GB-T37400-7-2019重型機械通用技術(shù)條件第7部分：鑄鋼件補焊

重型機械通用技術(shù)條件第7部分：鑄鋼件補焊2019-08-30發(fā)布中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會I Ⅲ 12規(guī)范性引用文件 13補焊的缺陷范圍 14焊前準(zhǔn)備技術(shù)要求 15補焊技術(shù)要求 66焊后去應(yīng)力退火處理 6 7附錄A(規(guī)范性附錄)補充規(guī)定 8附錄B(規(guī)范性附錄)焊縫的評定 9ⅢGB/T37400《重型機械通用技術(shù)條件》分為16個部分：——第1部分：產(chǎn)品檢驗；——第2部分：火焰切割件；——第3部分：焊接件；——第4部分：鑄鐵件；——第5部分：有色金屬鑄件；——第7部分：鑄鋼件補焊；——第8部分：鍛件；——第9部分：切削加工件；——第10部分：裝配；——第12部分：涂裝；——第13部分：包裝；——第14部分：鑄鋼件無損檢測；——第15部分：鍛鋼件無損檢測；——第16部分：液壓系統(tǒng)。本部分為GB/T37400的第7部分。本部分按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本部分由中國機械工業(yè)聯(lián)合會提出。本部分由全國大型鑄鍛件標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC506)歸口、全國冶金設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員本部分起草單位：沈陽鑄鍛工業(yè)有限公司、二重(德陽)重型裝備有限公司、太原重型機械集團工程重集團大連工程技術(shù)有限公司、中國重型機械研究院股份公司。1重型機械通用技術(shù)條件第7部分：鑄鋼件補焊1范圍GB/T37400的本部分規(guī)定了鑄鋼件補焊的缺陷范圍、焊前準(zhǔn)備技術(shù)要求、補焊技術(shù)要求、焊后去應(yīng)力退火處理及檢驗。本部分適用于碳鋼、低合金鋼和高錳鋼鑄鋼件缺陷在精加工前的補焊。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(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/T984堆焊焊條GB/T5117非合金鋼及細晶粒鋼焊條GB/T5118熱強鋼焊條GB/T5680奧氏體錳鋼鑄件GB/T6417.1金屬熔化焊接頭缺欠分類及說明GB/T8110氣體保護電弧焊用碳鋼、低合金鋼焊絲GB/T10045非合金鋼及細晶粒鋼藥芯焊絲GB/T15169鋼熔化焊焊工技能評定GB/T17493熱強鋼藥芯焊絲GB/T37400.6重型機械通用技術(shù)條件第6部分：鑄鋼件JB/T3223焊接材料質(zhì)量管理規(guī)程JB/T6404大型高錳鋼鑄件技術(shù)條件NB/T47014承壓設(shè)備焊接工藝評定3補焊的缺陷范圍3.1缺陷范圍是指超過設(shè)計圖紙尺寸公差、超過缺陷允許尺寸和不準(zhǔn)許存在的缺陷。b)通過機加工能滿足圖樣技術(shù)要求或允許的缺陷；c)加工過程中發(fā)現(xiàn)的、補焊后不能滿足產(chǎn)品要求的缺陷；d)加工后允許補焊以外的其他缺陷和用戶不同意補焊的缺陷。