焊接體系培訓(xùn)

1、術(shù)語(yǔ)1、焊接性能等級(jí) 根據(jù)焊接接頭的應(yīng)力等級(jí)和安全等級(jí)定義的焊接接頭的性能要求。 注：焊接性能等級(jí)縮寫為“CP”（性能等級(jí)）。 表1焊接性能等級(jí)2、焊接檢查等級(jí) 對(duì)指定的焊縫進(jìn)行焊接性能等級(jí)檢查的定義。 注：焊接檢查等級(jí)縮寫為“CT”（試驗(yàn)等級(jí)）。 3、客戶 負(fù)責(zé)定義焊接產(chǎn)品的技術(shù)要求、質(zhì)量要求和驗(yàn)收程序的組織機(jī)構(gòu)。4、制造商 從事下列工作的組織機(jī)構(gòu)： 利用焊接設(shè)備制造或維護(hù)（包括修理）鐵路車輛或鐵路車輛零件，包括鑄件的完工焊接 鑒定標(biāo)準(zhǔn) CL 1、CL 2或 CL 3（見 EN 15085-2）； 或： 設(shè)計(jì)焊接鐵路車輛或焊接鐵路車輛零件，或者購(gòu)買裝配到鐵路車輛上的焊接零件或銷售裝配到鐵路車

2、輛上的焊接零件 鑒定標(biāo)準(zhǔn) CL 4（見 EN 15085-2）。表2 認(rèn)證等級(jí)4表3（標(biāo)準(zhǔn)性內(nèi)容）對(duì)焊接企業(yè)的要求5、應(yīng)力等級(jí) 由應(yīng)力因數(shù)確定的等級(jí)。 注：有關(guān)低、中、高應(yīng)力等級(jí)的進(jìn)一步詳細(xì)信息，見 EN 15085-3。表4 應(yīng)力等級(jí)6、應(yīng)力因數(shù) 接頭類型的計(jì)算疲勞應(yīng)力與經(jīng)過適當(dāng)安全因數(shù)調(diào)節(jié)的容許疲勞應(yīng)力之比。 7、容許疲勞應(yīng)力 采用焊接組件特定系數(shù)的材料可用的最大應(yīng)力。 8、安全等級(jí) 定義單個(gè)焊接接頭因疲勞對(duì)人員、設(shè)備和環(huán)境的影響造成的后果。 注：有關(guān)低、中、高安全等級(jí)的進(jìn)一步詳細(xì)信息，見 EN 15085-3。9、應(yīng)力等級(jí)和應(yīng)力因數(shù) 應(yīng)力等級(jí)是根據(jù)表4由應(yīng)力因數(shù)確定的。應(yīng)力因數(shù)是接頭類型

3、的計(jì)算疲勞應(yīng)力與經(jīng)過適當(dāng)安全因數(shù)調(diào)節(jié)的容許疲勞應(yīng)力之比。容許應(yīng)力的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)源應(yīng)在客戶與制造商，必要時(shí)還應(yīng)與國(guó)家安全部門協(xié)商達(dá)成一致。在本文件中，應(yīng)采用有關(guān)鐵路車輛制造的歐洲標(biāo)準(zhǔn)，例如 EN 12663、EN 13749。另外，也可以采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。 10、安全等級(jí) 安全等級(jí)定義單個(gè)焊接接頭因疲勞對(duì)個(gè)人、設(shè)備和環(huán)境的影響造成的后果。 安全等級(jí)的區(qū)分如下： 低：焊接接頭的疲勞不會(huì)對(duì)綜合功能造成任何直接的損害。 不可能造成人身傷害的重大事件。 中：焊接接頭故障導(dǎo)致總功能的減弱，或者可能造成人身傷害事件。 高：焊接接頭故障導(dǎo)致人身傷害和總功能下降的重大事件。 如果合同中有要求，設(shè)計(jì)人員對(duì)每個(gè)焊縫安

4、全等級(jí)的驗(yàn)收應(yīng)經(jīng)過客戶和/或國(guó)家安全部門的批準(zhǔn)。 為了確定安全等級(jí)，還應(yīng)考慮到附錄G。 表5焊接性能等級(jí)與檢查等級(jí)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系 表6 應(yīng)力等級(jí)、安全等級(jí)、焊接性能等級(jí)、缺陷質(zhì)量等級(jí)、檢查等級(jí)和試驗(yàn)之間的關(guān)系11、焊接接頭的設(shè)計(jì)11、1 概述應(yīng)當(dāng)避免截面上有尖銳邊緣和形狀劇變的焊接接頭。應(yīng)當(dāng)盡量不要干擾作用力的走向。 如果可能，各焊接件的中心線應(yīng)當(dāng)重合在一個(gè)點(diǎn)上。焊縫也應(yīng)避免處在應(yīng)力高的部位。如果做不到這一點(diǎn)，應(yīng)計(jì)劃采用更高一級(jí)的檢查要求。 在基體材料和焊接材料的可焊接性方面，應(yīng)當(dāng)遵守制造商提出的要求和建議。 對(duì)于在厚度方向上存在應(yīng)力的鋼部件，應(yīng)根據(jù) EN 1011-2 采取合適的設(shè)計(jì)措施，且

