最新《J33焊接与切割标准》TCWAN 0045-2020 超薄镍基高温合金激光微焊接接头质量检验方法.pdf

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1、ICS 25.160.10J33中中 国国 焊焊 接接 协协 会会 团团 体体 标标 准准T/CWAN 00452020Vcbh 更好的听个人超薄镍基高温合金激光微焊接接头质量检验方法Laser micro-welded joint quality inspection method of ultra-thin Ni based superalloys2020-08-11 发布2020-09-01 实施中国焊接协会发布中国焊接协会发布T/CWAN 00452020I目次前言.II1范围.12规范性引用文件.13术语及定义.14一般要求.15试件制备.26试验内容.37复验.5T/CWAN 00

2、452020II前言本文件按照 GB/T 1.12020标准化工作导则 第 1 部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。本文件的附录 A 为资料性附录。本文件由中国焊接协会提出并归口。本文件起草单位：南昌航空大学、重庆科技学院、哈尔滨焊接研究院有限公司、中国航发长江动力有限公司、山东聚力焊接材料有限公司、天津航空机电有限公司。本文件主要起草人：陈玉华、谢吉林、方乃文、尹立孟、张体明、孟波、吴新洲、王善林、王刚、黄永德、姚宗湘、邹吉鹏、邢航、张丽萍、熊伟、柯黎明、徐楷晰。T/CWAN 004520201超薄镍基高温合金激光微焊接接头质量检验方法1 1范围范围本标准规定了超薄镍基高温合金激光微

3、焊接接头质量检验相关的方法、检验内容以及技术要求。本标准适用于厚度不超过0.5mm的镍基高温合金激光微焊接对接焊缝及角焊缝焊接接头的质量检验。2 2规范性引用文件规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 228.2 金属材料 拉伸试验 第2部分：高温试验方法（GB/T 228.22015，ISO 6892-2:2011，MOD）GB/T 2651 焊接接头拉伸试验方法（GB/T 26512008，ISO 4136:2001，IDT）GB/T 3323.1 焊

4、缝无损检测 射线检测 第1部分:X和伽玛射线的胶片技术（GB/T 3323.12019，ISO17636-1:2013，MOD）GB/T 9445无损检测 人员资格鉴定与认证（GB/T 94452015,ISO 9712:2012，IDT）GB/T 18851.1 无损检测 渗透检测 第一部分 总则（GB/T 18851.12012 ISO 3452-1:2008,IDT）GB/T 26955 金属材料焊缝破坏性试验焊缝宏观和微观检验（GB/T 269552008，ISO 9015-1:2001，IDT）GB/T 26957 金属材料焊缝破坏性试验 十字接头和搭接接头拉伸试验方法（GB/T 2

5、6957-2011，ISO9018:2003,IDT）GB/T 32080 无损检测 有限应用无损检测的人员资格鉴定（GB/T 320802015，ISO 20807:2004，MOD）GB/T 32259 焊缝无损检测 熔焊接头目视检测（GB/T 322592015，ISO 17637:2003，MOD）GJB 3318A-2006 航空用高温合金冷轧带材规范HB 5299.2 航空工业焊接操作人员资格鉴定与认证 第2部分：电子束焊及激光焊HB 53631995 焊接工艺质量控制YB/T 52472012 焊接用高温合金冷拉丝T/CWAN 0009焊接术语-熔化焊T/CWAN 0010焊接术

6、语-焊接检验3术语及定义T/CWAN 0009和T/CWAN 0010规定的以及下列术语和定义适用于本文件；3.1局部间隙局部间隙 assembling clearance对接焊时待焊接试板装夹过程中对接端面存在的局部不贴合现象。3.2取样区取样区 sampling area焊接接头中用于截取拉伸试验和金相试验分析试样的区域。4 4一般要求一般要求4 4.1.1 焊工必须具有独立操作能力，且按HB5299.2考试合格并持有相应类别材料和级别的合格证书，方能从事超薄金属结构件的激光焊接及焊接修复工作；4.24.2 无损检测和目视检测人员应按照GB/T 9445或GB/T 32080的要求进行资格

