ICS25.160.10

J33

DB13

河北省地方標(biāo)準(zhǔn)

DB13/T1703—2013

鋁合金自動(dòng)弧焊焊接工藝規(guī)程

2013-01-21發(fā)布2013-02-20實(shí)施

河北省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布

DB13/T1703—2013

前言

本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1-2009給出的規(guī)則起草。

本標(biāo)準(zhǔn)由唐山市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局提出。

本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：唐山軌道客車有限責(zé)任公司。

本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：劉志平、胡文浩、王秀義、趙麗君、劉素欽。

I

DB13/T1703—2013

鋁合金自動(dòng)弧焊焊接工藝規(guī)程

1范圍

本標(biāo)準(zhǔn)主要規(guī)定了鋁合金自動(dòng)弧焊焊接工藝規(guī)程的術(shù)語和定義、技術(shù)要求、試驗(yàn)程序和產(chǎn)品無損檢

驗(yàn)方法及評(píng)定。

本標(biāo)準(zhǔn)主要針對(duì)熔化極惰性氣體保護(hù)焊的自動(dòng)焊接方法，適用于焊絲傳送和焊槍移動(dòng)均自動(dòng)完成的

焊接設(shè)備，包括焊接機(jī)器人、焊接機(jī)械手、焊接專機(jī)以及其他自動(dòng)焊接設(shè)備，涉及的焊接方法包括機(jī)械

焊(MIG-v)和自動(dòng)焊(MIG-a),在本標(biāo)準(zhǔn)中統(tǒng)稱“自動(dòng)焊接”。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。

凡是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/T2651焊接接頭拉伸試驗(yàn)方法

GB/T2653焊接接頭彎曲試驗(yàn)方法

GB/T16672焊縫——工作位置——傾角和轉(zhuǎn)角的定義

GB/T19805焊接操作工技能評(píng)定

GB/T19867.1電弧焊焊接工藝規(guī)程

GB/T19868.4基于預(yù)生產(chǎn)焊接試驗(yàn)的工藝評(píng)定

GB/T22087鋁及鋁合金的弧焊接頭缺欠質(zhì)量分級(jí)指南

DB13/T1295-2010軌道車輛用鋁及鋁合金氣體保護(hù)焊焊接技術(shù)條件

ISO15614-2-2005金屬材料焊接工藝規(guī)程及評(píng)定焊接工藝評(píng)定試驗(yàn)第2部分鋁及其合金的弧焊

（Specificationandqualificationofweldingproceduresformetallicmaterials.Welding

proceduretest.Part2:Arcweldingofaluminiumanditsalloysfirstedition）

ISO17636焊接的無損檢驗(yàn)放射試驗(yàn)(Non-destructivetestingofwelds.Radiographic

testing)

ISO17637焊接無損檢驗(yàn)熔焊接頭的視檢（Non-destructivetestingofweldsvisualtesting

offusion-weldedjointsfirstedition）

ISO17639金屬材料焊接的破壞性試驗(yàn)焊接頭的低倍和顯微鏡檢驗(yàn)（Destructivetestsonwelds

inmetallicmaterialsmacroscopicandmicroscopicexaminationofweldsfirstedition）

ISO23277焊接的無損檢測(cè)焊接的滲透檢驗(yàn)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)（Non-destructivetestingofwelds

penetranttestingofweldsacceptancelevelsfirstedition）

EN571-1無損檢測(cè).滲透檢測(cè).第1部分:一般原理（Non-DestructiveTesting.Penetrant

Testing.Part1:GeneralPrinciples）

NFEN1418焊接操作人員--金屬材料全機(jī)械化和自動(dòng)化焊接用熔焊和電阻焊定位器焊接人員的鑒

定試驗(yàn)（Weldingpersonnel.Approvaltestingofweldingoperatorsforfusionweldingand

resistanceweldsettersforfullymechanizedandautomaticweldingofmetallicmaterials）

1

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3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

