Q CSR 018—2006 機車車輛用鑄鋼件補焊技術(shù)條課件

1、 Q/CSR ××××××××中國南方機車車輛工業(yè)集團公司 發(fā)布2006-04-01實施2006-02-20發(fā)布機車車輛用鑄鋼件補焊技術(shù)條件Specifications for weld repair of steel castingsfor locomotive and Rolling stockQ/CSR 0182006Q/CSR中國南方機車車輛工業(yè)集團企業(yè)標準1Q/CSR 0182006前 言本標準是在原TB/T 15831996機車車輛鑄鋼件補焊技術(shù)條件的基礎(chǔ)上制定的。 本標準與原TB/T 15831996

2、相比主要變化如下： 增加了氣體保護電弧焊用碳素鋼、低合金鋼焊絲的規(guī)定； 增加了火焰切割、電弧氣刨等熱切割法制備的坡口的清除規(guī)定； 增加了ZG 200-400、ZG 270-500、A 、B、 B+、C、D、E級鋼等牌號鑄鋼件的補焊焊接規(guī)范； 增加了規(guī)定部位加熱到表1規(guī)定的溫度之后，局部應(yīng)力消除所要求的時間； 增加了對補焊后焊縫表面氣孔間距的要求； 修改了坡口周圍的雜質(zhì)清除范圍； 取消了鑄鋼件具體的補焊范圍； 取消了ZGD 265-480、ZGD 415-620、ZGD 690-830等牌號鑄鋼件的補焊焊接規(guī)范；本標準的附錄A為資料性附錄。本標準由中國南方機車車輛工業(yè)集團公司提出。本標準由中國南

3、車集團標準化工作委員會工藝綜合組歸口。本標準起草單位：中國南車集團戚墅堰機車車輛廠、中國南車集團戚墅堰機車車輛工藝研究所、中國南車集團株洲電力機車有限公司、中國南車集團四方機車車輛股份有限公司等。本標準主要起草人：沈新建、施國友、蔣田芳、謝建良、徐世東。3機車車輛用鑄鋼件補焊技術(shù)條件1 范圍本標準規(guī)定了碳素鋼及低合金鋼鑄件缺陷補焊的基本要求、材料、焊前準備、施焊、熱處理及質(zhì)量檢驗。本標準適用于機車車輛用碳素鋼及低合金鋼鑄件缺陷的補焊。2 規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標準，然而，

4、鼓勵根據(jù)本標準達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。GB/T 51171995 碳鋼焊條 (eqv ANSI/AWS A5.1:1991 )GB/T 51181995 低合金鋼焊條 (neq ANSI/AWS A5.5:1981)GB/T 8111995 氣體保護電弧焊用碳鋼、低合金鋼焊絲 ( neq ANSI/AWS A5.18:1979 )GB 94481999 焊接與切割安全 (eqv ANSI/AWS Z49.1)JB/T 32231996 焊接材料質(zhì)量管理規(guī)程 Q/CSR 0142006 機車車輛用二氧化碳氣體保護焊技術(shù)條件Q

5、/CSR 0152006 機車車輛用鑄鋼件通用技術(shù)條件3 基本要求3.1 凡產(chǎn)品圖樣、技術(shù)條件和供需合同無特殊要求時，均應(yīng)符合本標準的規(guī)定。 3.2 補焊工作應(yīng)由經(jīng)培訓、考試合格并取得相應(yīng)合格證的焊工擔任。 3.3 鑄件的補焊范圍按產(chǎn)品圖樣、技術(shù)條件和供需合同的規(guī)定執(zhí)行，產(chǎn)品圖樣、技術(shù)條件和供需合同無明確規(guī)定時，所有缺陷均可焊修。3.4 焊接設(shè)備及輔助器具，應(yīng)保持其良好狀態(tài)，以保證使用安全可靠。3.5 采用二氧化碳氣體保護焊時，其材料及工藝應(yīng)符合Q/CSR 0142005的規(guī)定。3.6 焊接與切割的操作安全應(yīng)符合GB 94481999的規(guī)定。4 材料4.1 碳素鋼鑄件和低合金鋼鑄件化學成分和力

