GB T 19867.4-2008 激光焊接工艺规程.pdf

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1、ICS 2516010J 33 a雪中华人民共和国国家标准GBT 1 98674-20081S0 1 5609-4：2004激光焊接工艺规程Welding procedure specification for laser beam welding(ISO 156094：2004，Specification and qualification of welding proceduresfor metallic materials-Welding procedure specification-Part 4：Laser beam welding，IDT)2008033 1发布 20080901实

2、施宰瞀徽鬻瓣訾糌赞星发布中国国家标准化管理委员会“”刖 罱GBT 198674-2008IS0 15609-4：2004GBT 19867分为如下五部分：第1部分：电弧焊焊接工艺规程；第2部分：气焊焊接工艺规程；第3部分：电子束焊接工艺规程；第4部分：激光焊接工艺规程；第5部分：电阻焊焊接工艺规程。本部分为GBT 19867的第4部分。本部分等同采用ISO 156094：2004金属材料焊接工艺规程及评定 焊接工艺规程 第4部分：激光焊(英文版)。本部分等同翻译ISO 156094：2004。为了便于使用，本部分做了下列编辑性改动：删除了国际标准的前言；将标准名称改为“激光焊接工艺规程”；一对

3、ISO 156094：2004中引用的其他国际标准，有被等同采用为我国标准的用我国标准代替对应的国际标准，未被等同采用为我国标准的直接引用国际标准；规范性引用文件中增加了GBT 3375焊接术语；增加了附录B，用于说明有关材料的类组划分。本部分的附录A、附录B为资料性附录。本标准由全国焊接标准化技术委员会提出并归口。本标准负责起草单位：哈尔滨焊接研究所、中国船级社上海规范研究所、北京电力建设公司。本标准主要起草人：朴东光、沈传钊、任永宁、王旭友、王威。GBT 19867，4-2008150 15609-4：2004激光焊接工艺规程1范围GBT 1 9867的本部分规定了激光焊的工艺规程内容要求

4、。本部分适用于激光焊接方法。2规范性引用文件下列文件中的条款通过GBT 19867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 3375焊接术语GBT 5185焊接及相关工艺方法代号(GBT 5185-2005，ISO 4063：1998，1DT)GBT 16672焊缝工作位置倾角和转角的定义(GBT 16672-1996，idt ISO 6947：1 993)GBT 19866焊接工艺规程及评定的

5、一般原则(GBT 1 9866一一2005，ISO 15607：2003，IDT)ISOTR 15608焊接 金属材料分类指南3术语和定义本部分采用GBT 3375与GBT 19866规定的术语和下列定义。31上升slope up焊接开始时，束流功率有节制性的增加。32下降slope down焊接结束时，束流功率有节制性的减少。束流功率下降的区域就是工件上有束流减少现象发生的区域。该区域在不同焊接状态下，可能由一或两部分组成。全熔透焊接：全焊透的区域；熔深达到某一部分或者减少的区域。一部分熔透的焊接：熔深持续减少的区域。33工作距离working distance工件表面与设备标准基准点(该点

6、相对实际聚焦镜或反射镜中点而言)之间的距离。注：这仅是实际参照距离。34定位焊道tacking pass为将被焊部件固定在合适位置，两在正式焊接之前焊制的焊道。注：定位焊道可能是连续或断续的不完全熔透焊道。35一般焊道welding pass熔深达到规定深度的焊道。1GBT 198674-2008IS0 15609-4：200436修饰焊道cosmetic pass为了改善焊缝外观，在焊缝表面重新熔合的焊道。37搭接overlap在束流下降之前，焊道重新熔合的部分。38背面或正面支撑垫back or front support为了托住熔化的焊缝金属，在接头的背面或正面紧贴工件放置的垫板。39焦

7、距focal length在透镜或透镜系统中，基准面至焦点的距离。该基准面为人射线与反射线相交的平面。注：在厚镜或透镜系统中，该基准面经常处于透镜内。为了安装，操作人员经常采用“背焦距”，所谓的“背焦距”是指聚焦镜面或透镜系统正面至焦点的距离310焦点focal spot在聚焦系统以外光束横截面最小的部分。4焊接工艺规程(WPS)的技术内容41一般原则焊接工艺规程(WPS)应当包含执行焊接操作的必要信息。一般焊接工艺规程的内容见42415，具体应用时，可以根据实际情况做增减处理。附录A给出了WPS格式的示例。42焊接方法按照GBT 5185的规定，激光焊方法的分类代号为52(其中固体激光焊为5

8、21；气体激光焊为522)。43有关制造商的内容制造商名称。WPS的名称及编号。焊接工艺评定报告(或其他所需文件)的编号。44使用的设备441一般原则激光焊接工艺规程应包含所用设备必要的信息标识。442激光焊接设备种类(如固体或气体)、型号、牌号；额定功率；一一一连续波形或脉冲波形；一一一组合的激光器数量；制造商提供的参数(或者是实测的数值)：1)光束模式；2)光束分散角；3)波长；4)光束偏振及方向。2GBT 198674-2008IS0 156094：2004443光束传播和聚焦系统一传播方式(光纤、束镜，包括所用的对中装置在内)；光源至聚焦系统的距离，必要时；聚焦系统人El处的光束直径；

