铝合金通用焊接工艺规程

铝合金通用焊接工艺规程
1 使用范围及目的
范围：本规范是适用于地铁铝合金部件焊接全过程的通用工艺要求。

目的：与焊接相关的作业人员按标准规范作业，同时也使焊接过程检查更具可操作性。

2 焊前准备的要求
2.1 在焊接作业前首先必须根据图纸检查来料或可见的重要尺寸、形位公差和焊接质量，来料不合格不能进行焊接作业。

2.2 在焊接作业前，必须将残留在产品表面和型腔内的灰尘、飞溅、毛刺、切削液、铝屑及其它杂物清理干净。

2.3 用棉布将来料或工件上的灰尘和脏物擦干净，如果工件上有油污，使用清洗液清理干净。

2.4 使用风动不锈钢丝轮将焊缝区域内的氧化膜打磨干净，以打磨处呈白亮色为标准，打磨区域为焊缝两侧至少25mm以上。

2.5 焊前确认待焊焊缝区域无打磨时断掉的钢丝等杂物。

2.6 钢焊和铝焊的打磨、清理工具禁止混用。

2.7 原则上工件打磨后在48小时内没有进行焊接，酸洗部件在72小时内没有进行焊接，则焊前必须重新打磨焊接区域。

2.8 为保证焊丝的质量，焊丝原则上用完后再到焊丝房领用，对于晚班需换焊丝的，可以在当天白班下班前领用，禁止现场长时间（24小时以上）存放焊丝。

2.9 在焊接作业前，必须检查焊接设备和工装处于正常工作状态。

焊
前应检查焊机喷嘴的实际气流量（允差为+3L/min）,自动焊焊丝在8圈以下，手工焊焊丝在5圈以上，否则需要更换气体或焊丝；检查导电嘴是否拧紧，喷嘴是否需要清理。

导电嘴不能只简单的采用手动拧紧，必须采用尖嘴钳拧紧。

检查工装状态是否完好，若工装有损坏，应立即通知工装管理员进行核查，并组织维修,禁止在工装异常状态下进行焊接操作。

2.10 焊接前必须检查环境的温度和湿度。

作业区要求温度在5℃以上，MIG焊湿度小于65％，TIG焊湿度小于70％。

环境不符合要求，不能进行焊接作业。

2.11 焊接过程中不允许有穿堂风。

因此，在焊接作业前必须关闭台位附近的通道门。

当焊接过程中，如果有人打开台位相近处的大门，则要立即停止施焊。

如果台位附近的空调风影响到焊接作业，也必须将该处空调的排风口关闭，才能进行焊接作业。

2.12 对于厚度在8mm以上（包括8mm）的铝材，焊接要预热,预热温度80℃～120℃，层间温度控制在60℃～100℃。

预热时要使用接触式测温仪进行测温，工件板厚不超过50mm时,正对着焊工的工件表面,距坡口表面4倍板厚,最多不超过50mm的距离处测量,当工件厚度超过50mm时,要求的测温点应位于至少75mm距离的母材或坡口任何方向上同一的位置,条件允许时,温度应在加热面的背面上测定,严禁凭个人感觉及经验做事。

2.13 按图纸进行组装,点焊固定,点焊要满足与焊接相同的要求,不属于焊接组成部分的点焊要尽可能在焊接时完全熔化(图纸要求的点焊
除外,如焊接垫板的固定),组焊后不能出现图纸要求之外的焊点，部件固定后按图纸要求进行尺寸、平行度、垂直度等项点的自检,自检合格后,根据图纸进行焊接，操作工人必须及时、真实填写操作记录。

2.14 当图纸要求或工艺要求使用焊接垫板时，应将焊接垫板点焊在工件上，点焊应符合焊接质量要求，点焊要求为：焊接垫板小于100mm时，在焊接垫板两端点焊固定，焊接垫板大于100mm时,根据焊接垫板长度点焊均匀分布，间距100mm。

2.15 为了避免腐蚀，铝合金配件存放时不允许直接采用钢或者铜材质的容器存放，不允许将配件直接放置在钢制的工装或地板上。

2.16 对于焊缝质量等级为CP A、CP B、CPC1的对接焊缝,焊缝的起点和末端要使用引弧板与收弧板,母材板厚小8mm的可直接使用母材同材质的板，母材板厚大于8mm的要求按焊缝坡口形式制备引、收弧板，焊缝焊接后,必须采用机械切割的方式切割掉引弧板和收弧板,不允许打掉引弧板和收弧板.
2.17 接地线应尽可能地连接在与施焊焊缝较近的位置，对于已焊有接地座的部件，地线夹要夹在距施焊部位较近的接地座上，接地线应保证一定的截面，地线夹要夹持有力，从而保证接触处电阻较小，减少能耗，从而保证通过工作试件考试得到的WPS能够与实际产品焊接相符，如果发现接地处导线截面受损或地线夹有问题应及时维修。

