1、ICS 4506001S 30 瘩园中华人民共和国国家标准GBT 25343420 1 0铁路应用 轨道车辆及其零部件的焊接第4部分：生产要求Railway applications-Welding of railway vehicles and components-Part 4：Production requirements2010-1 110发布 201 1-03-01实施宰瞀粥鬻瓣訾糍赞星发布中国国家标准化管理委员会认1”前 言GBT 2534342010GBT 25343(铁路应用轨道车辆及其零部件的焊接分为五个部分：第1部分：总则；第2部分：焊接制造商的质量要求及认证；第3部分；设
2、计要求；第4部分：生产要求；第5部分：检验、试验及文件。本部分为GBT 25343的第4部分，对应于EN 150854：2007铁路应用轨道车辆及其零部件的焊接第4部分：生产要求。本部分修改采用EN 150854：2007，主要变化如下；删除了EN 150854：2007的“前言”和“引言”；对EN 150854：2007中引用的国际标准(ISO)和欧洲标准(EN)，如果我国有对应标准的，一律引用相应的国家标准或行业标准；将EN 150854：2007的522中的“当工件温度低于5时，在任何情况下应进行预热”改为：“当工件温度低于5时，一般情况下需要进行预热。”；关于“532 焊接材料的符合性
3、”要求，EN 150854：2007要求所有焊接材料应通过EN 13479标准的认证，并获得认证机构颁发的证书。在本部分中将该条款修改为：“所有焊接材料应符合有关标准和技术文件的要求。焊接材料的符合性可通过材料证明书加以证明。有效证书的范围应包含已拟订的焊接工艺、材料、焊接位置及焊接电流类型的内容。如果用户要求，可以通过认可机构颁发的证书加以证明。”。本部分由中华人民共和国铁道部提出。本部分由南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司归口。本部分起草单位：南车戚墅堰机车有限公司、南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司、南车长江车辆有限公司、南车株洲电力机车有限公司、北车长春轨道客车股份有限公司、南车四
4、方机车车辆股份有限公司。本部分主要起草人：方荣良、李玉生、蒋田芳、李加良、毛军明、胡立国、张海沧。1范围铁路应用 轨道车辆及其零部件的焊接第4部分：生产要求GBT 25343的本部分规定了焊接的生产要求(例如：准备和实施等要求)。本部分适用于轨道车辆及其零部件制造和维修过程中金属材料的焊接。2规范性引用文件GBT 253434-2010下列文件中的条款通过GBT 25343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
5、用于本部分。GBT 51852005焊接及相关工艺方法代号(ISO 4063：1998，IDT)GBT 15169钢熔化焊焊工技能评定(GBT 15169 2003，ISODIS 96061：2002，IDT)GBT 19867(所有部分)焊接工艺规程Uso 15609(所有部分)，IDTGBT 198681基于试验焊接材料的工艺评定(GBT 1986812005，ISO 15610：2003，IDT)GBT 198682基于焊接经验的工艺评定(GBT 1986822005，IsO 15611：2003，IDT)GBT 198683基于标准焊接规程的工艺评定(GBT 1986832005，IS
