许会引起破坏焊接飞溅必要清除。
3.那些比较容易转移至某些区域或部件上， 那样地方在工作中可以引起破坏焊接飞溅是必要清除（例如燃料箱系列，液压油箱系列，内燃机和变速箱总成等）
4. 对外观质量有损害焊接飞溅必要清除。
5.4.1 无损检测特殊阐明
1） 对于从单面施焊且规定全熔透焊缝，除非设计指定不进行无损探伤，否则必要100%无损探伤。
2）因工艺需要产生CJP焊缝（如接料，补修缺陷等），工艺必要与设计共同拟定与否规定无损探伤，如无文献指定无探伤规定，则默以为该焊接必要100%无损探伤。
3）设计图纸拟定CJP焊缝，当图纸无指定探伤规定和探伤原则时，由设计拟定与否有探伤需要。当无文献支持探伤规定期，工艺可以按焊道数量10%和长焊道10%进行拟定抽检规定。
4）对于PJP焊缝和角焊缝，当设计图纸无指定探伤规定期，不做探伤规定。
5.4.2修补工作
1）清根或切除不满意零部件或材料可以通过某些恰当工具例如切割片、角磨机、碳弧气刨或氧-燃料气切割得到实现。当在某些焊接构造件上使用氧-燃料气切割或气刨时必要谨慎，凿或切割过表面必要磨除前述工作引起渗碳层，用碳弧气刨清理过表面必要再用其他磨削工具清理深至3mm以上。
2）这个修补区域应当用发现这个缺陷检查同样办法重新检查。
3）待焊补部位应开度均匀，便于施焊，且向非焊补位呈缓坡过度，表面无沟槽，尖锐死角。
4）按工艺指定WPS规定施焊，对于拘束度过大补焊位置应采用相应预热和后热缓冷办法。
5）用焊接办法修补非焊接加工产生缺陷：当锻造件，锻件，机加工件以及使用中产品产生缺陷需用焊接办法修补时，也必要执行本规程关于焊接规定内容。
对于补焊后需进行炉中消应力退火或有其他热解决规定期，在热解决完毕24小时后必要进行100%无损探伤以拟定在热解决过程中没有产生因焊接应力释放带来裂纹或微裂纹等缺陷。
5.4.3探伤原则附录
当前厂内在做产品探伤原则以及规定级别如下；
东汽产品：1）风机UTJB/T4730.3-(I级)
2)缸及轴承箱按JY/TD-TR001（告知单编号）

东芝产品：焊缝100%PT执行原则KQ-SB3004

三菱产品：1）清根：MT/PT MS04-ZD-IT023（022）无缺陷

2）接料：UT JB/T4730.3-(I级)

3)加工面：UT JB/T4730.3-(II级)
丹东港：UT / MT AWS D1.1-

伊朗球团环冷机、造球机、皮带机：MT EN 23278- (II级)
UT ISO17640执行原则
ISO 5817验收原则