T-CWAN 0061-2022 大厚度高強(qiáng)鋼窄間隙激光填絲焊接推.薦工藝規(guī)范

1體標(biāo)體標(biāo)準(zhǔn)Recommendedprocessspecificationfornarrowgaplaserwirefillingweldingoflargethicknesshigh-strengthsteel2022-09-14發(fā)布中國(guó)焊接協(xié)會(huì)發(fā)布1 2 3 3 5 7 2本文件起草單位：哈爾濱焊接研究院有限公司、徐州徐工礦業(yè)機(jī)械有限公司、長(zhǎng)沙天一智能科技立孟、秦健、方乃文、謝吉林、邵丹丹、劉大雙、宮建鋒、孟圣昊、孫1大厚度高強(qiáng)鋼窄間隙激光填絲焊接推薦工藝規(guī)范本文件規(guī)定了高強(qiáng)鋼窄間隙激光填絲焊接工藝的一般要求、工藝要求、焊接檢驗(yàn)GB/T9445無(wú)損檢測(cè)人員資格鑒GB/T26955金屬材料焊縫破壞性試驗(yàn)焊縫宏觀和微GB/T35085—2018金屬材料焊縫破壞性試驗(yàn)激光和電子束焊接接頭的維氏和努氏硬度試驗(yàn)T/CWAN0002—2018焊接車間煙塵T/CWAN0008—2018焊接術(shù)語(yǔ)-T/CWAN0010—2018焊接術(shù)語(yǔ)-T/CWAN0008—2018和T/CWAN0010—2013.1光絲間距barewires23.2擺動(dòng)激光焊接oscillatinglaser激光束通過(guò)可編程聚焦鏡組實(shí)現(xiàn)以一定運(yùn)動(dòng)方式、運(yùn)動(dòng)速度、運(yùn)動(dòng)幅度的振蕩激光焊接技術(shù)。3.3雙焦點(diǎn)激光焊接bifocalla3.4窄間隙焊narrow-ga3.5激光能量密度laserenerg3.6激光入射角度laserincide3.7激光填絲焊laserweldingtechniquewithfill利用激光束做為熱源將送進(jìn)的焊絲及母材熔化形成焊縫的焊即b＞D，擺動(dòng)激光焊接或雙焦點(diǎn)激光焊接時(shí)，b＞D+2a或b＞D+Ld，其中a為激光束運(yùn)動(dòng)半徑，Ld為雙3bλ(°)aPkWDfQWHDLLdER5.1.1焊接操作人員應(yīng)經(jīng)過(guò)系統(tǒng)的理論學(xué)習(xí)和培訓(xùn)，具備足夠的焊接專業(yè)知識(shí)和技能，取得相應(yīng)考核機(jī)5.2.1激光器、激光槍頭、送絲設(shè)備、相關(guān)儀器儀表等應(yīng)經(jīng)過(guò)檢定合格方可使用，并按照相關(guān)要求定期5.2.2設(shè)備在安裝、搬遷、大修或停止使用一年以上時(shí)，應(yīng)進(jìn)行檢定并進(jìn)行工藝參數(shù)確認(rèn)，合格后方可5.2.3激光焊接設(shè)備連入的電源網(wǎng)路電壓波動(dòng)范圍不應(yīng)超過(guò)額定值的±10%，否則應(yīng)5.2.5設(shè)備應(yīng)具有側(cè)吹保護(hù)裝置，以免激光焊接中產(chǎn)生的高壓金屬蒸氣粒子污染激光槍頭5.2.6設(shè)備應(yīng)安裝惰性氣體保護(hù)裝置。推薦使用長(zhǎng)方形拖罩氣體保護(hù)裝置，可以增加氣體45.3.1高強(qiáng)鋼板及焊絲應(yīng)具有生產(chǎn)廠家提供的質(zhì)量保證書，如有必要應(yīng)按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)5.3.2高強(qiáng)鋼板應(yīng)符合GB/T1591-2018等標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)規(guī)定。為了5.3.3.3每個(gè)焊絲盤上的焊絲應(yīng)為連續(xù)焊絲，焊絲不應(yīng)有扭結(jié)、折彎、搭接或者嵌5.3.4.1焊接厚度較大的高強(qiáng)鋼板時(shí)，建議使用較5.3.4.2焊接較為重要的高強(qiáng)鋼構(gòu)件時(shí)建議使用純度為99.999%Ar或He進(jìn)行氣體保護(hù)5.4.1激光填絲焊接環(huán)境應(yīng)保持潔凈和通風(fēng)良好，為防止激光器結(jié)露，工作環(huán)境的溫度、濕度應(yīng)控制在5.4.2操作區(qū)照度不小于300lx，噪聲不大于80dB，焊接煙的不得大于4mg/m3。度度1V型λ≤4°02Y型λ≤4°t1≥1.553λ≤4°t1≥1.54U型λ≤4°t1≥1.55λ≤4°t1≥1.56λ≤4°0橫卡于工件表面觀察錯(cuò)邊量，應(yīng)使兩試板處于相對(duì)平行的位置，盡量減少錯(cuò)邊，錯(cuò)邊要求見(jiàn)表4。