6、O 15612：2004，IDT)GBT 198684基于预生产焊接试验的工艺评定(GBT 1986842005，ISO 15613：2004，IDT)GBT 2534312010铁路应用轨道车辆及其零部件的焊接第1部分：总则GBT 253433 2010铁路应用轨道车辆及其零部件的焊接第3部分：设计要求ISO 9013：2002热切割热切割分类产品几何量技术规范和质量公差IsO 96062焊工的认可试验熔焊第2部分：铝和铝合金ISO 96063焊工的认可试验熔焊第3部分：铜和铜合金IsO 96064焊工的认可试验熔焊第4部分：镍和镰合金ISO 96065焊工的认可试验熔焊第5部分：钛和钛合金
7、、锆和锆合金IsO 14555焊接金属材料的电弧螺柱焊ISO 15614(所有部分)金属材料焊接程序的规范和鉴定焊接程序试验IsO 15620焊接金属材料的摩擦焊接ISO 176521焊接与焊接和相关工艺有关的工厂底漆的试验第1部分：一般要求ISO 176522焊接与焊接和相关工艺有关的工厂底漆的试验第2部分：工厂底漆的焊接特性ISOTR 15608：2005焊接金属材料分类体系指南EN 1011(所有部分) 焊接金属材料焊接推荐规范3术语和定义GBT 2534312010确立的术语和定义适用于本部分。4焊前准备41焊接计划文件411概述在新造、改造及维修轨道车辆时，制造商在认可的A级焊接责任
8、人员的协助下编制焊接计划文件1GBT 2534342010(参见GBT 253432)。文件的类型、范围、提交及审查时间由用户和制造商进行约定。焊接计划文件包括工作计划、焊接顺序计划、检验计划文件及焊接工艺规程(WPS)。412工作计划轨道车辆制造过程中，对于以下部件应有工作计划：转向架(部件、总组装)；底架(包括部件)；车体(侧墙、端墙、车顶)；其他具有较高安全和功能要求的部件(例如：万向轴、制动横梁、电机外壳、空心轴、传动装置、牵引杆、转向架中心销、横向支架)。413其他焊接计划文件对于复杂组件需要焊接顺序计划，如：转向架(转向架摇枕及中心垫板，包括转向架中心销组件、纵梁、端梁、枕梁、牵引
9、杆、纵梁和横梁组件)；底架(包括横梁、底架纵梁、端梁、枕梁及牵引杆)。允许使用标准的焊接顺序计划(适用于不同类型的轨道车辆)。此外，可能需要其他焊接计划文件(如定位焊顺序计划、返修计划、检验计划、夹具及工具文件、劳动及健康保护说明、损坏部件的识别计划及电子元件特殊说明)。这些计划文件由主管焊接责任人员和或用户来确定。414焊接工艺规程(WPS)对于焊缝质量等级为CP A、CP B、CP C1、CP C2和CP C3的焊缝，应根据GBT 198671GBT 198675、ISO 14555或ISO 15620编制焊接工艺规程。对于焊缝质量等级为CP D的焊缝，只有当用户要求时才需要编制焊接工艺规
10、程。根据GBT 25343320lo规定的焊缝质量等级，焊接工艺规程需要以下证明：焊缝质量等级CP A：根据以下标准证明：ISO 15614”或ISO 15620；在现有的根据ISO 15614的wPQR基础上：GBT 198684；对于R“500 MPa的材料或完全机械化的焊接过程：ISO 15614。对于WPQR，应满足焊缝质量等级CP A(GBT 2534332010中表5和表6)的验收要求。焊缝质量等级CP B、CP C1和CP C2：根据以下标准证明：GBT 198684、ISO 14555和ISO 15620；如果部件或材料需要：ISO 15614。焊缝质量等级CP C3：根据以下
11、标准证明：GBT 198681、GBT 198682、GBT 198683、GBT 198684、ISO 14555和ISO 15620；如果部件或材料需要：ISO 15614。焊缝质量等级CP D：根据用户要求。总之，除焊缝质量等级CPD(除非合同有规定)外，所有WPS均应在焊接工艺评定(WPQR)的覆盖范围内。注：对于根据IS0156141和IS0156142的WPS和WPQR的有效性，见Is0156141：2004和IS0156142：2005的前言。1)与轨道车辆有关的标准：ISO 156141、ISO 156142、ISO 156143、ISO 156144、ISO 156147、I
