第09讲 机械制造工艺概念与工艺规程ppt课件

1、第第1 1页页第九讲 机械制造工艺概念与工艺规程编制机械制造工程机械制造工程浙江大学机械学系现代制造工程研讨所浙江大学机械学系现代制造工程研讨所第第2 2页页u在加工对象一定的情况下，提供了好的机床和好的刀具，工件资料的可加工性能也好，能否可以加工出好的产品？第第3 3页页机械制造是把原资料转变为废品的过程需求什么？需求什么？根本原理？根本原理？如何实现？如何实现？机械制造的定义第第4 4页页课程内容之间的关系课程内容之间的关系机械制造工艺学金属切削原理制造配备：机床、刀具、夹具、量具需求什么？需求什么？根本原理？根本原理？如何实现？如何实现？第第5 5页页机械制造工艺概念与工艺规程制定u机械

2、制造工艺根本概念u工艺规程制定过程和内容第第6 6页页一. 机械制造工艺根本概念u机械制造工艺根本概念u1.1 机械加工工艺过程u1.1.1 工序u1.1.2 安装u1.1.3 工位u1.1.4 工步u1.1.5 走刀u1.2 消费纲领与消费类型u1.3 不同消费类型的工艺特点第第7 7页页消费过程u消费过程制造过程：由原资料转变为产品的全部过程，包括u原资料的运输与储存u消费预备u毛坯制造u毛坯经机械加工成为零件u零件装配成产品u产品检验和试运转u产品涂漆和包装等第第8 8页页工艺过程u工艺是制造产品的方法制造产品的艺术。工艺过程是直接改动消费对象的外形、尺寸、资料性能和相对位置等，使其成为

3、半废品或废品的过程。工艺过程分为：u机械加工工艺u铸造工艺u锻造工艺u冲压工艺u焊接工艺u热处置工艺u装配工艺第第9 9页页机械加工工艺过程和规程u机械加工工艺过程：用机械加工方法，按一定顺序逐渐地改动毛坯或原资料的外形、尺寸和资料性能等，使之成为合格零件满足设计要求所进展的全部过程。u机械加工工艺规程：规定零件机械加工工艺过程和操作方法等的技术文件。u机械加工工艺过程由一系列工序组成，每一个工序又可分为假设干个安装、工位、工步或走刀。加工基准的选择，工序的加工内容、精度，切削用量，所用设备，工艺配备等目的：在保证质量前提下，提高效率，降低本钱第第1010页页工序u工序是指一个或一组工人在一个

4、任务地点对一个或同时对几个工件延续完成的那一部分加工过程。u普通地，零件的机械加工工艺过程由几个工序组成，而每个工序又可分为工位、工步和走刀。第第1111页页工序方案实例一第第1212页页工序方案二第第1313页页安装u在同一个工序中，工件每定位和夹紧一次所完成的那部分加工称为一个安装。第第1414页页工位u在工件的一次安装中，经过分度或位移安装，使工件相对于机床床身变换加工位置，把每一个加工位置上所完成的一切工艺过程称为工位。第第1515页页工步u在一个工位中，加工外表、切削工具、切削速度和进给量不变的情况下所完成的加工，称为一个工步。第第1616页页复合工步第第1717页页走刀u在一个工步

5、内，假设工件被加工外表需除去的金属层很厚，可分几次切削，每一次切削称为一次走刀。第第1818页页.工步工步.走刀走刀.工位工位.安装安装.工序工序废品件在一个工步内，假设工件被加工外表需除去的金属层很厚，可分几次切削，每一次切削称为一次走刀。在一个工位中，加工外表、切削工具、切削速度和进给量不变的情况下所完成的加工，称为一个工步第第1919页页消费纲领u企业在方案期内该当消费的产品产量，称为消费纲领。常用年产量计算消费纲领。uN = Q * n (1+a) (1 + b) 或 N = Q* n (1+a + b)N 零件的消费纲领，件/年Q 产品的年产量，台/年n 每台产品中该零件的数量，件/

6、台a 零件的备品率b 零件的废品率第第2020页页消费纲领与消费类型u消费类型：单件小批消费、成批消费、大批量消费第第2121页页不同消费类型的工艺特点u企业消费的专业化程度决议于消费类型，其本质是产量、本钱、消费率、质量等的综合问题u消费类型将影响工艺过程：u零件的互换性高低：u毛坯制造方法：加工余量的大小，加工效率u机床设备及夹具：通用、公用、自动化u刀具和量具：通用、公用、高效u对工人的技术要求：高、中、低大批量、通用型产品针对客户要求的、单配产品第第2222页页机械制造工艺概念与工艺规程制定u机械制造工艺根本概念u工艺规程制定过程和内容第第2323页页机械加工工艺规程的主要内容u毛坯：