5、應(yīng)選擇厚度方向上具有所需減薄量的材料。計(jì)算時(shí)應(yīng)考慮打底焊（焊接熔池的永久性襯墊）。鋁接結(jié)構(gòu)的打底焊最好是槽狀的。對(duì)于鋁或鋼結(jié)構(gòu)的T型接頭，有必要使用帶有坡口的打底焊，例如單面坡口對(duì)接接頭。應(yīng)通過合適的焊接設(shè)計(jì)確保防腐保護(hù)，例如完全焊透焊縫。部分焊透或間斷焊縫應(yīng)當(dāng)采用充分的防腐蝕措施。需要打鋼印的地方，應(yīng)當(dāng)在圖紙上標(biāo)出其位置。為了減少變形，焊接接頭應(yīng)沿組件中心線或相對(duì)中心線對(duì)稱布置。組件的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)便于焊接或檢查。應(yīng)當(dāng)避免接頭的堆積。如果需要，可以使用鍛件或鑄件。應(yīng)避免在受拉梁翼上采用橫向焊縫連接附屬零件。在冷變型鋼或鋁及鋁合金材料的熱影響區(qū)，計(jì)算時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮到強(qiáng)度的下降。應(yīng)當(dāng)避免一個(gè)組件上既有焊接

6、接頭又有螺栓或鉚釘固定接頭。電阻點(diǎn)焊的要求見附錄F。11.2 冷成型區(qū)域的焊接對(duì)于CEN ISO/TR 15608分組的1.1、1.2和1.4組的材料，其冷成型區(qū)（包括5×t的相關(guān)表面）只允許對(duì)鑒定等級(jí)為CL 3的結(jié)構(gòu)進(jìn)行焊接。而鑒定等級(jí)為CL 1和鑒定等級(jí)為CL 2的結(jié)構(gòu)，只有在滿足下列條件時(shí)才能進(jìn)行焊接： 彎曲后或焊接之前已進(jìn)行過熱處理（正火）， 符合表7中的條件（金屬板材的彎曲半徑與厚度比）表7（鋼材）冷壓成型部位的焊接11.3 制造規(guī)定11.3.1 箱梁對(duì)于帶有受拉梁翼（受彎曲應(yīng)力作用）的箱形截面焊縫，只有通過計(jì)算表明 ，腹板剛度達(dá)到焊根處的應(yīng)力等級(jí)小于規(guī)定值時(shí)，才能允許下梁

7、翼上通過單邊角接焊縫連接的在一起的梁腹組件。圖1所示為受拉梁翼高拉伸應(yīng)力等級(jí)的箱梁。圖例1 箱形截面梁2 受壓梁翼3 受拉梁翼圖1 具有受拉梁翼處于高應(yīng)力等級(jí)的箱梁舉例11.3.2 不同厚度零件的對(duì)接焊縫不同厚度零件的各種截面之間應(yīng)當(dāng)采用逐漸過渡，其坡度不應(yīng)超過圖2中所示值。如果焊縫厚度不足以實(shí)現(xiàn)過渡的，應(yīng)當(dāng)對(duì)厚度較大的零件采用倒角處理。尺寸單位：毫米對(duì)于CP C3和CP D 比例為1:1對(duì)于CP A、CP B、CP Cl 和 CP C2的焊縫，比例為1:4 。接頭的準(zhǔn)備如圖所示。坡度< 1:1 表示角度< 45°，坡度< 1:4則表示角度 < 14°

8、;。 圖例： 1坡度倒角處的補(bǔ)償準(zhǔn)確度。焊縫外形應(yīng)與坡口協(xié)調(diào)一致。圖2 零件厚度不同的對(duì)接接頭11.3.3 塞焊和槽焊塞焊和槽焊只允許用于僅存在有剪切應(yīng)力，且且焊接性能等級(jí)為CP C2、CP C3或CP D的焊縫。柱形槽或長(zhǎng)圓孔的尺寸應(yīng)當(dāng)允許電焊條或焊炬以最小45°的角接觸到焊接處。在薄型板材上，如果孔徑大于或等于零件厚度的四倍，長(zhǎng)圓孔的長(zhǎng)度大于或等于孔徑的三倍，則應(yīng)當(dāng)滿足這些要求。對(duì)于在孔內(nèi)或槽內(nèi)的角焊，應(yīng)當(dāng)遵照以下的特性：對(duì)孔或槽進(jìn)行角焊時(shí)，應(yīng)遵守下列特性： 孔徑應(yīng)當(dāng)為：d >（3至4）×t2 或 槽寬應(yīng)當(dāng)為：c > 3×t2。圖3 塞焊和槽焊焊點(diǎn)

9、的焊接可達(dá)性尺寸以毫米為單位 孔內(nèi)角焊 槽內(nèi)角焊d 最小為12 ；c 最少12 ；v d；3×de4×d；l2c圖 4 塞焊和槽焊的尺寸11.3.4 兩個(gè)接頭的相臨性 焊縫的位置應(yīng)當(dāng)使熱影響區(qū)之間保持不交疊。只有在設(shè)計(jì)中考慮到了對(duì)熱處理或硬化區(qū)域的作用效應(yīng)（例如殘余應(yīng)力、強(qiáng)度下降、硬度降低）的情況，才允許出現(xiàn)熱影響區(qū)的交疊。為了減少角變形和應(yīng)力的形成，兩個(gè)接頭之間的最小距離應(yīng)根據(jù)連接部件厚度和組件夾緊裝置的布置來(lái)確定。厚度小于20毫米時(shí)，尤其是鋁材或高強(qiáng)度鋼，推薦相互之間至少應(yīng)保留50毫米的熔化區(qū)，見圖5。尺寸以毫米為單位 圖 5 熔化區(qū)之間的最小距離11.3.5 焊接到縱

