重型機(jī)械通用技術(shù)條件第17部分：鍛鋼件補(bǔ)焊2022-10-12發(fā)布2022-10-12實(shí)施GB/T37400.17—2022 I引言 Ⅱ 2規(guī)范性引用文件 3術(shù)語和定義 4補(bǔ)焊缺陷范圍 5補(bǔ)焊技術(shù)要求 6焊后熱處理 87檢驗(yàn) 附錄A(規(guī)范性)預(yù)熱溫度補(bǔ)充規(guī)定 I本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件是GB/T37400《重型機(jī)械通用技術(shù)條件》的第17部分。GB/T37400已發(fā)布了以下部分：——第1部分：產(chǎn)品檢驗(yàn)；——第2部分：火焰切割件；——第5部分：有色金屬鑄件；——第7部分：鑄鋼件補(bǔ)焊；——第8部分：鍛件；——第10部分：裝配；——第12部分：涂裝；——第13部分：包裝；——第14部分：鑄鋼件無損探傷；請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由全國冶金設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC409)提出并歸口。氣上重碾磨特裝設(shè)備有限公司、大連華銳重工集團(tuán)股份有限公司、北方重工集團(tuán)有限公司。ⅡGB/T37400不僅在冶金、礦山、起重、物料搬運(yùn)、工業(yè)車輛等行業(yè)中廣泛使用，而且被應(yīng)用于工程重要的基礎(chǔ)工藝標(biāo)準(zhǔn)。GB/T37400按照重型機(jī)械產(chǎn)品制造過程中的主要工藝階段進(jìn)行分類，包括材料準(zhǔn)備、配套檢驗(yàn)、位、行業(yè)對口單位和部門提供設(shè)計、制造、檢驗(yàn)和驗(yàn)收的依據(jù)。GB/T37400擬由18個部分構(gòu)成?！?部分：產(chǎn)品檢驗(yàn)。目的是保證各單位所承擔(dān)的產(chǎn)品所屬部分的質(zhì)量，達(dá)到最終保證整機(jī)質(zhì)量的要求?！?部分：火焰切割件。目的是對垂直度與傾斜度公差、切割表面質(zhì)量和檢測的定義、要求、分級和方法等內(nèi)容進(jìn)行系統(tǒng)的補(bǔ)充和完善?！?部分：焊接件。目的是為焊條電弧焊、氣體保護(hù)焊、埋弧焊和氬弧焊的鋼制焊接件的制造提供參考依據(jù)?！?部分：鑄鐵件。目的是為重型機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計、制造提供參考依據(jù)?！?部分：有色金屬鑄件。目的是為特殊用途(如重型機(jī)械的形狀復(fù)雜結(jié)構(gòu)及類似產(chǎn)品的設(shè)計、制造)提供參考依據(jù)?！?部分：鑄鋼件。目的是優(yōu)化鑄鋼件沖擊吸收能量的判定、復(fù)試規(guī)則、提高檢測精度等。——第7部分：鑄鋼件補(bǔ)焊。目的是對碳鋼、低合金鋼和高錳鋼鑄鋼件缺陷在精加工前的補(bǔ)焊過程進(jìn)行指導(dǎo)。——第8部分：鍛件。目的是保證重型機(jī)械中重要鍛件的質(zhì)量、完善復(fù)試判斷規(guī)則?！?部分：切削加工件。目的是系統(tǒng)全面地提出對切削加工件的技術(shù)要求?！?0部分：裝配。目的是明確裝配部件的幾何公差、裝配連接方法、典型部件裝配、總裝、檢驗(yàn)及試車、拆卸等通用技術(shù)要求。——第11部分：配管。目的是實(shí)現(xiàn)對于不同機(jī)械產(chǎn)品的油潤滑、脂潤滑、液壓、氣動和工業(yè)用水等系統(tǒng)的配管?！?2部分：涂裝。目的是明確重型機(jī)械產(chǎn)品及其零部件的涂裝技術(shù)要求和檢測要求。——第13部分：包裝。目的是明確重型機(jī)械產(chǎn)品的包裝件類別、包裝材料、貨物的防護(hù)與固定、包裝要求和試驗(yàn)方法。 