7、评定；T/CWAN 0045202024.34.3 破坏性试验操作人员应经过相应的试验操作培训；4.44.4 焊接接头的等级应按照HB 5363-1995的规定划分。5 5试件制备试件制备5 5.1.1 焊接接头制备焊接接头制备5.1.1 超薄金属结构件用高温合金母材应满足GJB 3318A2006的相关规定，焊丝应满足YB/T 52472012的相关规定；5.1.2 对接焊缝的质量检验采用对接接头进行试验，角焊缝的质量检验采用双面盖板接头进行试验。试件的制作应满足全部试验所需，可根据需要制作一个或多个标准试件进行检验，其中，对接接头试板尺寸要求见图1，搭接接头试板尺寸见图2。L：试板长度，最

8、小值为125 mm；b：试板宽度，最小值为75 mm；t：材料厚度。图图1 1 对接接头试板对接接头试板L：试板长度，最小值为125 mm；b：试板宽度，最小值为75 mm；d：搭接板宽度，最小值为25mm；f：对接间隙；t：材料厚度。图图2 2 双面盖板接头双面盖板接头T/CWAN 0045202035 5.2.2 检测试样制备检测试样制备5.2.1 拉伸试样和金相试样的取样位置不应位于焊缝的起始位置和结束位置，如图3所示，舍弃位置长度不小于10 mm；5.2.2 试样的取样应在所有的非破坏性试验合格后进行；5.2.3 试样的取样位置应参照无损检测结果进行取样，避开缺欠位置，用于分析缺欠种类

9、和形成原因的金相试样可以在有缺欠的位置取样。图图3 3 取样位置取样位置6 6试验内容试验内容6 6.1.1 试件检验与试验试件检验与试验试件的检验与试验要求项目见表 1。若有特殊的使用条件、材料及生产条件所需的试验可能比本标准规定更复杂，则由供需双方协商确定补充试验项目。表表1 1 试件的检验与试验试件的检验与试验试件状态试件状态试验种类试验种类试验比例或数量试验比例或数量备注备注焊前检验外观检验100%-焊后检验外观检验荧光渗透检测射线检验拉伸试验金相检验100%100%100%32-a、ba、ca适用于新材料、新设备的焊接工艺确认试样的检验。b包括常温拉伸试验和高温拉伸试验。c适用于荧光

10、检验、射线检验结果出现不合格时的试样检验。6.26.2 焊前检验焊前检验6.2.1 母材焊接区的正、反面以及焊丝表面应用机械方法或者化学方法严格清理，使其呈现金属光泽，焊前还应使用无水乙醇或者丙酮擦洗待焊处；6.2.2 已清理好的母材及焊丝应在24h之内进行焊接，否则应重新处理。6 6.3.3 焊接装配焊接装配6.3.1 试件需要在工装夹具上进行焊接，试件组合装配时应戴上清洁的棉纱手套，防止污染。安装过程中，应避免结构件不均匀受力；6.3.2 对接试件焊接装配应按照技术文件或工艺规程的要求正确装配，并经塞尺检测合格，合格的装配间隙应符合表2的规定。舍弃舍弃拉伸、金相试样取样区T/CWAN 00

11、4520204表表2 2 对接试件焊接装配间隙要求对接试件焊接装配间隙要求单位：mm母材厚度t0.150.15t0.250.25t0.5允许的局部间隙0.020.030.046.46.4 焊后检验焊后检验6.46.4.1 1 外观检验外观检验6.4.1.1 焊接工艺规程中规定的焊后热处理应在外观检验前完成；6.4.1.2 焊缝的高度应与母材齐平，允许进行打磨处理；6.4.1.3 外观检验按照GB/T 32259执行，焊缝的宽度尺寸以及错边量应符合相关工艺规程文件的规定，文件没有规定的，应符合表3的要求；表表3 3 焊缝外观要求焊缝外观要求单位：mm母材厚度t0.150.15t0.250.25t

