1、中华人民共和国航空航天工业部航空工业标准HB/Z 145-89 铁及铁合金电阻点焊和缝焊工艺198-05-13发布1989-12-01实施中华人民共和国航空航天工业部批准中华人民共和国航空航天工业部航空工业标准指导性技术文件触及敏合金电阻点焊和缝焊工艺HBZ 145-89 1 主题内容与适用范围本文件规定了敏及敏合金电阻点焊和缝焊用的设备和工艺。本文件适用于厚度等于或小于3mm的TAl、TA2、TA3、TA7、TCl、TC2、TC3、TC4等钦及铁合金的电阻点焊和缝焊工艺。2 引用标准HB 5427 铁及铁合金电阻点焊和缝焊质量检验HB 5363 航空焊接质量控制标准HB 5420 电阻焊电极
2、与辅助装置用铜及铜合金HB/Z 120 铁及铁合金鸽极氢弧焊工艺3 设备3. 1 焊机z点焊机、缉焊机3. 1. 1 一般选用带有电流断续器及时间调节器的中等功率单相交流电阻焊机，也可选用其他类型的电阻焊机。3.1.2 焊机电极臂伸出校度、电极形状与角度，应适应焊件形状及尺寸的要求。电极臂应有足够的刚性，当施加最大额定压力时，在500mm:度上弹性挠度应不大于1.5mmo采用直电极时，电极间不许有滑移现象。3. ,. 3 焊机和电极(或滚轮)应有良好的流动水冷却系统B焊机冷却水的压力不得低于O. 1471MPa(1. 5 kgf/cm2)，水温不超过300C。3. 1.4 焊机的加压机构应灵活
3、、平稳、易于调节。在焊接过程中压力应保持稳定。3. .5 上、下电极间同轴度偏差应不大于O.5mm。3. ,. s 焊机次级回路的可拆卸结合处应保持洁净和良好的接触，应定期清理结合处的污物，3. ,. 7 交流焊机的次级回路电阻应不大100州，单个活动连结处电阻不大于20础，单个固定连结处电阻不大于2O活动连结处导电部位应定期更换石墨润滑剂。3. 1.8 供给焊机的压缩空气和冷却水的管路上，应在明显位置安装满刻度为O.7845 O. 9807MPa(8,., 10 kgf/cm )的气压表和满刻度为O.4903MPa( 5kgf/cm )的水压表，3. 1. 9 焊机工作时，网路电压波动应在士
4、5%范围内。管路压缩空气压力应不低于O. 4903MPa( 5kgf /cmJ ).室温应不低于150C。3. ,. 10 焊机至少每季度进行一次检查，测量电极压力、焊接脉冲时间，二次回路电流、二次回航空航天工业部1989-05-13蓝布1989一12-01实施HB; Z145- 89 路电阻等。并检查焊机各部分工作是否正常，将检查结果记入设备档案中。3. 1. 11 焊机在安装、改装、搬迁、大修及更改;1J力线路之后应进行性能稳定性鉴定。鉴定合格后才允许投入生产慎用。焊机鉴定内容如下Ea.焊机参数测量内容参想附录A进行。b.选用铁材(组合厚度应是所焊产品中难度较大的)进行工艺稳定性试验。试验
5、内容列于表1，试验结果应符合表l和HB5427的规定。试验项目必须全部合格。鉴定试验结果应记入焊机鉴定表附录A)巾。C.焊机鉴定试验应按在该机上焊接的最高等级焊缝的要求进行。表I焊机鉴定焊接试验项目外观X光低倍强度稳定性要求检验检验检验试验强度试验至少有90%的试样强100 % 5点川点|度值应在民的士1明围内，其上余应在F的土20%范围内焊一810005m点ml1I0O 0% 5点100点强度试验至少有90%的试样强一度值应在Pt的士20%范围内一-一嘀.缝0% 100 % 12个5个、_-强度试验应符合HB5427的规定焊6fJOmm 1100% 一8个5个|一一注sP.为组试拌机剪强度的