6、學性能應(yīng)符合Q/CSR 0152005的規(guī)定。4.2 鑄鋼件補焊所用的焊條和焊絲應(yīng)使熔敷金屬的力學性能與母材相當。4.3 碳素鋼焊條與低合金鋼焊條應(yīng)分別符合GB/T 51171995及GB/T 51181995的規(guī)定。氣體保護電弧焊用碳素鋼、低合金鋼焊絲應(yīng)符合GB/T 81101995的規(guī)定 。4.4 焊條應(yīng)按JB/T 32231996的規(guī)定進行保管和烘干。5 焊前準備5.1 坡口形狀應(yīng)根據(jù)鑄件截面厚度、坡口部位及焊工操作條件等確定，坡口型式尺寸可參照圖1圖3。5.2 清除缺陷，制備坡口可使用機械方法（包括鉆削、銑削等的機床加工及風鏟鏟削）或采用火焰切割及電弧氣刨等熱切割方法。對于火焰切割、電

7、弧氣刨等熱切割法制備的坡口應(yīng)清除表面的脫碳或碳累積。5.3 坡口表面應(yīng)露出母材金屬本色，坡口底部與側(cè)壁過渡要圓滑，坡口周圍20mm范圍內(nèi)應(yīng)清除砂、油污、水、銹和其它雜物。圖1 非貫通坡口的型式尺寸a1墊板。a 墊板焊后除去。如能兩面施焊時，一面焊后，應(yīng)清根，再焊另一面。圖2 貫通單面坡口的型式尺寸a a 對厚斷面，宜開雙面坡口。一面焊后，應(yīng)清根，再焊另一面。圖3 貫通雙面坡口的型式尺寸5.4 雙面焊時，焊縫根部間隙應(yīng)不小于3mm。正面焊接完成后，應(yīng)將根部未焊透、焊瘤等焊接缺陷清除干凈后方能進行反面施焊。5.5 補焊之前應(yīng)對清除缺陷的部位進行外觀檢查，必要時，應(yīng)采用磁粉探傷或滲透探傷方法來檢驗，

8、確認缺陷除凈后，方可進行補焊。5.6 進行貫通的單面坡口焊接時，可采用背面加墊板或封底焊，鋼墊板的化學成分應(yīng)與鑄件化學成分相同或相近，或采用含碳量為0.26%以下的碳素鋼板，其磷、硫含量均應(yīng)不超過0.04%。如采用非金屬墊板時，應(yīng)采用不可燃材料。5.7 根據(jù)鑄件的材料和施焊場地的環(huán)境溫度等情況確定鑄件施焊區(qū)域的預(yù)熱溫度。鑄件的預(yù)熱溫度及焊后熱處理要求見表1。表1材 料 牌 號環(huán)境溫度預(yù)熱溫度焊后保溫措施焊 后 熱 處 理ZG 200-400ZG 230-450A 級鋼ZG 270500B級鋼（ZG25MnNi）B+級鋼450不需要除技術(shù)條件規(guī)定外，一般不作焊后熱處理；若需進行熱處理，溫度為50

9、0650。ZG 310-570150石棉被覆蓋緩冷或隨爐冷卻600650消除應(yīng)力處理C級鋼（ZG25MnCrNiMo）D、E級鋼150500650消除應(yīng)力處理5.8 需預(yù)熱后補焊的鑄件宜采用整體預(yù)熱，若采用局部預(yù)熱時，預(yù)熱的范圍為焊縫兩側(cè)至少各取焊縫處截面厚三倍的寬度。6 施焊6.1 鑄件補焊宜在鑄件熱處理以前進行。6.2 焊接時，應(yīng)防止電弧擊傷鑄件表面。不應(yīng)在鑄件的非補焊表面上引弧。 6.3 施焊部位應(yīng)避免人為吹風與穿堂風。6.4 施焊中應(yīng)保持焊縫層間溫度不低于預(yù)熱溫度。6.5 多層焊時，第一層焊縫宜采用較小直徑的焊條施焊，以減小焊縫的熔合比，防止產(chǎn)生熱裂紋。每焊完一層后，應(yīng)徹底清除焊渣(發(fā)