12、0.5焊缝宽度0.7-1.00.8-1.10.9-1.2错边量0.1t0.15t0.25t6.4.1.4 焊缝表面的飞溅允许采用机械的方法去除；6.4.1.5 焊缝表面允许存在的焊接缺欠种类和尺寸应符合相关工艺规程文件的规定，文件没有规定的，应符合表4的要求；表表4 4 允许存在的表面焊接缺欠允许存在的表面焊接缺欠焊缝等级未焊透或表面裂纹咬边焊缝偏移烧穿占焊缝长度mm最大深度mm占焊缝长度mm偏离中心最大距离mm占焊缝长度mm0000010%L10%t20%L10%t10%L15%L15%t不限30%t15%L6.4.26.4.2 荧光渗透检测荧光渗透检测荧光检验按照GB/T 18851执行，

13、焊缝表面允许存在的气孔应符合相关工艺规程文件的规定，文件没有规定的，应符合表5的要求；表表5 5 允许存在的焊缝表面允许存在的焊缝表面气孔气孔焊缝等级尺寸/mm最小距离/mm气孔个数/个0.3t或0.1取小值最大缺陷的4倍20.5t或0.1取小值最大缺陷的2倍40.15不限86.4.36.4.3 射线检验射线检验射线检验按照GB/T 3323.1执行，焊缝内部允许存在的缺欠尺寸和数量应符合相关工艺规程文件的规定，文件没有规定的，应符合表6的要求。T/CWAN 004520205表表6 6 焊缝内部允许存在的焊缝内部允许存在的缺欠缺欠焊缝等级缺欠种类缺欠尺寸/mm最小距离/mm缺欠个数/个内部气

14、孔、夹杂或裂纹0000.8t或0.1取较小值最大缺欠的2倍40.1不限86.4.46.4.4 常温常温拉伸试验拉伸试验6.4.4.1 对接接头及搭接接头的常温拉伸试样尺寸设计及拉伸试验可分别按照GB/T 2651和GB/T 26957的规定进行；6.4.4.2 对接接头试样的焊缝余高应以机械方法去除，使之与母材齐平；6.4.4.3 每个（片）试样的抗拉强度不低于母材标准规定的强度极限下限的90%。6 6.4.5.4.5 高温拉伸试验高温拉伸试验6.4.5.1 对接接头及搭接接头的高温拉伸试样尺寸设计可分别按照GB/T 2651和GB/T 26957的规定进行，高温拉伸试验应按照GB/T 228

15、.2的规定进行；6.4.5.2 高温拉伸试验的试验温度不高于焊丝材料的使用温度；6.4.5.2 每个（片）合格高温拉伸试样的抗拉强度不低于母材同等温度下的强度极限下限的85%。6.4.66.4.6 金相试验金相试验6.4.6.1 金相试验应按照GB/T 26955 有关规定执行，试验用的试样应经适当的切割、镶嵌、研磨和侵蚀等方式制备，这些制备过程不应对试件测试面产生有害的影响；6.4.6.2 宏观金相试验的范围应该包括未受影响的母材、焊缝、焊缝两侧的热影响区及熔合线，并且每批工艺试验至少要保留1个宏观金相试件存档；6.4.6.3 焊接接头的金相试样应没有未焊透、裂纹等焊接缺陷。7 7复验复验7.1 如果试件的外观检验及非破坏性检验不符合要求，应再取1 1个试样进行焊接，并进行同样的试验，若仍不符合要求，则此工艺不合格；7.2 如果任何试样仅仅由于焊接缺陷造成不符合4.4规定的破坏性试验的要求,对于每1 1个不合格的试件应取2 2个附加试样进行复验，附加试样可从同1个试件上切取或者重新焊接1个试样切取；7.3 每个附加试样应与不合格的初始试样进行相同的试验，如果任何1个附加试样不符合要求，则此工艺不合格；7.4 常温拉伸试验和高温拉伸试验结果不合格时，允许重新取双倍数量的试样进行试验，若双倍数量的试样测试结果仍有不合格，则判定此工艺不合格。