DIN6700-5-中文).doc

铁道机车车辆及其零部件的焊接第5部分 质量要求前言本标准是由铁道机车车辆标准化委员会（FSF）的AA3.4“焊接和胶粘技术”组制订的。焊接是铁道机车及其零部件制造的一个重要工序。本标准所指的铁道机车车辆是按DIN 25003定义的。在DIN 6700系列标准中叙述了“焊接”这一特殊工序所需的规定。这些规定的基础是焊接技术专业标准，并考虑了铁道机车车辆制造的特殊要求。第1部分：基本概念和基本规则第2部分：焊接工作资质鉴定的要求第3部分：结构设计说明第4部分：实施规则第5部分：焊接连接的质量要求第6部分：材料、焊接方法方法和焊接技术设计资料的说明1 适用范围本标准规定了铁道机车车辆及其零部件焊接连接的质量要求。本标准中的焊缝质量等级是依据焊接工序和质量要求来规定的。对于未介绍的焊接方法，其质量要求由合同委托方和制造方协商确定。2 引用标准DIN 1910-2 焊接，金属的焊接，方法DIN 6700-1铁道机车车辆及其零部件的焊接第1部分：基本概念，基本规则E DIN 6700-3铁道机车车辆及其零部件的焊接第3部分：结构设计说明DIN 6700-6铁道机车车辆及其零部件的焊接第6部分：材料，焊接（金属）添加料，焊接方法，焊接技术设计文件资料DIN 8528-1可焊接性金属材料，概念DIN 32518-2电阻焊接连接的试验对电阻点焊连接的扭曲试验DIN EN 283-3对金属材料焊接方法的要求和承认第3部分：钢的电弧焊接的焊接方法的试验；德文版EN 2883-：1992DIN EN 895金属材料焊接连接的破坏性试验横向拉伸试验；德文版EN 895：1995DIN EN 910金属材料的试验焊接连接、焊接包覆金属、熔焊连接的工艺弯曲试验DIN EN 970熔焊焊缝的非破坏性试验目检DIN EN 10025非合金结构钢的热轧制品供货技术条件（包括修改A1：1993）；德文版EN 10025：1990DIN EN 14555金属材料的电弧螺柱焊接DIN EN 24063金属焊接、钎焊、软钎焊和铜焊工艺图上方法和序号明细（ISO 4063：1990）；德文版EN 24063：1992DIN EN 25817钢的电弧焊接连接；不均匀性计值分类规则DIN EN 30042铝的电弧焊接连接及其适合焊接的连接，不均匀性计值分类规则（ISO 10042：1992）；德文版EN 30042：1994DIN 50124金属材料的试验；电阻点焊、电阻凸焊和熔化点焊连接的剪拉试验DIN EN ISO 6520-1材料几何不均匀性划分熔焊DIN EN ISO 13919-1焊接电子射线焊连接和激光焊接连接不均匀性计值分类导则第1部分：钢DIN ISO 10447焊接电阻射线点焊、凸焊和滚焊连接的滚切试验和錾削试验，与ISO 10447相同ISO DIS 13919-2焊接电子射线焊接和激光焊接连接不均匀性计值分类导则第2部分：铝DVS 2923铁道机车车辆制造中钢和铝材料的电阻点焊DVS 1616铁道机车车辆制造中焊接技术应用材料的选择3 概念DIN 6700-1中的概念适用于本标准。4 根据允许的不均匀性来划分焊缝质量等级根据允许的不均匀性将焊缝质量等级（SGK）分为以下三类：特殊要求的焊缝SGK1高的至中等要求的焊缝SGK2.1SGK2.2SKG2.3中等至较低要求的焊缝SGK3SGK2.1SGK2.3只是试验范围的不同。按DIN 6700-3的表1来选择SGK。5 焊缝质量等级和焊接方法考虑到结构件设计、制造和试验可能性以及可制造的焊缝质量，各种焊接方法的焊缝质量等级可按表1使用。