1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,引用标准,JB/T 9186,二氧化碳气体报护焊工艺规程,焊接手册,机械工业出版社,NES M 0109-1985,焊接接头试验方法通则,NES M 0112-1993,焊接接头拉伸剪切试验方法,NES M 0115-1993,焊接接头显微镜试验方法,一、汽车焊接工艺特点,汽车装焊工艺是汽车生产制造过程重要组成部分,是汽车制造四大工艺中特殊过程之一;焊接过程是三个交替进行而相互影响的三个局部过程组成:焊接热过程、焊接化学冶金过程、焊接金属的结晶和相变过程。焊接工艺参数的主要围绕焊接过程这几个过程及相互关系来
2、设置的。,汽车车身常用的焊接方法见下表,:,二、车身装焊常应用的焊接方法,序号,焊接方法,分类,应用范围,1,电阻焊,点焊 悬挂式点焊,车身分总成,机器人点焊,车身分总成,固定点焊,车身小型零部件,凸 焊,螺母板、小分装件(板厚比超过,1,:,3,),螺柱焊,分总成,植钉焊(螺栓),分总成,2,熔化极,电弧焊,电弧、,CO2,气保焊(弧焊机器人),仪表骨架总成、车身分总成,CO2,气体保护焊,(,半自动,),补焊车身分总成,氩弧焊,补焊车身总成,3,钎焊,氧,-,乙炔焊,改制、补焊车身及分总成,其中电阻点焊因为对低碳钢薄板适焊性强,在汽车车身制造过程中被广泛应用;下面针对这一典型工艺进行深入地
3、讨论,:,三、焊接接头和点距,1,、,焊接接头分为,:搭接接头、对接接头、丁字接头,其中,点焊接头主要是搭接接头,。,2,、,点焊接头的最小搭边宽度经验计算公式,:,b=4+8(,当,1,2,时,,按,2,计算),其中,b,搭边宽度,,mm,板厚,,mm,3,、,点焊接头的最小搭边宽度和焊点的最小点距,点焊接头的最小搭边宽度和焊点的最小点距 单位:,mm,项目 参数值,最薄板件厚度,0.5 0.8 1.0 1.2 1.5 2.0 2.3 3.2,单排焊点最小搭边宽度,11 11 12 14 16 18 20 22,双排焊点最小搭边宽度,22 22 24 28 32 36 40 42,焊点的最小
4、距,9 12 18 20 27 35 40 50,4,、,焊点间距的一般要求,1,)焊点的点距应在保证焊缝强度和技术要求的前提下点距尽可能大些,焊大件和组合件时,点距可以适当大些,一般不小于,3540mm,,(推荐一般受力部件,5060,),,在一些非受力部件还可加大到,7080mm,,生产中可根据产品的保安和重要性具体确定点距值。后面的章节有专门针对产品的保安和重要性在焊接质量的讨论。,2,)焊点间距,e,应均匀,允差为,emax/emin1.5,。,焊点间距 不能小于表中的最小间距,以免产生分流;,对于多层焊,焊点距增(,20,25,),%,3,),焊,接构钢,时的点距:,焊件厚度,mm
5、1 2 3 4 6,焊二层板最小点距,15 25 30 40 60,焊三层板时要适当大些,5,、,电阻焊接头的其他参数(从车身结构设计上考虑),车身结构的点焊通常采用搭接接头和折边接头,接头可以由两个或两个以上等厚度或不等厚度的工件组成。在设计车身结构时,必须考虑电极的可达性,即电极必须能方便地抵达工件的焊接部位。同时还应考虑诸如边距、搭接量、点距、装配间隙和焊点强度诸因素,焊接车身,弯边结构时,焊点中心到板边的最小距离,b,:,焊件厚度,mm 1 2 3 4 6,焊点中心到板边的最小距离:,8 12 18 25 30,车身折边宽度:推荐经验公式:,a=b+d/2+R,弯边接头的宽度在生产中由
6、于辅具的要求,在料厚为,1.5mm,时尺寸,a,为,2025mm,四、电阻点焊工艺参数选择的原则,对于,不同厚度,的零件点焊时,规范参数可先按,薄件,选取,再,按板件厚度的平均值,通过试片剥离实验修正。通常选用硬规范:大电流、短时间来改善熔核偏移,对于,不同材料,的零件点焊时规范参数可先按可焊性差的,件,选取。,对于厚度相同时导热性好、电阻率低的零件相当于薄件。,多层板焊接,,按,外层较薄零件,厚度选取规范参数,再按板,件厚度的平均值,通过试片剥离试验修正。当一台焊机既焊双层板又焊多层板时,优先选用能够兼顾两种情况的规范参数,当不能兼顾时,多层板焊接可采用,二次点焊,。,车身外覆盖件要求采用无
