JB T 5000.7-2007 重型机械通用技术条件.第7部分 铸钢件补焊.pdf

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1、ICS 2512020H 90备案号：21701-2007 J B中华人民共和国机械行业标准JBT 5000-72007代替JBtT 500071998重型机械通用技术条件第7部分：铸钢件补焊Heavy mechanical general techniques and standardsPart 7：Repair welding for steel castings20070828发布 2008-020 1实施中华人民共和国国家发展和改革委员会发布目 次前言II1范围12规范性引用文件13焊前准备技术要求131缺陷清理和坡口形式132焊前预热133焊接材料的选择与使用334焊接环境64补焊技

2、术要求65焊后消除应力处理76检验7附录A(规范性附录)预热温度补充规定8附录B(规范性附录)焊缝的评定9表l铸钢件补焊的预热温度2表2补焊坡口形式3表3铸钢件补焊用焊条4表4铸钢件补焊用焊丝5JBtT 500072007II前 言JBT5000重型机械通用技术条件分为1 5部分：第1部分：产品检验；第2部分：火焰切割件；第3部分：焊接件；第4部分：铸铁件；第5部分：有色金属铸件；第6部分：铸钢件：第7部分：铸钢件补焊；第8部分：锻件；第9部分：切削加工件；第10部分：装配；第11部分：配管；第12部分：涂装；第13部分：包装；第14部分：铸钢件无损检测；第15部分：锻钢件无损检测。本部分为J

3、BT 5000的第7部分。本部分代替JBT 500071998重型机械通用技术条件铸钢件补焊。本部分与JBgr 500071998相比，主要变化如下：增JJnT与材料ZG25Mn、ZGMnl35相关的铸钢件的预热温度和焊接材料的选择增加了清根的技术要求；增加了C02焊的技术要求；增加了引弧的规定；增加了层间温度的技术要求；增加了缺陷等级的规定。本部分的附录A、附录B都是规范性附录。本部分由中国机械工业联合会提出。本部分由机械工业冶金设备标准化技术委员会归121。本部分起草单位：沈阳重型机械集团有限责任公司。本部分主要起草人：姚大勇、任凤贤、赵素珍、陈广友、周双宁。本部分所代替标准的历次版本发布

4、情况：JB，r 50007一1998。JB，r 50007-_2007重型机械通用技术条件第7部分：铸钢件补焊1范围BFf 5000的本部分规定了铸钢件补焊的焊前准备技术要求、补焊技术要求、焊后热处理及检验等内容。本部分适用于碳钢、低合金钢和高锰钢铸钢件缺陷在精加工前的补焊。2规范性引用文件下列文件中的条款通过JBfr 5000的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。GBT 984堆焊焊条(GBT 9

5、84-2001，eqvANSIAWSA513)GBT 5117碳钢焊条(GBT5117-1995，eqvANSIAWSA51：1991)GBT 5118低合金钢焊条(GBT 5118一1995，neqANSIAWSA55：1981)GB厂r 10045碳钢药芯焊丝(GBT 100452001，eqvANSYAWS A520：1995)GB,T 17493低合金钢药芯焊丝(GBT 17493-1998，eqv ANSAWS A529：1980)GBT 8110气体保护焊用碳钢、低合金钢焊丝(GBT 8110-1995，neq ANSIAWS A518：1979)GBT 5680高锰钢铸件GBT

6、64171金属熔化焊接头缺陷分类及说明(GBT 641712005，ISO 6520：1998，DT)JBT 3223焊接材料质量管理规程JBT 50006重型机械通用技术条件第6部分：铸钢件JBT 6404大型高锰钢铸件3焊前准备技术要求31缺陷清理和坡口形式311补焊前应将缺陷彻底清除，坡121面应修得平整圆滑，不得存有尖角。312根据铸钢件缺陷情况，对于补焊区域缺陷可采用铲挖、磨削、碳弧气刨、气割或机械加工等方法清除。对于焊接性差的铸钢件，采用碳弧气刨和气割清理缺陷时，应先按表1预热，再清理缺陷，碳弧气刨后须打磨去除增碳层。313补焊区域及坡口周围20mm以内的粘砂、油污、水、铁锈等杂质

7、要彻底清除，应打磨至露出金属表面光泽。特别是使用碱性焊条，更应做好清洁工作。314对裂纹性缺陷，为防止裂纹扩展，可先在裂纹两个端点钻直径不小于lOmm的止裂孔后，再开坡口。315铸钢件缺陷补焊的坡口形式可按表2选择。316在补焊前，应采用超声波检测(uT)或磁粉检测(MT)或渗透检测(PT)及其他方法，按相关规定对铸钢件补焊位置进行检验，以证实缺陷被完全清除。32焊前预热321 焊前预热的温度按表1执行。表1以外的钢种的预热温度按附录A中A2执行。322预热方式有两种：JB，r 500072007a)整体预热；b)局部预热。当采用局部预热时，无论缺陷有多大，缺陷处每边预热范围的宽度应不小于补焊