10、向焊縫上的加強(qiáng)襯板角焊穿越對(duì)焊時(shí)，應(yīng)避免在部件上出現(xiàn)開口。這些部位上的多余焊接材料應(yīng)進(jìn)行打磨，以保證在焊接時(shí)不會(huì)由于交叉焊縫而中斷。圖 6 與縱向焊縫垂直固定的加強(qiáng)襯板11.3.6 焊料和排料口應(yīng)當(dāng)避免出現(xiàn)排料切口。如果需要有排料口，那么開口應(yīng)當(dāng)足夠大，從而周圍可以被密封焊縫所環(huán)繞，不會(huì)在連接焊縫的熱影響區(qū)內(nèi)形成應(yīng)力。r符合EN 1708-2，但最小為30毫米d20mm圖 7 -焊料和排料口11.3.7 角撐板端和加強(qiáng)襯板端圖8和圖9所示是角撐板端和加強(qiáng)襯板端的設(shè)計(jì)舉例。為了使焊縫回到起點(diǎn)的正常條件下，角撐板端和加強(qiáng)襯板端的設(shè)計(jì)應(yīng)如圖8所示。尺寸以毫米為單位r符合EN 1708-2，但最小為3

11、0毫米圖 8 -角撐板和加強(qiáng)襯板端的設(shè)計(jì)在承受高應(yīng)力作用的組件上，應(yīng)當(dāng)對(duì)角撐板進(jìn)行連續(xù)焊接。 11.3.8 角撐板的形狀影響受應(yīng)力零件（動(dòng)態(tài)加載零件）的多數(shù)失效都是因與形狀有關(guān)的問題引起的，這些問題不但不能很好地引導(dǎo)應(yīng)力，還能引起應(yīng)力的集中。圖9 角撐板的形狀11.3.9 焊縫返回至起點(diǎn)焊縫的走向應(yīng)當(dāng)環(huán)繞著角撐板端。如果可能，在長(zhǎng)度L上應(yīng)沒有斷焊現(xiàn)象，l至少等于2t。a）通常無(wú)論焊縫性能屬于何種等級(jí)，都應(yīng)避免板端出現(xiàn)腐蝕問題；b）在高應(yīng)力的邊緣；c）如果焊縫性能等級(jí)為CP C3或CP D，則不一定要求焊縫返回到起點(diǎn)。l2t，其中，l min =10mm 圖例t 板厚l 連續(xù)焊接長(zhǎng)度如果能夠不出

12、現(xiàn)斷焊，那么焊縫應(yīng)當(dāng)返回到起點(diǎn)。圖10 焊縫返回到起點(diǎn)11.3.10 角焊設(shè)計(jì)角焊時(shí)，應(yīng)當(dāng)考慮到下列要求：角焊通常應(yīng)是二等邊形。如果由于結(jié)構(gòu)原因或需要更好的壓力流，在圖中，除了規(guī)定焊縫厚度a，也應(yīng)當(dāng)規(guī)定焊角長(zhǎng)度z。角焊的焊縫厚度a不得大于計(jì)算值。然而，為了技術(shù)或焊接工程目的，這一值也可以增大。到邊緣的距離v應(yīng)為：v 1.5at 圖11角焊時(shí)到邊緣的距離厚度小于20 mm時(shí)，特別是鋁和高強(qiáng)度鋼，推薦熔化區(qū)之間的距離至少保持在50mm以上，見圖12。 t2t1 lmin =3xt2 （5 mmt2 20 mm，最小為50 mm）截面確定的應(yīng)當(dāng)小于或等于計(jì)算得出的max 。圖12 搭接焊縫的最大搭接

13、距離11.3.11 對(duì)接焊縫對(duì)于焊接性能等級(jí)為CP A和CP B的焊縫，應(yīng)當(dāng)在焊縫開始處和結(jié)束處使用引弧板和熄弧板，見圖13中的舉例。對(duì)于其它對(duì)接焊縫，可以使用引弧板和熄弧板片防止在焊道開始處未焊透以及在焊道結(jié)束處留下焊接弧坑的現(xiàn)象的（見EN 15085-4：2007，5.2.1）。這些都應(yīng)在圖紙上標(biāo)出。引弧板和熄弧板的制作應(yīng)當(dāng)保證焊接能在其需要長(zhǎng)度以外開始和在需要長(zhǎng)度以外停止。要進(jìn)行組裝的零件以及要“集成”為設(shè)計(jì)件或組裝到焊接零件上的各個(gè)最小板材都應(yīng)屬于同質(zhì)材料。這些工藝板的準(zhǔn)備應(yīng)當(dāng)與要焊接接頭的板材相同。工藝板既可以采用機(jī)械手段進(jìn)行固定也可以采用磁力法固定，并可進(jìn)行焊接。接頭完成之后，引弧