7、痕点焊,焊接工艺规范经过工艺验证后纳入工艺文件,特殊情况除外。,焊接初选工艺参数见,附表,2,注,1,:首先选用最佳规范,然后再考虑试选中等规范。在生产中,可根据实际情况,对焊接规范进行调整,调整量不超过,15%,。,五、,焊接工艺参数具体设置,点焊的工艺参数具体包括:预压时间、焊接时间、焊接压力、焊接电流、预热电流 预热时间 冷却保持时间 休止时间。,预压时间 在达到压紧状态的情况下尽可能缩预压时间,提高生产效率,对 较厚板材可适当加大预压时间使焊件贴合,焊件许用间隙一般为,0.20.8mm,,,.,预压时间一般为,515,周波,对三层板以上可适当加大。,焊接压力 焊接压力的大小影响接触电阻
8、电流密度、电极散热效果及焊接区的塑性变形,压力不足会起压痕过深、表面径向裂纹,影响焊接强度,电极压力大小具体见初选工艺规范表。气压为,0.3 Mpa(4.0kg/cm2),空气压力,0.64 Mpa(6.5 kg/cm2),,一般选在,0.4Mpa,以上,.,焊接电流 焊接电流影响熔核直径和焊透率,电流增大时,其熔核直径、焊透率也会增大;但电流过大,易产生飞溅,焊点强度降低,电流过小,易产生焊不透,熔核直径小等缺陷,具体见初选工艺规范表。,焊接时间 见初选工艺规范表,预热电流预热时间 对于淬透性较大,电导率、热导率较高的、较厚板材,可通过调整电流缓升或缓降以达到预热或缓冷的目的,.,一般,5
9、15,周波,冷却保持时间 对于,1,3,mm,的钢板,其冷却结晶时间一般为,520,周波,休止时间 休止时间为电极开始提起到电极第二次开始下降的时间,休止时间的长短影响连续打点的速度。一般,58,周波,六、,点焊接头的公差规定、接头等级,1,、公差:,a),焊核直径对于制品或试片应满足表,2,中的最小值,.,b),在进行半破坏性试验时应无脱焊,.,c),对于重要保安特性,位置公差应在,10mm,以下,但图纸上特别指示有公差的应按其指示;对于重要特性,图纸上特别指示有打点位置的公差应在,10mm,以下,.,d),对于重要保安特性,不允许有半打点;对于重要特性,偏出点数的比率在指示图面的重要部位打
10、点的,20,以下,且偏出打点不得连续。当,(a+b)/2,基准焊核直径时,不认为是偏出点。,2,、接头等级:焊接接头的等级,由设计部门根据接头受力情况、重要程度、材料和工艺特点划分,一、二级接头应在图纸或专用文件中注明,未注明的均为三级。,一级:承受很大的静载荷、动载荷、交变载荷,接头的破坏会危及乘员的生命安全。,二级:承受较大的静载荷、动载荷、交变载荷,接头的破坏会导致系统失效,但不危及乘员的安全。,三级:承受静载荷或较小动载荷的一般接头。,七、,焊点质量要求及质量缺陷修补规定,1,、点焊质量应可靠,不允许出现漏焊、假焊及连续开焊,同一条点焊缝上开焊焊点数应不超过,5%,且不超过,5,处,不
11、允许出现连续两点开焊及连续的焊点间隔开焊现象;焊接强度检验可通过试片剥离试验或用扁铲对焊接工件进行剔试抽验。,2,、焊点压陷深度,h10.15,,个别允许,h1=0.5,,但不允许超过焊点总数的,10%,。,3,、评价焊点质量的两个,指标是熔核直径和焊透率,,焊点直径,d=2+35,(,mm,),,为焊件板厚,焊透率为(,20,80,),%,,对于不同厚度板件点焊时,较薄件的焊透率取(,10,20,),%,。对低碳钢薄板件来说焊透率为(,20,40,),%,最好。,焊透率,:焊透率用,A,表示:,单板上熔核核心高度,a,A=_,单板厚度,-,压坑深度,c,4,、,点焊熔核直径的合格判定基准,项
12、目 参数值,板 厚,0.8 0.9 1.0 1.2 1.4 1.5 1.6 1.8 2.0 2.3 2.5 2.8 3.0,最小值,3.8 4.0 4.3 4.7 5.0 5.2 5.6 5.7 6.0 6.4 6.7 7.0 7.4,平均值,4.5 4.7 5.0 5.5 5.9 6.1 6.3 6.7 7.1 7.6 7.9 8.4 8.7,注:计算,焊点直径的经验公式:,d=(a+b)/2,d,熔核直径的平均值,a,熔核直径的最短径;,b,熔核直径的最长径,焊点直径一般指平均值,,a,、,b,皆大于最小值为合格,焊点熔核直径和焊接工艺参数、电极端面直径、焊件表面状态相关,熔核直径大小是随
13、机的,焊点质量控制在工艺参数设置上一般是预防性的,我们强调的是一个范围,一般不做极限验证。,5,、点焊接头允许存在和允许修补的缺陷数量,注:()内部裂纹指长度小于熔核直径四分之一的内部裂纹。,()有缺陷的焊点,不应集中在连续三个焊点中。,(,3,)点焊焊点压痕深度不超过单板厚度的,15%,。,焊 接 缺 陷,有缺陷的焊点占焊件上焊点数的百分数(,%,),允许存在,允许修补,二级,三级,二级,三级,烧穿、外部裂纹、板边胀裂,0,0,5,10,内部裂纹、气孔、缩孔,4,8,过深压痕、飞溅烧伤,7,15,8,15,缺陷总数,10,20,20,30,6,、点焊焊接缺陷修补允许采用的方法,焊件上的脱焊点