表1 焊接连接允许的焊缝质量等级与焊接方法的关系序号按DIN EN 24063（DIN 1910）的焊接方法焊缝质量等级参阅章节12.12.22.331熔焊6.11.1电弧焊、射线和气熔焊接6.1.11.1.11.1.21.1.31.1.41.1.51.1.61.1.71.1.81.1.91.1.101.1.111.1.12111（E）12（UP）15（WP）114（MF）131（MIG）135（MAG）136（MAG包药芯线）137（MAG填料焊条）141（WIG）751（LA）76（EB）311（G）6.1.11.2螺柱焊78（BH，BS）6.1.22电阻焊6.22.121（RP）2.223（RB）6.2.12.322（RR）2.4225（RF） 6.2.22.524（RA）6.2.3续表一3其他焊接方法SGK由合同委托方和制造方协商确定6.3 可使用的SGK 不可使用的SGK a 按DIN EN ISO 14555用提升点火系统的螺柱焊：DS用喷火系统的电容放电螺柱焊：TS6 焊缝质量等级和质量要求6.1 熔焊连接6.1.1 电弧、喷射和气熔焊接连接6.1.1.1 一般要求分别按焊缝质量等级使用表2的一般要求和试验范围。6.1.1.2 质量要求6.1.1.2.1 钢的电弧熔焊连接钢（包括铸钢）的电弧熔焊连接的质量要求见表3。表3包括了按DIN EN 25817的计值分类及附加规定的不均匀性。6.1.1.2.2 铝和铝合金电弧熔焊连接铝和铝合金电弧熔焊连接的质量要求见表4。表4包括了按DIN EN30042计值分类及附加规定的不均匀性。6.1.1.2.3 其他材料的电弧熔焊连接其他金属金属材料的电弧熔焊连接的要求可按表3及表4使用。表2 电弧、喷射线和气熔焊连接的一般要求和试验范围焊缝质量等级SGK12.12.22.33允许的焊缝形式在T形和对接焊接头上只能用整个横截面连接的对接焊缝可使用所有形式的焊缝按DIN 8528-1的结构件可焊性材料制约的焊接特性好好至有条件的结构制约的焊接可靠性好好至足够好焊接可能性(直至制造完结)很好好至足够好对接焊缝时起始和末端钢板必需的只有在很高动态负荷和高安全性要求时是必需的必要时受结构件制约是必需的作为基础t8mm ，t8mm时要求与焊缝匹配熔池保护底基是允许的；保留熔池保护时不允许有插入件如果是图纸上规定的，则允许有插入件（填隙片）允许必需的b)如果图纸上有说明，才需要b)没有在封底焊之前要对底部加工c)、d)、f)需要的标记可在结构规定的部位打上标记试验范围和文件100%（目检+zfpe）)两者都要文件100%目检直到10%的zfp和文件100%目检a）在焊接方法15（WP）、751（LA）和76（EB）时不需要。b）可用熔池保护代替（没有填隙片）。c）如果在使时通过工序试验证明焊缝无缺陷，就无需进行加工。d）在焊缝质量等级SGK2.2和SGK2.3时，在非透焊焊缝时就不需要对底部进行加工。e）在对接接头时：只有经合同委托方同意，进行透视检验、超声波试验、表面裂纹试验或工作试验（在开始生产之前），必要时工序监控系统经合同委托方同意。在T形接头时：角焊缝：进行表面裂纹检验（磁粉探伤检验或渗透试验），必要时做工作试样试验。在HV焊缝时：工作试验（宏观磨片）和表面裂纹检验，必要时用超声波试验（经合同委托方同意）。在HY焊缝时：工作试验（宏观磨片）和表面裂纹检验。f）如果焊缝几何尺寸一样，允许底层。