12、sO 1561411、ISO 1561412和ISO 1561413。GBT 25343420 1 042工作试件421概述4211工作试件的目的如果需要，应制作工作试件。工作试件的目的是：验证和确保设计符合GBT 2534332010规定的要求；验证焊接工艺；验证焊工技能；验证焊缝质量。一个工作试件可适用于上述多个目的。4212工作试件的实施和试验范围应在与实际产品相同的制造条件下制备焊接工作试件，并在主管焊接责任人员的监督下实施并记录存档。根据GBT 198684制备工作试件。可单独制备试板、样品组件(样件)或与组件一起焊接，例如在焊缝的延长方向。工作试件和试验范围应列入试验计划或由焊接责
13、任人员确定。如果在试验计划中未规定工作试件的试验细节，则按GBT 198684的规定。422验证和确保设计的工作试件用于验证设计可焊接性的试样应在样品组件上焊接，需要证明：可操作性(适合焊接的设计)i材料的选择；可检验性；质量要求；力学性能数据(如强度，塑性)。423验证焊接工艺的工作试件对于不能按照ISO 15614验证的特殊焊缝，需要工作试件以验证焊接工艺，这类焊缝可以是，例如：不完全焊透的对接和T型接头的焊缝；单侧可达的T型接头的HV焊缝。该工作试件应达到所要求的焊缝质量等级。424验证焊工技能的工作试件对于焊接时有特殊焊接技能要求的，且在GBT 15169或ISO 9606296065
14、中未规定的焊缝，需要工作试件以验证焊工技能。工作试件的检验根据GBT 15169或IsO 960629606-5进行。如果工作试件的检验未根据这些标准进行，应由主管焊接责任人员确定。GBT 15169或ISO 960629606-5也适用于有效期及延长期。在以下情况需要工作试件以验证焊工(取决其专门的任务)的技能：T型接头的HV或HY焊缝；具有多种难度等级的焊缝，如三板对接焊缝、塞焊缝、交叉焊缝、挤压成型部位的复杂焊缝；复杂条件下的焊缝：如补焊；较差的焊接可达性；焊接性差的材料；支管及管套；薄板搭接接头及角接焊缝(43 mm)；特殊高质量要求的焊缝，如GBT 2534332010规定的焊缝质量
15、等级CP A级；3GBT 253434-2010使用新焊工或焊接操作人员时，如外借人员。工作试件应在计划文件中说明或由焊接责任人员加以确定。425验证焊缝质量的工作试件焊缝质量可以通过工作试件加以验证。例如，应考虑以下条件(见GBT 2534332010的47)：确保焊缝检验等级CT 2的焊缝质量，如果无法进行x射线或超声波检验，则需要工作试件；工作试件的种类及频次应在检验计划中说明；工作试件可从部件上提取，或从工件延长部分或类似工件上提取；工作试件应根据GBT 198684进行检验，其检验应进行记录。426验证电子柬焊和激光焊的工作试件在开始生产前，应根据GBT 198684制备和评定工作试
16、件。在设计、材料、制造方式或生产过程发生变更时，如果该变更可能影响到焊缝质量，需要附加工作试件。427验证电阻点焊、缝焊和凸焊的工作试件对于电阻点焊、缝焊和凸焊应根据GBT 2534332010的表F2制备工作试件。简化工作试件应在每天生产开始前实施，并在检验记录簿中进行记录。应制备标准工作试件，以便定期根据焊缝内部质量、焊接设备和焊缝质量等级来验证产品质量。428验证闪光对焊的工作试件对于闪光对焊而言，在开始新的生产或制造条件变更时(例如材料等)，通过根据ISO 1561413的工作试件和缺口弯曲试验、断口分析或无损检验，验证焊接接头性能和焊接工艺。429验证螺柱焊的工作试件对于螺柱焊，在生