14、線板或熄弧板可以通過機(jī)械手段除去，也可以利用焊炬或等離子法進(jìn)行切割。去除這些工藝板之后，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行縱向打磨。嚴(yán)禁撞擊，以免造成破損。圖 13 對(duì)接焊縫的引弧板和熄弧板11.3.12 夾緊接頭冷裂紋和熱裂紋是造成許多失效的原因。設(shè)計(jì)人員應(yīng)該知道，夾緊焊縫容易造成（殘余應(yīng)力）兩種裂紋的發(fā)展。因夾緊引起的殘余應(yīng)力的增大可能會(huì)導(dǎo)致焊接接頭出現(xiàn)冷裂紋和熱裂紋。由于殘余應(yīng)力可能導(dǎo)致發(fā)生以下問題，因而應(yīng)避免幾種特定的組件：在厚板材上焊接棒材和厚壁管材過程中，不能在圖14（a）中的正常收縮位置進(jìn)行焊接；焊接小型厚板材（加強(qiáng)板）時(shí)，需要保持如圖14（b）其形狀；將肋條焊接到厚壁管材上時(shí)，需要保持如圖14（c）其形

15、狀；焊接兩個(gè)最后組對(duì)的零件時(shí)，應(yīng)保持其形狀。圖 14 夾緊接頭為了避免出現(xiàn)裂紋的危險(xiǎn)，角焊應(yīng)當(dāng)根據(jù)要對(duì)接板材的厚度保持最小的焊道截面。 11.3.13 混合組合件應(yīng)當(dāng)避免組件中只有一個(gè)部件受到應(yīng)力作用的情形。焊接與螺栓固定的組合件不能得到應(yīng)力傳遞的補(bǔ)償，或不能降低焊接收縮產(chǎn)生的應(yīng)力。在這種情況下，只有焊縫承受應(yīng)力。因此承受周期性應(yīng)力的混合組件上，焊縫可能是出現(xiàn)疲勞裂紋的原因。所以計(jì)算值應(yīng)單獨(dú)用于焊縫。圖 15 混合組合件11.3.14 腐蝕防護(hù)問題必要時(shí)，為了防止出現(xiàn)與腐蝕現(xiàn)象，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)通過焊縫返回到起點(diǎn)和/或背面焊接或者使用密封劑保證焊縫背面的封閉。圖16 腐蝕部位11.3.15 焊趾焊

16、縫形狀改善組焊完成后進(jìn)行加工的目的是改善焊縫的疲勞特性。這種改善可能包括延長(zhǎng)使用壽命（對(duì)于一定的應(yīng)力級(jí)而言）或提高疲勞極限（對(duì)于一定的使用壽命而言）。峰值應(yīng)力的降低是通過減小焊道幾何形狀的應(yīng)力集中（切口效應(yīng)）實(shí)現(xiàn)的，最重要的實(shí)例是角焊的焊趾焊道。對(duì)焊縫進(jìn)行焊趾改進(jìn)工作應(yīng)當(dāng)在工藝程序中規(guī)定，對(duì)于允許應(yīng)力影響結(jié)果的應(yīng)當(dāng)由設(shè)計(jì)人員進(jìn)行驗(yàn)證。如果焊趾需要進(jìn)行研磨，研磨深度k 應(yīng)當(dāng) 0.3毫米，半徑r 應(yīng)當(dāng) 3毫米，見圖17。打磨方向應(yīng)與主應(yīng)力方向一致。對(duì)接接頭T型接頭圖17 焊趾的改進(jìn)11.3.16 減小殘余拉應(yīng)力11.3.16.1 概述為了減小殘余拉應(yīng)力，可以進(jìn)行預(yù)應(yīng)力處理，例如，冷作硬化或通過熱處

17、理消除應(yīng)力。11.3.16.2 預(yù)應(yīng)力冷作硬化的參數(shù)和特性冷作處理參數(shù)和特性應(yīng)征得客戶同意。使用冷作處理時(shí)，應(yīng)當(dāng)考慮到下列問題： 適合工作的鋼丸材質(zhì)（型號(hào)和尺寸）； 焊接范圍和熱影響區(qū)。鋼的壓縮殘余應(yīng)力的推薦值如下： 表面下0.1毫米處大于260 Mpa； 0.5毫米深度處大于或等于50 Mpa。11.3.16.3 減少殘余拉應(yīng)力的熱處理方法對(duì)于焊后熱處理、正火處理或消應(yīng)力處理的方法，應(yīng)采取所有的措施以減少最終變形，或防止產(chǎn)生冷矯直。特定的處理?xiàng)l件應(yīng)當(dāng)在相關(guān)圖紙上標(biāo)出或在相關(guān)的文件中提出。該文件應(yīng)當(dāng)列出：加載時(shí)爐中的最高溫度；平均升溫速率；零件在處理溫度下保持的時(shí)間；處理溫度；最大冷卻速度；從

18、熱處理爐中取出零件時(shí)的溫度；零件從熱處理爐中取出后的冷卻條件。應(yīng)當(dāng)對(duì)溫度進(jìn)行記錄，例如，用經(jīng)過校準(zhǔn)的高溫記錄儀。14.3.17 間斷焊縫間斷焊縫的最小焊縫長(zhǎng)度應(yīng)為：最大厚度 < 10毫米時(shí)：最小長(zhǎng)度l > 5×最大厚度，但至少為：鋼 20毫米，鋁合金 30毫米； 最大厚度 > 10毫米時(shí)：最小長(zhǎng)度l> 3×最大厚度，但至少為 50毫米，見圖18。圖18 斷續(xù)焊縫11.4接頭的準(zhǔn)備接頭準(zhǔn)備應(yīng)當(dāng)由制造商根據(jù)EN ISO 9692-1、EN ISO 9692-2、EN ISO 9692-3進(jìn)行規(guī)定。圖紙上的標(biāo)注應(yīng)當(dāng)符合EN 22553的要求。另外，還必須有