7、采用什么外形、类型、尺寸的毛坯u零件的加工顺序及加工方法工艺道路u机床、刀具、量具、切削用量的选择u工艺卡片：主要有工艺过程综合卡片、机械加工工艺过程卡片、机械加工工序卡片、工序操作指点卡、检验卡片等u机械加工工艺规程的详细程度与消费类型有关。u常见工艺规程方式：工艺过程卡片和工序卡片第第2424页页u机械加工工艺过程卡P212u毛坯：采用什么外形、类型和尺寸的毛坯u加工顺序及加工方法工艺道路工序组合u工艺配备：机床、刀具、量具等的选择u工时：单件工时、预备终结u机械加工工序卡P213u工序图：加工什么外表、加工到多少、定位方案等u工步：工步内容、工艺配备、切削用量、工时u工艺配备：机床、夹具

8、、量具u切削液第第2525页页机械加工工艺规程的作用u大批量消费分工巧要求有详细的工艺规程，单件小批消费分工较粗工艺规程可简单。u作用：u消费的方案、调度，工人操作、质量检验等的根据u消费预备的根据：机床、刀具、夹具、量具、原资料、毛坯等的预备u车间、厂房设计的根据：机床种数和数量、设备规划、动力配置、面积、人员等；新建或扩建u阅历积累：实际中优化工艺第第2626页页制定工艺规程的原始资料u零件图纸，包括必要的装配图u零件的消费纲领和消费类型u毛坯的消费条件和供应条件u本厂的消费条件，包括u设备的规格、性能和精度等级u刀具、夹具、量具的规格和运用情况u工人技术程度u公用设备和工装的制造才干u各

9、有关手册、规范和指点性文件u同类产品的消费工艺资料第第2727页页工艺规程制定过程1. 分析图纸2. 工艺性分析和工艺审查3. 选择毛坯铸件、锻件、型材、焊接件、冲压件等4. 确定加工工艺道路选择定位基准、确定加工方法、安排加工顺序以及安排热处置、检验和其它工序等5. 确定各工序的工艺配备机床、夹具、刀具、量具等第第2828页页工艺规程制定过程续6. 确定各主要工序的技术要求和检验方法7. 计算各工序的加工余量，计算工序尺寸和公差8. 确定切削用量9. 确定工时定额10.填写工艺文件第第2929页页工艺规程制定过程汇总u分析图纸u工艺性分析和工艺审查u选择毛坯u确定加工工艺道路u确定各工序的工

10、艺配备u确定各主要工序的技术要求和检验方法u计算各工序加工余量，计算工序尺寸和公差u确定切削用量u确定工时定额u填写工艺文件阅读装配图和零件图阅读装配图和零件图 了解产品的用途、性能和任了解产品的用途、性能和任务条件，熟习零部件间相互装配关系和作用，熟习务条件，熟习零部件间相互装配关系和作用，熟习对该零件所提出的各项技术要求及其根据。对该零件所提出的各项技术要求及其根据。第第3030页页工艺规程制定过程汇总u 分析图纸u 工艺性分析和工艺审查u 选择毛坯u 确定加工工艺道路u 确定各工序的工艺配备u 确定各主要工序的技术要求和检验方法u 计算各工序加工余量，计算工序尺寸和公差u 确定切削用量u

11、 确定工时定额u 填写工艺文件工艺审查工艺审查 审查图纸上的尺寸、视图和技术要求能否审查图纸上的尺寸、视图和技术要求能否完好、正确、一致；找出主要技术要求和分析关键的完好、正确、一致；找出主要技术要求和分析关键的技术问题；审查零件的构造工艺性。发现问题，反响技术问题；审查零件的构造工艺性。发现问题，反响给设计部门。给设计部门。构造工艺性：在满足运用要求的前提下，制造该零件构造工艺性：在满足运用要求的前提下，制造该零件的可行性和经济性。的可行性和经济性。第第3131页页工艺性分析第第3232页页零件构造工艺性分析举例应使刀具可以接近被加工外表应使刀具可以接近被加工外表应使刀具有退刀空间应使刀具有