2.18 当板厚大于12mm时，定位焊的最小长度要求在50mm以上。

当板厚小于12mm时，定位焊的长度要求在板厚的4倍以上。

定位焊的两端要求打磨成斜坡状以便于后续施焊；定位焊的顺序和方向应以
减小焊接变形和减小焊缝间隙为准。

定位焊的缺陷必须在后续焊缝施焊前清除干净。

3 焊接过程中的要求：
3.1 焊接人员作业前必须清楚所焊焊接接头的大小及相对应的焊接工艺规程（WPS），严格按照焊接工艺规程施焊。

3.2 WPS的参数公差规定如下：对于自动焊和3道以下（包括3道）的手工焊缝，层道数必须与WPS严格一致，对于3道以上的多层多道焊焊缝，层道数允差为±1道；电流允差为给定值±15％；自动焊的焊接速度允差为10cm/min; 手工焊的焊接速度允差为15cm/min;焊接机器人的焊接功率允差为±15％；焊机喷嘴的实际气流量允差为+3L/min;焊枪角度允差为±8°；干伸长度允差为+5mm;预热温度和层间温度必须严格控制在规定范围内。

3.3 对于所有焊接过程中出现的焊接接头，再次施焊前，必须用直磨机将接头打磨成缓坡状再施焊。

3.4 多层多道焊接过程中，必须及时清理焊缝表面上的脏物，如前道焊缝出现焊接成形不良、气孔、未熔合、弧坑裂纹等焊接缺陷，必须及时使用直磨机进行清除。

3.5 如果焊接过程中出现裂纹（弧坑裂纹除外），焊接人员必须及时通知工艺质检人员到场处理，将裂纹清除并渗透检验合格后，再进行后续的焊接作业。

3.6 对于双面全熔透焊缝，先进行单侧焊缝的焊接，焊后须进行清根且PT检测确认根部无缺陷，再进行反面焊缝的焊接时。

3.7 对于段焊，其焊缝长度和间距必须严格按照图纸要求执行，在产品变形控制要求较严格的情况下，必须采用交叉对称施焊的焊接顺序。

4 焊后工序的要求
4.1 焊后首先须用钢丝刷将焊缝表面的赃物清理干净。

4.2 焊后按图纸要求对焊缝进行自检，检验焊角的大小及焊缝成形，打磨焊缝接头、余高过高处，对弧坑裂纹等焊接缺陷进行返修处理。

位于焊缝区域外的电弧擦伤是不允许的,在质量等级为CPA、CPB、CPC1的焊缝中,产生电弧擦伤,须进行补焊修复,并进行表面裂纹检查(PT 检测)，打磨去除表面凹痕时（表面刮伤、沟槽），剩余的壁厚不低于标准壁厚的95％，当壁厚减小超过95％，须由技术员与客户协商确定处理方案。

4.3 对接焊缝打磨时必须合理选用工具。

粗磨时，使用砂轮片，精磨时使用千叶片。

还有较大打磨余量时，禁止使用千叶片直接打磨到底，而不更换磨片。

使用角磨机进行打磨时，对于打磨较大的焊缝，可以先使用砂轮片进行打磨，留1～２mm打磨量，之后必须使用千叶片进行打磨。

打磨时，砂轮片、千叶片与打磨平面的夹角必须控制在0～５°以内，以便提高效率，同时保护母材表面不受损伤，保证表面的打磨效果。

打磨焊缝禁止使用圆盘锯操作。

4.4 打磨时必须合理选择打磨位置及角度，确保不伤及母材。

打磨角焊缝过渡区域时，打磨深度必须小于0.3mm,半径必须大于3mm。

4.5冷却膏使用要慎重。

打磨过程使用了冷却膏而后续工序将要施焊
的部位，焊前须使用清洗液将焊接部位清洗干净。

4.6 为避免打磨轮上沾上赃物，打磨工具禁止直接放在地面上。

4.7 当采用火焰进行矫正时，母材板厚为5mm以下时,矫正温度不得超过120°C, 板厚为5～8mm时，矫正温度不得超过150°C，板厚大于8mm时，矫正温度不得超过200°C。

4.8 产品交检前，必须将残留在产品表面和型腔内的灰尘、飞溅、毛刺、切削液、铝屑及其它杂物清理干净。

4.9 焊接作业完成后，如果24小时内不再进行焊接作业，必须将焊机内的焊丝送到焊材库密封保存，下次焊接作业时再领用。

5 焊接人员上岗资格考试程序
5.1 焊工必须按ISO 9606-2标准要求通过规定7个项目的考试（前期没有焊过铝合金焊接考试的新焊工，首先还必须通过3mm和10mm 的平对接和平角接4个基础项目的考试），通过后下发具有相应位置焊接能力的焊工证。

5.2 按ISO 9606-2标准由地铁部制定的7个项目为：BW t3 PC；BW t3 PF;FW t3 PD;FW t3 PF;BW t10 PF;FW t10 PD。

5.3 焊接操作员首先必须通过按EN 1418标准进行考试和平对接、平角接简单位置的手工MIG焊考试，然后发具有相应焊接能力的焊工证。

5.4 新焊工到指定台位实习一个月，实习期满后，根据生产需求确定相应的产品进行工作试件考试，焊接监理组织工作试件考试，考试合格后，焊接监理与技术员确认可以焊接产品的范围，并通知焊工、班
长及工部主任
5.5 焊工在转岗前，必须通过新岗位所有工作试件的考试，然后才能在新岗位上岗。

5.6 焊工连续六个月没有从事该岗位焊接工作，该岗位的上岗证失效。

5.7 焊工连续六个月没有从事焊接工作，其焊工证书失效。