焊接通用工藝

編號/No.: JY/TD20160906WS001版次/Rev.: 0頁數(shù)/Page: 0焊 接 通 用 工 藝 版次Rev.：日期Date說明Description編制Prepared by審查Checked by審核Approved by、營 銷 部 份Mar.Dept. Share工 藝 部 份Tec.Dept. Share品 管 部 份QA Dept. Share制 造 部 份 Maun. Dept. share加工車間 份MCH. Shop Share焊接車間 份WLD. Shop Share1 總則 1.1目的：是給所有的人提供可用來幫助設(shè)計和解釋圖紙的資源，確保焊接產(chǎn)品能最大限度的滿足客戶需求，并且通過圖紙傳達有用的信息。1.2 范圍：若無特殊說明，本工藝適用于公司所有產(chǎn)品的焊接制造工藝。請相關(guān)部門嚴格按照工藝要求進行作業(yè)。1.3維護：工藝部將保存原版本文件用以維護。1.4修訂：本文件將以年為周期或按設(shè)計部、品質(zhì)管理部和生產(chǎn)車間需要由焊接工程師進行評估及修訂。1.5文檔控制：本工藝電子文檔保存于卓遠企業(yè)內(nèi)聯(lián)網(wǎng)，打印使用不限制。2焊接生產(chǎn)的要求2.1相關(guān)術(shù)語與概念 ：2.1.1焊接電流強度I：經(jīng)電極流通的電流強度。2.1.2電弧電壓U:觸針或焊條架和工件之間的電壓差。2.1.3預熱溫度Tp：直接在每一焊接過程之前工件焊接范圍中的溫度。2.1.4熱效率k：送入焊接中的熱能量和電弧所需電能量之間的比。2.1.5全熔透焊縫：熔化焊對接焊縫的接頭。3焊前準備3.1 材料準備3.1.1焊材準備1）焊條、焊絲或者焊絲-焊劑組合必須由符合相應(yīng)標準的質(zhì)量證明書方可使用。2）用作保護的氣體必須為按相應(yīng)的國家標準制造且滿足純度要求的氣體，氣體供應(yīng)商必須提供合格證，證明該氣體或混合氣的露點或混合比例滿足公司工藝文件的要求。3）從原包裝中取出的焊接材料必須在焊材庫按相應(yīng)的標準予以保護和貯存，以使其焊接性能不受影響。4）低氫型和不銹鋼類焊條使用前必須按產(chǎn)品說明書要求進行烘焙，烘焙后的焊條必須在100150的保溫筒中存放，且隨用隨取。嚴禁將焊條領(lǐng)出后暴露于潮濕的大氣中。使用中的焊條允許重復烘干一次，不得反復重復烘干。任何低氫型焊條在用重量法確定含水量超過0.4%時，將不能再使用，必須報廢。酸性焊條按產(chǎn)品說明書要求烘干后可放在80120的保溫筒中，隨用隨取。5）焊絲應(yīng)表面保護層完好，無破損，油污和水銹等，焊絲粗細均勻，GMAW和FCAW焊絲盤應(yīng)完好，不得松散使用。公司常用焊絲直徑為1.2mm，可用焊絲直徑為1.0mm。6）如圖紙未明確提出鎢極要求則按照下表要求：推薦采用釷鎢極或鈰鎢極，其直徑根據(jù)焊件厚度，焊接電流和電流極性選擇，見表：.電流（A） 直徑 （mm）電源極性116243240直流正接15-8070-150150-250250-400400-500直流反接一10-3015-3025-4040-55交流20-6060-120100-180160-250200-320鈰鎢極與釷鎢極相比，其最大允許電流密度可增加5-8%3.1.2焊接接頭焊接接頭的邊緣必須是均勻的，而且不得有毛刺、切痕、水珠、裂紋和其它的將會對焊縫或構(gòu)件的質(zhì)量或強度產(chǎn)生不利影響的可視缺陷。