12、退刀空间钻入时不易产生引偏或折断钻入时不易产生引偏或折断钻出时不易产生引偏或折断钻出时不易产生引偏或折断第第3333页页零件构造工艺性分析举例应尽量减少零件加工面的面积应尽量减少零件加工面的面积应尽量防止深孔加工应尽量防止深孔加工应尽能够一致加工尺寸，应尽能够一致加工尺寸，以减少加工中的换刀时间以减少加工中的换刀时间应尽能够减少加工时的安装次数应尽能够减少加工时的安装次数第第3434页页零件构造工艺性分析举例第第3535页页零件构造工艺性分析第第3636页页零件构造工艺性分析两边两边第第3737页页零件构造工艺性分析第第3838页页零件构造工艺性分析第第3939页页工艺规程制定过程汇总u 分析

13、图纸u 工艺性分析和工艺审查u 选择毛坯u 确定加工工艺道路u 确定各工序的工艺配备u 确定各主要工序的技术要求和检验方法u 计算各工序加工余量，计算工序尺寸和公差u 确定切削用量u 确定工时定额u 填写工艺文件确定毛坯的根据：零件在产品中的作用、消费纲领、零件构造。确定毛坯的根据：零件在产品中的作用、消费纲领、零件构造。毛坯的选择通常由产品设计者来完成，工艺人员需求熟习毛坯毛坯的选择通常由产品设计者来完成，工艺人员需求熟习毛坯的特点；选择毛坯的原那么是使毛坯的外形和尺寸尽量与零件的特点；选择毛坯的原那么是使毛坯的外形和尺寸尽量与零件相接近。相接近。第第4040页页工艺规程制定过程汇总u 分析

14、图纸u 工艺性分析和工艺审查u 选择毛坯u 确定加工工艺道路u 确定各工序的工艺配备u 确定各主要工序的技术要求和检验方法u 计算各工序加工余量，计算工序尺寸和公差u 确定切削用量u 确定工时定额u 填写工艺文件是制定工艺规程的中心。其主要内容有：选择定位基准、确定是制定工艺规程的中心。其主要内容有：选择定位基准、确定加工方法、安排加工顺序以及安排热处置、检验和其它工序等。加工方法、安排加工顺序以及安排热处置、检验和其它工序等。普通工艺道路确定要经过对几条工艺道路的分析与比较，来确普通工艺道路确定要经过对几条工艺道路的分析与比较，来确定符合企业实践的最正确工艺道路。定符合企业实践的最正确工艺道

15、路。第第4141页页4. 确定加工工艺道路u4.1 选择定位基准u4.2 确定加工方法u4.3 安排加工顺序第第4242页页基准概念与分类u基准是工件上不同的外表之间用以确定相互关系所根据的点、线、面。第第4343页页工艺基准与分类粗基准：未经粗基准：未经机械加工的定机械加工的定位基准。位基准。精基准：经过精基准：经过机械加工的定机械加工的定位基准。位基准。附加基准：因附加基准：因工艺需求而专工艺需求而专门设计的定位门设计的定位基准。如轴类基准。如轴类顶尖孔顶尖孔工序基准： 用来确定本工序所加工外表加工后的尺寸、外形和位置的基准。P220图9-3bP220图9-2第第4444页页4.1 定位基

16、准的选择第第4545页页4.1 定位基准的选择第第4646页页4.1 定位基准的选择第第4747页页4.1 定位基准的选择2. 粗基准选择原那么选择加工余量小的、较准确的、光洁的、面积大的毛坯面做粗基准；选择重要外表作为粗基准，因重要外表普通都要求余量均匀；选择不加工外表做粗基准，以保证加工外表和不加工外表之间的相对位置要求，同时可以在一次安装下加工更多的外表；粗基准普通只运用一次第第4848页页4.1 定位基准的选择2. 粗基准选择原那么选择加工余量小的、较准确的、光洁的、面积大的毛坯面做粗基准；选择重要外表作为粗基准，因重要外表普通都要求余量均匀；选择不加工外表做粗基准，以保证加工外表和不

17、加工外表之间的相对位置要求，同时可以在一次安装下加工更多的外表；粗基准普通只运用一次第第4949页页4.1 定位基准的选择3. 精基准选择原那么基准重合：零件加工时，选择设计基准作为定位基准基准一致：选择一致的定位基准来加工工件上的多个加工外表自为基准：当某些精加工外表要求加工余量小而均匀时，可选择该加工外表本身作为定位基准互为基准：为保证某些重要外表间有较高的位置精度，同时使加工余量小而均匀，可采用互为基准进展多次反复加工第第5050页页4. 确定加工工艺道路u4.1 选择定位基准u4.2 确定加工方法u4.3 安排加工顺序第第5151页页加工经济精度与加工方法第第5252页页第第5353页