4焊前準(zhǔn)備技術(shù)要求4.1缺陷清理和坡口形式4.1.2根據(jù)鑄鋼件缺陷情況，對于補焊區(qū)域缺陷可采用鏟挖、磨削、碳弧氣刨、氣割或2刨后應(yīng)打磨去除增碳層?？咨疃瘸^尖端裂紋深度10mm以上，之后再開坡口。4.1.5鑄鋼件缺陷補焊的坡口形式可按表2選擇。4.1.6在補焊前，應(yīng)采用磁粉檢測(MT)或滲透檢測(PT),按相關(guān)規(guī)定對鑄鋼件補焊位置進行檢驗，具備條件的位置可根據(jù)要求進行超聲檢測(UT),以證實缺陷被完全清除。表1鑄鋼件補焊的預(yù)熱溫度類別材料牌號預(yù)熱溫度/℃?zhèn)渥⑻妓罔T鋼不預(yù)熱一般不預(yù)熱，形狀復(fù)雜、缺陷大、剛度大時應(yīng)預(yù)熱裂紋傾向大，嚴(yán)格控制溫度低合金鑄鋼嚴(yán)格控制溫度裂紋傾向大，嚴(yán)格控制溫度裂紋傾向大，嚴(yán)格控制溫度嚴(yán)格控制溫度焊接性能差，嚴(yán)格控制溫度裂紋傾向大，嚴(yán)格控制溫度焊接性能差，嚴(yán)格控制溫度裂紋傾向大，嚴(yán)格控制溫度焊接性能差，嚴(yán)格控制溫度高錳鋼不預(yù)熱，在水韌處理后補焊3缺陷焊縫名稱坡口形式坡口尺寸未穿透性裂紋或孔穴U形或方形、圓形QQQRQR穿透性裂紋鈍邊V形或aaaaQ心Q心穿透性裂紋或孔穴、坡口間隙太大帶墊板鈍邊V形α1墊板為相同材料或性能相差不大的低碳鋼板。厚度與間隙大小有關(guān)，最小不得尺寸較大的穿透性缺陷帶鑲塊的鈍邊α鑲塊α鑲塊鑲塊采用同材料鑄件4.2.1焊前預(yù)熱的溫度按表1執(zhí)行。表1以外的材料牌號的預(yù)熱溫度按附錄A中A.1.2執(zhí)行。4.2.2預(yù)熱方式有整體預(yù)熱和局部預(yù)熱兩種；當(dāng)采用局部預(yù)熱時，無論缺陷有多大，缺陷處每邊預(yù)熱范圍的寬度應(yīng)不小于補焊部位坡口深度的2倍，并不得小于75mm。4.2.3在補焊的全過程中，鑄鋼件預(yù)熱區(qū)的溫度不得低于表1中規(guī)定的預(yù)熱溫度的下限。4.3焊接材料的選擇與使用4.3.1需要補焊的鑄鋼件的化學(xué)成分和力學(xué)性能應(yīng)符合GB/T5680、GB/T37400.6和JB/T6404的4規(guī)定，根據(jù)需要補焊的鑄鋼件的材料和焊縫強度的要求，可按表3、表4的規(guī)定選擇焊接材料。4.3.2用于鑄鋼件缺陷補焊的焊條，應(yīng)符合GB/T984、GB/T5117和GB/T5118的規(guī)定。用于鑄鋼件缺陷補焊的焊絲，應(yīng)符合GB/T10045、GB/T17493和GB/T8110的規(guī)定。焊接材料的質(zhì)量管理應(yīng)符合JB/T3223的規(guī)定。4.3.3焊條在使用前應(yīng)烘干。若焊條說明書中無特殊規(guī)定，酸性焊條應(yīng)視受潮情況在100℃~150℃烘干并保溫1h～2h;低氫型堿性焊條應(yīng)在350℃~450℃烘干并保溫1h～2h。烘干的焊條應(yīng)放在4.3.4若低氫型堿性焊條在常溫下放置超過4h,應(yīng)重新烘干。重復(fù)烘干次數(shù)不得超過3次。4.3.5焊絲應(yīng)存放在室溫不低于5℃,空氣相對濕度低于60%的環(huán)境中。