機(jī)械焊mechanizedwelding

焊炬、焊槍或焊鉗由機(jī)械裝備夾持并要求隨著觀察焊接過程而調(diào)整設(shè)備控制部分的焊接方法，焊槍

的移動(dòng)和焊絲的傳送均通過機(jī)械化方式完成而非手工操作直接完成。

3.2

自動(dòng)焊automaticwelding

用自動(dòng)焊接裝置完成全部焊接操作（包括焊槍的移動(dòng)、焊絲的傳送和工件的進(jìn)給）的焊接方法。

3.3

焊接操作工weldingoperator

指進(jìn)行機(jī)械焊或自動(dòng)焊的操作人員。

3.4

焊接工藝預(yù)規(guī)程preliminaryweldingprocedurespecification(pWPS)

待評(píng)定的焊接工藝規(guī)程。

3.5

焊接工藝評(píng)定報(bào)告weldingprocedurequalificationreport(WPQR)

記錄評(píng)定焊接工藝過程中，有關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果的文件。

3.6

焊接工藝規(guī)程weldingprocedurespecification(WPS)

制造焊件所有關(guān)的加工和實(shí)踐要求的細(xì)則文件，可保證由熟練焊工或操作工操作時(shí)質(zhì)量的再現(xiàn)性。

3.7

焊接工藝評(píng)定試驗(yàn)weldingproceduretest

為了評(píng)定焊接工藝，按照pWPS規(guī)定，制備標(biāo)準(zhǔn)試件和試樣并進(jìn)行試驗(yàn)的過程。

4技術(shù)要求

4.1焊接工藝試驗(yàn)階段技術(shù)要求

4.1.1焊接工藝試驗(yàn)階段

是指設(shè)備已安裝調(diào)試完成，能夠滿足正常的焊接要求，但是未投入正式生產(chǎn)前的焊接準(zhǔn)備階段。如

果正式生產(chǎn)后，設(shè)備頻繁出現(xiàn)焊接質(zhì)量不穩(wěn)定的情況，則設(shè)備仍應(yīng)進(jìn)入焊接工藝試驗(yàn)階段。

4.1.2焊接工藝試驗(yàn)階段任務(wù)

應(yīng)完成下列任務(wù)：

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a)根據(jù)待生產(chǎn)焊接件的板厚和焊縫形式，確定焊接工藝評(píng)定項(xiàng)目，并取得WPQR；

b)焊接操作工通過NFEN1418或ISO14732或GB19805的焊接操作工資格考試；

c)通過焊接工作試件的考核。

4.2焊接工藝評(píng)定

4.2.1焊接工程師可根據(jù)生產(chǎn)需要增加或細(xì)化焊接工藝評(píng)定項(xiàng)目。

4.2.2由于焊接受環(huán)境影響較大，如果需要，焊接工程師可組織不同環(huán)境下的焊接工藝評(píng)定試驗(yàn)。

4.2.3WPQR應(yīng)記錄試件焊接工藝信息和試驗(yàn)結(jié)果，其中包括pWPS中的有關(guān)項(xiàng)目，并由檢驗(yàn)員簽字、

檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)蓋章并注明日期。WPQR應(yīng)作為編制WPS的依據(jù)。

4.2.4對(duì)于型號(hào)不同的自動(dòng)焊接設(shè)備，同一焊接工藝評(píng)定項(xiàng)目不能互相替代；對(duì)于電源、設(shè)備、控制

單元型號(hào)和跟蹤系統(tǒng)完全相同的多臺(tái)自動(dòng)焊接設(shè)備，其中任何一臺(tái)自動(dòng)焊接設(shè)備通過焊接工藝評(píng)定，可