18、页第第5454页页第第5555页页加工方法的选择第第5656页页典型外表的加工道路第第5757页页第第5858页页第第5959页页4. 特种加工方法电火花加工线切割加工电解加工超声波加工激光加工电镀加工压力加工第第6060页页4. 确定加工工艺道路u4.1 选择定位基准u4.2 确定加工方法u4.3 安排加工顺序第第6161页页切削工序顺序的安排第第6262页页热处置工序的安排第第6363页页其它辅助工序的安排3. 其它工序检查、检验工序去毛刺、平衡、清洗等工序终了进入下一工序前；转车间；重要工序加工前后；全部加工终了后第第6464页页工序的集中与分散第第6565页页第第6666页页加工阶段的

19、划分 将零件的加工工艺过程划分为粗、精加工的不同阶段粗加工阶段：去除零件上各个加工外表的大部分余量，只留后续精加工余量，并加工出精基准。这一阶段的主要目的是提高消费率精加工阶段：去除各个加工外表经粗加工后留下的较小且较均匀的余量，确保零件尺寸、外形精度及各外表间的位置精度以及外表粗糙度。这一阶段的主要目的是保证零件质量第第6767页页u对于要求高的零件还要更细地划分为：u毛坯加工u粗加工阶段u半精加工阶段u精加工阶段u精细、超精加工、光整加工阶段第第6868页页划分阶段的缘由第第6969页页工艺规程制定过程汇总u 分析图纸u 工艺性分析和工艺审查u 选择毛坯u 确定加工工艺道路u 确定各工序的

20、工艺配备u 确定各主要工序的技术要求和检验方法u 计算各工序加工余量，计算工序尺寸和公差u 确定切削用量u 确定工时定额u 填写工艺文件确定满足各工序要求的工艺配备。包括机床、夹具、刀具和量确定满足各工序要求的工艺配备。包括机床、夹具、刀具和量具等，对需求改装或重新设计的公用工艺配备应提出详细设计具等，对需求改装或重新设计的公用工艺配备应提出详细设计义务书。义务书。第第7070页页工艺规程制定过程汇总u 分析图纸u 工艺性分析和工艺审查u 选择毛坯u 确定加工工艺道路u 确定各工序的工艺配备u 确定各主要工序的技术要求和检验方法u 计算各工序加工余量，计算工序尺寸和公差u 确定切削用量u 确定

21、工时定额u 填写工艺文件第第7171页页工艺规程制定过程汇总u 分析图纸u 工艺性分析和工艺审查u 选择毛坯u 确定加工工艺道路u 确定各工序的工艺配备u 确定各主要工序的技术要求和检验方法u 计算各工序加工余量，计算工序尺寸和公差u 确定切削用量u 确定工时定额u 填写工艺文件第第7272页页加工余量第第7373页页加工余量与工序尺寸的关系u普通情况下，工序尺寸按“入体原那么标注u被包容尺寸：指实体尺寸如轴的外径，长方体的长、宽、高，其最大尺寸作为工序尺寸的根本尺寸公称尺寸，上偏向为0使工序以公称根本尺寸为目的加工时，仍使工序以公称根本尺寸为目的加工时，仍有可切除的加工余量，防止过切产生废品

22、有可切除的加工余量，防止过切产生废品第第7474页页加工余量与工序尺寸的关系u包容尺寸：指非实体尺寸如孔的直径，槽的宽度，其最小尺寸作为工序尺寸的根本尺寸公称尺寸，下偏向为0使工序以公称根本尺寸为目的加工时，仍使工序以公称根本尺寸为目的加工时，仍有可切除的加工余量，防止过切产生废品有可切除的加工余量，防止过切产生废品第第7575页页毛坯尺寸的标注毛坯尺寸按双向对称偏向的方式标注使毛坯按根本尺寸为目的制造时，使毛坯按根本尺寸为目的制造时，加工余量均匀加工余量均匀第第7676页页工序尺寸及公差确定的步骤第第7777页页第第7878页页确定工序余量要思索的问题u上道工序的外表质量u上道 工序产生的外