表3鑄鋼件補焊用焊條類別鑄鋼牌號焊條型號不要求等級強度或高溫性能或耐蝕性能要求等級強度或高溫性能或耐蝕性能碳素鑄鋼低合金鑄鋼5表3(續(xù))類別鑄鋼牌號焊條型號不要求等級強度或高溫性能或耐蝕性能要求等級強度或高溫性能或耐蝕性能高錳鋼注：由于某些材料牌號在不同的熱處理狀態(tài)(調(diào)質(zhì)或正火加回火)下，其強度差別很大，所以選用的焊條型號也不相同。以上所選焊接填充材料均作為參考，不作為唯一指定材料。熱處理狀態(tài)為調(diào)質(zhì)狀態(tài)，焊接在調(diào)質(zhì)后進行。表4鑄鋼件補焊用焊絲類別材料牌號熔化極保護焊填充焊絲及保護氣體實芯焊絲保護氣體藥芯焊絲保護氣體碳素鑄鋼CO?或Ar+CO?CO?或Ar+CO?低合金鑄鋼CO?或Ar+CO?CO?或Ar+CO?CO?或Ar+CO?CO?或Ar+CO?CO?或Ar+CO?同。以上所選焊接填充材料均作為參考，不作為唯一指定材料。熱處理狀態(tài)為調(diào)質(zhì)狀態(tài)。在調(diào)質(zhì)后進行補焊。65補焊技術(shù)要求5.1承擔(dān)補焊工作的焊工，應(yīng)取得指定部門的資格認(rèn)證，或按照GB/T15169的要求經(jīng)企業(yè)或第三方5.2當(dāng)發(fā)生下列情況之一，應(yīng)對焊工進a)當(dāng)焊工已經(jīng)有六個月或六個月以上未按本部分操作；b)當(dāng)有理由對焊工焊出滿足本部分的焊縫的能力有疑問。5.3鑄鋼件缺陷的補焊應(yīng)在鑄鋼件消除鑄造應(yīng)力后進行。5.4缺陷允許補焊的范圍應(yīng)按圖樣或訂貨技術(shù)條件等相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。5.5在條件允許的情況下，盡可能在水平位置施焊。5.6焊工施焊時，不應(yīng)在工件焊縫外的母材上引弧。焊縫區(qū)外的母材應(yīng)避免有電弧擦傷，母材上出現(xiàn)的電弧擦傷應(yīng)打磨光滑并進行檢查，不得有裂紋等缺陷存在。5.7對于要求預(yù)熱的材料，當(dāng)需要進行多層焊時，其層間溫度應(yīng)等于或稍高于預(yù)熱溫度，但不得超過預(yù)5.9補焊時，焊條不應(yīng)做過大的橫向擺動。擺動幅度不得超過焊條直徑的三倍。長度大的焊縫應(yīng)分段5.10對于熔化極氣體保護焊應(yīng)注意以下幾點要求：a)操作時保持一定的焊絲干伸長度(見A.2),不得忽高忽低；b)焊接區(qū)域的風(fēng)速限制在1.0m/s以下，否則應(yīng)采用防風(fēng)裝置；除故障；d)應(yīng)經(jīng)常清理送絲軟管內(nèi)和導(dǎo)電嘴孔徑內(nèi)的污物；e)半自動焊接時，送絲軟管的曲率半徑不得小于150mm。并采取措施清除缺陷。在確認(rèn)缺陷已被清除后，方可繼續(xù)補焊。5.12對于加墊板的焊縫與雙面焊縫，背面應(yīng)進行清根。清根處應(yīng)露出無缺陷的金屬，之后進行無損檢測加以確認(rèn)。5.13對于加鑲塊及穿透性裂紋處于孔腔(孔腔內(nèi)部操作人員無法操作)位置時，只做單面焊接，背面不清根。5.14鑄鋼件表面堆焊時，焊道間的搭接量不得小于焊道寬度的三分之一。蓋面焊道余量應(yīng)保證焊接區(qū)打磨量和無損檢測要求，不應(yīng)低于補焊處毛坯表面尺寸公差。5.15補焊剛性較大的鑄鋼件或多層施焊時，除第一層焊道和最后一層焊道外，其余各層焊道，都應(yīng)用風(fēng)鏟適度錘擊。