Q/ZW 0157-2025 动车组用铝及铝合金焊接技术条件
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- 标准类型：企业标准
- 标准语言：中文版
- 文件类型：PDF文档
- 更新时间：2025-06-14
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资料介绍
以下是对辽宁忠旺集团有限公司企业标准《动车组用铝及铝合金焊接技术条件》（Q/ZW0157-2025）的详细总结：
1. 范围
- 适用于动车组铝及铝合金结构的 MIG焊（熔化极惰性气体保护焊）和TIG焊（钨极惰性气体保护焊）。
- 涵盖 基本要求、母材、焊接辅助材料、焊接准备、焊接工艺 等内容。
2. 规范性引用文件
- 引用 国内外标准 共20项，包括：
- GB/T 985.3（坡口设计）、GB/T 10858（焊丝）、GB/T 4842（氩气）等国家标准。
- ISO 9606-2（焊工资格）、ISO 15614-2（焊接工艺评定）等国际标准。
- TB/T 3260.1~4（动车组铝材专项标准）。
3. 基本要求
- 设计规范：
- 图纸需明确接头型式、焊缝尺寸、质量要求，符号符合 GB/T 324 和 GB/T 5185。
- 避免在疲劳部位设置部分熔透焊缝。
- 人员资质：焊工需通过 ISO 9606-2 和 GB/T 19805 认证。
- 设备要求：焊接设备需符合 GB/T 15579.1/5/7 安全标准。
- 焊接方法：
- MIG焊：直流反极性。
- TIG焊：薄板用直流反极性，其余用交流；钨极端部锥度 1:3~1:6。
- 安全规范：符合 GB 9448（焊接与切割安全）。
4. 母材要求
- 材质需满足 TB/T 3260.1~4 系列标准（板材、带材、棒材、型材）。
- 储存要求：避免接触黑色金属，分类存放并标识清晰。
5. 焊接辅助材料
- 焊丝：
- 符合 GB/T 10858，密封储存（温度≥18℃，湿度≤60%）。
- 保护气体：
- 氩气/氦气或混合气，纯度≥99.99%（GB/T 4842）。
- 其他气体需符合 ISO 14175 或设计规范。
- 钨极：符合 ISO 6848，表面无污染。
6. 焊接准备
- 坡口加工：
- 方法：机械加工（优先）、激光/等离子切割（需去除热影响区）。
- 坡口型式按 GB/T 985.3。
- 清理要求：
- 坡口及两侧 20mm 范围内需除油、除氧化膜（有机溶剂+不锈钢工具）。
- 当日清理的工件需当日焊接。
7. 焊接工艺
(1) 工艺评定
- 按 ISO 15614-2 进行评定，制定 焊接工艺规程（WPS）。
- 填充金属选择（关键）：
- 依据表3（填充金属分类）和表4（母材匹配建议），考虑 力学性能、耐腐蚀性、抗裂性。
- 示例：5xxx系铝合金优选5型焊丝（如Al-Mg系）。
- 电流范围参考：
- MIG焊：焊丝直径与电流关系（表5），如1.2mm焊丝对应120~230A。
- TIG焊：钨极直径与电流关系（表6），如2.4mm铈钨极对应130~190A（交流）。
(2) 焊接操作
- 装配：使用夹具控制间隙（GB/T 985.3），优先平焊位置。
- 衬垫：永久衬垫需与母材同材质；非永久衬垫（不锈钢/陶瓷）需开槽防电弧直射。
- 预热与层温（表7）：
- 板厚≥8mm需预热。
- 非热处理合金（1xxx/3xxx/5xxx）层温≤110℃；热处理合金（6xxx/7xxx）层温≤100℃。
- 起弧/收弧：使用引弧板/收弧板，避免弧坑裂纹。
(3) 缺欠控制
- 质量分级按 GB/T 22087。
- 常见缺欠对策（附录A）：
- 气孔：清洁焊丝/母材、控制气体流量/电弧电压、优化焊接位置。
- 裂纹：选用抗裂焊丝、降低热输入、填满弧坑。
- 夹杂物：避免钨极接触熔池、更换铜衬垫为陶瓷。
关键表格摘要
| 表格 | 内容要点 |
|---|---|
| 表1 | 对接接头抗拉强度效率（按母材类别/状态） |
| 表2 | 铝及铝合金材料分类（5大类，如21-纯铝、23-热处理合金） |
| 表3 | 填充金属类型（1/3/4/5型，如5型为Al-Mg系焊丝） |
| 表4 | 母材与填充金属匹配建议（如7xxx系合金仅用5型焊丝） |
| 表7 | 预热与层间温度（7xxx系合金层温≤80℃） |
结论
该标准系统规范了动车组铝材焊接的 全流程技术要求，核心包括：
- 严格匹配 母材、焊材及工艺参数（尤其填充金属选择）。
- 全过程控制 坡口制备、清理、预热、层温、操作细节。
- 缺陷预防 以气孔/裂纹/夹杂为重点，提供针对性措施。
- 国际化标准衔接 引用ISO/GB/T/TB等多级标准，确保技术通用性。
此标准适用于高铁车辆制造、维修领域，对保障焊接结构安全性和耐久性具有强制指导意义。