23、表粗糙度Rau上道工序产生的外表缺陷层深度Dau上道工序的形位误差u本工序的安装误差ab第第7979页页u加工余量确实定方法u实验计算法u查表法u阅历法u计算公序尺寸和公差u工序尺寸链原理第第8080页页工艺规程制定过程汇总u 分析图纸u 工艺性分析和工艺审查u 选择毛坯u 确定加工工艺道路u 确定各工序的工艺配备u 确定各主要工序的技术要求和检验方法u 计算各工序加工余量，计算工序尺寸和公差u 确定切削用量u 确定工时定额u 填写工艺文件第第8181页页工艺规程制定过程汇总u 分析图纸u 工艺性分析和工艺审查u 选择毛坯u 确定加工工艺道路u 确定各工序的工艺配备u 确定各主要工序的技术要求

24、和检验方法u 计算各工序加工余量，计算工序尺寸和公差u 确定切削用量u 确定时间定额u 填写工艺文件时间定额。在一定消费条件下，完成一道工序所用的时间。时间定额。在一定消费条件下，完成一道工序所用的时间。在工艺规程设计中需求规定工时定额，填写工艺卡片在工艺规程设计中需求规定工时定额，填写工艺卡片第第8282页页工序时间的计算为实现工艺过程而必需进展的各项辅助动作为实现工艺过程而必需进展的各项辅助动作所用的时间，如装卸工件、退刀动作等。所用的时间，如装卸工件、退刀动作等。第第8383页页第第8484页页单件时间的计算布置任务地的时间，如改换布置任务地的时间，如改换刀具、调整或光滑机床、清刀具、调

25、整或光滑机床、清理切屑、拾掇工具等理切屑、拾掇工具等休憩和自然需求的时间休憩和自然需求的时间第第8585页页单件工时定额的计算预备与终了任务包括：在加工前熟习工艺文件、领取毛坯、预备与终了任务包括：在加工前熟习工艺文件、领取毛坯、安装刀具和夹具、调整机床和刀具等必需预备的任务，加工安装刀具和夹具、调整机床和刀具等必需预备的任务，加工一批工件终结后需求拆下和归还工艺配备，发送废品等终了一批工件终结后需求拆下和归还工艺配备，发送废品等终了任务。任务。预备与终结时间。工人为了消预备与终结时间。工人为了消费一批产品和零部件，进展预费一批产品和零部件，进展预备和终了任务所用的时间备和终了任务所用的时间第

26、第8686页页提高机械加工消费率的工艺措施u缩短单件工时定额u缩短根本时间优化切削用量；高消费率的加工方法u缩短辅助时间工艺配备优化；辅助时间优化u缩短任务地点效力时间工艺配备优化u缩短预备终结时间产品优化和工艺重用，成组加工u采用先进的工艺方法u高效、自动化加工u自动消费线u柔性制造系统第第8787页页工艺规程制定过程汇总u 分析图纸u 工艺性分析和工艺审查u 选择毛坯u 确定加工工艺道路u 确定各工序的工艺配备u 确定各主要工序的技术要求和检验方法u 计算各工序加工余量，计算工序尺寸和公差u 确定切削用量u 确定工时定额u 填写工艺文件第第8888页页锅炉压力容器压力管道焊工考试规那么第第

27、8989页页第一十三条：焊接操作技艺考试应从焊接方法、试件资料、焊接资料及试件方式等方面进展考核。 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， 各种试件方式、位置及代号见表4， 焊接要素及代号见表5。第第9090页页表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第第9191页页一、“2019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展考试。药芯焊丝电弧焊考试规定与熔化极气体维护焊一样，常用半自动与自动焊方式( 本质上是手工焊与机械焊。

28、堆焊不能称为焊接方法，只是焊接方法的运用，各种焊接方法焊接操作技艺考试规定也适用于堆焊的运用。对于焊接方法按“2019年考规分为手工焊接和机械化焊接两种方法；第第9292页页对焊工操作技艺“2019年考规分为手工和焊机操作技艺两种。 对试件对接方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，应获得耐蚀堆焊资历第第9393页页表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F1EXX03J422/J502F1纤维素型钛型F2EXX10J505GXF1、F2钛型、钛钙型F3EXXX(X)-16/-17G202F1、F

29、3低氢型、碱性F3JEXX15/-16J427/J507R507/R307F1、F3、F3J钛型、钛钙F4EXXX(X)-16/-17A132/A302F4碱性F4JEXXX(X)-16/-17A137/A307F4、F4J第第9494页页.二、锅炉、压力容器和压力管道运用国产焊条所执行的国家规范有三个：GB/T9832019， GB/T51172019， GB/T51182019，行业规范一个： JB/T47472019。表2焊条代号、类别及适用范围F1钛钙型EXX03F1J422、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第第9

