T/CWAN 0004-2018 焊接防飞溅剂检验方法

内容简介

本标准规定了焊接防飞溅剂的检验方法本标准适用于碳钢焊接用防飞溅剂的检验，其他金属材料焊接用防飞溅剂可参照此标准进行检验本标准适用于实心焊丝气体保护焊，其他焊接方法可参照此标准进行检验4.1防飞溅剂有害化学成分检测防飞溅剂中对人身健康造成伤害及影响焊接质量的化学成分含量，如重金属Cd、Cr、Hg、Pb，非金属液态溴Br、挥发性有机化合物VOC、苯、甲苯、乙苯及游离TDI等，依据GB18581、GB/T23985以及GB/T23993进行检验。4.2防飞溅剂PH值PH值过高或过低都会引起金属材料的腐蚀，检验防飞溅剂PH值是否处于中性，保证防飞溅剂对焊接结构没有腐蚀，依据GB/T9724进行检验。4.3防飞溅剂沸点防飞溅剂沸点不宜过低，否则焊接热源在移动过程中，会对周围金属进行加热，而这个加热过程会使沸点低的防飞溅剂挥发从而失去防护效果，依据GB/T616进行检验。4.4熔敷金属力学性能4.4.1熔敷金属力学性能试验采用直径为1.2mm的ER50-6焊丝，焊接规范应符合表1规定。4.4.2熔敷金属力学性能试验用母材应为Q235B或Q345B。若采用其他母材，应采用试验焊丝在坡口面和垫板面焊接隔离层，隔离层的厚度加工后不小于3mm。在确保熔敷金属不受母材影响的情况下，也可采用其他方法。4.4.3试板尺寸和取样位置应符合GB/T25774.1规定，采用试件类型2.6。试板表面应光滑、无锈蚀、氧化皮等，也不应有其他不利于焊接操作或对熔敷金属有不良影响的杂质。4.4.4按照焊接防飞溅剂说明书要求喷涂防飞溅剂在焊接飞溅可以到达的区域，静止5分钟后进行定位焊，启焊时试板温度应保持在室温。在焊接过程中保持135℃～165℃的道间温度，试板温度超过时，应在静态大气中冷却。4.4.5试板焊前应予以反变形或拘束，以防止角变形。试件焊后不允许矫正，角变形超过5°的试件应予报废。4.4.6焊接过程中不允许中断，如果中断焊接，该试板予以作废。4.4.7熔敷金属拉伸试样加工一个，尺寸及取样位置按GB/T25774.1规定，熔敷金属拉伸试样不进行去氢处理。熔敷金属拉伸试验依据GB/T2652进行。4.4.8熔敷金属冲击试样加工五个，尺寸及取样位置按GB/T25774.1规定，冲击试验温度选取-30℃。其中至少应有一个试样测量V型缺口的形状尺寸，测量应在至少放大50倍的投影仪或金相显微镜上进行。熔敷金属V型缺口冲击试验应依据GB/T2650进行。在计算五个冲击吸收功的平均值时，应去掉一个最大值和一个最小值。余下的三个值中要有两个大于27J，另一个不得小于20J，三个值的平均值应不小于27J。4.5焊缝射线探伤4.5.1焊缝射线探伤试验应在试件上截取拉伸试样和冲击试样之前进行，射线探伤前应去掉垫板。4.5.2焊缝射线探伤试验按GB/T3323进行，也可由供需双方协商确认的其他方法进行。4.5.3在评定焊缝探伤检测结果时，试件两端25mm应不予考虑。4.6焊缝金属金相焊缝金属宏观及微观金相依据GB/T26955规定进行检验，结果中应包含侵蚀剂名称、取样位置、照片及放大倍数、检验面缺陷的描述。4.7焊接飞溅残余率4.7.1试验选用尺寸为300mm×200mm×20mm的Q235B或Q345B钢板以及直径为1.2mm的ER50-6焊丝。在钢板上均匀喷涂防飞溅剂30min后堆焊一道焊缝，焊接工艺参数按照表1进行，焊道长度控制在200mm左右，分别在三块试板宽度中间位置施焊。4.7.2焊前称量焊丝重量。焊接结束后，待试板冷却到室温，用钢刷轻拭试板清理粘附在试板的飞溅物；用铁锤或其他工具清理并收集用钢刷轻拭后仍残留在试板上的飞溅物；分别称量焊后焊丝重量以及残余在试板的飞溅物重量，称量精确至0.0001g。按公式（1）进行计算，最终三组数据的平均值即为飞溅残余率。4.8焊接发尘量4.8.1焊接发尘量试验采用抽气捕集法进行。试验装置为一个直径约为500mm，高约600mm，体积约为0.12m3的半封闭容器，其示意图见图1。4.8.2试验选用试板尺寸为300mm×200mm×20mm的Q235B或Q345B钢板。