19、以下信息： 應(yīng)當(dāng)在圖紙上標(biāo)出符合本歐洲標(biāo)準(zhǔn)的焊接性能等級(jí)。如果一張圖紙包含不同的等級(jí)，應(yīng)在焊縫附近標(biāo)出。對(duì)于電阻點(diǎn)焊焊縫，另外還應(yīng)按照表F.3另外標(biāo)明表面質(zhì)量；根據(jù)EN 15085-2，每個(gè)部件的鑒定等級(jí)CL 1至CL 3應(yīng)當(dāng)在圖紙上標(biāo)出或在零件清單中列出。等級(jí)取決于部件的最高焊接性能等級(jí)。EN 15085-2：2007附錄A的舉例，可用于部件按照鑒定等級(jí)進(jìn)行劃分；應(yīng)當(dāng)在圖紙上標(biāo)出焊縫形式、焊縫厚度和焊縫長(zhǎng)度（見附錄B）；焊接材料應(yīng)在圖紙上標(biāo)出并在零件清單或其他文件中列出。所有焊縫都應(yīng)在圖紙、零件清單或其他文件中利用進(jìn)行識(shí)別。如果在圖紙上未給出許可公差，則可以依據(jù)EN ISO 13920:19

20、96，以下規(guī)定適用：a）線性尺寸和角尺寸的公差等級(jí)為B；b）直線度、平面度和平行度的公差等級(jí)為F。3612 、EN15085-4 生產(chǎn)要求 焊接技術(shù)生產(chǎn)準(zhǔn)備 12.1.焊接技術(shù)計(jì)劃資料 12.1.1.總則 在新制造和改造以及維修軌道車輛時(shí)，必須由生產(chǎn)商和獲得認(rèn)可的焊接監(jiān)督人合作制定焊接技術(shù)計(jì)劃資料（見 EN 150852草案） 。類型、范圍和提交以及審閱的時(shí)間應(yīng)由委托人和受托人進(jìn)行約定。 焊接技術(shù)計(jì)劃資料包含工作計(jì)劃、焊接順序計(jì)劃和檢驗(yàn)計(jì)劃或者焊接說(shuō)明。 12.1.2.工作計(jì)劃 對(duì)于軌道車輛的生產(chǎn)需要具有以下組件的工作計(jì)劃： 轉(zhuǎn)向架（分組、組裝）； 底盤（包含分組）； 車身（側(cè)壁、端壁、車頂）

21、 其他在安全和功能上具有較高要求的部件（例如：轉(zhuǎn)向軸、制動(dòng)橫梁、電動(dòng)機(jī)外殼、空心軸傳動(dòng)裝置、拉桿鉸接、轉(zhuǎn)動(dòng)銷橫梁、橫向支架）。 12.1.3.其他焊接技術(shù)資料 對(duì)于成套組件需要焊接順序計(jì)劃，例如： 轉(zhuǎn)向架（搖臺(tái)、橫向支架、包含轉(zhuǎn)動(dòng)銷安裝，縱向支架、端梁、轉(zhuǎn)動(dòng)銷橫梁、拉桿鉸接、縱向支架和橫向支架的組裝）； 底盤（包含橫向支架、縱向支架、端梁、轉(zhuǎn)動(dòng)銷橫梁、拉桿鉸接）。 對(duì)此允許使用標(biāo)準(zhǔn)化的（適用于不同車輛結(jié)構(gòu)類型的）焊接順序計(jì)劃。 可以要求其他計(jì)劃資料（例如定位計(jì)劃、維修說(shuō)明、檢驗(yàn)計(jì)劃、裝置和工具資料、工作安全和健康保護(hù)指示、損壞部件的分選計(jì)劃、電子部件處理的特殊說(shuō)明）。詳細(xì)內(nèi)容由主管焊接監(jiān)督人和

22、或者客戶進(jìn)行協(xié)商。 12.1.4 焊接工藝規(guī)程對(duì)于焊縫質(zhì)量類別為CP A級(jí)、CP B級(jí)、CP C1級(jí)、CP C2級(jí)及CP C3級(jí)的焊縫，需要依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)EN ISO 15609-1到EN ISO 15609-5、EN ISO 14555或EN ISO 15620編制相應(yīng)的焊接工藝規(guī)程。而對(duì)于焊縫質(zhì)量類別為CP D級(jí)的焊縫，只有在客戶有要求時(shí)才有必要。12.2.工作試樣 12.2.1.總則 12.2.1.1.工作試樣的目的如果需要，必須焊接工作試樣。 工作試樣的目的是： 用于檢驗(yàn)和確保設(shè)計(jì)符合 EN 150853中規(guī)定的要求； 證明焊接條件滿足要求； 證明焊工焊接技能； 證明焊縫質(zhì)量。 工作試樣可以