焊接表面也必須不得有水分、疏松或者厚的氧化皮、熔渣、厚重的銹，或者其它的將會對焊縫的質(zhì)量和強度產(chǎn)生不利影響的異物。3.1.3坡口清理焊接前應(yīng)將坡口表面和兩側(cè)各20mm范圍內(nèi)的油污、鐵銹、熔渣氧化皮等清除干凈，露出金屬光澤。（也就是說，在焊道兩側(cè)20mm范圍內(nèi)焊前必須清理一切妨礙焊接的異物）。3.1.4不銹鋼工件特殊說明1）不銹鋼零部件應(yīng)該和其它鋼類零部件分開堆放，堆時需要墊木板或其他非鐵質(zhì)材料。重物或其他物件不準堆放在不銹鋼上。不銹鋼零部件吊運和擺料時，應(yīng)避免板面擦傷。并且禁止所有人員在不銹鋼零部件上走動或使不銹鋼板沾污油泥、鐵屑和其它臟物。2）須在專門鋪設(shè)的不銹鋼作業(yè)區(qū)內(nèi)進行組對、焊接和檢驗工作。3) 不銹鋼坡口清理及打磨所用的工具不能與其它鋼材混用，必須使用不銹鋼專用的材質(zhì)。4) 組對時應(yīng)盡量避免在工件上焊工裝夾具，必要時應(yīng)使用與母材相同的材料制造的工裝夾具進行組對。5）吊運零件時，鋼絲繩上必須套上橡膠管或采用新型尼龍吊繩，不得在地面上拖拉工件。3.1.5防飛濺液如果使用防飛濺液，在焊接處的表面上的任何防飛濺液在焊接之前必須是干燥的。（也就是在噴防飛濺液后要等水分干了才能開始焊接）。奧氏體不銹鋼及其它高合金鋼坡口兩側(cè)各100mm范圍內(nèi)應(yīng)涂上白堊粉，防止黏附焊接飛濺。3.1.6接頭準備可以使用機械加工或熱加工的方式準備焊接接頭。焊接接頭的邊緣，不管哪一種熱加工方式，比如火焰切割或者壓縮空氣的等離子弧切割，用熱加工的方法準備的接頭必須具有一定的表面粗糙度.。對于屈服強度大于MPa的碳錳低合金鋼、鉻鉬低合金鋼和高合金鋼宜采用機械加工，若采用熱加工方法，在進行切割后，應(yīng)消除表面淬硬層。且必須進行著色（磁粉）檢查。所有加工方法的坡口表面應(yīng)保持平整，不得有裂紋、分層、夾渣等缺陷。3.1.7焊接預熱1）當WPS（焊接工藝規(guī)程）中指定了預熱溫度時， 組立點焊前也必須按WPS指定的最低溫度預熱。無論組立點焊或焊接，母材都要求焊接前應(yīng)預熱至規(guī)定的最小溫度，并且從焊接點處各個方向的預熱范圍不小于2倍板厚，且不得小于75mm。當圖紙或工藝規(guī)程指定了后熱要求時，生產(chǎn)必須嚴格執(zhí)行此工藝。2）需預熱和后熱的產(chǎn)品,焊前應(yīng)準備好加熱設(shè)備和測溫的儀表，若是容器則檢查容器內(nèi)通風設(shè)備。3）當無注明材料預熱溫度時，不同材料在常溫和低溫下預熱溫度按照下表執(zhí)行；3.2 組立3.2.1 角焊縫要通過角焊縫連接的零部件必須是近緊密接觸才是可行的。兩個零件之間的間隙通常不超過3mm，當用75mm的板或者結(jié)構(gòu)用型鋼時，間隙不能緊密卻但滿足圖紙指定標準的公差要求時也是可以接受的。3.2.2搭接焊縫搭接接頭的兩個結(jié)合面之間的間隔必須不超過1.5mm。當要通過角焊縫連接在一起的兩個零件之間的間隙超過1.5mm時，完成焊接的焊角高應(yīng)該是增加了間隙尺寸的焊角高3.2.3 對接焊縫1）待焊構(gòu)件必須正確對齊，以對接接頭連接的部件必須仔細校直，并且用夾鉗、楔塊、拉索、撐桿、螺栓或其它適當裝置定位，或用定位焊縫定位，直到焊完為止。對接焊縫的錯邊必須滿足圖紙指定的公差要求，若圖紙無指定時，按薄板厚度的十分之一確定最大錯邊量，且最大不得超過2mm。