30、595页页矿，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构造。F2纤维素型EXX10，EXX11，GB/T5117EXX10X，EXX11X， GB/T5118 EXX10、 EXX10X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，维护熔敷金属，电弧吹力大，熔深较深。第第9696页页熔化速度快，熔渣少，脱渣容易，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

31、电流为直流反接。 如J505GX GB/T5118 适用焊件的焊条范围：F1、F2第第9797页页F3钛型、钛钙型型号：GB/T983)EXXXX16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，这类焊条药皮中普通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。 第第9898页页F3J低氢型、碱性 GB/T5117 J426 、J506、J507 GB/T5118J427、J507、J507RH GB/T983G207第第9999页页EXX15、EXX15X型焊条，这类焊

32、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，焊接工艺性能普通，焊波较粗，角焊缝略凸，熔深适中，脱渣性能好，焊接时要求焊条枯燥，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。第第100100页页 EXX16、EXX18X型焊条，这类焊条为低氢钾型药皮。在与EXX15、 EXX15X型焊条药皮根本类似的根底上添加了稳弧剂，如钾水玻璃等，电弧稳定，工艺性能、焊接位置与EXX15型焊条类似，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第第101101页

33、页F4钛型、钛钙型GB/T983EXXXX15EXXXX17A132、A302 GB/T983F4J GB/T983EXXXX15EXXXX17AA307第第102102页页上述三个焊条国家规范都是等效采用美国国家规范，所谓等效采用那么是将国外规范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。当焊工考试时假设采用了美国焊条，便可直接按2019考规表2的规定将美国焊条划入相应的类别中。GB/T9832019等效ANSI/AWSA5.41992GB/T51172019等效ANSI/AWSA5.11991第第103103页页 GB/T51182019等效ANSI/AWSA5.5198

34、1三、试件母材钢号及代号见表3焊工焊接操作技艺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，焊工焊接操作技艺与母材钢号没有关系，对于焊条电弧焊，焊工焊接操作技艺与药皮类别亲密相关。但因钢材合金成分不同呵斥焊接性能不同，施焊时所采取的焊接工艺措施第第104104页页u不一样，从焊接工艺复杂程度出发而将试件母材钢号进展分类，并制定出替代规那么，手工焊焊工焊接操作技艺也相应分成四个等级。第第105105页页表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、20gHP245、HP265、L175、L210、S

35、205低合金钢HP295、HP325、L245、L290、马氏体钢铁素体不锈钢奥氏体不锈钢、双相不锈钢第第106106页页表3中钢号都是锅炉、压力容器、压力管道和气瓶现行规范中所列钢号。GB66531994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。第第107107页页SY52971991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。第第108108页页“GB/

36、T97112019中所列的钢种等级都用“L打头，例如L175、L155。155表示该等级钢种的Rt0.5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，部分钢号由于没有冲击要求，因此也不需求控制线能量。低合金钢类：这类钢号焊前要求预热，焊后要求后热，而且有冲击第第109109页页实验要求，因此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，焊后要进展热处置，焊接工艺要求严厉，要求控制焊接线能量范围。1Co5Mo与1Co9Mo1是代表这一类别钢号， 1Co5Mo钢供货形状的金相组织与热处置形状

37、有关。即使退火供货时为珠光体，在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。第第110110页页u奥氏体不锈钢、双相不锈钢类：u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。u表3内所列钢号只是典型钢号例如，包含了锅炉、压力容器、压力管道规范中所列钢号。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。u对焊机操作工来讲，焊接操作技艺考试是考核焊工掌握焊机才干，焊接过程“自动第第111111页页u完成与钢号无关，焊机操作工用某一钢号经焊接操作技艺考试合格后，那么焊接一切钢号都可免除考试。u表4试

38、件方式、位置及代号见图：uu 第第112112页页表4试件方式、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第第113113页页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5G5GX向上焊45固定向下焊6G6GX第第114114页页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5FG45固定6FG第第115115页页u第十四条焊接操作技艺考试合格的焊工，当试件钢号或焊材变化时，属以下情况之一的不需重新进展焊接操作技艺考试：u一手工焊焊工采用某类别钢号经焊接操作技艺考试合格后，焊接该类别其它钢号时；u二手工焊焊工采用任一钢

