焊接通用工艺

编号/No.: JY/TD20160906WS001版次/Rev.: 0页数/Page: 0焊 接 通 用 工 艺 版次Rev.：日期Date说明Description编制Prepared by审查Checked by审核Approved by、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 Share1 总则 1.1目的：是给所有的人提供可用来帮助设计和解释图纸的资源，确保焊接产品能最大限度的满足客户需求，并且通过图纸传达有用的信息。1.2 范围：若无特殊说明，本工艺适用于公司所有产品的焊接制造工艺。请相关部门严格按照工艺要求进行作业。1.3维护：工艺部将保存原版本文件用以维护。1.4修订：本文件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企业内联网，打印使用不限制。2焊接生产的要求2.1相关术语与概念 ：2.1.1焊接电流强度I：经电极流通的电流强度。2.1.2电弧电压U:触针或焊条架和工件之间的电压差。2.1.3预热温度Tp：直接在每一焊接过程之前工件焊接范围中的温度。2.1.4热效率k：送入焊接中的热能量和电弧所需电能量之间的比。2.1.5全熔透焊缝：熔化焊对接焊缝的接头。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-焊剂组合必须由符合相应标准的质量证明书方可使用。2）用作保护的气体必须为按相应的国家标准制造且满足纯度要求的气体，气体供应商必须提供合格证，证明该气体或混合气的露点或混合比例满足公司工艺文件的要求。3）从原包装中取出的焊接材料必须在焊材库按相应的标准予以保护和贮存，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须按产品说明书要求进行烘焙，烘焙后的焊条必须在100150的保温筒中存放，且随用随取。严禁将焊条领出后暴露于潮湿的大气中。使用中的焊条允许重复烘干一次，不得反复重复烘干。任何低氢型焊条在用重量法确定含水量超过0.4%时，将不能再使用，必须报废。酸性焊条按产品说明书要求烘干后可放在80120的保温筒中，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。公司常用焊丝直径为1.2mm，可用焊丝直径为1.0mm。6）如图纸未明确提出钨极要求则按照下表要求：推荐采用钍钨极或铈钨极，其直径根据焊件厚度，焊接电流和电流极性选择，见表：.电流（A） 直径 （mm）电源极性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铈钨极与钍钨极相比，其最大允许电流密度可增加5-8%3.1.2焊接接头焊接接头的边缘必须是均匀的，而且不得有毛刺、切痕、水珠、裂纹和其它的将会对焊缝或构件的质量或强度产生不利影响的可视缺陷。焊接表面也必须不得有水分、疏松或者厚的氧化皮、熔渣、厚重的锈，或者其它的将会对焊缝的质量和强度产生不利影响的异物。3.1.3坡口清理焊接前应将坡口表面和两侧各20mm范围内的油污、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范围内焊前必须清理一切妨碍焊接的异物）。3.1.4不锈钢工件特殊说明1）不锈钢零部件应该和其它钢类零部件分开堆放，堆时需要垫木板或其他非铁质材料。重物或其他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、铁屑和其它脏物。2）须在专门铺设的不锈钢作业区内进行组对、焊接和检验工作。3) 不锈钢坡口清理及打磨所用的工具不能与其它钢材混用，必须使用不锈钢专用的材质。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同的材料制造的工装夹具进行组对。5）吊运零件时，钢丝绳上必须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，在焊接处的表面上的任何防飞溅液在焊接之前必须是干燥的。（也就是在喷防飞溅液后要等水分干了才能开始焊接）。奥氏体不锈钢及其它高合金钢坡口两侧各100mm范围内应涂上白垩粉，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的方式准备焊接接头。焊接接头的边缘，不管哪一种热加工方式，比如火焰切割或者压缩空气的等离子弧切割，用热加工的方法准备的接头必须具有一定的表面粗糙度.。