14、或熔核直径小于表,2,规定,焊点数量不大于焊点总数的,20%,时,允许采用重复点焊或补加焊点的方法修补,因焊后结构限制不能用点焊补焊时,允许采用二氧化碳气体保护焊补焊;如有裂纹的,在裂纹端头钻,24mm,的止裂纹孔,然后补焊,(co2),;外表面焊接缺陷影响美观的允许用氩气保护焊(铜焊丝)补焊并打磨抛光。,八、,焊接质量检验,1,、检验方法有:目视检验,磁粉探伤、,X,射线探伤,气密试验、液压试验、机械性能试验、金相检验(低倍)。,其中生产中常用的检查方法为目视检验、机械性能试验,当需要对,焊接工艺进行焊接质量验证,时,使用低倍检验及抗剪强度试验。,2,、机械性能试验在实际生产中只做焊点的抗剪
15、切强度实验,主要形式有两种:一种对试片做,剥离试验,主要由操作者完成。另一种对工件做,剔除半破坏性抽检。在焊件上做检验时,用扁铲或一字头螺刀对焊点撬开,部位限定在焊件内表面,并且补焊后不影响外表美观的部位,此项检验只做随机抽检。,主要由检验人员完成。,3,、,做剥离试验和剔除剔除半破坏性抽检的要点:,1,)、操作者用试片做,剥离试验,监测焊接工艺规范的正确性,焊接质量合格后方能进入正常生产。符合下列要求为合格,否则为不合格。,a),当,2mm,时,应将焊点拉出,即在一片上形成孔洞,其直径应大于,0.5*,焊点熔核直径;,b),当,2mm,时,破坏后的焊点,焊着面积大于电极接触面积的,60%,。
16、2,)、操作者用扁铲对工件做,剔除半破坏性抽检,,当试验对象的一侧被剔开的角度大于,60,度时(如下图),焊点尚未撕开或出现撕裂现象,则视为合格。,3,)、选取半破坏试验的样本焊点的基本原则:,a),一般零件:分流容易产生的部位、焊接前后间隙大的部位,,不同的板厚,不同的规范必须分别取样,大于,5,个焊点取起点、中间点、终点。,环形多个焊点取起点、中间点、终点。,b),重要、保安零件:所有焊点,4,、检验频次,检验一般分自检和专检,自检频次为,100%,,专检频次,一般为单班配套量或一个批次的,1530%,,一个频次为连续,35,件;按产品质量特性(保安、重要性)确定专检频次,.,保安件、重
17、要件专检频次一般为单班配套量,30%.,九、熔核偏析的处理措施,1,),熔核偏析产生在不等厚度和不同材料的点焊(,料厚比大于,3,:,1,),当进行不等厚度或不同材料点焊时,熔核将不对称于其交界面,而是向厚板或导电、导热性差的一边偏移,偏移的结果将使薄件或导电、导热性好的工件焊透率减小,焊点强度降低;这种现象称为,熔核偏析,。熔核,偏析,是由两工件产热和散热条件不相同引起的。厚度不等时,厚件一边电阻大、交界面离电极远,故产热多而散热少,致使熔核偏向厚件;材料不同时,导电、导热性差的材料产热易而散热难,故熔核也偏向这种材料。,2,),调整熔核,偏析,的原则,是:增加薄板或导电、导热性好的工件的产
18、热而减少其散热。常用的方法有:,(,1,)采用强条件 使工件间接触电阻产热的影响增大,电极散热的影响降低。,(,2,)采用不同接触表面直径的电极在薄件或导电、导热性好的工件一侧采用较小直径,以增加这一侧的电流密度、并减少电极散热的影响。,(,3,)采用不同的电极材料 薄板或导电、导热性好的工件一侧采用导热性较差的铜合金,以减少这一侧的热损失。,(,4,)采用工艺垫片 在薄件或导电、导热性好的工件一侧垫一块由导热性较差的金属制成的垫片(厚度为,0.2-0.3mm,),以减少这一侧的散热。,(,5,)在薄件一侧预制工艺凸点。,锅炉压力容器压力管道焊工考试规则,第一十三条:焊接操作技能考试应从焊接方
19、法、试件材料、焊接材料及试件形式等方面进行考核。,焊接方法及代号见表,1,,,焊条类别代号及适用范围见表,2,,,试件钢号分类及代号见表,3,,,各种试件形式、位置及代号见表,4,,焊接要素及代号见表,5,。,表,1,焊接方法及代号,焊接方法,代号,焊条电弧焊,SMAW,钨极气体保护焊,GTAW,熔化极气体保护焊,GMAW,(含药芯焊丝电弧焊,FCAW,),埋弧焊,SAW,(一)、,“,2002,年考规,”,对八种焊接方法的焊工考试作出规定,除此以外的焊接方法都按四十三条规定进行考试。,药芯焊丝电弧焊考试规定与熔化极气体保护焊相同,常用半自动与自动焊方式,(,实质上是手工焊与机械焊)。,堆焊不