表3 钢的电弧熔焊连接的质量要求序号按DIN EN ISO 6520-1的序号按DIN 25817的编号不均匀性名称焊缝质量等级12.12.22.33按DIN EN 25817计值分类；偏差110010412裂纹端部焊口裂纹BBC2201120122014333气孔多孔性成行气孔BB（A2%）a)C（A4%）320173表面气孔不允许BC420134气孔夹杂物BBC52015201655气道袋孔气孔不允许B(la及s)b)C63006固体包入物B(la及s)B(la及s)C730427铜包入物BBC84018结合缺陷BBD94029没充分焊透(也适用于Y-和HY焊缝)BB必须达到额定的焊焰穿透C1061710角焊缝时配合差去除B角焊缝时一定要包括顶面长度边缘C11501150121111咬边不允许B允许短的不均匀性h0.1t0.5mmc)C125025031213焊缝超高对接焊缝时角焊缝时B最大3mmCt3mm时允许短的不均匀性Dt3mm时允许短的不均匀性13521414角焊缝时焊缝厚度超过去除Ct3mm时允许短的不均匀性D同左14521315角焊缝时焊缝厚度不够去除C额定a的平均值要达到100mm基准值C1550450411617根部超高局部超高(只是对接焊缝)BCC通过打磨或封底焊只用软的过渡1650718棱边偏移BCD17509151119顶层下凹BCD1851220角焊缝时的不均匀性去除CD1951550132121底部返回底部缺陷（对接焊缝）不允许允许短的不均匀性h0.1t0.5mmC2050622焊接填充料溢出BBC212025无敞开的端部焊口缩孔不允许h0.5mm（无尖锐过渡）允许2251723填料缺陷BBC2360124点火点不允许在焊接接口以外2460225焊接飞溅物不允许在结构件有涂层时：不允许涂层表面以外：允许个别的，在不锈钢时不允许，或表面通过酸洗钝化2526许多不均匀性a)气孔、多孔性、成行气孔、气道袋状气孔总和和固体包入物(DIN EN 25817的37) A1% A2% A4%透视图或断面的段彩表面b）其他不均匀性总和不允许保留的总纵向B截面至少是额定表面的95%（在100mm参考长度上）a)A=每100mm焊缝长度上不均匀性的面积b)l=不均匀性长度；a=角焊缝厚度的额定尺寸 s=对接焊缝厚度的额定尺寸c)h=不均匀性大小注：T形接头上的HV和DHV焊缝是对接焊缝。表4 铝和铝合金电弧熔焊连接的质量要求序号按DIN EN ISO 6520-1的序号按DIN 25817的编号不均匀性名称焊缝质量等级12.12.22.33按DIN EN 25817计值分类；偏差110010412裂纹端部焊口裂纹BBC2201201120122014345无夹杂气体气孔气孔和多孔性成行气孔BA1%B（A2%）a)CA4%320177表面气孔不允许BC420136气孔夹杂物BCD520152016无无气道袋状气孔不允许h0.3a及0.3sla及sb)允许短的不均匀性h0.4a及0.4s63008固体包入物BBC730419钨包入物不允许B（la及s）C8304210铜包入物BBC940111连接缺陷BBC104024021212.1未充分焊透（也透用于Y和HU焊缝）未充分焊透（角焊缝）BB必须一定达到焊焰穿透C1161713角焊缝时配合差去除B角焊缝时应包括正面长棱边C12501150121414咬边不允许只允许短的不均匀h0.1t0.5mmc)C135025031516焊缝超高对接焊缝角焊缝B最大3mmCt3mm时允许局部超高D（同左）14521417角焊缝时焊缝厚度超过去除Ct3mm时允许局部超过D（同左）15521318角焊缝时焊缝角度不够去除C(在100mm参考长度上应达到额定a的平均值）C16504504119无底部超高底部局部超高（只是对接焊缝）BC通过打磨或封底焊只许用软的过渡C1750720棱边偏移BCD1851121顶层下凹BCD1951222角焊缝时的不均匀性去除CD2051523根部返回根部缺口（对接焊缝）不允许只允许短的不均匀性h0.1t0.5mmC21506无焊接填充料溢出不允许不允许不允许222025无端部焊口敞工不允许h0.5mm（无尖锐过渡）允许23517无填料缺陷不允许不允许不允许24601无点火点不允许在焊接坡口以外25602无焊接飞溅物不允许在结构件有涂层时：不允许在涂层表面以外允许个别的2024多处不均匀性a）气孔、多孔性气道、袋状气孔和所有固体包入物的总和(DIN