6、平均值。缝焊低倍试样12个及8个中.一半为横向试样，男一半为纵向试样.纵向试样*度不小子20mm.3. 1. 12 焊机设备除上述要求外，还应符合HB5363的有关要求。3. 2 电极和液轮3. 2. 1 电极和滚轮材料搜HB5420选用。3. 2. 2 根据焊件要求选用直电极或特形电极，特形电极应有足够的刚度。3.2. 3 电极用内部水冷时，电极的冷却面至工作面之间的距离应不大于20mm，不小于5mm。3. 2. 4 电极和浓轮的工作面应加工成球面(球面半径R=30、50、75、100、50mm) 0焊接过程中应经常检查其工作面的形状和尺寸。当球面半径变化超过规定尺寸15%时，立即更换.禁止
7、用铿刀修理电极或滚轮工作面。. 2. 5 电极或滚轮的安装应精密配合。配合面上的氧化膜和污物可用细砂布打磨.并擦洗干净。配合锥度可选用L: 10或1: 5 0 3. 3 工具3. 3. 1 焊工应备有必要约专用工具e工具应在专用工具箱中存放。9 HB; Z145- 89 4 焊接工艺4. -键要求4. 1. 1 铁及做含金点焊和缝焊接头一般应为同牌号材料相组合。点焊接头的组合层数，一、二级焊缝应为两层，般不扭过三层。缝焊接头应为两层。接头组合材料厚度比一般不大于2，三级焊缝应不大于304. ,. 2 焊接不同厚度组合的零件时，应采用不同直径的电极，以防止熔核偏移。4. ,. 3 焊点或焊缝边距
8、，应不小于焊点直径或焊缝宽度或按产品图样要求。4. ,. 4 除另有规定，焊点或焊缝中心线为搭接中心线。4. , . 5 焊件需用多种焊按方法时，应首先进行点焊和缝焊。4. ,. 6 焊接质进按HB5-127的规定。点焊试样按本标准罔1、图2。缝焊试样按图3、图4及图5.点焊和缝焊的撕破试悴尺，t为150mmX 25mm 0 ._一-一一一一L-J J: | 1 t r-Y二二二-_.I , l tf一i一一一焊点 mm b B L ! t 2.5-3.0 30 图1点辉接头抗剪试样3 下民6 b B 0.5-1. 0 10 32 HBj Z145 - 89 . H 40 R2G r-一-h,
9、 20.7 以2专/mm L L , t 141 20 一一一二三15或按图样 1. 0-2. 0 15 32 40 18.8 153 35 要求2.0., 3. 0 15 32 40 18. 8 158 40 图4缝焊和连续点焊接头拉伸试样广一-TI / I 只1) ) ) ) ) )并)i+1tfJ)j ) ) ) ) ) ) )卅训j)一上L_1 f J_ 横向纵向横:J300 艺工图5缝焊(含连续点焊)低倍试样取样图4. 2 姆前准备4.2.1 零件焊接处和试样表面不允许有氧化皮、油脂、灰士、铅笔印、手印和水迹等。4. 2.2 零件焊前需经酸洗清理。酸恍工艺和要求按工厂技术文件规定。4
10、.2. 3 不能酸洗的零件，焊接处需经机械清理。4.2. 4 酸洗后的零件和试样应包装存放在专用木箱或零件架t.，以防止污染。4.2. 5 机加工后的零件可以不进行酸洗，焊接处不应有刀痕，表面粗糙度不大于Ral004. 2. 6 酸洗后和机加工后的零件，在不受污染的情况下，有效存放期为120h;机械清理的不HB/ Z145-89 超过仙。跑过存放期的零件，允许重复清理一次。4. 2. 7 零件搬运、装配和焊接时，操作人员应戴洁净的自绸布或细纱布手套。4. :3 焊接规范参敏选择4. 3. 1 在选定的焊机l二，根据焊件的材料牌号、厚度、组合要求，按HB5.127及设计图样或专用技术文件的规定，
11、参照表2、表3的焊接规范，通过工艺试验确定焊件的规范参数.表2点焊参考规范板厚电极球面半径焊接电流脉冲时间电极压力m汀E自11A s N (kgf) 一一一一-._-1170-1765 0. 3+0.3 30-50 3000-4500 0. 06-0.08 020-180) 一-_.一-一1471-1961 0.5+0.5 50-.-75 3500-.5000 O. 10-0. 14 050., 200) ._-一-1961 -2452 Q. 8+0. 8 50-75 5000.6500 0.14.0.18 (200-250) -2452-2942 1. 0+1. 0 50-75 , 6000