39、号，经焊接操作技艺考试合格后，焊接该第第116116页页u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；u三除类外，手工焊焊工采用某类别任一钢号，经焊接操作技艺考试合格后，焊接较低类别钢号时；u四焊机操作工采用某类别任一钢号，经焊接操作技艺考试合格后，焊接其它类别钢号时；u五变卦焊丝钢号或型号、第第117117页页u药芯焊丝类型、焊剂型号、维护气体种类和钨极种类时；u第十五条经焊接操作技艺考试合格的焊工，属以下情况之一的，需重新进展焊接操作技艺考试：u、改动焊接方法；u、在同一焊接方法中，手工焊考试合格，从事焊机操作工时；u、在同一种焊接方法中，焊机操作第第118118页页u考试合格，

40、从事手工焊任务时；u、表五中焊接要素代号01、02、03、04、06和08之一改动时；u、焊件焊接位置超出表11规定的适用范围时。第第119119页页表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第第120120页页焊接要素实践上是影响焊工焊接操作技艺焊接要素实践上是影响焊工焊接操作技艺的工艺要素和条件，添加表的工艺要素和条件，添加表5 5焊接要素及代号是焊接要素及代号是“2019“2019年考规年考规特点，从表特点，从表5 5可可见，分两种情况：一是

41、手工焊，只对钨极气体维护焊填充金属规定了三种情见，分两种情况：一是手工焊，只对钨极气体维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维护焊的自动稳况无焊丝、实芯、药芯焊丝；二是机械化焊对钨极气体维护焊的自动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。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。“表表5 5中焊接要素代号中焊接要素代号0101、0202、0303、0404、0606和和0808之一改动时之一改动时这一句这一句话中阐明话中阐明 第第121121页页 表5中共有9个焊接要素，只需上述6个焊接要素改动时，需求重新进展

42、焊接操作技艺考试，要素改动的含义是：01改动含义：手工钨极气体维护焊添加或取消填充金属焊丝。02改动含义：手工钨极气体维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改动含义：手工钨极气体维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。 第第122122页页 04改动含义：自动钨极气体维护焊取消自动稳压系统；06改动含义：一切机械化焊接方法取消自动跟踪系统。08改动含义：一切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/T33751994，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

43、个焊道。 第第123123页页图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，而反面为多道。 图A图C第第124124页页u第十六条u焊接操作技艺考试可以由一名焊工在同一试件上采用一种焊接方法进展，也可以由一名焊工在同一试件上采用不同焊接方法进展组合考试；或由两名或以上焊工在同一试件上采用一样或不同焊接方法进展组合考试。由三名含三名以上焊工的组合考试试件，厚度不得小于20mm。第第125125页页u例一、如16MnR，板厚12mm，平焊对接、一焊工用实芯焊丝，钨极气体维护焊打底2mm，焊条电弧焊用低氢型焊条盖面10mm。考试合格后，他即具有两个工程：uG

44、TAW1G-2-02uSMAW1GK10F3Ju第第126126页页u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维护焊打底2mm，再用低氢型焊条电弧焊焊完，考试合格后，他即具有两个工程：uGTAW/2FG2/5702uSMAW/2FGK10/57F3J 第第127127页页u 手工焊焊工进展焊接操作技艺考试合格时，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。u 当运用GB/T983中的焊条进展耐蚀堆焊时，手工焊焊工采用某类别任一钢号作基层经操作技艺考试合格后，在

45、较低类别钢号上堆焊时不需重新进展焊接操作技艺考试。u 手工焊焊工采用类中任一钢号经焊接操作技艺考试合格后，当运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展焊接操作技艺考试。第第128128页页u第十七条考试试件第十七条考试试件u试件方式试件方式u各种试件方式如下图，包括：对接焊缝试件、各种试件方式如下图，包括：对接焊缝试件、管板角接头试件、堆焊试件。管板角接头方式见管板角接头试件、堆焊试件。管板角接头方式见图图4。对接焊缝试件、管板角接头试件分带衬垫和。对接焊缝试件、管板角接头试件分带衬垫和不带衬垫两种。不带衬垫两种。u双面焊、部分焊透的对接焊缝和部分焊透的管双面焊、部分焊透的对

46、接焊缝和部分焊透的管板角接头均视为带衬垫。板角接头均视为带衬垫。第第129129页页第第130130页页u第第131131页页u第第132132页页u第第133133页页u焊接操作技艺考试试件分为：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。u对接焊缝是锅炉、压力容器、压力管道中最大量运用的焊缝方式，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类似的，焊工采用对接焊缝试件经焊接操作技艺考试合格后在一定条件下适用于焊接第第134134页页u角焊缝，“2019考规中不再设角焊缝试件。第第135135页页u第十八条u手