EN 30042的3至10)b）其他不均匀性总和A1% A2% A4%透视图或截面的投影表面不允许在参考长度100mm上保留纵向截面的总表面至少是额定表面的95%Bb）A=每100mm焊缝长度的不均匀性面积b）l=不均匀性长度；a=角焊缝厚度额定尺寸； s=对接焊缝厚度额定尺寸c）h=不均匀性大小注：T形接头的HV焊缝和DHV焊缝是对接焊缝。6.1.1.2.4 激光和电子射线焊接连接分别按焊缝质量等级，标准DIN EN ISO 13919-1和ISO DIS 13919-2的要求适用于激光和电子射线焊接连接：焊缝质量等级SGK1计值类B（不允许咬边）焊缝质量等级SGK2.12.3计值类B焊缝质量等级SGK3计值类C6.1.1.2.5 气熔焊接连接从意义上讲，气熔焊接连接应使用相应电弧熔焊焊接连接的要求（表3）。6.1.2 螺柱焊接连接螺柱焊接只允许用于焊缝质量等级2.3和3。分别按焊缝质量等级用表5的一般要求，试验范围和质量要求。表5 螺柱焊接连接的一般要求和试验焊缝质量等级2.33使用范围内部和外部范围外面的护板和附件用于内部结构的车地板下面的结构件螺柱（例如电缆夹固定）方法用提升点火312的螺柱焊接用喷射点火38的电容螺柱焊接可焊接的材料按DIN EN ISO 14556的4.34.6节以及表25和7.25节质量要求目检时焊缝度部的形式、大小和均匀性按DIN EN ISO 14555的表68计值渗透检验时a)（PT试验）不允许下部切削（根切）允许较小的下部切削（根切）宏观磨片时按DIN EN ISO 14555的表11取消弯曲试验时在焊接连接中弯曲60及30无裂纹，按DIN EN ISO 14555的表10试验范围100%目检NAPb)用来承认 WPSVAPc) 在开工前 变更WPS时 变换工具时100%目检VAPc) 开工前 变换工具时文件资料按DIN EN ISO 14555的10.6节NAP+VAP取消a）如果在焊缝质量等级SGK2.3中螺柱不被焊缝底部完全包住的话，则使用PT试验。b）NAP=标准工作试验；目检、宏观磨片、弯曲试验按DIN EN ISO 14555的表10规定。c）VAP=协商确定的工作试验：目检、弯曲试验按DIN EN ISO 14555表10的规定。6.2 电阻焊接连接6.2.1 电阻点焊、凸焊和滚焊焊接连接6.2.1.1 质量要求用电阻点焊（RP）、凸焊（RB）和滚焊（RR）制造的焊接连接的质量要求见表6。焊接连接的表面质量按表7决定。表6 电阻焊、凸焊和滚焊（连续焊）连接的质量要求顺号按E DIN EN ISO 6520-2的序号要求SGK2.1SGK2.3SGK3质量要求，一般1匹配的焊接工序RP、RRRP、RB、RR2机器类型程控和过程监控的焊机程控焊机按SGK2.1和2.3的要求在RP时可使用手动或杠杆操作的焊机3使用范围铁道机车车辆的承载组件（例如侧墙、地板）以及装在车外的组件，（例如设备箱、盖板、裙板、车门）低一级的组件（例如覆板、电缆槽、过滤栅）4允许的板厚比t2:t13:1，其他板厚比和2层板以上的焊接必须和合同委托方一道确定无要求5起码的剪拉力对于RP，按表8和9，对于RP和RR根据连接横截面也采用表8和9SGK2.1/2.3的75%6质量系数Q1.00.90.757各部件的表面特性各连接部分必须没有氧化皮、锈、油漆、灰尘、油脂和其他污染。如果证明它们与焊接特性相容，就可使用表面镀层、涂层、防腐蚀剂、密封膏、胶粘剂。