GB/T 33960-2017 压力容器焊接用铝及铝合金线材

　　ICS 77 . 150 . 10 H 6 1

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 33960—2017

　　压力容器焊接用铝及铝合金线材

　　Aluminum andaluminum alloyweldingwiresforpressurevessel

　　2017-07-12 发布 2018-04-01 实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　发

　　布

　　GB/T 33960—20 17

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1 . 1—2009 给出的规则起草。

　　本标准由中国有色金属工业协会提出。

　　本标准由全国有色金属标准化技术委员会(SAC/TC 243)归口 。

　　本标准主要起草单位：杭州坤利焊接材料有限公司、东北轻合金有限责任公司、西南铝业(集团)有限公司、浙江宇光铝材有限公司、北京有色金属与稀土应用研究所。

　　本标准主要起草人：陈继强、谢幸儿、高新宇、高玉亭、杜恒安、林中强、焦磊、谢迪江。

　　GB/T 33960—20 17

　　压力容器焊接用铝及铝合金线材

　　1 范围

　　本标准规定了压力容器焊接用铝合金线材的要求、试验方法、检验规则、可追溯性和标志、包装、运输、贮存及质量证明书与订货单(或合同)内容。

　　本标准适用于中低常压罐体、塔体、箱体等铝制容器焊接用铝合金线材(以下简称线材)。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注 日期的引用文件，仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

　　GB/T 3190 变形铝及铝合金化学成分

　　GB/T 3199 铝及铝合金加工产品包装、标志、运输、贮存

　　GB/T 3880 . 1 一般工业用铝及铝合金板、带材 第 1 部分：一般要求

　　GB/T 7999 铝及铝合金光电直读发射光谱分析方法

　　GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定

　　GB/T 16672 焊缝 工作位置 倾角和转角的定义

　　GB/T 17432 变形铝及铝合金化学成分分析取样方法

　　GB/T 20975(所有部分) 铝及铝合金化学分析方法

　　NB/T 47013 . 2—2015 承压设备无损检测 第 2 部分：射线检测

　　NB/T 47013 . 5 承压设备无损检测 第 5 部分：渗透检测

　　3 要求

　　3 . 1 线材分类

　　3 . 1 . 1 牌号、类别、尺寸规格及净重

　　线材的牌号、类别、尺寸规格及净重应符合表 1 的规定，需要其他牌号、规格或净重的线材时，应供需双方协商，并在订货单(或合同)中注明。

　　表 1 牌号、类别、尺寸规格及净重

　　GB/T 33960—20 17

　　3 . 1 . 2 标记及示例

　　线材标记按产品名称或类别、标准编号、牌号、尺寸规格及净重的顺序表示。 标记示例如下：

　　示例 1 :

　　5356 牌号、直径为 1 . 60 mm、每盒质量为 7 kg 的盘装线材，标记为 ：

　　盘装线材 GB/T 33960 5356-Ф1 . 6-7

　　示例 2 :

　　5356 牌号、直径为 1 . 60 mm、长度为 1 000 mm,每盒质量为 5 kg 的直条线材，标记为 ：

　　直条线材 GB/T 33960 5356-Ф1.6 × 1 000-5

　　示例 3 :

　　5356 牌号、直径为 3 . 20 mm、每盒质量为 8 kg 的空心卷线材，标记为：

　　空心卷线材 GB/T 33960 5356-Ф3 . 2-8

　　3 . 2 化学成分

　　1188、5183A、5356A牌号线材的化学成分应符合表 2 的规定，其他牌号线材的化学成分应符合GB/T 3190 的规定。 对其他杂质元素的质量分数有特殊要求时，由供需双方协商确定后在订货单(或合同)中注明。

　　表 2 化学成分

　　3 . 3 尺寸偏差

　　尺寸偏差应符合表 3 的规定。

　　表 3 尺寸偏差

　　GB/T 33960—20 17

　　表 3(续)