47、工焊焊工采用对接焊缝试件，经焊接操作技艺考试合格后，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。第第136136页页表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）第第137137页页u注：t不得小于12mm，且焊缝不得少于3层u例SMAW1G8F3Ju焊条电弧焊，材质、类，程度位置，焊缝金属厚度16mm ,低氢型焊条施焊。假设为T16那么uGTAW 1G302u手工钨极气体维

48、护焊，实芯焊丝，材质、类，程度位置，焊缝金属厚度6mm。 假设为T6那么 第第138138页页u、手工焊焊工采用管材对接焊缝试件，经焊接操作技艺考试合格后，适用于管材对接焊缝焊件外径范围见表8u；适用于焊缝金属厚度范围见表7。 第第139139页页表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25D不限25D7625不限7676不限300（注）76不限第第140140页页u注：管材向下焊试件u例：SMAW1G2/25F3Ju焊条电弧焊，材质、类，程度转动，焊缝金属厚度4mm ,管外径25mmn。对244.5的管？uGTAW1G2/250

49、2u手工钨极气体维护焊，实芯焊丝，材质、类，程度转动，焊缝金属厚度4mm ,管外径25mmn。第第141141页页u 、手工焊焊工采用管板角接头试件，经焊接操作技艺考试合格后，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S0相等。第第142142页页表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25D不限不限不限当S012时2t当S0 12时（注）不限25D7625不限不限7676不限不限第第143143页页u 注：当S012时，t应不小于12mm，且

50、焊缝不得少于3层u 例SMAW/-2FG8/57F3Ju 焊条电弧焊，类和类资料相焊，管574，管板角焊缝，焊缝金属厚度t16mm，焊条为低氢型。u 假设，或板厚18mm以上？u 例GTAW/-2FG-3/57-02u 手工钨极气体维护焊，实芯焊丝， 类和类资料相焊，管板角焊缝，焊缝金属厚度6mm。假设？第第144144页页u、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S0自定，经焊接操作技艺考试合格后，适用于焊件焊缝金属厚度不限。u例SAW1GK07/08u例 SAW1GK07/09u例GTAW5FGK04/06/09u例 GTAW5FGK05/07/09第第145145

51、页页u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，经焊接操作技艺考试合格后，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。u例GTAW5FGK04/06/09uu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u第第146146页页u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，经焊接操作技艺考试合格后，分别适用于带衬垫对接焊缝试件或管板角接头试件；反之不适用。u例按第十六条组合考试：u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，

52、工程代号为：第第147147页页GTAW1G202和SMAW1GK10F3J那么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程度固定试件，管材壁厚2mm , 25mm ,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，工程代号为 ：第第148148页页u GTAW/-2FG-2/25-02u SMAW-/-2FG(K)-10/25-F3Ju那么焊条电弧焊只能用于双面焊、部分焊透的对接焊缝。u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，经焊接操作技艺考试合格后，除规

53、定需求重新考试时，适用于焊件角焊缝，且母材厚度和外径不限。u上述“除规定需求重新考试的规定为：第第149149页页u手工焊焊工：u第十五条规定：u手工焊考试合格从事焊机操作工u表5中焊接要素01、02、03、04、06和08改动时u焊条类别超出表2的规定：u第十四条规定：u第十九条规定：第第150150页页u第十八条、中关于管外径的规定。u焊机操作工：第十五条规定内容：焊机操作考试合格，从事手工焊任务时。第第151151页页u耐蚀堆焊试件u各种焊接方法的焊接操作技艺考试规定也适用于耐蚀堆焊。u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1

54、0。第第152152页页表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25T不限2525不限第第153153页页焊接不锈钢复合钢的复层之间焊缝及过渡焊缝的焊工，应获得耐蚀堆焊资历例：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，所需焊工工程为：SMAW1G12F3JSMAWN161GKF4JSMAW1GK12F4J第第154154页页值得留意是表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。对于焊接操作技艺考试来说是考核焊工堆敷焊缝金属时尽

55、量不出或少出焊接缺陷才干，而不是考核在什么厚度试件坡口内施焊焊缝的才干，因此考核焊工焊接操作技艺应按试件焊缝金属厚度思索，而不是按试件母材厚度思索。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，“2019考规只根据试件第第155155页页焊缝金属厚度来确定顺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顺应于焊件焊缝金属厚度范围见表7、表9。从焊工焊接操作技艺考试目的出发，焊缝金属厚度越大，那么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那么可免除考试。第第156156页页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，经焊接操作技艺考试合格后，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第第157157页页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6