定位6.1.2定位焊宜采用激光焊或激光填絲焊。一般定位焊長(zhǎng)度在mm~150mm之間。20≤t2≤100620≤t2≤501）先進(jìn)行定位焊，再進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度為50℃~250℃。2）預(yù)熱范圍為坡口兩側(cè)各不小于100mm。預(yù)熱區(qū)內(nèi)溫度應(yīng)均勻道間溫度與預(yù)熱溫度相同。室溫在0℃或0℃以下，道間溫度應(yīng)按上限溫度控制；相對(duì)濕度大于等焊接結(jié)束后應(yīng)立即對(duì)其進(jìn)行后熱處理，后熱制度為100℃~250℃保溫2～3小時(shí)。3）測(cè)量道間溫度必須在焊接面的基體金屬表面，距離焊趾邊緣256.3.1定位焊宜采用激光焊或激光填絲焊。一般定位焊長(zhǎng)度mm~150mm之間。6.3.2根據(jù)鈍邊厚度可選擇雙面打底或單面打底，雙面坡口推薦采用雙面打底焊，單面坡口推薦采用單6.3.3打底焊接后觀察焊縫表面及熔深情況，如發(fā)現(xiàn)表面成形不良或熔深不足應(yīng)進(jìn)行焊縫修正或返修重6.3.4在每道次焊接之前應(yīng)去除高強(qiáng)鋼窄間隙焊縫內(nèi)待焊區(qū)域氧化物，確認(rèn)清理干凈后方可進(jìn)行下道次6.3.5高強(qiáng)鋼窄間隙焊接過(guò)程應(yīng)根據(jù)坡口間隙變化，適時(shí)調(diào)整工藝參數(shù)以實(shí)現(xiàn)單道多層填充而完成整條6.3.7為抑制高強(qiáng)鋼金焊接過(guò)程產(chǎn)生氣孔，優(yōu)化焊縫表面成形，保證良好的窄間隙側(cè)壁熔合及層間熔合6.3.8焊接過(guò)程可采用拖罩、拖罩與噴嘴結(jié)合的方式對(duì)焊接熔池和高溫區(qū)域進(jìn)行保護(hù)；特殊情況下可在6.3.9焊接過(guò)程中應(yīng)至少提前5s送氣，焊后應(yīng)至少延時(shí)5s停氣；若在惰性氣體保護(hù)艙內(nèi)焊接時(shí)，保護(hù)艙內(nèi)氧氣含量應(yīng)不大于213mg/m3；6.3.10儲(chǔ)存惰性氣體的氣瓶壓力小于0.4MPa時(shí)應(yīng)停6.3.11高強(qiáng)鋼窄間隙內(nèi)焊接為防止凝固裂紋，其送絲速度不宜過(guò)快，推薦Vs≤4.5m/mi護(hù)氣體側(cè)吹角度取45°~85°,光絲間距DL取0.5mm~1mm。76.4.1焊縫正面、背面余高超過(guò)上限或向母材急劇過(guò)渡時(shí)，1287.1.1可通過(guò)肉眼或放大鏡對(duì)焊縫外形尺寸及表面質(zhì)量進(jìn)7.1.3焊縫表面成形應(yīng)均勻、致密、平滑向母材過(guò)渡，不應(yīng)有裂紋、未熔合、咬邊及氣孔等缺陷。焊縫20≤t2≤5020≤t2≤50變形度/°7.4.1焊接接頭拉伸試樣尺寸及拉伸試驗(yàn)按照GB/T26517.4.2焊接接頭拉伸試樣的焊縫余高應(yīng)以機(jī)械方法去除，使之與母20≤t2≤502347.5.2試樣的縱軸與焊縫長(zhǎng)度方向垂直，9壓痕應(yīng)在離頂端表面和底部表面2mm范圍內(nèi)以及板材厚度中間位置，如圖6所示選取3個(gè)點(diǎn)進(jìn)行硬度試驗(yàn)：中心、頂部和底部，以及中心、左邊和右邊。對(duì)于維氏硬度試驗(yàn)使用較大實(shí)圖7給出了先測(cè)試（R型測(cè)試）壓痕位置示例。如相關(guān)協(xié)議或應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)有規(guī)定，可增加壓痕數(shù)壓痕的位置和數(shù)量選擇應(yīng)能保證可以確定焊接所引起的硬化或軟7.7.2焊接接頭宏觀金相試樣表面不得有裂紋、側(cè)壁未熔合、夾渣等焊焊接工藝規(guī)程(WPS)工程名稱ProjectName工程編號(hào)ProjectNo.產(chǎn)品名稱ProductJointName焊接工藝評(píng)定編號(hào)PQRNo.焊接施工執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)AcceptanceCriteria焊接方法WeldingProcess坡口形式GrooveType簡(jiǎn)圖（坡口形式、尺寸、焊接順序示意圖）S母材BaseMetals母材厚度BaseMetalThickness焊材牌號(hào)WeldingMaterialGrades焊接位置positions層間