对于屈服强度大于MPa的碳锰低合金钢、铬钼低合金钢和高合金钢宜采用机械加工，若采用热加工方法，在进行切割后，应消除表面淬硬层。且必须进行着色（磁粉）检查。所有加工方法的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， 组立点焊前也必须按WPS指定的最低温度预热。无论组立点焊或焊接，母材都要求焊接前应预热至规定的最小温度，并且从焊接点处各个方向的预热范围不小于2倍板厚，且不得小于75mm。当图纸或工艺规程指定了后热要求时，生产必须严格执行此工艺。2）需预热和后热的产品,焊前应准备好加热设备和测温的仪表，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的零部件必须是近紧密接触才是可行的。两个零件之间的间隙通常不超过3mm，当用75mm的板或者结构用型钢时，间隙不能紧密却但满足图纸指定标准的公差要求时也是可以接受的。3.2.2搭接焊缝搭接接头的两个结合面之间的间隔必须不超过1.5mm。当要通过角焊缝连接在一起的两个零件之间的间隙超过1.5mm时，完成焊接的焊角高应该是增加了间隙尺寸的焊角高3.2.3 对接焊缝1）待焊构件必须正确对齐，以对接接头连接的部件必须仔细校直，并且用夹钳、楔块、拉索、撑杆、螺栓或其它适当装置定位，或用定位焊缝定位，直到焊完为止。对接焊缝的错边必须满足图纸指定的公差要求，若图纸无指定时，按薄板厚度的十分之一确定最大错边量，且最大不得超过2mm。对收缩必须预放适当的余量，对翘曲和角变形必须适当预制反变形。2）反面清根 当坡口焊缝要求反面清根时，刨槽加工的坡口必须是焊接易于达到根部且表面平滑，易于实现焊接。3) 使用填料调整间隙状态是被禁止的，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）焊工应根据焊接工艺文件规定的焊接方法，焊材要求，焊接参数及程序进行焊接，焊接线能量要控制在工艺文件给定的范围内。严禁焊工不按图纸，焊接工艺文件的要求，盲目施焊。严格禁止焊接不足和过量焊接，禁止溜焊行为。2）点焊、卡具和拉筋（杆）等焊接，所用的焊条（丝）和焊接参数等都应与该产品的正式焊接要求相同。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126510501001261010301003003）用于定位和刚性固定的点焊焊点，在焊接完成时必须熔入焊道，严禁有独立于焊道外的焊点存在于焊缝上接缝线上及其周围。有遗落的定位焊点必须清除干净。4）焊缝接头有探伤要求时可以在引弧板和收弧板引弧和收弧。严禁在非焊接部位引弧或收弧,偶然在产品、工装或平台上的闪击碰弧点,应在焊后认真清磨干净。引弧板、收弧板的材质、厚度、坡口型式原则上应与产品相同。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的位置。7）点焊的最小限度、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t2540mm以上50mm以上300-4006t2550mm以上70mm以上88）定位焊的数量应尽量减小，定位焊焊缝应具有足够的长度，对于一般强度钢材，应不小于30mm；对于高强钢，应不小于50mm；定位焊的质量应与施焊的焊缝质量相同。9）若需要在构件端部、焊道的端部使用定位焊，定位焊的长度建议不小于100mm。10）定位焊不能在焊缝的交叉处、其离开交叉点的距离一般不宜小于板厚的10倍。11）定位焊使用的焊材必须与正式焊接使用的焊材相同。12）焊接过程中产生的气孔，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，都必须严格清理，确定无异物后方可继续施焊。13）对于圆度、同轴度、直线度要求严格的产品，在焊接时应严格执行焊接工艺文件，选择合适的焊接顺序，选用较小的焊接参数，必要时应配置合适的工装卡具来控制焊接变形。焊接结构件的尺寸必须在图纸或相关的技术文件指定的公差范围内。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，要求采取预先堆焊的方式将坡口间隙缩小到合格范围内，而且必须用VT,MT或PT，UT或RT探伤的方式检测合格后，方可进行焊接。15）当所施焊的焊缝不能自由伸缩且多层多道焊接时，应在每一层焊接完成后采取锤击的方式消除焊接应力。根部焊道和盖面焊道不允许进行锤击。16）CJP（全熔透）焊缝的焊接：无论是从单面施焊（不能清根或有衬垫）还是双面焊，无论是否具有探伤要求，都要求按100%探伤标准施焊，并接受抽检。