《焊接防飛濺劑檢驗方法》是2018年06月01日實施的一項行業標準。
基本介紹
- 中文名:焊接防飛濺劑檢驗方法
- 外文名:Test methods for welding anti-splash agent
- 標準編號:T/CWAN 0004—2018
- 發布日期:2018年05月05日
- 實施日期:2018年06月01日
起草人,起草單位,適用範圍,技術內容,
起草人
李連勝、宇田川 政則、封影、李彎、孫明輝、方乃文、何廣忠、王炯祥、淺見 聰、林曉輝、馬青軍、張天理、吳靜臻、馬立、吳妍、劉兵、楊義成、楊淼森、劉曉。
起草單位
哈爾濱焊接研究所、三洋物產貿易(上海)有限公司、福建省特種設備檢驗 研究院、Funabori Co., Ltd、中車長春軌道客車股份有限公司、上海鍋爐廠有限公司、黑龍江省焊接協會、上海汽車股份有限公司公司乘用車分公司、上海匯眾汽車製造有限公司、上海工程技術大學,哈爾濱職業技術學院。
適用範圍
本標準規定了焊接防飛濺劑的檢驗方法。 本標準適用於碳鋼焊接用防飛濺劑的檢驗,其他金屬材料焊接用防飛濺劑可參照此標準進行檢驗。 本標準適用於實心焊絲氣體保護焊,其他焊接方法可參照此標準進行檢驗。
技術內容
4.1 防飛濺劑有害化學成分
檢測防飛濺劑中對人身健康造成傷害及影響焊接質量的化學成分含量,如重金屬Cd、Cr、Hg、Pb,非金屬液態溴Br、揮發性有機化合物VOC、苯、甲苯、乙苯及游離TDI等,依據 GB 18581、GB/T 23985以及GB/T 23993進行檢驗。
4.2 防飛濺劑PH值
PH值過高或過低都會引起金屬材料的腐蝕,檢驗防飛濺劑PH值是否處於中性,保證防飛濺劑對焊接結構沒有腐蝕,依據GB/T 9724進行檢驗。
4.3 防飛濺劑沸點
防飛濺劑沸點不宜過低,否則焊接熱源在移動過程中,會對周圍金屬進行加熱,而這個加熱過程會使沸點低的防飛濺劑揮發從而失去防護效果,依據GB/T 616進行檢驗。
4.4 熔敷金屬力學性能
4.4.1 熔敷金屬力學性能試驗採用直徑為1.2 mm的ER50-6焊絲,焊接規範應符合表1規定。
4.4.2 熔敷金屬力學性能試驗用母材應為Q235B或Q345B。若採用其他母材,應採用試驗焊絲在坡口面和墊板面焊接隔離層,隔離層的厚度加工後不小於3 mm。在確保熔敷金屬不受母材影響的情況下,也可採用其他方法。
4.4.3 試板尺寸和取樣位置應符合GB/T 25774.1規定,採用試件類型2.6。試板表面應光滑、無鏽蝕、氧化皮等,也不應有其他不利於焊接操作或對熔敷金屬有不良影響的雜質。
4.4.4 按照焊接防飛濺劑說明書要求噴塗防飛濺劑在焊接飛濺可以到達的區域,靜止5分鐘後進行定位焊,啟焊時試板溫度應保持在室溫。在焊接過程中保持135 ℃~165 ℃的道間溫度,試板溫度超過時,應在靜態大氣中冷卻。
4.4.5 試板焊前應予以反變形或拘束,以防止角變形。試件焊後不允許矯正,角變形超過5°的試件應予報廢。
4.4.6 焊接過程中不允許中斷,如果中斷焊接,該試板予以作廢。
4.4.7 熔敷金屬拉伸試樣加工一個,尺寸及取樣位置按GB/T 25774.1規定,熔敷金屬拉伸試樣不進行去氫處理。熔敷金屬拉伸試驗依據GB/T 2652進行。