　　3 . 4 焊接性能

　　3 . 4 . 1 盘装线材及空心卷线材熔敷金属 X射线探伤结果应符合 NB/T 47013 . 2—2015 中铝制承压设备质量等级 Ⅰ 级要求。

　　3 . 4 . 2 直条线材平板堆敷焊接试验结果：熔敷金属流动性好、无飞溅，焊缝规则、匀称、表面光滑;经焊缝渗透探伤试验，未发现裂纹或直径超过 0 . 4 mm 的气孔。

　　3 . 5 外观质量

　　线材表面应光滑，色泽均匀，不应有裂纹、毛刺、起皮、凹陷、黑斑、折叠、油污和其他对焊接产生有害影响的缺陷。

　　3 . 6 线盘

　　3 . 6 . 1 直径为 100 mm 的线盘形状示意图见图 1;直径大于 100 mm 的线盘形状示意图见图 2 。线盘尺寸及偏差参见表 4 。

　　3 . 6 . 2 线盘应清洁、干燥。 线盘在正常的搬运中及在不小于 120 ℃ 的温度下正常使用时，不应发生变形。

　　说明：

　　A — 直径;

　　B — 幅宽;

　　C — 法兰内径;

　　F — 芯轴内径;

　　G — 芯轴外径。

　　图 1 直径为 100 mm 的线盘形状示意图

　　GB/T 33960—20 17

　　说明：

　　A — 直径;

　　B — 幅宽;

　　C — 法兰内径;

　　D — 驱动孔轴间距;

　　E — 驱动孔直径;

　　F — 芯轴内径;

　　G — 芯轴外径。

　　图 2 直径大于 100 mm 的线盘形状示意图

　　表 4 线盘尺寸及偏差 单位为毫米

　　3 . 7 盘装要求

　　采用盘装交货的线材应连续、无接头，最外层与线盘外缘的距离不少于 3 mm,线盘装线应满足 自动或半自动焊接设备上连续送丝的要求。

　　4 试验方法

　　4 . 1 化学成分

　　4 . 1 . 1 化学成分分析方法采用 GB/T 20975 或 GB/T 7999,仲裁分析方法应符合 GB/T 20975 的规定。

　　4 . 1 . 2 仅对本标准的表 2 和 GB/T 3190 中相应牌号的“Al”及“其他”之外有数值规定的元素进行常规

　　化学分析。 当怀疑非常规分析元素的质量分数超出了本标准的限定值时，供方应对这些元素进行分析。

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　　4 . 1 . 3 “Al”质量分数按 GB/T 3190 规定的方法计算，计算“Al”质量分数时，取常规分析元素与怀疑超

　　量的非常规分析元素分析数值的和值作为“元素质量分数总和”。

　　4 . 1 . 4 分析数值的判定采用修约比较法，数值修约规则按 GB/T 8170 的有关规定进行，修约数位应与本标准的表 2 或 GB/T 3190 规定的极限数位一致。

　　4 . 2 尺寸偏差

　　线材的直径用精度不低于 0 . 01 mm 的量具进行测量，长度用直尺或卷尺等相应尺寸精度的量具测量。

　　4 . 3 焊接性能

　　盘装线材及空心卷线材的熔敷金属 X射线探伤试验方法按附录 B 进行。 直条线材的平板堆敷焊接试验方法按附录 C进行。

　　4 . 4 外观质量

　　采用目视或借助于 20 倍放大镜检查线材外观质量。 仲裁时采用 20 倍放大镜。

　　4 . 5 线盘

　　线盘尺寸偏差用能保证相应精度的量具测量，其他项 目 以 目视检查。

　　4 . 6 盘装要求

　　盘装要求应目视检验，必要时可采用相应精度量具进行测量。

　　5 检验规则

　　5 . 1 检验和验收

　　5 . 1 . 1 线材应由供方进行检验，保证线材质量符合本标准及订货单(或合同)的规定，并填写质量证明书。

　　5 . 1 . 2 需方应对收到的线材按本标准的规定进行检验。 检验结果与本标准或订货单(或合同)的规定不符时，应以书面形式向供方提出，由供需双方协商解决。 属于外观质量或尺寸偏差的异议，应在收到线材之日起一个月内提出，属于其他性能的异议，应在收到线材之 日起三个月内提出。 如需仲裁，可委托供需双方认可的单位进行，并在需方共同取样。