能清根的焊缝，必须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的WPS文件执行。18） 焊前坡口要求打磨光滑，露出金属光泽，不允许有油锈等。19）焊接位置除工艺特殊要求，否则不允许采用立向下焊。20）对于三条焊缝交汇时要采用包角焊的焊接方法，禁止三条焊缝的收弧点都集中在一点上。21） 焊接时不允许在产品上、平台上、产品工装上引弧，对于破口焊要求进行UT探伤的，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要求进行10%UT探伤的，应进行背面清根、清根后清根表面打磨到无缺陷；对于无法清根的焊缝，要求单面焊双面成型。23）碳弧气刨额地方要求必须打磨3mm以上将碳化层彻底清除。24）焊接前要将组立时的点焊打磨掉，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允许锤击。26）多层多道焊，焊接过程中必须对每一层焊缝均进行外观检查，禁止直接进行焊接，要采取堆焊长肉等措施使组立间隙达到要求后才允许继续施焊。27）若图纸及工艺无特殊要求，对于焊缝间隙超过3mm以上的焊缝，禁止直接进行焊接，要采取堆焊长肉等措施使阻力间隙达到要求后才可施焊。28） 焊接环境出现下列任一情况时，必须采取有效防止措施，否则应立即停止施焊；1 风俗：气体保护焊时大于1.5m/s，手工电弧焊大于8m/s；2 相对湿度大于90%；3 雨雪环境的露天焊接；4 焊接温度低于10。29）对于图纸未标准焊脚尺寸，若技术要求及工艺未明确提出的焊脚尺寸，按照以下要求执行；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对于要求焊透的组合焊缝尺寸按照下图执行。30） 除图纸、技术协议及客户对此设备有特殊要求外，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，检测标准按JB/T4730最新版本级执行。全熔透焊缝：探伤深度为板材厚度；所有拼接焊缝，拼接完成后，表面打磨光滑，进行100%MT和100%UT检查，检测标准按JB/T4730最新版本中级执行。做好检验记录。5焊后工艺在接缝的终端必须是在确保焊缝牢固时才能终止焊接 。5.1包角焊当在打印出的工程图的焊接符号上标示出包角或包边时，这个焊道必须是在前边的拐角或边线上继续焊接至拐角外或边线前端终止。包角焊的最小距离在没有指定的情况下应该是焊缝尺寸的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、长度或者接头形状的包角应用5.2 T型接头在T型接头两侧面焊道的两个端头，焊缝必须是包围在接头终端周围，除非设计图纸不允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常见的焊接缺陷1）弧坑. 所有的弧坑都必须 填满至不低于整个焊缝横截面85%而且必须满足设计要求。2）裂纹. 在焊缝和与焊缝相邻的基本金属上的任何地方都不允许有裂纹，所有的裂纹都必须在后续焊接之前通过适当的方式完全消除。3）气孔. 可见的表面气孔，包括长条形不连续气孔在任一76mm长焊缝上应不超过1个气孔，单个气孔直径不超过1.6mm而且在任一300mm长焊缝上不多于2个。4）咬边.在主要承载构件上，当焊缝存在横向拉应力时咬边不应超过深度的0.25mm 。其它的情况，咬边不应超过下列所述： 母材厚度 最大咬边 6mm 母材厚度的10% 6mm 0.8mm这样的咬边，在任一300mm焊缝长度上连续长度的咬边长度在0.5mm-2.5mm时是允许存在的。5）焊瘤. 不可接受的 焊瘤是一种超过焊缝边界的焊缝金属突出物，属于外形缺陷。6）未熔合（冷隔）不能接受的。在熔化极气体保护焊高速焊接过程中可能会沿着焊缝金属的焊趾留下一些没有融合到基体金属上的薄的不均匀的羽毛状边缘。这些缺陷在焊接状态不容易看出来，但是在喷漆后变得清楚易见。这个漆膜被吸附在薄的边缘下面而且在漆膜表面留下像线一样的缝。7）粘丝.粘丝或过分的凸起是不能接受的。5.3.2 断续角焊缝如果使用断续角焊缝，焊缝应该起始和结束于这个接合处的两个端头，每个断续接缝应从一个长焊缝开始向前增加，并且在另一个端头完成焊接，最小的长度是焊接符号指定的长度的1/2或者50mm其中较小的那一个，不用顾及指定的间距。交错断续焊缝的第二个焊接侧面是一个例外，这个接头开始于一个等于指定增量长度1/2的焊缝。在第二个焊接侧面的第一个全长焊缝应该在第一个焊接侧面的焊缝增量之间居中的位置。