4.4.8 熔敷金屬衝擊試樣加工五個,尺寸及取樣位置按GB/T 25774.1規定,衝擊試驗溫度選取-30℃。其中至少應有一個試樣測量V型缺口的形狀尺寸,測量應在至少放大50倍的投影儀或金相顯微鏡上進行。熔敷金屬V型缺口衝擊試驗應依據GB/T 2650進行。在計算五個衝擊吸收功的平均值時,應去掉一個最大值和一個最小值。餘下的三個值中要有兩個大於27J,另一個不得小於20J,三個值的平均值應不小於27J。
4.5 焊縫射線探傷
4.5.1 焊縫射線探傷試驗應在試件上截取拉伸試樣和衝擊試樣之前進行,射線探傷前應去掉墊板。
4.5.2 焊縫射線探傷試驗按GB/T 3323進行,也可由供需雙方協商確認的其他方法進行。
4.5.3 在評定焊縫探傷檢測結果時,試件兩端25 mm應不予考慮。
4.6 焊縫金屬金相
焊縫金屬巨觀及微觀金相依據GB/T 26955規定進行檢驗,結果中應包含侵蝕劑名稱、取樣位置、照片及放大倍數、檢驗面缺陷的描述。
4.7 焊接飛濺殘餘率
4.7.1 試驗選用尺寸為300 mm×200 mm×20 mm的Q235B或Q345B鋼板以及直徑為1.2 mm的ER50-6焊絲。在鋼板上均勻噴塗防飛濺劑30 min後堆焊一道焊縫,焊接工藝參數按照表1進行,焊道長度控制在200 mm左右,分別在三塊試板寬度中間位置施焊。
4.7.2 焊前稱量焊絲重量。焊接結束後,待試板冷卻到室溫,用鋼刷輕拭試板清理粘附在試板的飛濺物;用鐵錘或其他工具清理並收集用鋼刷輕拭後仍殘留在試板上的飛濺物;分別稱量焊後焊絲重量以及殘餘在試板的飛濺物重量,稱量精確至0.0001 g。按公式(1)進行計算,最終三組數據的平均值即為飛濺殘餘率。
4.8 焊接發塵量
4.8.1 焊接發塵量試驗採用抽氣捕集法進行。試驗裝置為一個直徑約為500 mm,高約600 mm,體積約為0.12 m3的半封閉容器,其示意圖見圖1。
4.8.2 試驗選用試板尺寸為300 mm×200 mm×20 mm的Q235B或Q345B鋼板。試驗選用直徑為1.2 mm的ER50-6焊絲,在鋼板上均勻噴塗防飛濺劑30 min後進行焊接,焊接規範應符合表1規定,每組試驗焊接三道,每道長200 mm左右,兩個焊道間距10mm以上,試驗前稱量焊絲質量,精確至0.1 g。將三張慢速定量濾紙及裝有約5 g脫脂棉的紙袋同時放入乾燥皿中乾燥2 h以上,然後分別迅速用1/10000分析天平稱量質量。試驗前擦淨測塵裝置的筒體和大小錐體的內壁,然後用吹風機吹乾。
4.8.3 將試板及焊槍放在筒體內,然後將一張濾紙放在小錐體開口處的銅網下面並緊固大小錐體。接通冷卻水,開動真空泵,打開二通活塞,抽氣量調節到5 m3/h,觀察U型水壓計的水壓差是否正常,筒體內應為負壓,然後進行施焊。焊接過程中,焊槍應儘量不擺動。停焊後繼續抽氣5 min,關閉二通活塞,打開小錐體取下集塵濾紙摺疊後單獨放在小紙袋中保存。用稱過質量的少量脫脂棉擦淨小錐體內壁的塵,將帶塵的棉花放回原處。
4.8.4 重複上述操作,焊完三道後打開小錐體帽,用剩餘的脫脂棉擦淨筒體和大小錐體內壁上的塵,將帶塵的棉花放回原處。為了避免混入飛濺顆粒,筒體下部180 mm處以下不擦。
4.8.5 將帶塵脫脂棉及濾紙一同放入乾燥皿中,乾燥時間與稱量原始質量前的乾燥時間相同,然後進行第二次稱重,並稱量焊後焊絲的重量。按公式(2)計算焊接發塵量,最終兩組數據的平均值即為焊接發塵量。