20、能称为焊接方法,只是焊接方法的运用,各种焊接方法焊接操作技能考试规定也适用于堆焊的运用。,对于焊接方法按,“,2002,年考规,”,分为手工焊接和机械化焊接两种方法;,对焊工操作技能,“,2002,年考规,”,分为手工和焊机操作技能两种。,对试件对接形式分为板材对接焊缝、管材对接焊缝和管板角接头试件三种。,焊接不锈钢复合钢之间焊缝及过渡焊缝的焊工,应取得耐蚀堆焊资格,表,2,焊条类别、代号及范围,焊条类别,焊条类别代号,相应型号,牌号,适用焊件的焊条范围,钛钙型,F1,EXX03,J422/J502,F1,纤维素型钛型,F2,EXX10,J505GX,F1,、,F2,钛型、钛钙型,F3,EXX
21、X(X)-16/-17,G202,F1,、,F3,低氢型、碱性,F3J,EXX15/-16,J427/J507,R507/R307,F1,、,F3,、,F3J,钛型、钛钙,F4,EXXX(X)-16/-17,A132/A302,F4,碱性,F4J,EXXX(X)-16/-17,A137/A307,F4,、,F4J,.,二、锅炉、压力容器和压力管道使用国产焊条所执行的国家标准有三个:,GB/T983,1995,,,GB/T5117,1995,,,GB/T5118,1995,,,行业标准一个:,JB/T4747,2002,。,表,2,焊条代号、类别及适用范围,F1,钛钙型,EXX03,F1,(,J
22、422,、,J502),GB/T5117,这类焊条为钛钙型,药皮中含,30%,以上的氧化钛和,20%,以下的钙或镁的碳酸盐,矿,熔渣流动性良好,脱渣容易,电弧稳定熔池适中,飞溅少,焊波整齐。这类焊条适用于全位置焊接,焊接电流为交流或直流正、反接,主要焊接较重要的碳钢结构。,F2,纤维素型,EXX10,,,EXX11,,(,GB/T5117,),EXX10,X,,,EXX11,X,,,(,GB/T5118,),EXX10,、,EXX10,X,型焊条为高纤维素钠型药皮中纤维素含量较高,电弧稳定,焊接时有机物在电弧区分解产生大量的气体,保护熔敷金属,电弧吹力大,熔深较深。,熔化速度快,熔渣少,脱渣容
23、易,熔渣覆盖较差,通常限制采用大电流焊接。这类焊条适用于全位置焊接,特别适用于立焊、仰焊的多道焊和有较高射线检测要求的焊缝,也可用于向下立焊,焊接电流为直流反接。如,J505GX,(,GB/T5118,),适用焊件的焊条范围:,F1,、,F2,F3,钛型、钛钙型型号,:(,GB/T983),EXXX,(,X,),16,型焊条,(,G202),药皮可以是碱性的,也可以是钛型或钛钙型。适用于交流或直流焊接,为了在交流施焊时获得良好的电弧稳定性,这类焊条药皮中一般都含有易电离元素如钾,直径不大于,4.0mm,的焊条可用于全位置焊接,。适用焊件的焊条范围:,F1,、,F3,。,F3J,低氢型、碱性,G
24、B/T5117 J426,、,J506,、,J507,GB/T5118,J427,、,J507,、,J507RH,GB/T983,G207,EXX15,、,EXX15,X,型焊条,这类焊条为低氢钠型。药皮主要组成物是碳酸盐矿和萤石,碱度较高,熔渣流动性好,焊接工艺性能一般,焊波较粗,角焊缝略凸,熔深适中,脱渣性能好,焊接时要求焊条干燥,并采用短弧焊。这类焊条可全位置焊接,焊接电流为直流反接。这类焊条的熔敷金属具有良好的抗裂性能和力学性能。,EXX16,、,EXX18,X,型焊条,这类焊条为低氢钾型药皮。在与,EXX15,、,EXX15,X,型焊条药皮基本相似的基础上添加了稳弧剂,如钾水玻璃等,
25、电弧稳定,工艺性能、焊接位置与,EXX15,型焊条相似,焊接电流为交流或直流反接。这类焊条的熔敷金属具有良好的抗裂性能和力学性能。,适用焊件的焊条范围:,F1,、,F3,、,F3J,F4,钛型、钛钙型,GB/T983,EXXX,(,X,),15,EXXX,(,X,),17,(,A132,、,A302,),GB/T983,F4J,GB/T983,EXXX,(,X,),15,EXXX,(,X,),17,(,A137,)(,A307,),上述三个焊条国家标准都是等效采用美国国家标准,所谓等效采用则是将国外标准的技术内容全部照搬,只是计量单位从英制改为中国习惯采用的公制。当焊工考试时若采用了美国焊条,