如下图；5.3.3 焊缝长度和定位公差所有的焊缝长度应符合图纸给定的要求。除非另有指定，下列的公差适用于焊缝长度和定位尺寸。1） 起始和结束端：被认为是指定焊缝长度的一部分， 但是对于比5mm小的焊缝每端不能超过2.5mm ，或者对于5mm或比5mm更长的焊缝每端应为这个焊缝尺寸的一半。2） 焊缝长度：焊缝长度小于等于25 mm时：+6 -3mm；焊缝长度大于25mm时：+6mm加上指定焊缝长度的10%-6mm。3） 焊缝间距：焊缝间距（焊缝到焊缝之间的距离） 间断焊缝中心到中心的间距5mm加上指定间距长的10%。4）单道焊最大尺寸：是对每个步骤允许的单道焊最大尺寸一览表； 表4.1 单道焊最大尺寸 步骤位置 PASS单道最大尺寸 GMAW 平.4 in.10 mmGMAW 横.3 in.8 mmFCAW 平.5 in.13 mmFCAW 横.3 in.8 mmSAW 平.6 in.15 mmSAW 横.3 in.8 mmSAW (双丝) 平.7 in.18 mmSAW (双丝) 横.5 in.13 mm5）多重多道焊顺序；除非另有规定，多重焊道的顺序安排必须是按图a和b的规定完成。 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，坡口焊制作成轻微的或者最低的余高表面被认为是较好的，而且不应该有如图A所表示出的那些缺陷。当焊缝厚度不大于50mm时余高不应超过3mm而且必须是逐渐过渡到基本金属表面的平面上，当焊缝厚度大于50mm时余高不应超过5mm而且也必须是逐渐过渡到基本金属表面的平面上（见图E）。注：凸出尺寸“C”应不超过真实焊角尺寸0.1倍，或者在角焊缝的焊角不均等的情况下较长的焊角尺寸加上0.3mm。（A）令人满意的角焊缝剖面 （B）可接受的角焊缝剖面 焊缝厚度不足 过高凸起 过深咬边 过多的焊瘤 焊角尺寸不足 未焊透（C）不能接受的角焊缝剖面 （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缝中存在的超标缺陷均应清除；可以用任何适当的方法清除焊缝中的缺陷，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，则刨出的沟槽及附近区域，必须打磨到呈现出金属光泽。缺陷清除后，必须用PT或MT对要返修的部分进行检验以保证所有缺陷都全部清除掉了，并且没有新的缺陷生成。修补作业必须根据技术部指示进行，对于氩弧焊补焊依据文件氩弧焊补焊工艺TD2010HY001执行，对于焊条电弧焊补焊依据文件焊条电弧焊补焊工艺TD2010HY002执行。一般同一部位返修次数不能超过2次，超次返修必须书面报告主管技术与质量工程师批准。1) 未填满弧坑; 未填满弧坑必须重焊且填满至整个焊缝要求横截面尺寸的至少85%范围。2) 裂纹，密集气孔和未熔合; 裂纹，不能接受的密集气孔和断续的熔合型式必须用合适的方式完全清除。对于这些已经去除的不连续区域必须用与原先发现这些不连续同样的方法再次检查确定这些不连续在焊接之前已经完全排除。3） 咬边：不能接受的咬边必须填满焊缝熔敷金属或者，如果强度将不会受到不利影响，用适当的方法弥合已经显露的地方。弥合不可接受的咬边只能按工程师的建议进行。4）焊瘤：不能接受的焊瘤必须用适当的方式清除。去除焊瘤后可能需要增加额外的焊缝金属以修复至指定的焊缝尺寸和外形。5）焊缝尺寸不足：焊缝尺寸不足应用沉积增加焊缝金属的方式修补至焊缝尺寸是必须的。6）焊缝尺寸过大：焊缝尺寸过大，当它们会与其它零件引起干涉时，或可能在其它方面在焊件上产生一些不利的影响时，只有通过适当的方式削减至指定的尺寸。7）所有焊缝的焊渣有检查之前必须清除。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的一些硅氧化物，通常被叫作“玻璃”。在多层焊的各焊层间这些氧化物必须清除，并且在检验和喷漆之前的最终焊缝表面也必须清除干净。9）焊接飞溅：焊接飞溅必须清除到必需的程度或者如下所示的表面质量要求。 1. 安装表面的所有焊接飞溅必须清除。这个表面必须由工程图纸指定。 2. 那些与活动部件接触可能会引起破坏的焊接飞溅必须清除。 3.那些比较容易转移至一些区域或部件上， 那样的地方在工作中能够引起破坏的焊接飞溅是必须清除的（比如燃料箱系列，液压油箱系列，内燃机和变速箱总成等）4. 对外观质量有损害的焊接飞溅必须清除。5.4.1 无损检测特殊说明1） 对于从单面施焊且要求全熔透的焊缝，除非设计指定不进行无损探伤，否则必须100%无损探伤。2）因工艺需要产生的CJP焊缝（如接料，补修缺陷等），工艺必须与设计共同确定是否要求无损探伤，如无