第14部分：鑄鋼件無損探傷。目的是明確對鑄鋼件焊補(bǔ)區(qū)域的檢測要求，為使用者提供相應(yīng)的測量方法和驗(yàn)收要求。——第15部分：鍛鋼件無損探傷。目的是明確對鍛鋼件焊補(bǔ)區(qū)域的檢測要求，為使用者提供相應(yīng)的測量方法和驗(yàn)收要求?！?6部分：液壓系統(tǒng)。目的是為當(dāng)前重型機(jī)械設(shè)備液壓系統(tǒng)提供設(shè)計、制造與檢驗(yàn)驗(yàn)收的執(zhí)行依據(jù)?！?7部分：鍛鋼件補(bǔ)焊。目的是為碳素結(jié)構(gòu)鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼缺陷在精加工前的補(bǔ)焊過程進(jìn)行指導(dǎo)?！?8部分：開式齒輪傳動系統(tǒng)。目的是為開式齒輪的制造和安裝調(diào)試及運(yùn)維提供技術(shù)指導(dǎo)，1重型機(jī)械通用技術(shù)條件第17部分：鍛鋼件補(bǔ)焊1范圍本文件規(guī)定了鍛鋼件補(bǔ)焊缺陷范圍、補(bǔ)焊技術(shù)要求、焊后熱處理及檢驗(yàn)。本文件適用于碳素結(jié)構(gòu)鋼和表1所列合金結(jié)構(gòu)鋼鍛鋼件缺陷的補(bǔ)焊。本文件不適用于焊后需要進(jìn)行表面淬火或處于表面淬火狀態(tài)下鍛鋼件的補(bǔ)焊。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T699優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼GB/T3077合金結(jié)構(gòu)鋼GB/T5117非合金鋼及細(xì)晶粒鋼焊條GB/T5118熱強(qiáng)鋼焊條GB/T8110熔化極氣體保護(hù)電弧焊用非合金鋼及細(xì)晶粒鋼實(shí)心焊絲GB/T10045非合金鋼及細(xì)晶粒鋼藥芯焊絲GB/T17493熱強(qiáng)鋼藥芯焊絲GB/T19869.1鋼、鎳及鎳合金的焊接工藝評定試驗(yàn)GB/T32533高強(qiáng)鋼焊條GB/T33083大型碳素結(jié)構(gòu)鋼鍛件技術(shù)條件GB/T33084大型合金結(jié)構(gòu)鋼鍛件技術(shù)條件GB/T36233高強(qiáng)鋼藥芯焊絲GB/T39255焊接與切割用保護(hù)氣體GB/T39279氣體保護(hù)電弧焊用熱強(qiáng)鋼實(shí)心焊絲GB/T39280鎢極惰性氣體保護(hù)電弧焊用非合金鋼及細(xì)晶粒鋼實(shí)心焊絲GB/T39281氣體保護(hù)電弧焊用高強(qiáng)鋼實(shí)心焊絲JB/T3223焊接材料質(zhì)量管理規(guī)程N(yùn)B/T47014承壓設(shè)備焊接工藝評定3術(shù)語和定義本文件沒有需要界定的術(shù)語和定義。4補(bǔ)焊缺陷范圍4.1宜補(bǔ)焊的缺陷：超過設(shè)計圖樣尺寸公差、超過缺陷允許尺寸和不準(zhǔn)許存在的缺陷。對于有缺陷的2鍛鋼件，在焊接評定結(jié)果滿足5.1的要求并征得需方認(rèn)可后方可通過補(bǔ)焊進(jìn)行修復(fù)。5補(bǔ)焊技術(shù)要求5.1總體要求5.1.1應(yīng)按照合同、圖樣相關(guān)技術(shù)要求并按照GB/T19869.1、NB/T47014或其他同等標(biāo)準(zhǔn)對需要補(bǔ)焊的鍛鋼件進(jìn)行焊接工藝評定，并提供焊接工藝評定報告。5.1.2在補(bǔ)焊前，應(yīng)采用磁粉檢測(MT)或滲透檢測(PT),按相關(guān)規(guī)定對鍛鋼件補(bǔ)焊位置進(jìn)行檢驗(yàn)，具備條件的位置可根據(jù)要求進(jìn)行超聲檢測(UT),以證實(shí)缺陷被完全清除。