12、-7000 O. 18.-. O. 22 十00)一一一一2942-3432 1. 2+1. 2 75 100 6500-7500 O. 20-0. 24 (300-350) 3922-5394 1. 5+1. 5 75100 7000-8500 O. 21 -0. 28 (.10 0 -550 ) -一一一-一一-一一一4413-5884 2.0十2.0 100-J50 8000,., 9500 O. 26 ,. 0. 30 ( 450-600) 5884 -6865 2.5十2.5100-150 9000-11000 0.30-0. 34 (600-700) 6865- 7845 3. 0
13、十3.0100- 150 12000-14000 0.32-0.36 (700,.800) 6 HB/Z145 -89 表3缝焊参考规范板厚液轮球面焊接电流脉冲时间休止时间电极压力焊接速度半径mm 口1日EA S s N(kgf) m/min 1961 2452 0.3+0.3 30.50 4500-5500 0.10,. 0. 12 O. 06-0. 08 O. 65-0. 75 (200-250) 2452-2942 0.5+0.5 50-75 5500.,6500 O. 12,., 0. 14 O. 08-0. 10 0.60.0.70 (250-300) 2942-3432 0.8十0
14、.850-75 6000-7000 O. 12 -0. 14 O.12-0.16 0.55-0.65 (300,., 350) 3432-3922 1. 0+1. 0 50-75 7000 -8000 O. 14-0. 16 0.16-0.20 0.50-0. 60 (350-400) 3922-4413 1.2十1.275-100 7500-8500 O. 14-0. 16 0.26-0.30 0.45-0. 55 ( 400-450) _.-一一一一一4413-5394 1. 5+1. 5 75-100 8000-9000 O. 18-O. 20 O. 26-0. 30 0.40-0. 5
15、0 ( 450-550) 5394 -6374 2.0+2. 0 100-150 9500-10500 0.20-0.22 O. 30-0.36 0.35.0. 45 (550.650) 5884 -7355 2. 5十2.5 100-150 1l000-13000 0.20 -0.24 0.32-0.38 O. 30-0. 40 (600-750) 6375-7845 3.0+3.0 100-150 12000-15000 O. 28-0. 30 0.32-0. 38 O. 25-0. 35 (650-800) 4.3.2 在选择焊接规范参数时，所用试样的材料牌号、厚度、热处理状态和表面状态
16、应与焊件相同。检验项目和试样数量按表4规定。7 HBj Z145- 89 表4选择焊接规泡参数的检验项目及试样数量类别焊缝等级焊点数量或焊缝长度外观检验X光检验低倍检验强度试验一25点5点20点点焊一15 .点100% 100% 5点10点一8点3点5点横向3个一-5个、自由纵向3个缝焊250mm 100% 100% 一横向2个5个一一纵向1个4.3.3 全部试验数据应记录保存。选定的焊接规范参数应编入焊件的王艺规程或生产专用记录档案中。4. 4 定位焊4. 4. 1 零件定位焊前应经检验合格，无碰伤、划伤和毛刺等。用丙嗣或酒精清理待焊处。4. 4. 2 零件定位装配时，被焊处应贴合良好。4.
