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

重型機(jī)械通用技術(shù)條件第7部分：鑄鋼件補(bǔ)焊2019-08-30發(fā)布中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)I Ⅲ 12規(guī)范性引用文件 13補(bǔ)焊的缺陷范圍 14焊前準(zhǔn)備技術(shù)要求 15補(bǔ)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(bǔ)充規(guī)定 8附錄B(規(guī)范性附錄)焊縫的評(píng)定 9ⅢGB/T37400《重型機(jī)械通用技術(shù)條件》分為16個(gè)部分：——第1部分：產(chǎn)品檢驗(yàn)；——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(bǔ)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(cè)；——第15部分：鍛鋼件無損檢測(cè)；——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(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)提出。本部分由全國(guó)大型鑄鍛件標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC506)歸口、全國(guó)冶金設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員本部分起草單位：沈陽(yáng)鑄鍛工業(yè)有限公司、二重(德陽(yáng))重型裝備有限公司、太原重型機(jī)械集團(tuán)工程重集團(tuán)大連工程技術(shù)有限公司、中國(guó)重型機(jī)械研究院股份公司。1重型機(jī)械通用技術(shù)條件第7部分：鑄鋼件補(bǔ)焊1范圍GB/T37400的本部分規(guī)定了鑄鋼件補(bǔ)焊的缺陷范圍、焊前準(zhǔn)備技術(shù)要求、補(bǔ)焊技術(shù)要求、焊后去應(yīng)力退火處理及檢驗(yàn)。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(bǔ)焊。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/T984堆焊焊條GB/T5117非合金鋼及細(xì)晶粒鋼焊條GB/T5118熱強(qiáng)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(hù)電弧焊用碳鋼、低合金鋼焊絲GB/T10045非合金鋼及細(xì)晶粒鋼藥芯焊絲GB/T15169鋼熔化焊焊工技能評(píng)定GB/T17493熱強(qiáng)鋼藥芯焊絲GB/T37400.6重型機(jī)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(píng)定3補(bǔ)焊的缺陷范圍3.1缺陷范圍是指超過設(shè)計(jì)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(jī)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(bǔ)焊后不能滿足產(chǎn)品要求的缺陷；d)加工后允許補(bǔ)焊以外的其他缺陷和用戶不同意補(bǔ)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(duì)于補(bǔ)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。孔深度超過尖端裂紋深度10mm以上，之后再開坡口。4.1.5鑄鋼件缺陷補(bǔ)焊的坡口形式可按表2選擇。4.1.6在補(bǔ)焊前，應(yīng)采用磁粉檢測(cè)(MT)或滲透檢測(cè)(PT),按相關(guān)規(guī)定對(duì)鑄鋼件補(bǔ)焊位置進(jìn)行檢驗(yàn)，具備條件的位置可根據(jù)要求進(jìn)行超聲檢測(cè)(UT),以證實(shí)缺陷被完全清除。表1鑄鋼件補(bǔ)焊的預(yù)熱溫度類別材料牌號(hào)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(shí)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(bǔ)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(hào)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(shí)，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(bǔ)焊部位坡口深度的2倍，并不得小于75mm。4.2.3在補(bǔ)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(bǔ)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(bǔ)焊的鑄鋼件的材料和焊縫強(qiáng)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(bǔ)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(bǔ)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(duì)濕度低于60%的環(huán)境中。表3鑄鋼件補(bǔ)焊用焊條類別鑄鋼牌號(hào)焊條型號(hào)不要求等級(jí)強(qiáng)度或高溫性能或耐蝕性能要求等級(jí)強(qiáng)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(hào)焊條型號(hào)不要求等級(jí)強(qiáng)度或高溫性能或耐蝕性能要求等級(jí)強(qiáng)度或高溫性能或耐蝕性能高錳鋼注：由于某些材料牌號(hào)在不同的熱處理狀態(tài)(調(diào)質(zhì)或正火加回火)下，其強(qiáng)度差別很大，所以選用的焊條型號(hào)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(jìn)行。表4鑄鋼件補(bǔ)焊用焊絲類別材料牌號(hào)熔化極保護(hù)焊填充焊絲及保護(hù)氣體實(shí)芯焊絲保護(hù)氣體藥芯焊絲保護(hù)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(jìn)行補(bǔ)焊。