8、部位铸钢件壁厚的两倍，并不得小于75mm。323在补焊的全过程中，铸钢件预热区的温度不得低于表1中规定的预热温度的下限。表1 铸钢件补焊的预热温度预热温度类别 材料牌号 备 注ZG200-400不预热碳 ZG230450素 一般不预热。形状复杂、缺陷大、刚度大时须ZG270500 100150铸预热钢 ZG310-570200350ZG340640ZG20Mn150200 严格控制温度ZG25MnZG30Mn 200250ZG35Mn 200250ZG40Mn 裂纹倾向大，严格控制温度250300ZG40Mn2低 ZG50Mn2 350450zG35SiMnMo合 250350 裂纹倾向大，严

9、格控制温度ZG35crMnSiZG20MnMo 150200 严格控制温度金 ZG55CrMnMoZG40Crl 350450 焊接性能差，应严格控制温度铸ZG34Cr2Ni2MoZ(挖0CrMo 200250钢裂纹倾向大，严格控制温度ZG35CrlMo 250350ZG42CrlMo350450 焊接性能差，严格控制温度ZG50CrlMoZG28NiCrMo 250300ZG30Ni(枷O 裂纹倾向大，严格控制温度300350ZG35NiCrMoZGMnl31高 ZGMnl32锰 ZGMnl3-3 不预热，在水韧处理后补焊钢 ZGMnl34ZGMnl3-52表2补焊坡口形式JBT 50007

10、2007缺 陷 焊缝名称 坡口形式 坡口尺寸未穿透性裂u形或方、圆形 锄渤Of10。纹或孔穴 R5mm钝边V形或钝边X形 珞珍匈Of=20。1209P=3mm-一5mm8104P=3mmSmmR5mra占70mm20。1206穿透性裂纹、， P=3mm5mm或孔穴、坡 带垫板钝边v形 戮历 垫板为相同材料或性能相差不大的低碳钢板。厚度与间口间隙太大 尸-f隙大小有关，最小不得小于5mmA睑众阑勿20。1204尺寸较大的 带镶块的钝边v形或 q-口 P=3rnm5mm穿透性缺陷 钝边x形 n镶块采用同材料铸件珍图饧3 3焊接材料的选择与使用331 需要补焊的铸钢件的化学成分和力学性能应符合GBT

11、 5680、JBT 50006和JB厂r 6404的规定根据需要补焊的铸钢件的材料和焊缝强度的要求，按表3、表4规定选择焊接材料。3JB，r 50007_2007表3铸钢件补焊用焊条类铸钢牌号不要求等级强度或高温性能或耐蚀性能 要求等级强度或高温性能或耐蚀性能别 焊条型号 焊条牌号 焊条型号 焊条牌号ZG200400碳 E4303 J422 FA303，E4315 J422，J427ZG230450索ZG270500 E4303，E4315 J422，J427 E5016，E5015 J506，J507铸ZG310-570 E5516一G，E5516-G J556，J557钢 E5016，E5

12、015 J506，J507ZG340640 E6016D1，E6015-D1 1606，J607ZG20MnE4303，B4315 J422，J427 E5016，E5015 J506，J507ZG25MnZG30Mn E5516G，E5515-G J556，J557ZG40Mn B5016，E5015 J506，J507E6016D1。B6015Dl J606，J607ZG40Mn2ZG40Mn28E601 6D1，E6015一D1 J606，J607 E7515-G J757ZG50Mn2Z035MnE5016，E5015 J506，J507 E6016-D1，E6015D1 J606，J

13、607ZG35SiMnMo低 zG35SiMnM08 E6016D1。E6015-D1 J606，J607 E7015D2 J707ZG35CrMnSi E5016，F_5015 巧06，J507厶 Z020MnMo E4316，E4315 J426，J427 E5016，E5015 J506，J507口ZG55CrMnMO EDRCrMnMo一15 D397 EDRCrMnMo15 D397金 ZG40Crl E5016，E5015 J506，J507 E6016一D1，E6015一D1 J606，J607zG34Cr2Ni2M08 E7015-D2，E7015-G J707，J757 E8

14、515G J857，J857Cr铸 E5503B1 E5503-B2E5515-B1 R302 E5515一B2 R317钢 ZG20CrMo E5503一B2 R307 E5515B2V R327E5515-B2 R317 E5518-B2VW R337E5515-B2V E5515-B2-VNbZG35CrlMo E5016，E5015 巧06，J507 E601 6D1，E印15-D1 J606，J印7ZG35CrlM08Z(j42CrlM04 E5016，E60】6-Dl J506，J606 E7515G J757ZG50CrlM矿ZG28Ni(枷O E5016，E5015 J506，