17、产开始前或生产条件变更时应根据ISO 14555制备简化工作试件，并在检验记录簿中进行记录。5焊接要求51概述下面列出了轨道车辆及其部件焊接的技术规定。此外应遵守EN 1011系列标准推荐的内容。52基本要求521焊前准备5211 根据图样或其他工作文件进行焊前准备，应符合GBT 2534332010中的相关要求。5212对于动态负载部件的切割表面应满足ISO 9013：2002中切割质量33的要求。对于剪切面或冲压表面应无缺口和裂纹，必要时这些缺陷应打磨去除。5213引弧板和收弧板的使用应符合GBT 2534332010中7311的要求。在8 mm时，应具有与实际焊缝相同的接头形式准备。制作
18、引弧板和收弧板应使得焊接在所需要长度以外开始和结束。引弧板和收弧板应与焊接部件材质相同。这些板的焊前准备应与焊接接头的焊前准备一致。板材可通过机械或磁性方式和焊接方法固定。完成接头焊接后，板材可通过机械方式去除，也可通过气割或等离子切割去除。板材去除后应进行纵向打磨。禁止敲击断裂去除。5214如果需要进行临时附件的焊接，应经设计部门同意。5215焊缝区域的表面应无潮湿和污染物，例如污垢、锈、氧化皮、焊渣、油污及油漆。在多道焊接时，应进行前道焊缝的表面清理，清除污染物、焊渣及其他不可接受的缺欠，以满足下一焊道的焊接要求。5216对于焊接后无法达到的搭接接头和其他区域的腐蚀保护，如果满足以下条件，
19、允许使用车间底漆或涂层：如果用户有要求，车间底漆或涂层应符合用户要求设计中包含此要求；4GBT 2534342010所使用的车间底漆，WPQR证明合格；满足IsO 176521和IsO 176522要求。5217应使焊工看到和容易接近焊接接头(见424)。5218焊接前，应将任何不符合项通知焊接责任人员，例如不正确的焊前准备、有缺陷或不合适的焊接材料、焊接设备。522焊接施工5221应合理选择焊缝构成、焊接方向及焊接顺序，以便尽量减小焊接残余应力和变形，且满足焊接质量及力学性能要求。5222在连接板和加强筋的端部，应围绕端部连续焊接。见GBT 2534332010的739。5223如果可能，应
20、在PA或PB位置进行焊接并尽量使用转胎。5224焊接车间在焊接时应防止不利气候的影响(如防风、雨、雪及车间内气流)。5225焊接地线(工作夹钳)直接接至待焊工件上，以便形成低电阻的电气接触。建议焊接地线尽可能靠近焊接区域。5226对轨道车辆进行焊接时，焊接地线应接至车辆焊接区域附近，由于电流通过可能造成轴承损坏，不允许将焊接回地线接在轨道上。5227必要时，在焊接前脱开电池，并对车辆电子设备加以保护，例如，通过拆卸或断开电气连接。5228应注意防火规定。5229如果部件在焊接完成前需移动(翻转或运输)，则部件应能在无塑性变形的情况下承受该负荷。52210必要时，应根据材料、厚度及焊接部件对焊接
21、区域的预热温度和道间温度加以确定。需要的温度信息在EN 10112和EN 10114中作了说明，测量指南在GBT 18591中作了说明。在定位焊接和焊接期间应将预热和道问温度控制在规定的范围内。52211当工件温度低于5时，一般情况下需要进行预热。52212 如果定位焊缝是最终焊缝的组成部分，则定位焊缝应满足与整条焊缝相同的要求。52213如果定位焊缝不是最终焊缝的组成部分，则定位焊缝用机械或其他方法处理，应使其在焊接过程中合理地熔化。52214如果焊缝质量等级为CP A及CP B或CP C1的焊缝由设计规定为封底全焊透焊缝(邕)，在焊接另一侧的第一道焊缝前，应将根部焊道通过打磨或机械加工方式
