GMW 14058 GMW焊接标准和修复过程.doc

GMW 14058 GMW焊接标准和修复过程电弧焊钢1. 范围本标准适用于GM认可的一下类型的电弧焊焊接工艺* GMAW 熔化极气体保护焊* GTAW 钨极惰性气体保护焊* FCAW 管状焊条电弧焊* SMAW 屏蔽金属弧焊* PAW 等离子电弧焊1.1 目的本标准提供了GM负责或认可的用于汽车产品的电弧焊产品设计的验收标准和修复过程，本标准不适用于电弧电焊，塞焊或槽焊1.2 应用当焊接设计文件中参考到本标准，那么本标准的要求就为强制性的，任何本标准中的焊接偏差都要在设计文件中确认1.3 用途此标准中的质量标准是和其服务要求相符的，他们已建立了专门的工艺和产品检测，此标准若作为其他用途，可能会造成错误结论1.4 过程控制确保检测方法满足本标准要求，与焊接过程控制程序相符1.5 说明对本标准有任何问题或其他要求，请发邮件与2 参考2.1 外部标准无2.2 GM标准GMW 3001 GMW30592.3 其他参考说明无3. 要求3.1 一般可接受标准3.1.1 电弧焊的类别 电弧焊结构电弧焊结构对产品焊接性能有所要求，除非焊接设计文件中有具体说明，所有的电弧焊是结构性的。 电弧焊工艺电弧焊是在过程装配中安装到相关设备上进行的工艺，对产品的结构性能不做要求，此工艺必须获得产品项目人的认可并在焊接设计文件上签字3.1.2 电弧焊评估 电弧焊结构评估要求见3.1.3,3.2和.2 电弧焊工艺评估见3.1.3,3.2.1,3.2.2和3.2.3 3.1.3 填充物（焊丝）填充金属应使用指定的，若使用非指定的填充金属会造成不一致性3.2 目测可接受标准3.2.1 焊接位置焊接设计文件上一般会指明，从焊接位置到安装6mm内，焊缝位置不正确那么也认为是有差异性的，若要求焊缝是“全部包围”的，那么需要在焊接设计文件中说明，可使用焊接模板确定焊接位置3.2.2 表面破裂未经过放大就可视的焊缝表面破裂是不符的3.2.3 烧穿若有烧穿情况也是不符要求的3.2.4 回熔焊缝若有回熔是不符要求的3.2.5 焊穿当底面焊缝焊穿超过2t最小（最薄的焊接板），对后续装配无任何影响，调试焊接工艺至初始合格设置，对后续装配有影响的，需去除多余焊接金属，调试焊接工艺至初始合格状态，焊穿是不符合要求的3.2.6 漏焊对焊接设计文件上要求的一些焊接有遗漏的，也是不符合要求的3.2.7 多焊焊接数量不能超过焊接设计文件上规定，当超过要求焊接数量，焊接工艺需调整至初始合格状态，多焊是不符合要求的3.2.8 凹陷凹陷一般发生在焊缝末端，且是不连续的，凹陷不算做有效长度3.2.9 焊接方向焊缝不得偏离规定的焊接方向（若在焊接设计文件上有说明）3.2.10 焊接的可视外观当焊缝形状变化或焊渣数量增加，焊接工艺需调整至初始合格状态3.2.11 跳焊非连续性跳焊，跳焊长度不算做有效长度3.2.12 翻模包含翻模的焊缝长度是非连续性的，不算做有效长度3.2.13 咬边当焊缝上出现咬边时，根据图1B确定咬边区是否符合要求 图1A 咬边图1B 可接受咬边3.2.14 表面气孔当焊缝上出现气孔，使用图2B确定是否符合要求，表面气孔是一个独立属性，不能包含在表1允许的最大连续长度中，需单独进行评估，焊缝长度的任25mm的气孔是可接受的，或满足图2B要求， 图2A表面气孔图2B可接受性气孔3.3 可接受测量标准3.3.1 有效焊接长度（Le）假设允许最大非连续值未超过表1中所给值，焊缝的有效长度大于或等于要求的焊缝长度（如表1所示）是可接受的，焊缝超过允许最大焊接长度（LW+2Lt）需将焊接工艺调整至初始状态LwLdLtLr规定的焊接长度（mm）对任意单个非连续的允许最大长度（mm）焊接长度负公差（mm）要求的最小焊接长度（mm）5-1003LwLt11-403441-100561008+2 每增加25mmLw的10%对任一焊缝单个非连续不能超过16mm 