對收縮必須預放適當?shù)挠嗔?，對翹曲和角變形必須適當預制反變形。2）反面清根 當坡口焊縫要求反面清根時，刨槽加工的坡口必須是焊接易于達到根部且表面平滑，易于實現(xiàn)焊接。3) 使用填料調(diào)整間隙狀態(tài)是被禁止的，除非在圖紙中明確指定或由焊接工程師批準。4焊接4.1焊接技術(shù)要點1）焊工應(yīng)根據(jù)焊接工藝文件規(guī)定的焊接方法，焊材要求，焊接參數(shù)及程序進行焊接，焊接線能量要控制在工藝文件給定的范圍內(nèi)。嚴禁焊工不按圖紙，焊接工藝文件的要求，盲目施焊。嚴格禁止焊接不足和過量焊接，禁止溜焊行為。2）點焊、卡具和拉筋（桿）等焊接，所用的焊條（絲）和焊接參數(shù)等都應(yīng)與該產(chǎn)品的正式焊接要求相同。這些焊接接頭或焊點如果有裂紋等缺陷，應(yīng)去除重焊，定位焊縫尺寸見下表規(guī)定：定位焊點或焊縫尺寸（mm）焊件厚度焊肉厚度或焊角高焊縫長度間距126510501001261010301003003）用于定位和剛性固定的點焊焊點，在焊接完成時必須熔入焊道，嚴禁有獨立于焊道外的焊點存在于焊縫上接縫線上及其周圍。有遺落的定位焊點必須清除干凈。4）焊縫接頭有探傷要求時可以在引弧板和收弧板引弧和收弧。嚴禁在非焊接部位引弧或收弧,偶然在產(chǎn)品、工裝或平臺上的閃擊碰弧點,應(yīng)在焊后認真清磨干凈。引弧板、收弧板的材質(zhì)、厚度、坡口型式原則上應(yīng)與產(chǎn)品相同。引弧板和收弧板不應(yīng)錘擊打落，應(yīng)采用氣割去掉。6）點焊位置避免材料始、終端、角等影響強度和加工的位置。7）點焊的最小限度、焊縫長度、焊縫距離參照下表：鋼板厚度（t/mm）焊縫長度點焊間距（mm）焊接大?。╩m）手動、半自動焊接自動焊接t2540mm以上50mm以上300-4006t2550mm以上70mm以上88）定位焊的數(shù)量應(yīng)盡量減小，定位焊焊縫應(yīng)具有足夠的長度，對于一般強度鋼材，應(yīng)不小于30mm；對于高強鋼，應(yīng)不小于50mm；定位焊的質(zhì)量應(yīng)與施焊的焊縫質(zhì)量相同。9）若需要在構(gòu)件端部、焊道的端部使用定位焊，定位焊的長度建議不小于100mm。10）定位焊不能在焊縫的交叉處、其離開交叉點的距離一般不宜小于板厚的10倍。11）定位焊使用的焊材必須與正式焊接使用的焊材相同。12）焊接過程中產(chǎn)生的氣孔，裂紋，夾渣和未熔合等缺陷應(yīng)及時清理，缺陷清除并修補后方可繼續(xù)施焊。多層多道焊縫層/道間應(yīng)認真清渣和飛濺物，無論探傷不探傷，都必須嚴格清理，確定無異物后方可繼續(xù)施焊。13）對于圓度、同軸度、直線度要求嚴格的產(chǎn)品，在焊接時應(yīng)嚴格執(zhí)行焊接工藝文件，選擇合適的焊接順序，選用較小的焊接參數(shù)，必要時應(yīng)配置合適的工裝卡具來控制焊接變形。焊接結(jié)構(gòu)件的尺寸必須在圖紙或相關(guān)的技術(shù)文件指定的公差范圍內(nèi)。14）對于GTAW焊，焊縫間隙超過3mm,GMAW或SMAW焊縫間隙超過5mm時，禁止直接進行焊接，要求采取預先堆焊的方式將坡口間隙縮小到合格范圍內(nèi)，而且必須用VT,MT或PT，UT或RT探傷的方式檢測合格后，方可進行焊接。