65補(bǔ)焊技術(shù)要求5.1承擔(dān)補(bǔ)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(duì)焊工進(jìn)a)當(dāng)焊工已經(jīng)有六個(gè)月或六個(gè)月以上未按本部分操作；b)當(dāng)有理由對(duì)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(bǔ)焊應(yīng)在鑄鋼件消除鑄造應(yīng)力后進(jìn)行。5.4缺陷允許補(bǔ)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(shí)，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(jìn)行檢查，不得有裂紋等缺陷存在。5.7對(duì)于要求預(yù)熱的材料，當(dāng)需要進(jìn)行多層焊時(shí)，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(bǔ)焊時(shí)，焊條不應(yīng)做過大的橫向擺動(dòng)。擺動(dòng)幅度不得超過焊條直徑的三倍。長(zhǎng)度大的焊縫應(yīng)分段5.10對(duì)于熔化極氣體保護(hù)焊應(yīng)注意以下幾點(diǎn)要求：a)操作時(shí)保持一定的焊絲干伸長(zhǎng)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(dòng)焊接時(shí)，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(bǔ)焊。5.12對(duì)于加墊板的焊縫與雙面焊縫，背面應(yīng)進(jìn)行清根。清根處應(yīng)露出無缺陷的金屬，之后進(jìn)行無損檢測(cè)加以確認(rèn)。5.13對(duì)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(shí)，只做單面焊接，背面不清根。5.14鑄鋼件表面堆焊時(shí)，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(cè)要求，不應(yīng)低于補(bǔ)焊處毛坯表面尺寸公差。5.15補(bǔ)焊剛性較大的鑄鋼件或多層施焊時(shí)，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(bǔ)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(bǔ)焊，補(bǔ)焊后均應(yīng)進(jìn)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(duì)補(bǔ)焊區(qū)域進(jìn)行局部去應(yīng)力處理。6.2有必要時(shí)可在補(bǔ)焊到坡口深度的1/3～1/2處進(jìn)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(shí)在焊后立即進(jìn)行去應(yīng)力退火處理。對(duì)于低合金高強(qiáng)度鋼和補(bǔ)焊區(qū)域坡口深度超過50mm的鑄鋼件，若因外力因素補(bǔ)焊過程不能持續(xù)進(jìn)行，也不能及時(shí)進(jìn)行中間去應(yīng)力處理，補(bǔ)焊停止后應(yīng)立即對(duì)該補(bǔ)焊區(qū)域進(jìn)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(shí)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(shí)，應(yīng)保留自動(dòng)記錄處理曲線。7檢驗(yàn)7.1按照合同和圖樣相關(guān)技術(shù)要求對(duì)可能補(bǔ)焊的鑄鋼件進(jìn)行焊接工藝評(píng)定的相關(guān)試驗(yàn)并提供焊接工藝評(píng)定報(bào)告。焊接工藝評(píng)定試驗(yàn)應(yīng)符合NB/T47014的規(guī)定，試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)滿足試驗(yàn)鑄鋼件性能的最低7.2檢驗(yàn)人員應(yīng)按本部分的規(guī)定，對(duì)補(bǔ)焊區(qū)域缺陷的清理情況、坡口的開制情況7.3補(bǔ)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(píng)定見附錄B并按如下內(nèi)容進(jìn)行檢驗(yàn)：a)對(duì)于補(bǔ)焊深度<50mm的加工面和鑄鋼件毛坯重要位置，補(bǔ)焊及熱處理后應(yīng)進(jìn)行表面MT或PT,并增加UT檢測(cè)，按照不低于該鑄鋼件無損檢測(cè)質(zhì)量等級(jí)進(jìn)行檢驗(yàn)。其余部位只進(jìn)行b)對(duì)于補(bǔ)焊深度≥50mm的所有補(bǔ)焊位置，在補(bǔ)焊及熱處理后應(yīng)進(jìn)行表面MT或PT,并增加UT檢測(cè)。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(cè)質(zhì)量等級(jí)進(jìn)行檢驗(yàn)，其余部位的補(bǔ)焊區(qū)域按鑄鋼件相同的質(zhì)量等級(jí)檢驗(yàn)。7.4重要產(chǎn)品或出現(xiàn)較大缺陷時(shí)，應(yīng)有補(bǔ)焊技術(shù)記錄。補(bǔ)焊技術(shù)記錄應(yīng)及時(shí)、準(zhǔn)確真實(shí)地記錄補(bǔ)焊過程中的實(shí)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(bǔ)充規(guī)定A.1.1碳鋼及合金鋼常用的碳當(dāng)量計(jì)算公式(國(guó)際焊接學(xué)會(huì)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(yàn)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(shí)，應(yīng)預(yù)熱到100℃~150℃a)補(bǔ)焊的鑄鋼件是重要件時(shí)；b)補(bǔ)焊的鑄鋼件剛性很大時(shí)；c)車間作業(yè)環(huán)境的溫度不高于10℃時(shí)。A.1.4預(yù)熱溫度的測(cè)定應(yīng)在距補(bǔ)焊區(qū)熔合線影響區(qū)一側(cè)75mm