表1 焊接长度要求有效焊接长度：Le=La-LdLe=有效焊接长度La =实际焊接长度Ld=连接的间断长度图3 确定焊接长度的可接受性3.3.2 凸起假设凸起不会对后续生产或产品性能造成影响，那么对凸起的数量不做限制，对后续装配有影响的，需去除多余焊接金属，调试焊接工艺至初始合格状态3.3.3 焊接截面附件A所示横截面是典型的用于汽车焊接设计的焊缝，其他类型的焊缝也可根据附件A所示方法进行评估，表2给出通过规定焊接长度确定要求数量，横截面位置规定焊接长度（Lw）横截面数量横截面位置Lw30mm1 焊接中点30mmLw100mm2每一段焊接开始到结束的等距Lw100mm3每一段焊接开始到结束的等距 表2 横截数量和位置要求 焊脚长度从一个焊件上的焊趾到另一个焊件表面的最小距离，当焊脚长度0.9tmin（焊接最薄金属），是可接受的 焊喉厚度焊喉厚度是指最小距离减去任意焊根与焊面之间凸起，焊喉0.7tmin（焊接最薄金属），是可接受的 熔深熔深10%tmin（焊接最薄金属）时，调试焊接工艺至初始合格状态 咬边满足3.2.13要求的咬边是可接受的 内部气孔满足下列条件的气孔是可接受的：* 是随机非线性的* 椭圆孔孔长不超过三倍孔宽* 任一孔径：tmin0.5mm3.0mmtmin1.0mm3.0mm* 所有孔的总面积焊接横截面的25%若不能满足以上任一条件，调试焊接工艺至初始合格状态 内裂用15倍或更小放大镜观测，焊接横截面不能有任何可视破裂 翻模满足3.2.12要求3.4 电弧焊修复要求3.4.1 结构所有已知不符合项都需修复3.4.2 工艺不能满足3.2.3要求的需修复，不能满足调试焊接工艺至初始合格状态3.5 电弧焊修复过程3.5.1 所有不符的都需返工，并满足本标准要求，在返工前，先确认焊接修复设备和过程参数，负责修复的操作工也需具备满足本标准要求的能力，资历证书3.5.2 电弧焊修复过程见附件C，修复数据表表明不同的情况使用不同的修复方法，所以修复时需附上修复数据表4. 注释4.1 术语可接受标准：是导致焊缝不符的规定的限制实际焊接长度：沿着焊接中线测得的从焊接始端到末端的距离电弧焊：通过加热或加压，或两者并用，也可能用填充材料，使工件达到结合的方法属性：是对表面外观或焊缝的几何结构特征的确认，例如：咬边，气孔和破裂基质：用来焊接的产品，板材，零件，材料等烧穿：过度熔化致使焊缝上产生小洞接合：将金属体焊接在一起凹陷：焊接凹角垂直到焊趾的最大距离连续焊接：从接头一端到另一个的连续焊接，若接头是圆形，那么焊接就是围绕接头凸起：焊接凹角垂直到焊趾的距离破裂：坑：熔深：熔深是指母材熔化部的最深位与母材表面之间的距离中断，非连续：是一种典型的材料结构中断，例如缺少机械，冶金或物理特性的同质性，中断并不是造成焊缝不符的必要缺陷焊接不符： 焊缝不能满足本标准要求有效焊脚：实际焊接长度减去焊缝长度，包括非连续的角焊：焊接等腰直角边长管状焊条电弧焊（FCAW）：是一种用管状电极填充材料的电弧焊熔化极气体保护焊（GMAW）：在连续给送的填充金属（熔化极）和工件之间建立的电弧加热金属而获得金属结合钨极惰性气体保护焊（GTAW）：利用钨极（非自耗）与焊件间产生的电弧热熔化母材和填充焊丝(或不加填充焊丝),形成焊缝回熔：焊穿：初始合格状态：焊接确认过程中焊接参数和文件的设置等离子电弧焊（PAW）：种是“非转移弧”，电弧在钨极与喷嘴之间燃烧，主要用於等离子喷镀或加热非导电材料；另一种是“转移弧”，电弧由辅助电极高频引弧后，电弧燃烧在钨极与工件之间，用於焊接气孔：在焊接金属凝结过程中由流进/排出气体形成的非连续的凹洞，分为内部气孔和表面气孔要求焊接长度（Lr）：规定长度减去任一允许公差，见表1翻模：沿着焊趾或焊根凸起的焊接金属，不能熔合到基质中，当焊面与基质交角90时，会出现此类状况，也可参考层叠屏蔽金属弧焊（SMAW）：是通过电弧对覆盖的金属电极和工件进行焊接的工艺，防护物是从覆盖的电极流量分解得到跳焊：焊缝缺少的任何一部分焊渣：在焊接过程中，不是形成焊缝，但是会粘附在基质表面的金属物质规定焊接长度（Lw）：会在焊接设计文件中标明较薄金属厚度（t