視為該工廠同型號(hào)所有自動(dòng)焊接設(shè)備該焊接工藝評(píng)定項(xiàng)目合格。

4.2.5由于設(shè)備老化或較大維修，焊接工程師應(yīng)重新組織焊接工藝評(píng)定試驗(yàn)。

4.3焊接操作工資格考試

4.3.1焊接操作工資格考試依據(jù)NFEN1418或ISO14732或GB/T19805執(zhí)行。

4.3.2焊接操作工應(yīng)進(jìn)行半年期考核確認(rèn)。

4.3.3完成焊接工藝評(píng)定試驗(yàn)的焊接操作工，如試驗(yàn)評(píng)定合格，即視為該焊接操作工具有該項(xiàng)目的NF

EN1418或ISO14732或GB/T19805資格。

4.4工作試件的考核

4.4.1工作試件的考核應(yīng)符合GB/T19868.4中的相關(guān)規(guī)定。

4.4.2焊接工作試件之前，應(yīng)編制工作試件考核單，工作試件合格后應(yīng)由相關(guān)焊接工程師簽字確認(rèn)。

4.4.3工作試件的考核應(yīng)在正式焊接生產(chǎn)前完成。

4.4.4工作試件的材質(zhì)、斷面結(jié)構(gòu)、焊縫形式、裝配坡口間隙及錯(cuò)邊情況、焊接位置應(yīng)盡可能模擬正

式焊接生產(chǎn)時(shí)的狀態(tài)。

4.4.5焊接工作試件時(shí)，采用的焊前預(yù)留反變形量及分布、壓卡方式、焊接順序及焊接方向等工藝要

求應(yīng)盡可能模擬正式生產(chǎn)時(shí)的相關(guān)要素。

4.4.6工作試件的定位焊焊縫長度應(yīng)與正式焊接生產(chǎn)時(shí)一致。

4.4.7焊接工作試件時(shí)應(yīng)記錄采用的焊接參數(shù)，工作試件考核合格后，應(yīng)完善WPS。

4.5工作試件的重新考核

如果自動(dòng)焊接設(shè)備在正式生產(chǎn)過程中出現(xiàn)任何一種意外情況，主管焊接工程師應(yīng)重新組織工作試件

試驗(yàn)：

a)連續(xù)3個(gè)工件焊縫質(zhì)量不穩(wěn)定，造成大量返修，且已經(jīng)排除設(shè)備穩(wěn)定性、坡口尺寸、裝配工藝

和壓卡工藝時(shí)；

b)因?yàn)槿藛T變化，導(dǎo)致某一部位的焊接操作工均未參與過該部件的工作試件焊接時(shí)；

3

DB13/T1703—2013

c)設(shè)備搬遷時(shí)；

d)設(shè)備經(jīng)過重大改造而直接影響焊接時(shí)，如焊接控制單元更換、焊槍數(shù)量更改、焊絲送絲數(shù)量更

改、坡口跟蹤方式根本性改變等；

e)正式生產(chǎn)時(shí)的坡口及裝配情況發(fā)生較大更改時(shí)；

f）裝配順序或焊接順序發(fā)生重大變化時(shí)；

f)焊接參數(shù)模式發(fā)生改變時(shí)，如單脈沖改為雙脈沖焊接；

g)主管焊接工程師對(duì)焊接質(zhì)量產(chǎn)生質(zhì)疑時(shí)；

h)其他情況。

4.6產(chǎn)品生產(chǎn)焊接技術(shù)要求

4.6.1開工前準(zhǔn)備

每次開工前，應(yīng)對(duì)以下項(xiàng)目進(jìn)行檢查：

a)檢查焊接周圍區(qū)域空氣溫濕度情況是否滿足焊接要求。如溫度高于15℃，相對(duì)濕度60%以下；

b)焊接前，焊接操作工應(yīng)確認(rèn)焊接程序以及其他參數(shù)的正確性，如焊接速度、焊絲干伸長、焊槍

角度、焊槍高度調(diào)用等；

c)進(jìn)行試焊，以確定設(shè)備是否能正常焊接，如電弧是否穩(wěn)定、焊縫質(zhì)量是否良好、焊接過程中是

否有設(shè)備報(bào)警等問題出現(xiàn)；

d)導(dǎo)電嘴是否已經(jīng)燒損；

e)傳感器跟蹤情況是否滿足正常焊接要求；

f)焊絲剩余情況、新?lián)Q焊絲的包裝、規(guī)格、牌號(hào)、批號(hào)等是否滿足使用要求；

g)焊絲送絲是否平穩(wěn)、流暢；

h)保護(hù)氣體流量是否控制在WPS規(guī)定范圍以內(nèi)。