8硬度值根据DIN EN 288-3规定无要求质量要求，外部状况9P100裂纹不允许10P2011P2012P2013气泡多孔性成排的气孔不允许允许个别局部有11P602P612飞溅物材料挤出局部允许光量允许12P526表面不均匀性允许按表7的表面质量2和3允许按表7的表面质量2.3和413P522熔穿的焊点不允许允许14P5263粘附有电极材料不允许允许局部有质量要求，内部状况15P5216熔核渗透深度最小是板厚度的30%，最大是90%无要求16P100裂纹对于RP和RB，允许为焊接熔核平均直径的一半；对于RR，不允许18P2012P2013多孔性成排气孔对于RR：A2%h0.4t1a)对于RR：A24%h0.5t119P400P401连接缺陷没有连接不允许20P525缝隙焊件之间的间隙直接在焊接连接旁：h0.1(t1+t2)允许试验和文件21目检b)100%100%22简单的工作试验（VAP）c)每天工作前变更WPS时改变工具时23标准的工作试验（NAP）d)为了承认WPS按焊接范围、焊接装置和规定的焊缝质量等级规定的周期证实制造中的质量不要求24文件编写NAP所需的文件100%的过程监控不要求注：a）A=不均匀性面积，h=个别不均匀性大小（例如长度、宽度、直径）；b）对焊接完整性进行检验，不用光学仪（Q）作外部评价；c）VAP：按DIN ISO 10447进行滚压试验和錾削试验，或按DIN 32518-2进行简单的扭曲试验；d）VAP：对于RP和RB，按DIN 50124进行剪拉试验和宏观磨片；对于RR、Zfp按DIN 50124进行剪拉试验和宏观磨片。6.2.1.2 最小剪拉力下面表8和9包括了焊缝质量等级2.1和2.3的电阻点焊连接的最小剪拉力与板厚度的关系，用作剪拉试验的证据。表8用于钢材料；表9用于铝和铝合金材料。注1：所给出的值是至少5个点的最小平均值。2：较高的剪拉力按今天技术水平是可能的，用于确定尺寸时必须通过试验来证实，在开始制造之前必须通过工作试验来证实。3：如果在预试验时没有达到这些值，就应检验生产前提，例如材料、装置、人员等。4：原则上在制造过程中应按表6来证实所要求的质量。表8 焊缝质量等级2.1和2.3的钢的电阻点焊t1(mm)d2(mm)每点的最小剪拉力（KN）Rm母材（MPa）2703603605105106200.84.53.54.56.01.05.04.76.08.01.255.55.97.510.01.506.07.19.012.01.756.58.510.914.52.07.010.012.817.02.58.012.916.522.03.08.516.521.028.0这些值适用于非合金和合金钢以及这两者的组合。在母材不同抗拉强度时，始终应取较小值的那种材料来假定。表9 焊缝质量等级2.1和2.3的铝和铝合金电阻点焊连接的最小剪拉力t1(mm)d2(mm)每点的最小剪拉力（KN）Rm母材（MPa）2703603605105106200.84.51.11.31.51.05.01.51.82.11.255.52.02.32.81.506.02.52.93.52.07.03.54.14.82.58.04.55.36.23.08.55.56.47.6在母材有不同抗拉强度时，始终应取较小值的那种材料来假定。6.2.2 薄膜焊接连接RF焊接连接的质量要求见表10。