15、J507 E6016-D1E6015Dl J606，J607ZG30NiCrMo E7015-I)2 J707，J707NiB5016，E6016-D1 J506，J606ZG35NiCrMo E7515-G J757，J757NiZGh缸131高 ZGMnl32 EDMn-A-16锰 ZGMnl33 EDMn-A16，EDMn-B-16 D256，D266 D256，D266EDMnB16钢 ZGMnl34ZGMnl35热处理状态为词质状态，焊接在调质后进行。注：由于某些钢种在不同的热处理状态(调质或正火+回火)下，其强度差别很大，所以选用的焊条型号也不相同。4表4铸钢件补焊用焊丝CO：焊填

16、充焊丝及保护气体类别 材料牌号实芯焊丝 保护气体 药芯焊丝 保护气体ZG200400碳 ER491 CO， C02ZG230450 E501T-l索 ER506 或Ar+C02 或At+C02ZG270-500铸ZG310570 C0， E551T1A1 C02钢 ER55D2ZG340t640 或At+C02 E601T1K2 或At+C02ZG20MnC队 C02GS20Mn5 ER50-6 E50lT_1或At+C02 或Ar+C02G$25MnZG30MnCO。 CO，ZG40Mn ER55D2 E601T1D1或Ar+C02 或At+C02ZG40Mn2ZG博0Mn2 C02 B70

17、叽5-D2 C02ER69-3Z(boMn2 或Ar+C仉 E70tTl-Kl 或At+C砚GS30Mn5C02 C02ZG35Mn ER55D2 E601T1D1或Ar+C02 或At+C02ZG35SiMnMo低 ZG35SiMnM0l C02 C仉ER693 E701T1一l(2ZG35CrMnSi 或Ar+C02 或At+C02合 CO， CO，ZG20MnMO ER491E5011：1或Ar+C02 或Ar+C02金 C02ZG55CrMnMO YD337-1或At+C02铸 C02 C02ZG40C“ ER55D2 E601T1-D1或Ar+C02 或Ar+C02C02钢 ZG34

18、Cr2Ni2Mo。YD3371 或Ar+C02C02 C02ZG20CrMo ER55-B2一MnVYR3011或Ar+C02 或Ate-C02C02 C02ZG35CrlMO ER506 B501T-1或Ar+C02 或At+C02ZG35CrlMOC02 C02ZG42CrlMoER693 E751T1K4或At+C02 或Ar+C02ZG50CrlMOC02 C02ZG28NiCrMo ER55D2 E60ITlDl或At+C02 或At+C02ZG30Ni(rMo CO， B701T1K2 C02ER693ZG35NiCrMo 或At+C02 E751T1K4 或At+C02热处理状态

19、为调质状态。在调质后进行补焊。注1：由于某些钢种在不同热处理状态(调质或正火+回火)下，其强度差别很大，所以选用的焊丝型号也不相同。注2：以上所选焊接填充材料均作为参考，不作为唯一指定材料。5JBT 50007200733，2用于铸钢件缺陷补焊的焊条，应符合GBT 984、GBT 5117、GBT 5118和JBT 3223的规定。用于铸钢件缺陷补焊的焊丝，应符合GBT 10045、GBT 17493和GBT 8110的规定。焊接材料的质量管理要符合JBT 3223的规定。333焊条在使用前应烘于。如果焊条说明书中无特殊规定，酸性焊条应视受潮情况在75。C150。C烘干并保温1h2h；碱性低氢

20、型焊条应在350450。C烘干并保温lh2h，烘干的焊条应放在1001506C保温箱内，离现场较远时，应带焊条保温筒(带电源)。随用随取，使用时注意保持干燥。334低氢型碱性焊条在常温下放置超过4h，应重新烘干。重复烘干次数不得超过三次。34焊接环境不宜在空气对流的场所进行补焊，室温不低于10C。4补焊技术要求41承担补焊工作的焊工，应在取得指定部门的资格认证后，才能进行操作。42当发生下列情况之一，应对焊工进行重新考核：a)当焊工已经有六个月或六个月以上未按本部分操作时；b)当有理由对焊工焊出满足本部分的焊缝的能力有疑问时。43铸钢件缺陷的补焊应在铸钢件消除铸造应力后进行。44缺陷允许补焊的