22、处理。另外应根据GBT 198684和ISO 15614进行工艺评定试验或工作试件加以证明。52215焊接区域以外的定位焊缝(例如永久衬垫)，仅当设计有所规定时才允许，则定位焊缝应满足与整条焊缝相同的要求。523焊接质量5231不允许在工件表面出现电弧擦伤。如果出现电弧擦伤，应打磨消除。对于焊缝质量等级为CP A及CP B或CP C1的，应进行表面测试(表面测试应包括所有表面损坏缺陷，含裂纹)。5232是否允许焊接飞溅存在，取决于材料和使用情况，由用户和制造商共同确定。5233仅当图样纸有规定时，才允许保留永久垫板。5234对于安装临时附件应征得设计部门的同意，有关临时附件的焊接和去除参见EN
23、 10111。5235在加工去除凹槽、缺口后，剩余壁厚不低于公称壁厚的95。如果公称壁厚削薄超过5应进行修复加32(打磨、焊接、磨平、裂纹检测)。尺寸偏差应得到用户的认可。5236如果由于设计的原因，图样规定了焊缝余高的机加工和打磨，允许存在质量要求范围内的咬边、弧坑或其他表面缺陷。5237如果由于强度原因，图样中规定了去除凹槽、缺口打磨，应沿着焊缝负载方向进行打磨。5238对于焊缝返修，应采用经过评定的和与焊缝质量等级合适的规程。5GBT 25343420105239如果存在规律性损坏或图样偏差，应征得用户的同意。在焊接修复前应确认损坏或偏差的原因。52310不允许在裂纹上焊接。523”在裂
24、纹焊接修复前应确定裂纹的准确位置。必要时在裂纹末端钻孔，然后对裂纹进行处理并重新焊接。在焊接前后均应进行表面检测。52312火焰矫正应遵循以下原则：仅当材料和部件允许时，且不会导致强度降低，才可以使用火焰矫正，偏差应得到用户的认可。在进行火焰矫正过程中，应注意其专业技术规定。不能超过最高温度，并应通过合适的测量设备对高强度材料及铝材进行监控。不允许出现熔化。53焊接材料531焊接材料的选择5311碳钢及低合金钢对于碳钢或低合金钢部件，焊接材料的选择应符合焊缝金属的最低要求。焊接接头性能应符合母材的最低性能要求，同时符合焊接材料分类的有关标准。对于不同等级钢材的焊接，应符合较低等级钢材的焊接金属
25、最低要求。但是，也应考虑到较高等级钢材的冶金性能及焊接条件。5312不锈钢对于同相和异相不锈钢的焊接，应选择满足焊缝力学性能要求的焊接材料。5313铝和铝合金焊接材料根据EN 1011-4进行选择。532焊接材料的符合性所有焊接材料应符合有关标准和技术文件的要求。焊接材料的符合性可通过材料证明书加以证明。有效证书的范围应包含已拟订的焊接工艺、材料、焊接位置及焊接电流类型的内容。如果用户要求，可以通过认可机构颁发的证书加以证明。533储存和管理焊接材料制造商提供的焊接材料储存和管理说明应加以考虑(见EN 1011-1：1998的82)。54母材541母材的选择见GBT 2534332010的61
26、。542母材的符合性母材应符合焊接计划文件的规定。母材的符合性通过材料证明书加以证明。对于认证等级CL 1或CL 2的焊接部件，需要由生产厂商授权的、并独立于生产部门的检验代表出具的产品检验报告来加以证明。543碳钢及细晶粒结构钢焊接的附加规定碳钢及细晶粒结构钢的焊接应根据EN 10112确定预热温度和冷却速度。细晶粒结构钢的热切割和焊接应遵循钢材制造商提供的导则及使用说明。碳钢、细晶粒结构钢和铸钢的电弧焊，热影响区最大硬度值应符合ISO 156141的要求。544铸铁焊接的附加规定铸铁焊接应考虑EN 10118的推荐内容。545不锈钢焊接的附加规定除EN 10113的推荐以外，还适用以下规定
27、：对ISOTR 15608：2005材料组7、8或10的钢材进行焊接或热处理时，形成的氧化层及回火色说6GBT 253434-2010明钝化材料表面发生损坏，通过消除回火颜色及钝化处理来克服这种现象。采用的方法如下：采用合适的砂轮进行打磨；采用不锈钢刷进行清理；采用不含铁的粗砂进行喷砂处理；化学制品，根据酸洗液制造商的说明。546碳钢或细晶粒结构钢和不锈钢焊接的附加规定应用舍弗勒(Schaeffler)图选择焊接材料。焊缝金属的化学成分控制范围应使得焊缝不会出现脆化或热裂纹。547铝和铝合金焊接附加规定除EN 10114中的推荐以外，其他要求规定如下：不允许采用焊条电弧焊(根据GBT 5185