26、便可直接按(,2002,考规),表,2,的规定将美国焊条划入相应的类别中。,GB/T983,1995,等效,ANSI/AWS,A5.4,1992,不锈钢手工电弧焊焊条,GB/T5117,1995,等效,ANSI/AWS,A5.1,1991,碳钢药皮电焊条规程,GB/T5118,1995,等效,ANSI/AWS,A5.5,1981,低合金钢药皮电焊条规程,三、试件母材钢号及代号见表,3,焊工焊接操作技能考试是要求焊工按照评定合格的焊接工艺施焊出没有超标缺陷的焊缝。从焊接缺陷角度出发,焊工焊接操作技能与母材钢号没有关系,对于焊条电弧焊,焊工焊接操作技能与药皮类别密切相关。,但因钢材合金成分不同造成
27、焊接性能不同,施焊时所采取的焊接工艺措施,不一样,从焊接工艺复杂程度出发而将试件母材钢号进行分类,并制定出替代规则,手工焊焊工焊接操作技能也相应分成四个等级。,表,3,试件钢号分类及代号表,类别,代号,典型钢号示例,碳素钢,Q195,、,Q215,、,Q235,、,10,、,20,、,20R,、,20G,、,20g,HP245,、,HP265,、,L175,、,L210,、,S205,低合金钢,HP295,、,HP325,、,L245,、,L290,、,马氏体钢铁素体不锈钢,奥氏体不锈钢、双相不锈钢,表,3,中钢号都是锅炉、压力容器、压力管道和气瓶现行标准中所列钢号。,GB6653,1994,
28、焊接气瓶用钢板,中所列气瓶用钢的牌号都用,“,HP,”,打头,例如,HP245,、,HP365,。,“,245,”,表示钢材屈服点,s,下限值。气瓶用钢的化学成分,都有控制范围。,SY5297,1991,石油天然气输送管道用直缝电阻焊钢管,中所列的钢种等级都用,“,S,”,打头,例如,S240,、,S480,。,“,240,表示该等级钢种的,t0.5,下限值,(规定总伸长应力即试样标距长度上产生,0.5%,的总伸长所需的拉应力)对于每个等级钢种化学成分都有控制范围。,“,GB/T9711,1999,石油天然气输送钢管交货技术条件,中所列的钢种等级都用“,L”,打头,例如,L175,、,L155
29、155,”,表示该等级钢种的,R,t0.5,下限值,,对于每个等级钢种化学成分都有控制范围。,碳素钢(,类):焊接性能良好,大多数情况下焊前不要求预热,焊后不要求后热,部分钢号因为没有冲击要求,因而也不需要控制线能量。,低合金钢(,类):这类钢号焊前要求预热,焊后要求后热,而且有冲击,试验,要求,因而要求控制线能量上限。,马氏体钢、铁素体不锈钢(,类):,这类钢焊接裂纹倾向较大,焊前不要求预热,焊后要进行热处理,焊接工艺要求严格,要求控制焊接线能量范围。,1Co5Mo,与,1Co9Mo1,是代表这一类别钢号,,1Co5Mo,钢供货状态的金相组织与热处理状态有关。即便退火供货时为珠光体,在
30、焊后其焊缝与热影响区将出现马氏体组织,所以将它列入,类。,奥氏体不锈钢、双相不锈钢(,类):,这类钢材用相应的焊条施焊时熔池不易摊开,熔滴过渡不暢特点与碳钢、低合金钢很不同,故另列一类。,表,3,内所列钢号只是典型钢号示例,包含了锅炉、压力容器、压力管道标准中所列钢号。对于没有列入表,3,的钢号(例如新钢号、国外钢号)可根据第,四十四条,规定由焊工考委会将其列入相应类别中。,对焊机操作工来讲,焊接操作技能考试是考核焊工掌握焊机能力,焊接过程“自动”,完成与钢号无关,焊机操作工用某一钢号经焊接操作技能考试合格后,则焊接所有钢号都可免除考试。,表,4,试件形式、位置及代号见图:,表,4,试件形式、
31、位置及代号,试件形式,试件位置,代号,板材对接焊缝,平焊,1G,横焊,2G,立焊,3G,仰焊,4G,管材,对接,焊缝,试件,水平转动,1G,垂直固定,2G,向上焊,水平固定,向下焊,5G,5GX,向上焊,45,固定,向下焊,6G,6GX,管板角接头试件,水平转动,2FRG,垂直固定平焊,2FG,垂直固定仰焊,4FG,水平固定,5FG,45,固定,6FG,第十四条,焊接操作技能考试合格的焊工,当试件钢号或焊材变化时,属下列情况之一的不需重新进行焊接操作技能考试:,(一)手工焊焊工采用某类别钢号经焊接操作技能考试合格后,焊接该类别其它钢号时;,(二)手工焊焊工采用任一钢号,经焊接操作技能考试合格后