21、范围应按图样或定货技术条件等有关规定执行。45在条件允许的情况下，尽可能在水平位置施焊。46焊工施焊时的引弧点，不允许在工件焊缝外的母材上引弧。焊缝区外的母材应避免有电弧擦伤，母材上出现的电弧擦伤应打磨光滑并进行检查，不得有裂纹等缺陷存在。47对于要求预热的材料，当需要进行多层焊时，其层问温度应等于或稍高于预热温度，如果层间温度低于预热温度，应重新进行预热。48补焊工作在条件许可的情况下，应连续进行。若中断时，应采取保温措施。再次补焊时，应符合321的规定。4 9补焊时，焊条不应做过大的横向摆动。摆动幅度不得超过焊条直径的三倍。长度大的焊缝应分段退焊，交错焊接，对补焊区域大的位置，应尽可能采用

22、多层多道焊，减少焊接应力的产生。410对于C02焊要注意以下几点要求：a)操作时保持一定的焊丝干伸长度，不要忽高忽低。b)焊接区域的风速限制在10ms以下，否则应采用防风装置。c)操作时如发现送丝不均匀、导电嘴孔径磨损等，影响焊接过程稳定性的情况时，应停止施焊，排除故障。d)应经常清理送丝软管内和导电嘴孔径内的污物。e)半自动焊接时，送丝软管的曲率半径不得小于150ram。411 补焊过程中，若发现裂纹、未熔合、未焊透、夹渣、气孔等影响质量的缺陷时，应及时报告检查员，并采取措施清除缺陷。在确认缺陷已被清除后，才能继续补焊。41 2对于加垫板的焊缝与双面焊缝，背面要进行清根。清根处应露出无缺陷的

23、金属，之后进行无损检测加以确认。413对于加镶块及穿透性裂纹处于孔腔(孔腔内部操作人员无法操作)位置时，只做单面焊接，背面不清根。414铸钢件表面堆焊时，焊道间的重叠量不得小于焊道宽度的三分之一。415补焊刚性较大的铸钢件或多层施焊时，除第一层焊道和最后一层焊道外，其余各层焊道，都应用风铲适度锤击。65焊后消除应力处理JBfr 50007_200751 当铸钢件补焊部位的坡口深度超过所在部位壁厚的20或25ram(以两者中较小者为准)时，补焊后均应进行消除应力处理。52有必要时可在补焊到坡口深度的1312处进行一次中间消除应力处理，消除应力处理后继续施焊，最后再做一次消除应力处理。53根据铸钢

24、件材料、结构及缺陷等因素，必要时在焊后立即进行消除应力处理。54焊后消应力热处理温度应低于性能回火温度20。c80c，保温时间根据缺陷焊接厚度来决定，每25mm保温lh，最低保温时间在3h以上。55整体人炉消除应力处理应保留自动记录处理曲线。6检验61 检验人员应按本部分的规定，对补焊区域缺陷的清理、坡日的开制情况、焊工资格以及焊条的烘干情况进行检查。经检查合格后，才能补焊。62补焊后焊接部位应符合图样和技术要求规定，焊缝的评定见附录B并按铸钢件相同的标准进行检验。63对铸钢件重大缺陷及出口产品的补焊时，应有补焊技术记录。补焊技术记录应及时、正确、真实地记录补焊过程中的实际情况。7附录A(规范

25、性附录)预热温度补充规定A1碳钢及合金钢常用的碳当量计算公式(国际焊接学会IIW推荐)见式(A1)：cE()=C+Mn6+(Cr+Mo+V)5+(Ni+Cu)15 。(A1)A2碳钢及低合金钢预热温度公式(经验公式)见式(A2)：T=CBX360 (A2)式中：卜预热温度，单位为；G_碳当量，。A3 C02气体保护焊焊丝干伸长公式(经验公式)见式(A3)：I#(1015)d (A3)式中：L干伸长度，单位为nlin；矿焊丝直径，单位为mitt。A4碳当量小于o4的铸钢件一般不需要热焊，但当存在下列情况之一时，应预热到100。C150。C后，再进行补焊：a)补焊的铸钢件是重要件时；b)补焊的铸钢

26、件刚性很大时；c)车间作业环境的温度不高于10。C。A5预热温度的测定应在距补焊区熔合线影响区一侧75mm100mm处进行。缺陷限值按表B1规定执行。附录B(规范性附录)焊缝的评定表B1GB厂r 64171 缺陷质量分级限值序号 缺陷名称 说 明代号 般D 中等C 严格B除显微裂纹(h。lmrn2)、弧坑裂纹(见1 裂纹 100 不允许序号2)以外的所有裂纹2 弧坑裂纹 104 允许 不允许3 铜夹杂 3024 不允许允许，但是问断性的，而且不得4 未熔合 40l 不允许造成表面开裂验收准则可能受热处理影响。是否允许取决于母5 电弧擦伤 601材种类，特别是母材对裂纹的敏感性50116 咬边 要求平滑过度 15mm h10mm h05ram50127 飞溅 602 允许 不允许9