23、同時(shí)適用上述多個(gè)要點(diǎn)。 12.2.1.2工作試件的制作及試驗(yàn)范圍 工作試樣是在和焊接部件最終生產(chǎn)時(shí)相同的生產(chǎn)條件下制備。必須在焊接企業(yè)焊接監(jiān)督人的監(jiān)督下實(shí)施并存檔。 工作試樣應(yīng)根據(jù) EN ISO 15613制作?？梢詥为?dú)以試板的形式、樣品組件或者和分部件（例如在焊縫延伸方向上）焊接在一起。 工作試樣（包含試驗(yàn)范圍）應(yīng)在試驗(yàn)計(jì)劃中加以說(shuō)明或者由獲得認(rèn)可的焊接監(jiān)督人加以確定。如果在試驗(yàn)計(jì)劃中未規(guī)定工作試樣的試驗(yàn)細(xì)節(jié)，則依據(jù)EN ISO 15613執(zhí)行。12.2.2.用于試驗(yàn)和確保設(shè)計(jì)的工作試樣 用于證明設(shè)計(jì)可焊接性的工作試樣必須在樣品組件上實(shí)施，此外用于證明： 可操作性（設(shè)計(jì)的產(chǎn)品易于實(shí)現(xiàn)焊接）；

24、 材料選擇； 可檢驗(yàn)性； 質(zhì)量要求 機(jī)械性能（例如：強(qiáng)度，延展性）。 12.2.3.用于確保焊接過程的工作試樣 對(duì)于不能根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)EN ISO 15614 證明的特殊焊縫，該類焊縫，為了確保焊縫的熔合需要制作工作試樣。該試樣可以如下： 對(duì)接接頭和T型接頭未完全熔透的焊縫； T形接頭處單邊坡口 HV焊縫。 該工作試樣必須滿足需要的焊縫質(zhì)量等級(jí)的要求。 12.2.4.用于證明焊工資質(zhì)的工作試樣 對(duì)于在焊接時(shí)要求特殊的可操作性和系列標(biāo)準(zhǔn) EN 2871 或者 EN ISO 96062至EN ISO 96065中未作說(shuō)明的焊縫需要用于證明焊工資質(zhì)的附加工作試樣。該工作試樣的檢驗(yàn)根據(jù) EN 2871 或者

25、 EN ISO 96062至EN ISO 96065進(jìn)行。如果試樣未根據(jù)這些標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，應(yīng)由主管的焊接監(jiān)督人指定。對(duì)于有效期的時(shí)間和延長(zhǎng)適用EN 2871或者 EN ISO 96062至 EN ISO 96065。 此外在以下情況下需要用于證明焊工（取決于其專門的任務(wù)）資質(zhì)的工作試樣： 對(duì)于 T形接頭處的 HV或者HY焊縫； 對(duì)于具有多種難度等級(jí)的焊接，例如：三聯(lián)接頭、塞焊、十字接頭、擠壓型材 的復(fù)雜焊接； 對(duì)于復(fù)雜條件下的焊接工作，例如維修； 對(duì)于焊接可達(dá)性較差的； 對(duì)于焊接性差的材料； 對(duì)于分接管和管接頭； 對(duì)于薄板區(qū)域的端角焊縫和搭接焊縫（t3毫米）； 對(duì)于特殊的較高質(zhì)量要求的焊縫，例如：

26、根據(jù)EN 150853 的焊縫質(zhì)量等級(jí)CPA； 在使用新的焊工或者操作人員時(shí)，例如：外借人員。 工作試樣應(yīng)在計(jì)劃資料中列出或者由焊接監(jiān)督人員指定。 12.2.5.用于證明焊縫質(zhì)量的工作試樣 焊縫質(zhì)量也可以通過工作試樣加以證明，例如：應(yīng)考慮以下條件（見 EN 150853：2007，章節(jié) 4.7）： 為了確保檢驗(yàn)等級(jí) CT2 的焊縫質(zhì)量，如果既無(wú)法進(jìn)行 X 射線檢驗(yàn)，也無(wú)法進(jìn)行超聲波檢驗(yàn)，則需要制作工作試樣；工作試樣的類型和頻率應(yīng)在檢驗(yàn)計(jì)劃中加以說(shuō)明； 工作試樣可以從部件上提取，或者從工件延長(zhǎng)部分或者類似工件上提??； 工作試樣應(yīng)根據(jù) EN ISO 15613進(jìn)行檢驗(yàn)；其檢驗(yàn)必須進(jìn)行記錄。 13.

27、焊接要求 13.1.總則 下文中列出了軌道車輛和其部件焊接的技術(shù)規(guī)定。此外在焊接時(shí)應(yīng)遵守系列標(biāo)準(zhǔn) EN 1011的推薦。13.2.一般要求 13.2.1.焊接接頭準(zhǔn)備 1） 焊接接頭根據(jù)圖紙或者其他工作文件規(guī)定的內(nèi)容進(jìn)行準(zhǔn)備的。應(yīng)遵EN150853：2007的要求。 2）對(duì)于動(dòng)態(tài)負(fù)載的部件而言，切削面應(yīng)符合EN ISO 9013：2002要求的切削質(zhì)量。對(duì)于剪切面和沖壓橫向裂縫而言，切削面必須無(wú)缺口和裂紋。必要時(shí)對(duì)這些表面進(jìn)行再加工。 3）引弧板和引出板根據(jù)EN 150853：2007章節(jié) 7.3.11。在t8毫米時(shí)，必須具有相同的焊縫準(zhǔn)備。在生產(chǎn)引弧板和引出板時(shí)，必須使得可以在焊縫縫隙之外開