32、焊接该,类别钢号与类别代号较低钢号所组成的异种钢号焊接接头时;,(三)除,类外,手工焊焊工采用某类别任一钢号,经焊接操作技能考试合格后,焊接较低类别钢号时;,(四)焊机操作工采用某类别任一钢号,经焊接操作技能考试合格后,焊接其它类别钢号时;,(五)变更焊丝钢号(或型号)、,药芯焊丝类型、焊剂型号、保护气体种类和钨极种类时;,第十五条,经焊接操作技能考试合格的焊工,属下列情况之一的,需重新进行焊接操作技能考试:,、改变焊接方法;,、在同一焊接方法中,手工焊考试合格,从事焊机操作工时;,、在同一种焊接方法中,焊机操作,考试合格,从事手工焊工作时;,、表五中焊接要素(代号),01,、,02,、,0
33、3,、,04,、,06,和,08,之一改变时;,、焊件焊接位置超出表,11,规定的适用范围时。,表,5,焊接要素及代号,焊接要素,要素代号,手工焊钨极气体保护焊填充金属焊丝,无,01,实芯,02,药芯,03,机械化焊,钨极气体保护焊自动稳压系统,有,04,无,05,自动跟踪系统,有,06,无,07,每面坡口内焊道,单道,08,多道,09,焊接要素实际上是影响焊工焊接操作技能,的工艺因素和条件,增加表,5,焊接要素及代号是,“,2002,年考规,”,特点,从表,5,可见,分两种情况:一是手工焊,只对钨极气体保护焊填充金属规定了三种情况(无焊丝、实芯、药芯焊丝);二是机械化焊对钨极气体保护焊的自动
34、稳压系统和其他焊接方法的自动跟踪系统及单道焊、多道焊重新考试规定。,“,表,5,中焊接要素(代号),01,、,02,、,03,、,04,、,06,和,08,之一改变时,”,这一句话中说明,表,5,中共有,9,个焊接要素,只有上述,6,个焊接要素改变时,需要重新进行焊接操作技能考试,要素改变的含义是:,01,改变含义:手工钨极气体保护焊增加或取消填充金属焊丝。,02,改变含义:手工钨极气体保护焊从实芯填充金属焊丝变为药芯填充金属焊丝,或取消填充金属焊丝。,03,改变含义:手工钨极气体保护焊从药芯填充金属焊丝变为实芯填充金属焊丝,或取消填充金属焊丝。,04,改变含义:自动钨极气体保护焊取消,自动稳
35、压系统;,06,改变含义:所有机械化焊接方法取消,自动跟踪系统。,08,改变含义:所有机械化焊接方法在每面坡口内从单道焊变为多道焊。,焊缝金属中的焊层与焊道是两个概念,其定义可看,GB/T3375,1994,焊接术语,,在图,A,所示焊缝中有,四个焊层,6,条焊道,在图,B,所示焊缝中有两个焊层,2,个焊道。,图,B,表,5,中“,08”,和“,09”,是指“每面坡口内焊道”。如图,C,所示双面坡口的焊缝内,正面为单道,而背面为多道。,图,A,图,C,第十六条,焊接操作技能考试可以由一名焊工在同一试件上采用一种焊接方法进行,也可以由一名焊工在同一试件上采用不同焊接方法进行组合考试;或,由两名(
36、或以上)焊工在同一试件上采用相同或不同焊接方法进行组合考试。由三名(含三名)以上焊工的组合考试试件,厚度不得小于,20mm,。,例一、如,16MnR,,板厚,12mm,,平焊对接、一焊工用实芯焊丝,钨极气体保护焊打底,2mm,,焊条电弧焊用低氢型焊条盖面,10mm,。考试合格后,他即具有两个项目:,GTAW,1G-2-02,SMAW,1G,(,K,),10,F3J,例二、一管板角接头试件,管外径为,57,,材质为,20,号钢,壁厚,4mm,;板厚,12mm,,材质为,16MnR,,垂直固定,一焊工用实芯焊丝钨极气体保护焊打底,2mm,,再用低氢型焊条电弧焊焊完,考试合格后,他即具有两个项目:,
37、GTAW,/,2FG,2/57,02,SMAW,/,2FG,(,K,),10/57,F3J,手工焊焊工进行焊接操作技能考试合格时,焊条熔敷金属成分和组织应与试件母材类同,不得用奥氏体不锈钢焊条或双相钢焊条焊接,、,、,类钢号。,当使用,GB/T983,中的焊条进行耐蚀堆焊时,手工焊焊工采用某类别任一钢号作基层经操作技能考试合格后,在较低类别钢号上堆焊时不需重新进行焊接操作技能考试。,手工焊焊工采用,类中任一钢号经焊接操作技能考试合格后,当使用奥氏体不锈钢焊条或双相钢焊条焊接,、,、,类钢焊件时不需重新进行焊接操作技能考试,。,第十七条,考试试件,试件形式,各种试件形式如图所示,包括:对接焊缝试
38、件、管板角接头试件、堆焊试件。管板角接头形式见图,4,。对接焊缝试件、管板角接头试件分带衬垫和不带衬垫两种。,双面焊、部分焊透的对接焊缝和部分焊透的管板角接头均视为带衬垫。,焊接操作技能考试试件分为:对接焊缝试件(下分板材对接焊缝试件和管材对接焊缝试件),管板角接头试件,和堆焊试件。,对接焊缝是锅炉、压力容器、压力管道中最大量使用的焊缝形式,可将角焊缝看作坡口角度为,90,的对接焊缝,从焊工熔敷焊缝金属过程而言,角焊缝与对接焊缝是极其相似的,焊工采用对接焊缝试件经焊接操作技能考试合格后在一定条件下适用于焊接,角焊缝,“,2002,考规”中不再设角焊缝试件。,第十八条,手工焊焊工采用对接焊缝试件