6焊后去應(yīng)力退火處理6.1當(dāng)鑄鋼件重要位置補焊部位的坡口深度超過所在部位壁厚的40%或25mm,視為較大缺陷補焊，補焊后均應(yīng)進行去應(yīng)力退火處理。去應(yīng)力退火處理可以整體入爐處理，也可針對補焊區(qū)域進行局部去應(yīng)力處理。6.2有必要時可在補焊到坡口深度的1/3～1/2處進行一次中間去應(yīng)力處理，去應(yīng)力處理后繼續(xù)施焊，最后再做一次去應(yīng)力退火處理。76.3根據(jù)鑄鋼件材料、結(jié)構(gòu)及缺陷等因素，必要時在焊后立即進行去應(yīng)力退火處理。對于低合金高強度鋼和補焊區(qū)域坡口深度超過50mm的鑄鋼件，若因外力因素補焊過程不能持續(xù)進行，也不能及時進行中間去應(yīng)力處理，補焊停止后應(yīng)立即對該補焊區(qū)域進行250℃~350℃,保溫2h～6h后緩冷的后熱6.4焊后去應(yīng)力退火溫度應(yīng)低于性能回火溫度20℃~80℃(推薦值),保溫時間根據(jù)缺陷焊接厚度決6.5當(dāng)采用整體入爐去應(yīng)力退火處理時，應(yīng)保留自動記錄處理曲線。7檢驗7.1按照合同和圖樣相關(guān)技術(shù)要求對可能補焊的鑄鋼件進行焊接工藝評定的相關(guān)試驗并提供焊接工藝評定報告。焊接工藝評定試驗應(yīng)符合NB/T47014的規(guī)定，試驗結(jié)果應(yīng)滿足試驗鑄鋼件性能的最低7.2檢驗人員應(yīng)按本部分的規(guī)定，對補焊區(qū)域缺陷的清理情況、坡口的開制情況7.3補焊后焊接部位應(yīng)符合圖樣和技術(shù)要求的規(guī)定，焊縫的評定見附錄B并按如下內(nèi)容進行檢驗：a)對于補焊深度<50mm的加工面和鑄鋼件毛坯重要位置，補焊及熱處理后應(yīng)進行表面MT或PT,并增加UT檢測，按照不低于該鑄鋼件無損檢測質(zhì)量等級進行檢驗。其余部位只進行b)對于補焊深度≥50mm的所有補焊位置，在補焊及熱處理后應(yīng)進行表面MT或PT,并增加UT檢測。加工面和鑄鋼件毛坯重要位置按照不低于該鑄鋼件無損檢測質(zhì)量等級進行檢驗，其余部位的補焊區(qū)域按鑄鋼件相同的質(zhì)量等級檢驗。7.4重要產(chǎn)品或出現(xiàn)較大缺陷時，應(yīng)有補焊技術(shù)記錄。補焊技術(shù)記錄應(yīng)及時、準(zhǔn)確真實地記錄補焊過程中的實際情況并保留存檔。8GB/T37400.7—2019(規(guī)范性附錄)A.1預(yù)熱溫度補充規(guī)定A.1.1碳鋼及合金鋼常用的碳當(dāng)量計算公式(國際焊接學(xué)會IIW推薦)見式(A.1):A.1.2碳鋼及低合金鋼預(yù)熱溫度公式(經(jīng)驗公式)見式(A.2):T——預(yù)熱溫度，單位為攝氏度(℃);CE——碳當(dāng)量，%。A.1.3碳當(dāng)量小于0.4%的鑄鋼件一般不需要熱焊，但當(dāng)存在下列情況之一時，應(yīng)預(yù)熱到100℃~150℃a)補焊的鑄鋼件是重要件時；b)補焊的鑄鋼件剛性很大時；c)車間作業(yè)環(huán)境的溫度不高于10℃時。A.1.4預(yù)熱溫度的測定應(yīng)在距補焊區(qū)熔合線影響區(qū)一側(cè)75mm