EN150853轨道机车车辆以及轨道机车车辆部件的焊接设计规定

EN150853轨道机车车辆以及轨道机车车辆部件的焊接设计规定1.1概述如果在各自项目的框架中或者是在产品技术规范中没有进行特别的规定，那么在设计焊接接头（其是轨道机车车辆的组成部分）时，必须遵循以下列出的设计要求与规定。1.2静力强度所计算的应力必须等于或者小于在技术规范中规定的、或者是制造商规定的并且由协商机构接受的部件的允许值。在附件B与附件C中列出了焊接接头标准横截面尺寸的示例（有效坡口横截面积aR）。在规划局部设计范围时，必须使焊接坡口的有效横截面具有足够的静力强度。1.3疲劳强度要根据已存在的应力与安全需求完成焊接接头的设计。通过标准、准则、操作程序、指南或者是通过疲劳强度曲线图规定的疲劳强度允许标称值要在技术规范中给出，或者是通过制造商给出，并且必须被协商机构或者是主管的国家安全机关接受。标准曲线要么在技术规范中进行规定，要么由制造商给出建议，然后由客户批准。一般来说，说明涉及到连接形式（对接焊缝、角焊缝等等）。1.4应力状态以及应力利用参照表格1，可以根据应力利用情况得出应力状态。应力的利用是在考虑标准的安全因素下，所允许应力与所计算的连接形式之间的关系。客户与制造商之间以及可能的话与国家安全机关可以协商提取所允许应力值的标准或者是来源。其中要考虑在有关轨道机车车辆强度要求的欧洲标准中所包含的要求，例如：EN12663与EN13749标准。除此以外，也可以应用国家标准。作为可选方案，可以根据在有代表性的试件上进行的振动试验推导出允许的疲劳强度值。可以根据一份与国家安全机关协商的标准或者是指南进行振动试验的静态评价。同时，也要考虑在有关轨道机车车辆强度要求的欧洲标准中所包含的要求，例如：EN12663标准。除此以外，也可以应用国家标准。表格1——应力状态应力状态应力应用（S）根据标准推导出的批量强度值根据对有代表性的试件进行的振动试验得出的疲劳强度值选项1选项2a高≥0,9≥0,8≥0,9中0,75≤S<0,90,5≤S<0,80,75≤S<0,9低<0,75<0,5<0,75a相关的极限值要与客户或者是协商结构进行协商。

1.5安全需求安全需求主要定义的是单条焊缝的缺陷对人、设备以及环境的影响。安全需求按照如下方式分类：低：焊缝的缺陷不会导致直接影响整个功能。由此该焊缝所产生的事件不可能对人造成伤害。中：焊缝的缺陷可能会导致影响整个功能或者可能会导致对人造成伤害的事件。高：焊缝的缺陷会导致对人造成伤害的事件，并且会导致整个功能发生故障。如果在合同中没有进行要求，那么客户和/或国家安全机关必须同意接受由每条焊缝的设计者定义的安全需求。对于安全需求的计算，请参照附件G。1.6焊缝质量等级在设计阶段，要根据安全需求与应力状态规定焊缝质量等级。根据实际的可操作性，邀请主管的焊接监督机构参与。轨道机车车辆的焊接接头可以分为六种焊缝质量等级（参见表格2）。表格二——焊缝质量等级应力状态安全需求高中低高CPAaCPBcCPC2中CPBbCPC2CPC3低CPC1dCPC3CPDa焊缝质量等级CPA是一种特殊的焊缝质量等级，其只适用于在制造与维修过程中，完全焊透的、并要在检验时可以完全接近的焊缝。b焊缝质量等级CPB：对于安全需求为“高”的CPB只适用于在制造与维修过程中，完全焊透的、并要在检验时可以完全接近的焊缝。c对于安全需求为“中”的CPB同样允许适用于不能进行立体检验的焊缝；在这种情况下，必须在图纸上备注出一个特别的说明“中等安全需求/高级表面检查必不可少”，并且必须参照EN15085-5：2007标准的表格一进行检验。d焊缝质量等级CPC1：CPC1同样允许适用于不能进行立体检验的焊缝。在这种情况下，必须在图纸上备注出一个特别的说明“高级表面检查必不可少”，并且必须参照EN15085-5：2007标准的表格一进行检验。

焊缝质量等级为CPA，CPB与CPC1的接头（只在制造期间进行检查、在维修期间不用进行检查与维修的）必须参照表格三归入高一级的焊缝检验等级中，或者是必须降低应力状态。如果不可能满足焊接质量等级的要求，那么设计者必须降低应力状态或者是更改设计，参见附件D与附件E。为了提高允许疲劳应力，可以对焊缝进行事后加工，而这可能会导致焊缝质量等级的降低。焊缝质量等级与焊缝检验等级必须在图纸中或者是在其它文件中（例如：零件清单）给出。1.7焊缝检验等级焊缝检验等级是根据事先规定的每条焊缝的焊缝质量等级得出的，参见表格三。焊缝检验等级可以说明，在一条焊缝上至少要进行那些不同的检验。表格3——焊缝质量等级与焊缝检验等级之间的关系焊缝质量等级焊缝检验等级的最低要求CPACT1CPBCT2CPC1CT2CPC2CT3CPC3CT4CPDCT4归入到焊缝检验等级的检验至少必须符合在EN15085-5标准所规定的方法。

1.8应力状态、安全需求、焊缝质量等级、缺陷的质量标号、焊缝检验等级与检验之间的关系表格4说明的是参照表格1、表格2、表格3、表格5与表格6以及参照EN15085-5：2007标准的表格1的应力状态、安全需求、焊缝质量等级、缺陷的质量标号、焊缝检验等级与检验之间的关系。表格4——应力状态、安全需求、焊缝质量等级、缺陷的质量标号、焊缝检验等级与检验之间的关系应力状态安全需求焊缝质量等级参照ENISO5817与ENISO10042标准的缺陷评价等级焊缝检验等级立体检查RT或者是表面检查MT或者是PT外观检查VT高高CPA参见表格5或表格6CT1100％100％100％高中CPBBCT210％10％100％高低CPC2CCT3不需要不需要100％中高CP