　　5 . 2 组批

　　线材应成批提交验收，每批应由同一牌号、熔次和尺寸规格的线材组成，批重不限。

　　5 . 3 计重

　　线材应检斤计重。

　　5 . 4 检验项目

　　每批线材出厂前均应进行化学成分、尺寸偏差、焊接性能、外观质量和盘装要求的检验。

　　5 . 5 取样

　　线材取样应符合表 5 的规定。

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　　表 5 取样要求

　　5 . 6 检验结果的判定

　　5 . 6 . 1 任一试样的化学成分不合格时，判该批不合格。

　　5 . 6 . 2 任一试样的尺寸偏差不合格时，判该批不合格。 但经供需双方商定，该批线材可由供方逐盒(卷)检验，合格者交货。

　　5 . 6 . 3 任一试样的焊接性能不合格时，应从该批线材中另取双倍数量的试样对不合格的项 目进行重复试验，重复试验结果全部合格时判该批线材合格，若重复试验结果中仍有试样焊接性能不合格，判该批线材不合格。 但经供需双方商定，该批线材可由供方逐盒(卷)检验，合格者交货。

　　5 . 6 . 4 任一线材的外观质量不合格时，判该盒(卷)线材不合格。 但经供需双方商定，该批线材可由供方逐盒(卷)检验，合格者交货。

　　5 . 6 . 5 任一线盘不合格时，判该批不合格。 但经供需双方商定，该批线材可由供方逐盒检验，合格者交货。

　　5 . 6 . 6 盘装要求不合格时，判该盒(卷)不合格。

　　6 可追溯性

　　6 . 1 供方应保证任何一批线材、任何一件线材的生产制造、检验或试验，交付入库具有可追溯性。 保证按照线材标志可追溯到线材制造、检验各个过程的原始数据。

　　6 . 2 供方对各种原始记录应妥善保管、备查，保存期不少于 3 年 。

　　7 标志、包装、运输、贮存及质量证明书

　　7 . 1 标志

　　7 . 1 . 1 产品标志

　　在检验合格的线材外包装上打印如下标记(或贴标签)，其上标明：

　　a) 牌号 ;

　　b ) 尺寸规格;

　　c) 本标准编号;

　　d) 认证标志;

　　e) 产品熔次号、批号;

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　　f) 供方质检部门的检印(或质检人员的签名或印章);

　　g) 每根直条线材的端部用永久性印记标示出线材合金牌号。

　　7 . 1 . 2 包装箱标志

　　线材的包装箱标志应符合 GB/T 3199 的规定。

　　7 . 2 包装、运输、贮存

　　线材采用铝箔真空包装或塑料袋真空包装后，再装入纸质包装箱内。 贮存条件为：湿度不超过60%。 或按照供需双方协议包装，其他包装、运输、贮存的要求按 GB/T 3199 的规定。

　　7 . 3 质量证明书

　　每批线材应附有产品质量证明书，其上注明：

　　a) 供方名称;

　　b ) 产品名称;

　　c) 牌号及尺寸规格;

　　d) 批号 ;

　　e) 熔次号;

　　f) 净重、或箱、件数;

　　g) 本标准编号;

　　h) 认证标志;

　　i ) 各项分析项目的检验结果和供方质检部门的检印(或检验标识);

　　j) 包装 日期(或出厂日期);

　　k) 使用期限(标明启封后应立即使用，密封状态下在一年内使用)。

　　8 订货单(或合同)内容

　　订购本标准所列线材的订货单(或合同)内应包括下列内容：

　　a) 产品名称;

　　b ) 牌号 ;

　　c) 尺寸规格;

　　d) 重量(或件数);

　　e) 本标准编号;

　　f) 特殊包装要求;

　　g) 其他特殊要求。

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　　附 录 A

　　(资料性附录)