5.2缺陷清理和坡口形式5.2.1補(bǔ)焊前應(yīng)采用無損檢測方法確認(rèn)缺陷清理范圍，根據(jù)缺陷情況合理選擇清理方法，應(yīng)保證缺陷徹底清除。5.2.3具有淬硬傾向的碳鋼和各種合金鋼鍛鋼件，在用火焰切割或碳弧氣刨方法清理缺陷時，應(yīng)先按表1預(yù)熱，再清理缺陷，碳弧氣刨后應(yīng)打磨去除增碳層。表1各種鍛鋼件補(bǔ)焊預(yù)熱溫度類別材料牌號預(yù)熱溫度/℃?zhèn)渥⑻妓亟Y(jié)構(gòu)鋼—焊接性能良好，不預(yù)熱—焊接性能較好，原則上不需預(yù)熱，補(bǔ)焊量大或重要件補(bǔ)焊時需要在100℃~150℃預(yù)熱焊接性能較差，預(yù)熱焊接性能不好，預(yù)熱—在100℃~150℃預(yù)熱焊接性能較差，預(yù)熱合金結(jié)構(gòu)鋼—在100℃~150℃預(yù)熱焊接性能較好，預(yù)熱焊接性能較好，預(yù)熱焊接性能較好，預(yù)熱焊接性能較差，預(yù)熱40Mn2、42SiMn焊接性能較差，預(yù)熱3表1各種鍛鋼件補(bǔ)焊預(yù)熱溫度(續(xù))類別材料牌號預(yù)熱溫度/℃?zhèn)渥⒑辖鸾Y(jié)構(gòu)鋼37SiMn2MoV焊接性能不好，預(yù)熱40CrNiMo,15Cr2Ni234Cr2Ni2Mo焊接性能較差，預(yù)熱24CrMoV焊接性能較差，預(yù)熱5.2.4用火焰切割方法清理缺陷時，為防止裂紋擴(kuò)展，在切割裂紋前應(yīng)先在裂紋兩端鉆孔。所用鉆頭直徑根據(jù)鍛鋼件厚度確定。鉆孔位置距裂紋尖端10mm～15mm。鉆孔深度應(yīng)超過裂紋深度3mm~5.2.5根據(jù)鍛鋼件結(jié)構(gòu)、缺陷性質(zhì)，按表2加工出合理的坡口形式，坡口面應(yīng)平整圓滑，露出金屬光澤，表2坡口形式缺陷焊縫名稱坡口形式坡口尺寸說明重皮、夾雜物、未穿透裂紋或表層孔穴U形或方形、圓形6mm≤R≤10mma——坡口角度；R——根部半徑。坡口應(yīng)圓滑過渡各類穿透性缺陷鈍邊U形、55°~6()°55°~6()°6mm≤R≤10mmR——根部半徑；p——鈍邊。根據(jù)鍛鋼件的壁厚選擇坡口形式4表2坡口形式(續(xù))缺陷焊縫名稱坡口形式坡口尺寸說明穿透性缺陷坡口間隙過大墊板ba——坡口角度；b——根部間隙；墊板采用與鍛鋼件基體相同材料或性能相差不大的低碳鋼。若用低碳鋼板做坡口中間墊板，焊后去除墊板，清根后焊接成型空間尺寸較大的穿透性缺陷鈍邊V形、嵌入塊2乃2mm≤b≤3mmα——坡口角度；b——根部間隙：p——鈍邊。嵌入塊金屬的成分應(yīng)與基體相同或相近，塊的四周應(yīng)圓滑過渡小于公稱尺寸堆焊縫R——根部半徑。堆焊基面與基體交界處應(yīng)留圓角5.3焊前預(yù)熱5.3.1鍛鋼件補(bǔ)焊前預(yù)熱的溫度按表1執(zhí)行。表1中規(guī)定的預(yù)熱溫度是按手工電弧焊要求選取的，當(dāng)采用熔化極氣體保護(hù)焊和手工氬弧焊補(bǔ)焊時，預(yù)熱溫度可按照表1中規(guī)定的范圍下限降低50℃選取。表1以外的鋼種的預(yù)熱溫度按附錄A執(zhí)行。5.3.2預(yù)熱方式可采?。篴)整體預(yù)熱；b)局部預(yù)熱。預(yù)熱時，應(yīng)有控制變形的措施。采用局部預(yù)熱方法時，無論缺陷多大，應(yīng)保證缺陷處預(yù)熱范圍的寬度不小于補(bǔ)焊部位坡口深度的2倍，并不應(yīng)小于75mm。在補(bǔ)焊的全過程中，預(yù)熱區(qū)的溫度不應(yīng)低于表1規(guī)定預(yù)熱溫度的下限。55.4.1需要補(bǔ)焊的鍛鋼件的化學(xué)成分及力學(xué)性能應(yīng)符合GB/T699、GB/T3077、GB/T33083和GB/T33084的規(guī)定。根據(jù)鍛鋼件的材料及焊縫強(qiáng)度等技術(shù)要求，可按表3、表4選擇推薦的焊接材料。