10、現(xiàn)裂紋及其它缺陷應(yīng)清除)，再焊下一層。6.6 較長焊縫(L200mm)的焊接，應(yīng)采用分段退焊法。6.7 堆焊時，宜采用下列焊接順序(見圖4、圖5)。6.8 貫通坡口的施焊見圖2和圖3。6.9 鑄鋼件焊條電弧焊補焊焊接規(guī)范參見附錄A。aa a 應(yīng)先焊滿坡口底部凹處，然后交錯焊接搭疊層。 a 應(yīng)以螺旋線方式從靠近坡口的一面逐漸熔敷。 圖4 堆焊型式（一） 圖5 堆焊型式（二）7 焊后熱處理7.1 除產(chǎn)品圖樣或其技術(shù)條件另有規(guī)定外，鑄件補焊后可按表1的規(guī)定進行熱處理。7.2 如鑄件的最終熱處理(正火、退火等)在焊后進行，則完成最終熱處理后，無需再進行專門的消除應(yīng)力處理。7.3 補焊超過鑄件壁厚的1/

11、5或25mm(以其中較小尺寸為依據(jù))時，應(yīng)進行適當?shù)南龖?yīng)力處理或熱處理。若鑄件補焊面積超過65cm2時，應(yīng)采用熱處理方式消除應(yīng)力。7.4 局部熱處理消除應(yīng)力時，待消除應(yīng)力的面積應(yīng)為焊縫周圍從焊縫中心到最大外邊緣距離的1.5倍或為距補焊區(qū)周圍至少l00mm的區(qū)域。該部位應(yīng)均勻一致地加熱，并加熱到表1規(guī)定的溫度。7.5 在規(guī)定部位加熱到表1規(guī)定的溫度之后，局部應(yīng)力消除所要求的時間為每6mm焊縫深度15min。對小于6mm的焊縫，該溫度所要求的時間應(yīng)不小于15min。8 質(zhì)量檢驗8.1 鑄件補焊質(zhì)量由質(zhì)檢部門負責檢查。8.2 外觀質(zhì)量應(yīng)符合以下規(guī)定：a） 非加工部位上的焊縫表面應(yīng)平整，焊縫始末端及

12、兩側(cè)與母材的連接應(yīng)平緩過渡；b） 焊縫不應(yīng)有裂紋、未熔合、未焊滿和根部收縮等缺陷；c） 非加工部位上的焊縫咬邊深度，在重要部位處不應(yīng)超過0.5mm，其它部位處不應(yīng)超過1mm；d）焊縫表面每100cm2范圍內(nèi)，直徑不超過2mm，間距不小于氣孔直徑6倍的氣孔數(shù)不應(yīng)超過5個。重要鑄件應(yīng)符合有關(guān)技術(shù)條件要求；e） 相交焊縫的相交處應(yīng)充分熔合，無接頭不良、焊瘤等缺陷。焊縫相交處應(yīng)平緩過渡。8.3 當產(chǎn)品圖樣或技術(shù)條件要求檢查焊縫的內(nèi)部缺陷時，應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品圖樣或技術(shù)條件規(guī)定的檢查方法和檢查要求檢查。8.4 焊縫上發(fā)現(xiàn)裂紋、未焊透、未熔合、夾渣以及超出8.2規(guī)定限度的其它缺陷時，應(yīng)將缺陷清除后重新補焊。8.5

13、 鑄件重要部位的缺陷補焊后，應(yīng)作記錄，或在適當部位打上焊工鋼印。附錄A （資料性附錄）鑄鋼件焊條電弧焊補焊焊接規(guī)范A.1 鑄鋼件焊條電弧焊補焊焊接規(guī)范見表A.1。表A.1鑄鋼件牌號焊 條 型 號焊條直徑mm焊接電流AZG 200-400ZG 230-450A級鋼E4301E4303E4315E43163.29013041602105220270A級鋼ZG 230-450ZG 270-500E5001E5003E5015E50163.29012041401805200240B級鋼 (ZG25MnNi)E5015 E5016E5018 E5515E5516 E55183.29012041401805200240ZG 310-570B+級鋼E5515 E5516E5518 E6015E6016 E601