15）當所施焊的焊縫不能自由伸縮且多層多道焊接時，應(yīng)在每一層焊接完成后采取錘擊的方式消除焊接應(yīng)力。根部焊道和蓋面焊道不允許進行錘擊。16）CJP（全熔透）焊縫的焊接：無論是從單面施焊（不能清根或有襯墊）還是雙面焊，無論是否具有探傷要求，都要求按100%探傷標準施焊，并接受抽檢。能清根的焊縫，必須對根焊道進行徹底清理至能保證根部熔透和沒有未熔合產(chǎn)生。17）焊接參數(shù)嚴格按照產(chǎn)品下發(fā)的WPS文件執(zhí)行。18） 焊前坡口要求打磨光滑，露出金屬光澤，不允許有油銹等。19）焊接位置除工藝特殊要求，否則不允許采用立向下焊。20）對于三條焊縫交匯時要采用包角焊的焊接方法，禁止三條焊縫的收弧點都集中在一點上。21） 焊接時不允許在產(chǎn)品上、平臺上、產(chǎn)品工裝上引弧，對于破口焊要求進行UT探傷的，需要加同材質(zhì)引弧板，息弧板。22）采用熔化極氣體保護焊時；對于全熔透焊縫且圖紙要求進行10%UT探傷的，應(yīng)進行背面清根、清根后清根表面打磨到無缺陷；對于無法清根的焊縫，要求單面焊雙面成型。23）碳弧氣刨額地方要求必須打磨3mm以上將碳化層徹底清除。24）焊接前要將組立時的點焊打磨掉，防止點焊位置產(chǎn)生缺陷。25）多層多道焊，使用錘擊消除應(yīng)力時，打底焊縫和蓋面焊縫不允許錘擊。26）多層多道焊，焊接過程中必須對每一層焊縫均進行外觀檢查，禁止直接進行焊接，要采取堆焊長肉等措施使組立間隙達到要求后才允許繼續(xù)施焊。27）若圖紙及工藝無特殊要求，對于焊縫間隙超過3mm以上的焊縫，禁止直接進行焊接，要采取堆焊長肉等措施使阻力間隙達到要求后才可施焊。28） 焊接環(huán)境出現(xiàn)下列任一情況時，必須采取有效防止措施，否則應(yīng)立即停止施焊；1 風俗：氣體保護焊時大于1.5m/s，手工電弧焊大于8m/s；2 相對濕度大于90%；3 雨雪環(huán)境的露天焊接；4 焊接溫度低于10。29）對于圖紙未標準焊腳尺寸，若技術(shù)要求及工藝未明確提出的焊腳尺寸，按照以下要求執(zhí)行；1對于T型接頭角焊縫，若該焊縫受拉壓應(yīng)力則焊腳尺寸K=t（t為互焊件薄板厚度）；若該焊縫受剪切應(yīng)力，則焊腳尺寸K=0.7t。2對于要求焊透的組合焊縫尺寸按照下圖執(zhí)行。30） 除圖紙、技術(shù)協(xié)議及客戶對此設(shè)備有特殊要求外，UT探傷要檢測加工面及全熔透焊縫質(zhì)量。加工面焊縫：當坡口深度50mm時，探傷深度為50mm； 當坡口深度50mm時，探傷深度為坡口深度減去5mm，檢測標準按JB/T4730最新版本級執(zhí)行。全熔透焊縫：探傷深度為板材厚度；所有拼接焊縫，拼接完成后，表面打磨光滑，進行100%MT和100%UT檢查，檢測標準按JB/T4730最新版本中級執(zhí)行。做好檢驗記錄。5焊后工藝在接縫的終端必須是在確保焊縫牢固時才能終止焊接 。5.1包角焊當在打印出的工程圖的焊接符號上標示出包角或包邊時，這個焊道必須是在前邊的拐角或邊線上繼續(xù)焊接至拐角外或邊線前端終止。包角焊的最小距離在沒有指定的情況下應(yīng)該是焊縫尺寸的4倍。（例如：焊縫尺寸=8mm，繼續(xù)包圍拐角長32mm），參見下圖： 不考慮焊縫尺寸、長度或者接頭形狀的包角應(yīng)用5.2 T型接頭在T型接頭兩側(cè)面焊道的兩個端頭，焊縫必須是包圍在接頭終端周圍，除非設(shè)計圖紙不允許包角或包邊將引起與相鄰零件干涉。