4.9 熔敷金屬擴散氫含量
熔敷金屬擴散氫含量應依據GB/T 3965中熱導法進行測試。試驗採用直徑為1.2 mm的ER50-6焊絲,焊接規範應符合表1規定。防飛濺劑噴塗在焊接試塊表面10 min後進行焊接操作。
4.10 防飛濺劑時效性
分別間隔4 h、8 h、16 h、24 h(其他時間間隔可由供需雙方協商確定)對四塊試板進行噴塗防飛濺劑,按照4.7進行飛濺殘餘率測試,對比四個時間間隔的飛濺殘餘率,從而定義在某飛濺殘餘率範圍內(由供需雙方協商確定)的時間間隔即為防飛濺劑時效性,最終結果須同時體現噴塗時間與飛濺殘餘率值。
4.11 防飛濺劑耐溫等級
4.11.1 按照標準4.7項(焊接飛濺殘餘率)的要求製備試件,按照防飛濺劑的使用要求噴塗在待測試的試件表面上,噴塗防飛濺劑30 min後,將試件放置在加熱爐中,也可採用其他加熱方式,保證試件均勻受熱即可。試件放入爐中時,爐溫為室溫,以不大於200 ℃/h的速度加熱到規定溫度,保溫1 h後,從爐中取出,在靜態大氣中冷卻至室溫。
4.11.2 規定溫度即為對防飛濺劑耐溫等級預設的溫度,對防飛濺劑產品的耐溫等級進行預設(如:100 ℃、200 ℃、300 ℃、400 ℃、500 ℃…等,由供需雙方協商確定)。根據耐溫等級指標加熱試件到規定溫度,按照標準4.7項(焊接飛濺殘餘率)測定焊接飛濺殘餘率,即可得到防飛濺劑產品的耐溫等級曲線.
4.11.3
1. 橫向坐標是工件的預設溫度;
2. 縱向坐標是飛濺殘餘率;
3. 紅色曲線和藍色曲線分別是產品A及產品B兩種防飛濺劑與溫度相關的飛濺殘餘率曲線;
4. 橫虛線是飛濺殘餘率要求指標(本圖設定為0.2%);
5. 綠色豎線是飛濺殘餘率指標與殘餘率曲線相交處的溫度值,也就是防飛濺劑的耐溫等級,從此圖中可以看出產品A耐溫等級要高於產品B的耐溫等級:產品A的耐溫等級為0.2%-700℃,而產品B的耐溫等級為0.2%-450℃。
5 檢驗記錄
檢驗記錄應包括以下內容:
(a)防飛濺劑、試板和焊絲
—— 防飛濺劑牌號;
—— 防飛濺劑生產批號及生產日期;
—— 防飛濺劑淨含量;
—— 防飛濺劑保質期;
—— 試板材料;
—— 試板尺寸;
—— 焊絲型號、牌號;
—— 焊絲規格;
(b)採用的焊接條件
—— 焊接方法;
—— 焊接電源;
—— 電流類型和極性;
—— 焊接電流、焊接電壓、焊接速度;
—— 電極端與工件距離;
—— 保護氣類型和流量;
—— 焊接道間溫度及焊接層數道數;
(c)與本標準規定不一致的情況
(d)檢驗結果
—— 原始數據;
—— 測試結果;
6 包裝、標誌、運輸和貯存
6.1 包裝
防飛濺劑應裝入合適的的容器中,容器應不被防飛濺劑腐蝕,容器應方便防飛濺劑噴塗在焊接工件上,並保證其在正常搬運過程中不致損壞。
6.2 標誌
每個包裝容器上應包含如下標誌:產品名稱、牌號、批號、淨含量、生產日期及有效期、產品標準號、生產單位信息;如存在易燃易爆情況,標註GB 190規定的危險貨物包裝標識。
6.3 運輸
運輸途中應避免日曬、泄露;裝卸和運輸過程中防止猛烈撞擊。
6.4 貯存
產品應貯存在乾燥、通風、遠離火源、溫度保持在35 ℃以下的庫房內。