9、焦距；额定的焦点尺寸及测试方法(有要求时)；光束通道保护系统。444等离子抑制气体及保护气体系统应明确地表示设计、喷嘴相对接头的位置、焊接方向及焊接部位。445填充材料供给系统应明确地表示设计、填充材料供给系统相对接头的位置、焊接方向及焊接部位。45有关母材的内容451母材种类等级所使用的材料、衬垫或支撑垫的型号及相关标准；一母材类型(如锻件、铸件、轧制件、热压成形件)及型号。一个WPS可能包含一组材料。452材料尺寸接头的厚度范围；圆形工件的管子外径范围。46填充材料或其他附加材料在接头上所使用的填充材料或附加材料的型号及相关标准；一在接头上所使用的填充材料或附加材料规格，在接头上所使用的填

10、充材料或附加材料的特殊保管要求。如果填充材料或附加材料在使用前需要清理，应做规定。47接头设计显示接头设计形状、尺寸、公差(包括表面加工要求)的图样，或者是提供这类信息的其他标准的编号。48接头制备接头制备方法，清理及脱脂等；必要时，接头制备的防护措施；已制备接头的防护措施。49夹具、卡具及辅助工具固定工件所采用的方法(包括手工定位焊、背面保护气体的布置)。410焊接位置焊接位置应按GBT 16672的规定表示。411衬垫4111背面支撑垫明确类型及尺寸。4112背面气体气体种类；气体流量。412焊接操作说明应采用示意图说明所有焊道(定位焊道、焊接焊道、修饰焊道)的细节内容。3GBT 1986

11、74-2008IS0 156094：2004413焊接参数4131光束参数焊接部位的激光束功率；二氧化碳激光器的F数(额定焦距光束直径)；使用的脉冲参数：1)功率峰值；2)脉冲能量3)脉冲频率l4)脉冲持续时间；5)脉冲波形。功率变化情况(包括下降或上升过程)；定位焊道细节；振荡模式、幅度、频率和持续时间；一一激光束的方向、偏振及相对接头和焊接方向的位置：1)(两个方向的)角度；2)横向位置。4132机械参数 “移动速度；移动速度的变化要求；一送丝速度、方向、位置及角度。4133等离子抑制气体、保护气体及背面气体的参数种类一气体流量一一气体纯度；一一净化程序。4134其他参数工作距离(ram)

12、；保护气喷嘴相对工件的位置及方向。414焊前及焊后加热要求预热、后热、焊后热处理时，WPS应规定相应的温度、保温时间及其他操作的指令。采用激光柬进行预热或后热时，WPS应记录相关的参数。415焊后的操作所有机械加工、化学处理和热处理。WPS编号：WPQR编号：设备标识：激光焊机：光束偏振：光束传输系统：一一光束聚焦系统：等离子抑制气体系统等离子保护气体系统填充材料供给系统：母材型号：12材料厚度(mm)：12填充材料或附加材料：型号：接头种类：一薄板或板材：GBT 198674-20081S0 15609-4：2004附录A(资料性附录)激光焊工艺规程(WPS)示例圆柱形保管：一轴向：径向：其

13、他：接头设计 焊接操作夹具、卡具及辅助工具： 是口 否口机械固定：定位焊方法：背面支撑：是口 否口背面气体：GBT 198674-2008ISO 15609-4：2004准备规范参数定位焊道 焊接焊道 修饰焊道焊接位置焊接技能工件处的光束功率连续二氧化碳激光器的F数功率峰值脉冲能量脉冲频率脉冲持续时间波形功率变化情况上升搭接下降一变化波形振荡模式一幅度一频率持续时间激光束方位角度纵向横向(位置)移动速度移动速度变化情况送丝速率工作气体型号和种类流量保护气体型号和种类一流量净化程序工作距离保护气体喷嘴一一位置一方向一 预热后热。焊后操作a有要求时。制造商(名称、签字及日期)6根据ISOTR 15

14、608的钢材分类见表B1。附录B(资料性附录)钢材分类指南GBT 198674-2008ISO 15609-4：2004表B1钢材类组 成分用“表示类别 组 别 钢 种屈服极限R。“460 Nmm2，且成分如下：CO25，SiO60，Mn170，Mo070。，s0045，P0045，Cu040。Ni05。，CrO3(04铸钢)，NbO05，VO12，Tio051 11 屈服极限R。n275 Nmm2的钢12 屈服极限275 Nmm2360 Nram2的细晶粒正火钢14 改进型耐候钢(某一种元紊允许超标)屈服极限足“360 Nmm2的热控轧处理的细晶粒钢和铸钢2 21 屈服极限360 Nram2

15、460 Nram2的热控轧处理的细晶粒钢和铸钢屈服极限R。w360 Nmm2的调质钢和沉淀硬化钢(不锈钢除外)31 屈服极限360 Nmm2690 Nmm2的调质钢33 沉淀硬化钢(不锈钢除外)Mo07且V01的低钒CrMo(Ni)钢4 41 Cry03且N107的钢42 Cr07且Ni15的锕cr035的无钒CrMo钢651 075Cr15且Mo07的钢5 52 】519的奥氏体不锈钢83 4024的奥氏体一铁索体不锈钢除025C05外，其余成分与1类钢相同的钢11 111 025Co35，其余成分与1类钢相同的钢112 035C05，其余成分与1类钢相同的钢注：按照钢的产品标准，R。w可用R圳或R州代替。8当cr+M。+Ni+Cu+VO75时，更高的值也可接受。b“无钒”表示没特意掭加该元素。c当Cr+Mo+Ni+Cu+Vl时，更高的值也可接受。