min）：将用来焊接的较薄金属的厚度焊喉厚度：是指任一焊根到焊面的最小距离减去焊接凸点咬边：沿焊趾的母材部位产生的沟槽或凹陷焊缝：钢结构构件、部件或板件经焊接后所形成的结合部分焊接设计文件：用来说明焊接要求的文件，例如:焊接数量，位置，适用的焊接标准，焊接模式等，此文件由产品设计工程师发布认可焊接中心线：从焊接始端到末端等距的一条假想线焊接方向：规定焊接需沿着的一条线焊接末端：沿着焊接中心线边缘使得电弧熄灭，焊接停止的点焊接长度公差：这个值减去规定的焊接长度（Lw）来确定要求的最小焊接长度（Lr）焊接始端：沿着焊接中心线，电弧起始的点焊接模板：用来评估焊接位置的检测装置焊接面：焊接完成后暴露在外的表面焊道：每一次熔敷所形成的一条单道焊缝焊根：焊缝背面与母材的交界处焊趾：焊缝表面与母材的交界处附件A 典型的焊接横截面图A1 两块金属层叠接头凹角焊可接受焊脚长度（b）0.9 tmin可接受焊喉厚度（a）0.7tmina= 焊喉厚度tmin=最薄金属厚度b= 焊脚长度=焊根f= 焊面=焊趾图A2：两块金属层叠接头凹角焊图A3 三块金属层叠接头凹角焊可接受焊脚长度（b1）0.9 t3可接受焊脚长度（b2）0.9 （t1+t2+t1）可接受焊喉厚度（a1）0.7t1可接受焊喉厚度（a2）0.7（t1+t2）a= 焊喉厚度t=金属厚度b= 焊脚长度=焊根f= 焊面=焊趾图A4 三块金属层叠接头凹角焊图A5 T型接头凹角焊可接受焊脚长度（b）0.9 tmin可接受焊喉厚度（a）0.7tmina= 焊喉厚度tmin=最薄金属厚度b= 焊脚长度=焊根f= 焊面=焊趾图A6 T型接头凹角焊图A7 喇叭V型坡口焊 凹形可接受焊脚长度（b）0.9 tmin可接受焊喉厚度（a）0.7tmina= 焊喉厚度tmin=最薄金属厚度b= 焊脚长度=焊根f= 焊面=焊趾图A8 喇叭V型坡口焊 凹形图A9 喇叭伞型坡口焊 凹形可接受焊脚长度（b）0.9 tmin可接受焊喉厚度（a）0.7tmina= 焊喉厚度tmin=最薄金属厚度b= 焊脚长度=焊根f= 焊面=焊趾图A10 喇叭伞型坡口焊 凹形图A11 喇叭边坡口焊 凹形可接受焊脚长度（b）0.9 tmin可接受焊喉厚度（a）0.7tmina= 焊喉厚度tmin=最薄金属厚度b= 焊脚长度=焊根f= 焊面=焊趾图A12 喇叭边坡口焊 凹形附件B属性，标准和中断属性ABCD标准见相关章节属性不满足标准焊缝不符要求中断长度（s）不能包括在有效焊接长度内（Le）不使焊缝不符要求的中断未使用规定焊丝3.1.3焊缝错置3.2.1表面破裂3.2.2烧穿（洞）3.2.3回熔3.2.4焊穿27t min3.2.5焊穿27t min3.2.5漏焊3.2.6多焊3.2.7坑3.2.8咬边深度3.2.133咬边长度3.2.133表面气孔3.2.141焊接方向3.2.9焊缝可视外观3.2.10跳焊3.2.11翻模3.2.12有效焊接长度规定长度3.3.1焊缝多出长度3.3.1凸出3.3.2焊脚长度焊喉厚度熔深10%内部气孔内裂附件C焊缝不符要求的修复过程使焊缝不符的中断描述参照章节修复方法使用错误的焊丝使用非规定的焊丝3.1.3 磨光去除焊缝和重焊焊缝错置焊缝位置不在设计文件规定的6mm范围内3.2.1 在正确的位置焊接可视破裂，包括坑裂焊缝破裂或焊接末端有坑3.2.2重焊已去除破裂烧穿焊缝有洞3.2.3 重焊已除洞回熔焊接基质熔合到边3.2.4重焊已消除回熔漏焊焊接未安装或省略3.2.6 正确的位置焊接规定长度坑会造成焊缝长度不足3.2.8焊接值规定长度焊接方向错误规定的起始位置错误3.2.9磨光