表3各種鍛鋼件補(bǔ)焊用焊條類別材料牌號焊條型號焊條推薦牌號碳素結(jié)構(gòu)鋼GB/T33083)10、15、20、25E4303、E4319、E4315、E5015J422、J423、J427、J50730、35E4303*、E4319、E4315、E5015J422*、J423、J427、J507E5016、E5015J506、J507E5016、E5015J506、J50740MnE5016、E5015J506、J507E5015E5915-3M2J507'J607合金結(jié)構(gòu)鋼GB/T33084)20SiMnE5016、E5015J506、J50720MnMoE6915-4M2J70720MnMoNbE6915-GJ707Nb20CrMo、25CrMoE5515-1CMR30735SiMnE5016、E5015J506、J50734CrMol、35SiMnMo、35CrMo、42CrMo、40Cr、40Mn2、42SiMnE6915-4M237SiMn2MoVE8315-GJ857、J857CrE6915-4M2J70740CrNiMo、15Cr2Ni2、34CrNilMo、17Cr2Ni2Mo、34Cr2Ni2MeE8315-GJ857、J857Cr、J857CrNi12CrMoV、12CrlMoV、24CrMoVE5515-1CMVR317僅用于35號鋼的非重要件和要求不高的場合。b適用于補(bǔ)焊要求不高的場合。僅在焊后需要進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理時使用。6表4各種鍛鋼件補(bǔ)焊用焊絲類別材料牌號氣體保護(hù)焊焊絲型號及保護(hù)氣體實(shí)心焊絲型號保護(hù)氣體藥芯焊絲型號保護(hù)氣體碳素結(jié)構(gòu)鋼GB/T33083)10、15、20、25G49AYUC1S10CO?T492T1-1C1ACO?W49AYU10Ar16Mn、35、40G49A3C1S6CO?T492T1-1C1ACO?G49A4M21S6Ar+CO?W49A36Ar45、50G55A3C1S4M31CO?T55ZT1-1C1P-2M3CO?W55A34M31Ar40Mn、55、60G62A3C14M31CO?T624T1-1C1A-3M2CO?G62A3M214M31Ar+CO?W62A34M31Ar合金結(jié)構(gòu)鋼GB/T33084)40Mn2G69A5M13N3M2Ar+2%O?T694T5-1C1P-4M2E701T1-K1)CO?W69A5N3M2Ar20SiMn、20MnMo、20MnMoNbG49AYUC1S10CO?T492T1-1C1ACO?W49AYU10Ar35SiMn、42SiMnG69A5M13N3M2G62A3M214M31Ar+2%O?(CO?或Ar+CO?)T694T5-1C1P-4M2CO?W69A5N3M2Ar7表4各種鍛鋼件補(bǔ)焊用焊絲(續(xù))類別材料牌號氣體保護(hù)焊焊絲型號及保護(hù)氣體實(shí)心焊絲型號保護(hù)氣體藥芯焊絲型號保護(hù)氣體合金結(jié)構(gòu)鋼GB/T33084)37SiMn2MoVG76A5M13N4M2Ar+2%O?T762T1-1C1A-N4C1M2CO?W76A5N4M2Ar40CrG62A3C14M31G55A4UM21SNCC1CO?T624T1-1C1A-3M2、T624T1-1M21A-3M2Ar+CO?W62A34M31Ar50Cr、15Cr2Ni2G83A5M13N5M3ER76-1)Ar+2%O?T83ZT1-1C1A-N3C1M2CO?W83A5N5M3Ar12CrMo、15CrMoG49AYUC1S10CO?T492T1-1C1ACO?20CrMo、25CrMo、34CrMolG69A5M13N3M2Ar+2%O?T694T5-1C1P-4M2CO?W69A5N3M2Ar35CrMo、42CrMoG62