28、始或者結(jié)束焊接。引弧板和引出板或者開始焊接的板材必須和設(shè)計(jì)中使用的板材類型相同。板材必須具有和生產(chǎn)出的焊縫相同的準(zhǔn)備。板材在開始焊接前可以通過焊接或者通過機(jī)械以及磁性輔助工具加以固定。在完成焊接后，板材既可以機(jī)械卸除，也可以通過氣割或者等離子切割加以分離。在板材卸下后，縱向區(qū)域必須打磨。不允許出現(xiàn)引弧板和引出板的崩落。 4）如果焊接需要安裝輔助裝置，必須和設(shè)計(jì)部分進(jìn)行磋商。 5）焊縫區(qū)域的表面必須無(wú)潮濕、污染物，例如：污物、銹、氧化皮、焊渣、油污和涂料。在多層焊接時(shí)，前一焊道應(yīng)盡可能滿足下一焊道的焊接。污物、焊渣和其他缺陷必須加以去除。 6）對(duì)于在焊接后不再容易接近的區(qū)域和搭頭連接處采取防腐蝕

29、保護(hù)，如果滿足 以下條件，允許使用底漆或者涂層： 如果需要，和客戶協(xié)商底漆和涂層厚度； 其指標(biāo)由設(shè)計(jì)部門考慮； WPQR中指定所使用的底漆； 符合EN ISO 176521和 EN ISO 176522的要求。 7）焊工應(yīng)很容易看到和接近焊接接頭（見章節(jié)4.2.4）。 8）焊接之前，任何不符合要求的均應(yīng)及時(shí)通知焊接監(jiān)督人，例如不合理的焊接 接頭、不合適的焊接填充材料和焊接設(shè)備。 15.2.2.焊接的實(shí)施 1） 為了獲得滿意的焊接質(zhì)量和機(jī)械性能，在焊接的時(shí)候須選擇合理的焊接方向 和焊接順序以使得焊接殘余應(yīng)力和焊接變形最小化。 2） 在加強(qiáng)筋或者加固件的末端，焊縫必須磨圓。參見EN 150853：

30、2007，章節(jié) 7.3.9。 3）如果可以，應(yīng)盡量在PA位置或PB位置進(jìn)行焊接。如果可以，應(yīng)使用焊接變位器。4）焊接車間在應(yīng)焊接期間防止不利的氣候影響（例如防風(fēng)、雨、雪和車間內(nèi)的 穿堂風(fēng)）。 5） 焊接電流回線（工件夾）直接夾到待焊接的部件上，以便形成較小阻抗的無(wú) 缺陷的電氣接觸。推薦焊接電流回線盡可能近地靠近焊接部位。 6） 在對(duì)軌道車輛進(jìn)行焊接時(shí)，車輛上的焊接電流回線應(yīng)安裝在焊接部位的附近。 由于存在因電流擊穿形成的軸承受損，禁止將焊接電流回線固定在軌道上。 7） 如果需要，應(yīng)在焊接開始進(jìn)行前拆卸電池，并對(duì)車輛電子設(shè)備加以保護(hù)，例 如通過拆卸或者電氣分離。 8）必須注意防火的必要規(guī)定。 9

31、）如果部件在完成焊接工作前必須移動(dòng)（旋轉(zhuǎn)或者運(yùn)輸），則該部件必須能夠 在無(wú)塑性變形的情況下承受該負(fù)載。 10）如果需要，應(yīng)根據(jù)材料、厚度和部件對(duì)焊接區(qū)域的預(yù)熱和中間層溫度加以規(guī)定。需要的溫度信息在EN 10112和EN 10114中作了說(shuō)明，測(cè)量指南在EN ISO 13916中作了說(shuō)明。定位焊和正式焊接時(shí)的預(yù)熱和中間層溫度必須保持一致和控制在規(guī)定范圍內(nèi)。 11）如果工件溫度低于5攝氏度，則在任何情況下均需要進(jìn)行預(yù)熱。 12）如果定位焊保留在正式焊接中，則它們必須同正式焊接的要求相同。13）如果在最后的焊縫中不留下定位焊點(diǎn)，則應(yīng)該進(jìn)行加工或機(jī)加處理，并在焊接過程中適當(dāng)?shù)貙⒍ㄎ缓更c(diǎn)熔化；14）如果

32、設(shè)計(jì)中規(guī)定了焊縫質(zhì)量等級(jí) CP A、CP B或者 CP C1 的焊縫全焊透和封底焊，則焊接第二道之前對(duì)第一焊道根部進(jìn)行打磨和加工處理。否則，應(yīng)按照標(biāo)準(zhǔn)EN ISO 15613或EN ISO 15614進(jìn)行試驗(yàn)或利用工作試件對(duì)所采用的工藝進(jìn) 行證明。15）焊接區(qū)域以外的定位焊（例如保留根部背襯）僅當(dāng)設(shè)計(jì)上有所規(guī)定時(shí)才允許。該定位焊和焊接時(shí)具有相同的要求。 13.2.3.焊接質(zhì)量 1）不允許在工件表面起弧。如果存在起弧點(diǎn)必須打磨掉。焊縫質(zhì)量等級(jí) CPA、CP B 或者CP C1 的焊縫表若存在起弧點(diǎn)，則必須打磨掉，并進(jìn)行表面裂紋試驗(yàn)（表面裂紋試驗(yàn)包含所有的表面缺陷，包括裂紋）。 2）是否允許存在焊