28、-2005中的111)和气焊(根据GBT 5185-2005中的3)焊接方法。对于铝和铝合金仅允许使用打磨盘和合适的工具。55焊接方法表1规定了允许使用的焊接方法，并要符合414中的相关要求。如果采用其他焊接方法，应征得用户的同意。表1允许使用的焊接方法根据GBT 5185-2005 适用材料焊接方法参考编号 钢材 铝和铝合金气焊 3 埋弧焊 12 等离子弧焊 15 点焊 21 缝焊 22 凸焊 23 闪光焊 24 摩擦焊 42 电子柬焊 51 激光焊 52 气电立焊 73 螺柱焊 78 焊条电弧焊 111 重力焊 112 自保护药芯焊丝电弧焊 114 熔化极惰性气体保护电弧焊(MIG) 13
29、1 熔化极非惰性气体保护电弧焊(MAG) 135 X(131) 熔化极气体保护电弧点焊 (135) 非惰性气体保护的药芯焊丝电弧焊 136 GBT 2534342010表1(续)根据GBT 5185-2005 适用材料焊接方法参考编号 钢材 铝和铝合金惰性气体保护的药芯焊丝电弧焊 137 钨极惰性气体保护电弧焊(TIG) 141 X 薄膜对接缝焊 225 高频电阻焊 291 带瓷箍或保护气体的电弧螺柱焊 783 短路电弧螺柱焊 784 电容放电螺柱焊 785 搅拌摩擦焊(FSW) 激光复合焊 注：“”表示适用；“一”表示不适用。6轨道车辆维修焊接的特殊要求61 维修焊接一般规定维修焊接包括返修
30、焊接，但不含整修或改造焊接。如果轨道运营商或有关安全部门没有其他要求，应满足以下要求；轨道运营商负责其车辆的维修。对于轨道车辆的维修焊接，所有关于车辆必要的资料应可供查询，例如车辆制造商的文件(图样，操作手册，制造商要求)以及轨道运营商的特殊指南和作业指导书。如果维修焊接的结果与图样不一致，应通知轨道运营商，轨道运营商应决定进一步的处理方法。如果在相同的部件上重复发生(连续损伤)裂纹和断裂(无明显的强力作用)，应通知车辆制造商，车辆制造商和轨道运营商应决定进一步的处理方法。对于有热输入或温度限制材料的焊接(如可热处理铝合金热影响区)和经回火部件需要特殊加工，应取得轨道运营商或其代表的认可。62
31、检验和记录如果设计是根据GBT 253433 2010进行的，检验和记录至少应满足GBT 2534332010的要求。如果焊缝质量等级未确定或未根据GBT 253433 2010规定，则检验和记录应根据GBT 2534332010的表4来确定。如果焊缝的应力等级不明确，应采用焊缝安全等级最高的焊缝质量等级，见GBT 2534332010的表4。除GBT 2534332010的表4外，还应符合以下要求：在单一缺陷返修焊接时，对焊缝质量等级CP C1和CP B的焊缝应进行100的检验；所有焊缝应进行100的外观检测；所有无损探伤检验(NDT)应记录；应由主管焊接责任人员或其代表出具焊接报告。GBT
32、 25343420 1 0参考文献1GBT 18591-2001 焊接 预热温度、道间温度及预热维持温度的测量指南(idt IS0 13916：1996)2GBT 2534322010铁路应用轨道车辆及其零部件的焊接第2部分：焊接制造商的质量要求及认证3ISO 3834(所有部分)金属材料的熔化焊质量要求4EN 10204-2004金属制品检验文件的类型 附件： TO=$uM$ E#,qo$ A s31pvSES |$5.2.2.11 条 原条款： 5.2.2.11 当工件温度低于 5时，一般情况下需要进行预热。 修改为： 5.2.2.11 当工件温度低于 5时，一般情况下需要进行预热；速度为 200km/h 及以上的轨道车辆应进行预热。