5.3焊接質(zhì)量5.3.1常見的焊接缺陷1）弧坑. 所有的弧坑都必須 填滿至不低于整個焊縫橫截面85%而且必須滿足設(shè)計要求。2）裂紋. 在焊縫和與焊縫相鄰的基本金屬上的任何地方都不允許有裂紋，所有的裂紋都必須在后續(xù)焊接之前通過適當?shù)姆绞酵耆?）氣孔. 可見的表面氣孔，包括長條形不連續(xù)氣孔在任一76mm長焊縫上應(yīng)不超過1個氣孔，單個氣孔直徑不超過1.6mm而且在任一300mm長焊縫上不多于2個。4）咬邊.在主要承載構(gòu)件上，當焊縫存在橫向拉應(yīng)力時咬邊不應(yīng)超過深度的0.25mm 。其它的情況，咬邊不應(yīng)超過下列所述： 母材厚度 最大咬邊 6mm 母材厚度的10% 6mm 0.8mm這樣的咬邊，在任一300mm焊縫長度上連續(xù)長度的咬邊長度在0.5mm-2.5mm時是允許存在的。5）焊瘤. 不可接受的 焊瘤是一種超過焊縫邊界的焊縫金屬突出物，屬于外形缺陷。6）未熔合（冷隔）不能接受的。在熔化極氣體保護焊高速焊接過程中可能會沿著焊縫金屬的焊趾留下一些沒有融合到基體金屬上的薄的不均勻的羽毛狀邊緣。這些缺陷在焊接狀態(tài)不容易看出來，但是在噴漆后變得清楚易見。這個漆膜被吸附在薄的邊緣下面而且在漆膜表面留下像線一樣的縫。7）粘絲.粘絲或過分的凸起是不能接受的。5.3.2 斷續(xù)角焊縫如果使用斷續(xù)角焊縫，焊縫應(yīng)該起始和結(jié)束于這個接合處的兩個端頭，每個斷續(xù)接縫應(yīng)從一個長焊縫開始向前增加，并且在另一個端頭完成焊接，最小的長度是焊接符號指定的長度的1/2或者50mm其中較小的那一個，不用顧及指定的間距。交錯斷續(xù)焊縫的第二個焊接側(cè)面是一個例外，這個接頭開始于一個等于指定增量長度1/2的焊縫。在第二個焊接側(cè)面的第一個全長焊縫應(yīng)該在第一個焊接側(cè)面的焊縫增量之間居中的位置。如下圖；5.3.3 焊縫長度和定位公差所有的焊縫長度應(yīng)符合圖紙給定的要求。除非另有指定，下列的公差適用于焊縫長度和定位尺寸。1） 起始和結(jié)束端：被認為是指定焊縫長度的一部分， 但是對于比5mm小的焊縫每端不能超過2.5mm ，或者對于5mm或比5mm更長的焊縫每端應(yīng)為這個焊縫尺寸的一半。2） 焊縫長度：焊縫長度小于等于25 mm時：+6 -3mm；焊縫長度大于25mm時：+6mm加上指定焊縫長度的10%-6mm。3） 焊縫間距：焊縫間距（焊縫到焊縫之間的距離） 間斷焊縫中心到中心的間距5mm加上指定間距長的10%。4）單道焊最大尺寸：是對每個步驟允許的單道焊最大尺寸一覽表； 表4.1 單道焊最大尺寸 步驟位置 PASS單道最大尺寸 GMAW 平.4 in.10 mmGMAW 橫.3 in.8 mmFCAW 平.5 in.13 mmFCAW 橫.3 in.8 mmSAW 平.6 in.15 mmSAW 橫.3 in.8 mmSAW (雙絲) 平.7 in.18 mmSAW (雙絲) 橫.5 in.13 mm5）多重多道焊順序；除非另有規(guī)定，多重焊道的順序安排必須是按圖a和b的規(guī)定完成。 圖a 多重焊道最小層數(shù)和道數(shù)及焊接順序圖b 多重焊道最小層數(shù)和道數(shù)及焊接順序5.3.焊縫外觀尺寸除非另有規(guī)定，坡口焊制作成輕微的或者最低的余高表面被認為是較好的，而且不應(yīng)該有如圖A所表示出的那些缺陷。