4.6.2設(shè)備相關(guān)工藝要求

自動(dòng)焊接設(shè)備應(yīng)滿足以下工藝要求：

a)應(yīng)根據(jù)自動(dòng)焊接設(shè)備的使用情況，清理送絲管內(nèi)部，并及時(shí)更換送絲管；

b)更換焊絲時(shí)，在焊絲穿入送絲管前，將焊絲端部打磨光滑；

c)雙絲焊接時(shí)，應(yīng)檢查前后兩絲的布置是否符合具體焊接的要求。

4.6.3定位焊

自動(dòng)焊接焊縫的定位焊接應(yīng)滿足以下工藝要求：

a)對(duì)于長度較長的焊縫，正式焊接前，應(yīng)進(jìn)行定位焊。定位焊縫的要求應(yīng)符合DB13/T1295-2010

中4.8.3節(jié)中的規(guī)定；

b)定位焊縫應(yīng)磨平表面，并加工出與坡口斷面形式一致的溝槽；

c)定位焊縫的布置：沿焊接方向，第一個(gè)定位焊縫的位置與起弧端的距離應(yīng)不小于200mm，最后

一個(gè)定位焊縫應(yīng)布置在收弧端。

4.6.4自動(dòng)焊接

4.6.4.1正式焊接前，焊接操作工應(yīng)檢查工裝壓卡情況是否到位，焊槍可達(dá)性是否滿足。

4.6.4.2焊接操作工應(yīng)按照焊接順序計(jì)劃規(guī)定的焊接順序執(zhí)行，如需更改焊接順序，定位焊前應(yīng)得到

焊接工程師或焊接監(jiān)督人員的更改確認(rèn)。

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DB13/T1703—2013

4.6.4.3焊接參數(shù)應(yīng)以工作試件的參數(shù)為基準(zhǔn)，允許焊接操作工根據(jù)坡口間隙及錯(cuò)邊等情況進(jìn)行微調(diào)，

但是調(diào)整范圍不能超過相應(yīng)WPS規(guī)定的參數(shù)范圍。

5試驗(yàn)程序

5.1焊接工藝評(píng)定試驗(yàn)程序

5.1.1焊接工藝評(píng)定的試驗(yàn)方法、技術(shù)要求和資格評(píng)定等內(nèi)容應(yīng)符合ISO15614-2，焊縫傾角、焊接

位置應(yīng)符合GB/T16672。

5.1.2焊接工程師負(fù)責(zé)確定焊接工藝評(píng)定試驗(yàn)的項(xiàng)目，采購所需的母材、保護(hù)氣體和焊絲應(yīng)符合DB

13/T1295-2010中4.1條的規(guī)定，其中焊絲材質(zhì)證明書還應(yīng)符合合同要求。

5.1.3試板采用對(duì)接焊縫或/和角接焊縫形式焊接，長度應(yīng)大于500mm。

5.1.4試板裝配前，應(yīng)確認(rèn)與焊接工藝評(píng)定試驗(yàn)相關(guān)的信息，包括試板的板厚和坡口形式、鈍邊尺寸、

是否裝配墊板、裝配間隙、焊接參數(shù)等，并進(jìn)行記錄。

5.1.5試板應(yīng)使用夾具夾緊，并將起弧端和收弧端進(jìn)行點(diǎn)固焊接。

5.1.6焊接工程師應(yīng)按GB/T19867.1編制pWPS，試件的焊接應(yīng)按照pWPS進(jìn)行，焊接過程中不應(yīng)調(diào)整

焊接參數(shù)，焊后應(yīng)如實(shí)填寫焊接工藝試驗(yàn)施焊記錄。

5.1.7待焊縫自然冷卻至室溫后，分別按照ISO17637、EN571-1和ISO17636的要求進(jìn)行外觀檢測(cè)、

滲透檢測(cè)和射線檢測(cè)。

5.1.8外觀、滲透、射線檢測(cè)合格后應(yīng)按ISO15614-2要求取樣，進(jìn)行破壞性試驗(yàn)。對(duì)接焊試樣橫向

拉伸試驗(yàn)應(yīng)符合GB/T2651，彎曲試驗(yàn)應(yīng)符合GB/T2653，宏觀、微觀金相試驗(yàn)應(yīng)符合ISO17639。

5.2焊接工作試件試驗(yàn)程序

5.2.1若工件長度不足3m，工作試件長度應(yīng)與工件相同；工件長度大于3m時(shí)，工作試件的長度至少

為3m。

5.2.2按照本標(biāo)準(zhǔn)4.4