试验选用直径为1.2mm的ER50-6焊丝，在钢板上均匀喷涂防飞溅剂30min后进行焊接，焊接规范应符合表1规定，每组试验焊接三道，每道长200mm左右，两个焊道间距10mm以上，试验前称量焊丝质量，精确至0.1g。将三张慢速定量滤纸及装有约5g脱脂棉的纸袋同时放入干燥皿中干燥2h以上，然后分别迅速用1/10000分析天平称量质量。试验前擦净测尘装置的筒体和大小锥体的内壁，然后用吹风机吹干。4.8.3将试板及焊枪放在筒体内，然后将一张滤纸放在小锥体开口处的铜网下面并紧固大小锥体。接通冷却水，开动真空泵，打开二通活塞，抽气量调节到5m3/h，观察U型水压计的水压差是否正常，筒体内应为负压，然后进行施焊。焊接过程中，焊枪应尽量不摆动。停焊后继续抽气5min，关闭二通活塞，打开小锥体取下集尘滤纸折叠后单独放在小纸袋中保存。用称过质量的少量脱脂棉擦净小锥体内壁的尘，将带尘的棉花放回原处。4.8.4重复上述操作，焊完三道后打开小锥体帽，用剩余的脱脂棉擦净筒体和大小锥体内壁上的尘，将带尘的棉花放回原处。为了避免混入飞溅颗粒，筒体下部180mm处以下不擦。4.8.5将带尘脱脂棉及滤纸一同放入干燥皿中，干燥时间与称量原始质量前的干燥时间相同，然后进行第二次称重，并称量焊后焊丝的重量。按公式（2）计算焊接发尘量，最终两组数据的平均值即为焊接发尘量。4.9熔敷金属扩散氢含量熔敷金属扩散氢含量应依据GB/T3965中热导法进行测试。试验采用直径为1.2mm的ER50-6焊丝，焊接规范应符合表1规定。防飞溅剂喷涂在焊接试块表面10min后进行焊接操作。4.10防飞溅剂时效性分别间隔4h、8h、16h、24h（其他时间间隔可由供需双方协商确定）对四块试板进行喷涂防飞溅剂，按照4.7进行飞溅残余率测试，对比四个时间间隔的飞溅残余率，从而定义在某飞溅残余率范围内（由供需双方协商确定）的时间间隔即为防飞溅剂时效性，最终结果须同时体现喷涂时间与飞溅残余率值。4.11防飞溅剂耐温等级4.11.1按照标准4.7项（焊接飞溅残余率）的要求制备试件，按照防飞溅剂的使用要求喷涂在待测试的试件表面上，喷涂防飞溅剂30min后，将试件放置在加热炉中，也可采用其他加热方式，保证试件均匀受热即可。试件放入炉中时，炉温为室温，以不大于200℃/h的速度加热到规定温度，保温1h后，从炉中取出，在静态大气中冷却至室温。4.11.2规定温度即为对防飞溅剂耐温等级预设的温度，对防飞溅剂产品的耐温等级进行预设（如：100℃、200℃、300℃、400℃、500℃…等，由供需双方协商确定）。根据耐温等级指标加热试件到规定温度，按照标准4.7项（焊接飞溅残余率）测定焊接飞溅残余率，即可得到防飞溅剂产品的耐温等级曲线.4.11.31.横向坐标是工件的预设温度；2.纵向坐标是飞溅残余率；3.红色曲线和蓝色曲线分别是产品A及产品B两种防飞溅剂与温度相关的飞溅残余率曲线；4.横虚线是飞溅残余率要求指标（本图设定为0.2%）；5.绿色竖线是飞溅残余率指标与残余率曲线相交处的温度值，也就是防飞溅剂的耐温等级，从此图中可以看出产品A耐温等级要高于产品B的耐温等级：产品A的耐温等级为0.2%-700℃，而产品B的耐温等级为0.2%-450℃。5检验记录检验记录应包括以下内容：a)防飞溅剂、试板和焊丝——防飞溅剂牌号；——防飞溅剂生产批号及生产日期；——防飞溅剂净含量；——防飞溅剂保质期；——试板材料；——试板尺寸；——焊丝型号、牌号；——焊丝规格；b）采用的焊接条件——焊接方法；——焊接电源；——电流类型和极性；——焊接电流、焊接电压、焊接速度；——电极端与工件距离；——保护气类型和流量；——焊接道间温度及焊接层数道数；c)与本标准规定不一致的情况d)检验结果——原始数据；——测试结果；6包装、标志、运输和贮存6.1包装防飞溅剂应装入合适的的容器中，容器应不被防飞溅剂腐蚀，容器应方便防飞溅剂喷涂在焊接工件上，并保证其在正常搬运过程中不致损坏。6.2标志　每个包装容器上应包含如下标志：产品名称、牌号、批号、净含量、生产日期及有效期、产品标准号、生产单位信息;如存在易燃易爆情况，标注GB190规定的危险货物包装标识。6.3运输运输途中应避免日晒、泄露；装卸和运输过程中防止猛烈撞击。6.4贮存产品应贮存在干燥、通风、远离火源、温度保持在35℃以下的库房内。