39、经焊接操作技能考试合格后,适用于焊件金属厚度范围见表,7,。,t,为每名焊工、每种焊接方法在试件上的对接焊缝金属厚度(余高不计),当某焊工用一种焊接方法考试且试件截面全焊透时,,t,与试件母材,T,相等。,表,7,手工焊对接焊缝适用于对接焊缝焊件焊缝金属厚度范围,mm,焊缝形式,试件母材厚度,T,适用于焊件焊缝金属厚度,最小值,最大值,对接焊缝,12,不限,2t,12,不限,不限(注),注:,t,不得小于,12mm,,且焊缝不得少于,3,层,例,SMAW,1G,8,F3J,焊条电弧焊,材质,、,类,水平位置,焊缝金属厚度,16mm,低氢型焊条施焊。(如果为,T,16,则),GTAW,1G,3
40、02,手工钨极气体保护焊,实芯焊丝,材质,、,类,水平位置,焊缝金属厚度,6mm,。(如果为,T,6,则),、手工焊焊工采用管材对接焊缝试件,经焊接操作技能考试合格后,适用于管材对接焊缝焊件外径范围见表,8,;适用于焊缝金属厚度范围见表,7,。,表,8,手工焊管材对接焊缝试件适用于对接焊缝焊件外径范围,mm,管材试件外径,D,适用于管材焊件外径范围,最小值,最大值,25,D,不限,25D,76,25,不限,76,76,不限,300,(注),76,不限,注:管材向下焊试件,例:,SMAW,1G,2/25,F3J,焊条电弧焊,材质,、,类,水平转动,焊缝金属厚度,4mm,管外径,25mmn,。(
41、对,244.5,的管?),GTAW,1G,2/25,02,手工钨极气体保护焊,实芯焊丝,材质,、,类,水平转动,焊缝金属厚度,4mm,管外径,25mmn,。,、手工焊焊工采用管板角接头试件,经焊接操作技能考试合格后,适用于管板角接头焊件范围见表,9,,当某焊工用一种焊接方法考试且试件截面全焊透时,,t,与试件板材厚度,S,0,相等。,表,9,手工焊管板角接头试件适用于管板角接头焊件范围,mm,管板角接头试件管外径,D,适用焊件范围,管外径,管壁厚度,焊件焊缝金属厚度,最小值,最大值,最小值,最大值,25,D,不限,不限,不限,当,S,0,12,时,2t,当,S,0,12,时,(注),不限,25
42、D,76,25,不限,不限,76,76,不限,不限,注:当,S,0,12,时,,t,应不小于,12mm,,且焊缝不得少于,3,层,例,SMAW,/-2FG,8/57,F3J,焊条电弧焊,,类和,类材料相焊,管,574,,管板角焊缝,焊缝金属厚度,t16mm,,焊条为低氢型。,如果,,或板厚,18mm,以上?,例,GTAW,/-2FG-3/57-02,手工钨极气体保护焊,实芯焊丝,,类和,类材料相焊,管板角焊缝,焊缝金属厚度,6mm,。(如果,?),、焊机操作工采用对接焊缝试件或管板角接头试件考试时,母材厚度,T,或,S,0,自定,经焊接操作技能考试合格后,适用于焊件焊缝金属厚度不限。,例,SA
43、W,1G,(,K,),07/08,例,SAW,1G,(,K,),07/09,例,GTAW,5FG,(,K,),04/06/09,例,GTAW,5FG,(,K,),05/07/09,焊机操作工采用对接焊缝试件或管板角接头试件考试时,管外径自定,经焊接操作技能考试合格后,适用于管材对接焊缝焊件或管板角接头焊件管外径的最小值为试件外径,最大值不限。,例,GTAW,5FG,(,K,),04/06/09,此时已看不出管径最小值,只能从焊工考试档案中才可查出,D,值,手工焊焊工和焊机操作工采用不带衬垫对接焊缝试件或管板角接头试件,经焊接操作技能考试合格后,分别适用于带衬垫对接焊缝试件或管板角接头试件;反之
44、不适用。,例按第十六条组合考试:,材质,16MnR,,板厚,12mm,,平焊试件,用手工钨极氩弧焊打底,填充金属为实芯焊丝,焊缝金属厚度,2mm,,然后采用低氢型焊条手工焊填满坡口,项目代号为:,GTAW,1G,2,02,和,SMAW,1G,(,K,),10,F3J,则焊条电弧焊只能用于双面焊、部分焊透的对接焊缝。,例管板角接头无衬垫水平固定试件,管材壁厚,2mm,25,mm,材质,20,号钢,板材厚度,12mm,,材质,16MnR,,采用手工钨极氩弧焊打底,填充金属为实芯焊丝,焊缝金属厚度为,2mm,,,然后采用低氢型焊条手工焊填满坡口,项目代号为:,GTAW,/-2FG-2/25-02,S