33、接飛濺物取決于材料和使用情況，由客戶和制造商進(jìn)行約定。 3）僅當(dāng)在圖紙中有所規(guī)定時(shí)，才允許在部件上保留永久性背襯。 4）對(duì)于安裝輔助裝置需要征得設(shè)計(jì)的同意。對(duì)于輔助裝置的焊接和分離必須符 合EN 10111。 5）在通過再加工去除缺口時(shí)（例如打磨缺口、凹槽），剩余壁厚不能低于名義壁厚的 95。在降低超過名義壁厚的 5時(shí)需要進(jìn)行再加工（例如磨光、再焊接、打磨、裂紋檢驗(yàn)）。偏差必須和客戶進(jìn)行協(xié)商。 6） 如果是由于設(shè)計(jì)原因，圖紙上指定要對(duì)焊縫突起進(jìn)行加工和打磨，則殘留的 咬邊、弧坑或其它表面缺陷必須滿足質(zhì)量要求；7）如果為了增加強(qiáng)度在圖紙中規(guī)定打磨，則應(yīng)在負(fù)載方向進(jìn)行打磨；8）對(duì)于焊縫的維修僅允許

34、使用經(jīng)過鑒定的和對(duì)于焊縫質(zhì)量等級(jí)合適的方法。 9）如果存在批量殘損或偏差，應(yīng)該得到客戶的同意。在進(jìn)行修復(fù)之前，應(yīng)該確定出現(xiàn)損傷或偏差的原因；10）不允許在裂紋上進(jìn)行焊接。 11）在利用焊接法修復(fù)裂縫之前，應(yīng)該準(zhǔn)確定位裂縫的位置。必要時(shí)，應(yīng)該在裂縫的末端鉆孔，然后對(duì)裂紋進(jìn)行加工并重新焊接。應(yīng)該在焊接前、后均進(jìn)行表面檢測(cè)； 在火焰矯直時(shí)應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)：只有在各種材料或組件允許且不降低強(qiáng)度的情況下，才可以使用火焰矯直。出現(xiàn)的偏差應(yīng)該與客戶達(dá)成一致； 當(dāng)進(jìn)行矯直時(shí)，應(yīng)該遵守特殊的技術(shù)要求；對(duì)于高強(qiáng)度材料和鋁材料，應(yīng)該利用合適的測(cè)量設(shè)備檢測(cè)溫度，且不應(yīng)該超過最高溫度。不允許出現(xiàn)熔化。 BS EN IS

35、O5817焊接 鋼、鎳、鈦及其合金熔焊焊縫（束焊除外） 缺陷的質(zhì)量等級(jí)編號(hào)ISO 6520-1：1998標(biāo)準(zhǔn)中的編號(hào)缺陷名稱備注tmm各質(zhì)量等級(jí)中缺陷的限值DCB1 表面缺陷1.1100裂紋-0.5不允許不允許不允許1.2104弧坑-0.5不允許不允許不允許1.32017表面氣孔對(duì)焊角焊焊縫表面單個(gè)氣孔的最大尺寸0.5至3d0.3sd0.3a不允許不允許對(duì)焊角焊焊縫表面單個(gè)氣孔的最大尺寸>3d0.3s，但最大為3mmd0.3a，但最大為3mmd0.2s，但最大為2mmd0.2a，但最大為2mm不允許1.42025末端弧坑0.5至3h0.2t不允許不允許>3h0.2t,但最大 為2m

36、mh0.1t,但最大 為1mm不允許1.5401未熔合（沒有完全熔合）0.5不允許不允許不允許顯微未熔合僅在顯微試驗(yàn)中方可接受允許允許不允許1.64021根部未焊透僅限于單面對(duì)焊0.5短缺陷h0.2t,但最大 為2mm不允許不允許表1 （續(xù)）編號(hào)ISO 6520-1：1998標(biāo)準(zhǔn)中的編號(hào)缺陷名稱備注t mm各質(zhì)量等級(jí)中缺陷的限值DCB1.750112012連續(xù)咬邊間斷咬邊要求平滑過渡并不作為系統(tǒng)缺陷0.5至3短缺陷h0.2t短缺陷h0.1t不允許>3h0.2t,但最大 為1mmh0.1t,但最大 為0.5 mmh0.05t,但最大 為0.5 mm1.85013焊根收縮要求平滑過渡0.5至

37、3h0.2mm + 0.1t短缺陷h0.1t不允許>3短缺陷h0.2t,但最大 為2mm短缺陷h0.1t,但最大 為1mm短缺陷h0.05t,但最大 為0.5mm1.9502余高要求平滑過渡0.5h1mm+0.25b，但最大 為10mmh1mm+0.15b，但最大 為7mmh1mm+0.1b，但最大 為5mm表1 （續(xù)）編號(hào)ISO 6520-1：1998標(biāo)準(zhǔn)中的編號(hào)缺陷名稱備注t mm各質(zhì)量等級(jí)中缺陷的限值DCB1.10503過凸（角焊）0.5h1mm+0.25b，但最大為5mmh1mm+0.15b，但最大為4mmh1mm+0.1b，但最大為3mm1.11504焊接塌陷0.5至3h1mm+0.6bh1mm+0.3bh1mm+0.1b>3h1mm+1.0b，但最大 為5mmh1mm+0.6b，但最大 為4mmh1mm+0.2b，但最大 為3mm表1 （續(xù)）編號(hào)ISO 6520-1：19