　　线材与需焊接的铝合金材料的匹配关系

　　线材与需焊接的铝合金材料的匹配关系见表 A. 1 。

　　表 A.1 线材与需焊接的铝合金材料的匹配关系

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　　附 录 B

　　(规范性附录)

　　熔敷金属 X射线探伤试验方法

　　B.1 试样的制备

　　B.1 . 1 母板的制备

　　按表 B. 1 的规定选择相应牌号的铝合金板，按表 B. 2 选择母板厚度作为该铝合金板厚度，该铝合金板应符合 GB/T 3880 . 1 的规定。 将该铝合金板按表 B. 2 规定的长度和坡口角度进行加工，加工后的铝合金板(以下简称母板)形状如图 B. 1 所示，尺寸符合表 B. 2 规定。

　　表 B.1 与线材牌号对应的铝合金板牌号

　　表 B.2 母板尺寸、定位参数及焊接位置的选择

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　　说明：

　　l—母板长度; ts —母板厚度; b —根部间隙; t0 —垫板厚度。

　　图 B.1 母板形状及其在制备焊接试板时的摆放形式

　　B.1 . 2 焊接试板的制备

　　B.1 . 2 . 1 将两母板并排摆放(如图 B. 1 所示)，根部间隙应符合表 B. 2 的规定。

　　B.1 . 2 . 2 根据线材直接按表 B. 2 的规定选择相应的焊接位置，用线材将两母板侧边对焊在一起，制成焊接试板。

　　B.1 . 2 . 3 盘状线材及空心卷线材均采用熔化极惰性气体保护焊(MIG),当供需双方没有协议时，按供方提供的焊接工艺和程序施焊。

　　B.1 . 2 . 4 母板的预热温度以及层间温度(需要多道焊时)都应控制在 16 ℃ ~60 ℃之间。

　　B.1 . 2 . 5 焊接用保护气体为高纯(99 . 99%以上)氩气或氩气与氦气混合气体。

　　B.1 . 2 . 6 焊接时如有使用垫板，垫板材料应与母板相同，母板焊合后应先将垫板去掉。

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　　B.2 X射线探伤检测方法

　　熔敷金属 X射线探伤检测应按 NB/T 47013 . 2—2015 进行，射线检测技术不低于 AB级。

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　　附 录 C

　　(规范性附录)

　　平板堆敷焊接试验方法

　　C.1 按表 B. 1 的规定选择相应牌号的铝合金板，该铝合金板应符合 GB/T 3880 . 1 的规定。 将该铝合金板按表 C. 1 规定的长度和宽度进行加工，加工后的铝合金板(以下简称母板)形状如图 C. 1 所示。

　　表 C.1 母板尺寸 单位为毫米

　　C.2 在母板上用直条线材进行钨极惰性气体保护焊(TIG) 堆敷焊接，如图 C. 1 所示，当供需双方没有协议时，按供方提供的焊接工艺和程序施焊。 母板的预热温度应控制在 16 ℃ ~ 60 ℃之间。 焊接用保护气体为高纯(99 . 99%以上)氩气或氩气与氦气混合气体。

　　说明：

　　l—母板长度;

　　a—母板宽度;

　　ts—母板厚度。

　　图 C.1 平板堆敷焊接试验示意图

　　C.3 焊接过程中熔敷金属流动性，焊缝成型以及表面以 目 视检查。 焊缝的渗透探伤试验方法按NB/T 47013 . 5进行 。