表10 钢的薄膜焊缝焊接的质量要求顺号按EN ISO 6520-1的序号a)按DIN EN 25817的编号缺陷，名称按DIN EN 25817计值分类，偏差SGK1SGK2.3SGK3质量要求，一般1使用范围铁道机车车辆的承载组件（例如侧墙、端墙、车顶、地板）和外面组件（例如设备箱、盖板、裙板车门）低一级的组件（例如护板、电缆槽）2焊缝范围的表面特性连接部分的表面的焊缝范围必须无氧化皮、锈、油漆、灰尘、油脂以及其他污染3间距b0.3mm4焊接接头的截面直角和无毛刺5接头中的板厚差0.2mm质量要求，外部状态610010412裂纹端部坡口裂纹C711缺口，焊缝横向和纵向的焊接箱中，焊缝到母材过渡处中只允许有短的不均匀性h0.1t0.5mmb)C8焊缝边缘缺陷，焊缝溢出缺陷不允许c)h0.1tb)9粘附电极材料不允许个别允许质量要求，内部状态1020112012201420173333气泡多孔性成排气泡表面气泡BC1120134气孔夹杂物BC122015201655气道袋状气孔B（lt）b)C133006固体包入物BC144018连接缺陷BD不允许有长的不均匀性15多处不均匀性(按1013)A2%b)A4%b)试验和文件17目检100%18非破坏性试验(Zfp)d)100%无要求19简单的工作试验（VAP）f每天工作前在变更WPS时在辊式电极更换后20标准的工作试验（NAP）g)用于认可WPS无要求21文件编写需要无要求a）基于现有焊缝特性，借用熔焊的序号；b）A=不均匀性面积，h=不均匀性高；l=不均匀性长；c）薄板始端和末端推荐值；d）Zfp=透视试验；e）过程监控时：10%；f）弯曲/折弯试验（材料）；g）按DIN EN 895的拉伸试验、按DIN EN 288-3的弯曲试验、Zfp非破坏性试验、宏观磨片。6.2.3 对头烧熔焊接（闪光焊接）连接钢的RA焊接连接的质量要求与焊缝质量等级的关系见表11。按意义，可用于铝材料和其他NE材料的质量要求。表11 钢的对头烧熔焊接连接的质量要求顺号按EN ISO 6520-2的序号缺陷名称焊缝质量等级12.12.23质量要求，一般1焊机形式程控和过程监视的焊机程控焊机2使用范围有特殊要求的结构件中等至高要求的结构件（例如索引缓冲装置、制动拉杆、制动梁、制动横梁）中等至低要求的结构件（例如座位、曲柄）3工件准备夹紧和接合处必须无油漆、污物、油脂和氧化皮。接合面应尽可能平整，与接口方向无垂直偏移，从冷态熔化时两个对接面的倾斜角在520以下4横截面积之差硬度值按DIN EN 288-3规定无要求质量要求，外部状态6P100裂纹不允许7P502焊缝很大的超高(接头底部加工)在负荷方向中加工h0.2mm在负荷方向中加工h0.5mm按使用目的8P507咬边h0.08t1mmh0.15t2mmh0.2t4mm9P501缺口不允许只允许短的不均匀性h0.1t0.5mmh1.0mm10P100裂纹不允许11P400连接缺陷不允许12无空腔和固体包入物A2%a)h0.1t2mmA4%a)h0.2t3mmA8%a)h0.4t3mm试验和文件13目检100%14Zfp表面裂纹检验100%不需要Zfp超声波检验b)100%100%c)10%d)不需要15简单的工作试验(VAP)e)在工具改变和材料变更后；机器维修后；按合同规定的批量16标准的工作试验（NAP）f对WPS的认可不需要17文件编写g)需要不需要a）h：各不均匀性的大小（例如长、宽、直径）。 A：不均匀性面积。b）个别情况可用透视检验代替。c）编写焊接参数时（需要整个焊接时间内的电流强度、力、距离）：10%；按合同可用结构件的负荷试验来代替该试验。d）在文件编写时不需要；e）VAP（简单的工作试验）：缺口冲击试验，断裂面评价或非破坏性试验（Zfp）。f）NAP（标准的工作试验）：按DIN EN 895的拉力试验、按DIN 50121-2的弯曲试验、宏观磨片、硬度试验和Zfp。g）焊接参数和Zfp试验结果的文件6.3 其他焊接连接对于用其他方法制造的焊接连接，从意义上讲可使用本标准的规定。此时应由合同委托方和制造方共同协商确定要求。18 石家庄国祥运输设备有限公司