17、 4. 3 定位焊点的位置、分布和顺序应符合工艺规程的规定。缝焊(含连续点焊件的定位焊点压痕直径应为焊缝宽度的60%80%。4. 4. 4 零件定位焊点的板间间隙和表面变色应符合HB5427的规定。4 5 焊接4.5. 1 焊接方向和顺序应尽量使零件的变形量最小，可采用从中间向两端或使焊件逐渐增大刚性的方法施焊。4. 5. 2 一、二级焊缝每次证明试验以后，以及每批三级焊缝焊前和焊接终了证明试验以后，应将工艺参数及证明试验结果记入电阻焊检验卡(见HB5427附录A)。4. 5. 3 点焊时，建议同时采用内部水及外部水冷冷却电极。缝焊时，用外部水玲却滚轮4. 5. 4 缝焊时，形成焊缝的各个焊点
18、应有一定的重叠量。有气密要求的焊缝，重叠量应不小于焊点压痕纵向尺寸的35%。环形焊缝的始末端搭接处应重叠15.-.-20mm.4.5.5 焊接过程中，电极或液轮工作面应保持洁净、形状正确、无过热现象。缝焊时，不允许滚轮在零件表面上滑动。4. 5. 6 大型焊件应置于托架上施焊，4. 5. 7 焊接时发现焊接缺陷，必须立即停止焊接，盔明原因，采取措施，并经现场栓验合格后，方可继续施焊。4. 5. 8 焊点夜焊缝表面颜色应符合HB5427的规定。4.5.9 形状复杂和焊后应力大的焊件.焊后热处理按工厂技术文件规定。HB/Z145-89 4.5.10 零件焊接后，焊主印记按工厂规定执行。4.6 缺陷
19、的修补4.6. 1 点焊补焊可在原焊点之间焊上新的焊点，或在原焊点上重新点焊。重新点焊须适当加大焊接电流或踵长通电时间。也可采用氯弧焊补焊，按HB;Z120的规定。4. 6. 2 缝焊补焊可在原焊缝上重新缝焊、连续点焊或采用氢弧焊方法。若原焊缝出现允许的氧化色，须将氧化色清除干净并用丙嗣或酒精清洗，再进行补焊5 埠工5.1 焊工应具有航空产品焊接操作合格证书。舍格证书按工厂文件执行。6 技术安全S. 1 焊接工作均须严格遵守工厂技术安全的有关规定。9 工厂|革闸鉴定日期原始记录焊机参数测量10 HBj Z145- 39 附录A电阻焊机鉴定证书参考件蝉机型号焊机编号器电容量年月日控制精型号及编号
20、捕令电;原牌号及厚度组合加压时间调整位置被焊型式预材料表面清理方法焊恻试时阿接触面电阻机压压力表调擎停素:电材料牌号压力值形状参时间调整位置尺寸数焊测试时间极冷却方或压力表调整位置接电极伸出伏度压力值臂臂间距离量l时间调整位置次级回路电阻锻测试时间电源电压变一.压压力表调整位置压调整位置压力值器二次回路电流休时间调整位置-一.止-脉冲调整位置测试时间予热测试脉冲时间试外观检验热量调整位置验lx光检验脉冲电流结|低倍|熔核直径焊脉冲1调整位置安检验焊透率测试脉冲时间附接热量调整位置试力学实测值验脉冲电流报性能平均值告测试1- 脉冲调整位置稳定性要求后测试脉冲时间结热热监调整位置论脉冲电流试验车间检验机动主管批准焊焊速调整位置测试焊接速度速步距|HBjZ145-89 附加说明t本标准由航空航天工业部，航空材料、热工艺标准化技术归口单位提出并归口.本标准由航空航天工业部六二一所、沈阳飞机制造公司、红湖机械广起草.本标准主要起草人t李朝光、孙世英、黄炜、毛向荣。