45、MAW-/-2FG(K)-10/25-F3J,则焊条电弧焊只能用于双面焊、部分焊透的对接焊缝。,手工焊焊工和焊机操作工采用对接焊缝试件或管板角接头试件,经焊接操作技能考试合格后,除规定需要重新考试时,适用于焊件角焊缝,且母材厚度和外径不限。,上述,“,除规定需要重新考试,”,的规定为:,手工焊焊工:,第十五条规定:,手工焊考试合格从事焊机操作工,表,5,中焊接要素,01,、,02,、,03,、,04,、,06,和,08,改变时,焊条类别超出表,2,的规定:,第十四条规定:,第十九条规定:,第十八条、中关于管外径的规定。,焊机操作工:第十五条规定内容:焊机操作考试合格,从事手工焊工作时。,耐蚀堆
46、焊试件,各种焊接方法的焊接操作技能考试规定也适用于耐蚀堆焊。,手工焊焊工和焊机操作工采用堆焊试件考试合格后,适用于焊件的堆焊层厚度不限,适用于焊件母材厚度范围见表,10,。,表,10,堆焊试件适用母材厚度范围,mm,堆焊试件母材厚度,T,适用于堆焊焊件母材厚度范围,最小值,最大值,25,T,不限,25,25,不限,焊接不锈钢复合钢的复层之间焊缝及过渡焊缝的焊工,应取得耐蚀堆焊资格,例:有一复合钢板,基层材质为,16MnR,,板厚,16mm,,复合层为,0Gr18Ni9,,板厚,3mm,,平板对接,采用平焊位置、低氢型和碱性焊条施焊,所需焊工项目为:,SMAW,1G,12,F3J,SMAW,(,
47、N16,),1G,(,K,),F4J,SMAW,1G,(,K,),12,F4J,值得注意是表,7,、表,8,、表,9,、表,11,中试件厚度包括试件母材厚度和试件焊缝金属厚度。对于焊接操作技能考试来说是考核焊工堆敷焊缝金属时尽量不出或少出焊接缺陷能力,而不是考核在什么厚度试件坡口内施焊焊缝的能力,因此考核焊工焊接操作技能应按试件焊缝金属厚度考虑,而不是按试件母材厚度考虑。焊工在试件上可以不焊满坡口,为便于检验与结果评定通常焊满坡口,“,2002,考规”只依据试件,焊缝金属厚度来确定适应于焊件焊缝金属厚度范围。,参照,ASME,第,卷规定出手工焊试件合格后适应于焊件焊缝金属厚度范围见表,7,、表
48、9,。从焊工焊接操作技能考试目的出发,焊缝金属厚度越大,则焊工施焊道数与层数越多,产生焊接缺陷的几率也越大。因此,厚度大的焊缝金属考试合格了,焊接厚度小的焊缝金属焊件则可免除考试。,(十一)手工焊焊工和焊机操作工,采用对接焊缝试件或管板角接头试件,经焊接操作技能考试合格后,适用于焊件的焊接位置见表,11,。,表,11,试件适用焊件焊接位置,试件,适用焊件范围,对接焊缝位置,角焊缝位置,管板角接头焊件位置,形式,代号,板材和外行大于,600mm,的管材,外径,600mm,的管材,板材对接焊缝,1G,、,2G,3G,、,4G,管材对接焊缝,1G,、,2G,、,5G,、,5XG,、,6G,、,6X
49、G,管板角接头,2FG,、,2FRG,4FG,、,5FG,、,6FG,注:,1.,表中“立”表示向上立焊;向下立焊表示为:立向下。,2.,板材对接焊缝试件考试合格后,适用管材对接焊缝焊时,管外径应,76mm,。,表,11,试件适用焊件焊接位置,表,11,规定实质是:对接焊缝试件适用对接焊缝、焊件角焊缝;管板角接头试件适用焊件角焊缝都只是指“焊缝位置”适用。管板角接头试件适用管板角接头焊件,只是指“焊缝位置”适用。,执行表,11,时应注意下列各点:,板材对接焊缝试件考试合格的焊工适应于,600mm,管材对接焊缝焊件,但焊件管材应,D76mm,,对于,D,76mm,管材焊件焊工资格应按表,8,进行
50、考试。,管材对接焊缝试件考试合格的焊工适应于焊件范围还要受到第十八条和对管材外径的规定限制。,管板角接头试件考试合格的焊工适应于焊件范围还要受到第十八条和对管材外径的规定限制。,对接焊缝试件、管板角接头试件适用于焊件角焊缝,适应的只是焊缝位置,角焊缝焊件母材厚度和焊缝尺寸,不限,管材外径受到第十八条、规定限制。板材对接焊缝试件适用于板材或管材外径,D76mm,角焊缝焊件。,管板角接头试件考试合格的焊工只适应于管板角接头焊件和焊件角焊缝,不适用于焊件对接焊缝。,从表,11,中可以明确看出对接焊缝试件不能适用于管板角接头焊件;管板角接头试件不能适用于对接焊缝焊件。,例如管子开坡口的管板角接头(图,