當焊縫厚度不大于50mm時余高不應(yīng)超過3mm而且必須是逐漸過渡到基本金屬表面的平面上，當焊縫厚度大于50mm時余高不應(yīng)超過5mm而且也必須是逐漸過渡到基本金屬表面的平面上（見圖E）。注：凸出尺寸“C”應(yīng)不超過真實焊角尺寸0.1倍，或者在角焊縫的焊角不均等的情況下較長的焊角尺寸加上0.3mm。（A）令人滿意的角焊縫剖面 （B）可接受的角焊縫剖面 焊縫厚度不足 過高凸起 過深咬邊 過多的焊瘤 焊角尺寸不足 未焊透（C）不能接受的角焊縫剖面 （D）可接受的坡口焊剖面 （E）不能接受的坡口焊剖面 5.4 焊接缺陷的修理所有焊縫中存在的超標缺陷均應(yīng)清除；可以用任何適當?shù)姆椒ㄇ宄缚p中的缺陷，例如碳弧氣刨、打磨、鏟和機械加工等，如用碳弧氣刨清除缺陷，則刨出的溝槽及附近區(qū)域，必須打磨到呈現(xiàn)出金屬光澤。缺陷清除后，必須用PT或MT對要返修的部分進行檢驗以保證所有缺陷都全部清除掉了，并且沒有新的缺陷生成。修補作業(yè)必須根據(jù)技術(shù)部指示進行，對于氬弧焊補焊依據(jù)文件氬弧焊補焊工藝TD2010HY001執(zhí)行，對于焊條電弧焊補焊依據(jù)文件焊條電弧焊補焊工藝TD2010HY002執(zhí)行。一般同一部位返修次數(shù)不能超過2次，超次返修必須書面報告主管技術(shù)與質(zhì)量工程師批準。1) 未填滿弧坑; 未填滿弧坑必須重焊且填滿至整個焊縫要求橫截面尺寸的至少85%范圍。2) 裂紋，密集氣孔和未熔合; 裂紋，不能接受的密集氣孔和斷續(xù)的熔合型式必須用合適的方式完全清除。對于這些已經(jīng)去除的不連續(xù)區(qū)域必須用與原先發(fā)現(xiàn)這些不連續(xù)同樣的方法再次檢查確定這些不連續(xù)在焊接之前已經(jīng)完全排除。3） 咬邊：不能接受的咬邊必須填滿焊縫熔敷金屬或者，如果強度將不會受到不利影響，用適當?shù)姆椒◤浐弦呀?jīng)顯露的地方。彌合不可接受的咬邊只能按工程師的建議進行。4）焊瘤：不能接受的焊瘤必須用適當?shù)姆绞角宄?。去除焊瘤后可能需要增加額外的焊縫金屬以修復至指定的焊縫尺寸和外形。5）焊縫尺寸不足：焊縫尺寸不足應(yīng)用沉積增加焊縫金屬的方式修補至焊縫尺寸是必須的。6）焊縫尺寸過大：焊縫尺寸過大，當它們會與其它零件引起干涉時，或可能在其它方面在焊件上產(chǎn)生一些不利的影響時，只有通過適當?shù)姆绞较鳒p至指定的尺寸。7）所有焊縫的焊渣有檢查之前必須清除。8）氧化形成物：熔化極氣體保護焊在焊接過程進行期間在焊縫表面形成的一些硅氧化物，通常被叫作“玻璃”。在多層焊的各焊層間這些氧化物必須清除，并且在檢驗和噴漆之前的最終焊縫表面也必須清除干凈。9）焊接飛濺：焊接飛濺必須清除到必需的程度或者如下所示的表面質(zhì)量要求。 1. 安裝表面的所有焊接飛濺必須清除。這個表面必須由工程圖紙指定。 2. 那些與活動部件接觸可能會引起破壞的焊接飛濺必須清除。 3.那些比較容易轉(zhuǎn)移至一些區(qū)域或部件上， 那樣的地方在工作中能夠引起破壞的焊接飛濺是必須清除的（比如燃料箱系列，液壓油箱系列，內(nèi)燃機和變速箱總成等）4. 對外觀質(zhì)量有損害的焊接飛濺必須清除。5.4.1 無損檢測特殊說明1） 對于從單面施焊且要求全熔透的焊縫，除非設(shè)計指定不進行無損探傷，否則必須100%無損探傷。2）因工藝需要產(chǎn)生的CJP焊縫（如接料，補修缺陷等），工藝必須與設(shè)計共同確定是否要求無損探傷，如無