A3C14M31CO?T62T1-1C1-2C1MCO?W62A34M31Ar34Cr2Ni2MoG69A5M13N3M2Ar+2%O?T694T5-1C1P-4M2CO?W69A5N3M2Ar17Cr2Ni2MoG96A5M13N5M3Ar+2%O?T83ZT1-1C1A-N3C1M2CO?W96A5N5M3Ar8表4各種鍛鋼件補(bǔ)焊用焊絲(續(xù))類別材料牌號氣體保護(hù)焊焊絲型號及保護(hù)氣體實(shí)心焊絲型號保護(hù)氣體藥芯焊絲型號保護(hù)氣體合金結(jié)構(gòu)鋼GB/T33084)G49AYUC1S10CO?T492T1-1C1ACO?W49AYU10(ER49-1)Ar24CrMoVG69A5M13N3M2Ar+2%O?T694T5-1C1P-4M2CO?W69A5N3M2Ar注：因同一材料牌號在不同熱處理狀態(tài)下強(qiáng)度差別很大，所選用的焊絲型號也不相同，上述焊絲型號及保護(hù)氣體均作為參考。5.4.2用于鍛鋼件補(bǔ)焊的焊條，應(yīng)符合GB/T5117、GB/T5118和GB/T32533的規(guī)定；實(shí)心焊絲應(yīng)符合GB/T8110、GB/T39279、GB/T39280和GB/T39281的規(guī)定；藥芯焊絲應(yīng)符合GB/T10045、GB/T17493和GB/T36233的規(guī)定；保護(hù)氣體應(yīng)符合GB/T39255的規(guī)定。5.4.3對承受重負(fù)荷(特別是承受動負(fù)荷)的重要鍛鋼件，應(yīng)選用與基體強(qiáng)度相當(dāng)?shù)牡蜌湫秃笚l進(jìn)行補(bǔ)焊。5.4.4焊接材料的倉儲及使用要求應(yīng)滿足JB/T3223的規(guī)定。5.5承擔(dān)補(bǔ)焊作業(yè)的焊接作業(yè)人員，應(yīng)取得相應(yīng)作業(yè)項(xiàng)目的資格。5.6在條件允許的情況下，補(bǔ)焊宜選擇平焊、橫焊位置施焊。5.7不宜在空氣對流的場所進(jìn)行補(bǔ)焊，采用氣體保護(hù)焊時風(fēng)速不大于1m/s,采用其他焊接方法時風(fēng)速不大于8m/s,否則應(yīng)采取防風(fēng)措施。5.8補(bǔ)焊作業(yè)工作環(huán)境溫度不宜低于5℃。5.9焊接作業(yè)人員施焊時不應(yīng)在工件焊縫外的母材上引弧。5.10對于有預(yù)熱要求的材料，當(dāng)需要進(jìn)行多層多道施焊時，其層間溫度應(yīng)等于或稍高于預(yù)熱溫度，但不應(yīng)高于預(yù)熱溫度上限100℃,若層間溫度低于預(yù)熱溫度，應(yīng)重新進(jìn)行預(yù)熱。5.11補(bǔ)焊過程中，若發(fā)現(xiàn)有裂紋、未熔合、未焊透、夾渣、氣孔等影響質(zhì)量的缺陷時，應(yīng)停止施時報告檢查員，并采取措施清理缺陷。在確認(rèn)缺陷已被清理干凈后，方可繼續(xù)補(bǔ)焊。6焊后熱處理6.1焊后熱處理工藝要求主要由鍛鋼件的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)、技術(shù)要求、熱處理狀態(tài)、加工狀態(tài)等因素確定。6.2當(dāng)補(bǔ)焊部位坡口深度超過所在部位壁厚20%或25mm(以兩者中的較小者為準(zhǔn))時，補(bǔ)焊后均應(yīng)進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理，保溫時間以補(bǔ)焊缺陷深度每25mm保溫1h計算。6.3焊后消除應(yīng)力熱處理應(yīng)在補(bǔ)焊工作結(jié)束后立即進(jìn)行。若焊后不能立即進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理時，應(yīng)對補(bǔ)焊處采