ГОСТ EN 15085-3-2015. Межгосударственный стандарт. Железнодорожный транспорт. Сварка железнодорожных транспортных средств и их элементов. Часть 3. Требования к проектированию
Приложение F
(обязательное)
КОНТАКТНАЯ ТОЧЕЧНАЯ СВАРКА
F.1 Общие положения
В таблице F.1 приведены минимальные требования для определения расстояния между точками и расстояния от края в зависимости от толщины детали для контактной точечной сварки.
Таблица F.1
Расстояние между точками, расстояние от края
Толщина детали t1, мм | 1 | 1,25 | 1,5 | 1,75 | 2 | 2,5 | 3 |
Расстояние между точками e1, мм | 25 | 35 | 35 | 35 | 40 | 50 | 50 |
Расстояние от края v, мм | >= 10 | >= 10 | >= 10 | >= 10 | >= 15 | >= 15 | >= 15 |
Минимальные усилия на срез и диаметр сварной точки приведены в таблице F.4 и таблице F.5.
Если по конструктивным соображениям размеры имеют отклонения от этих значений, то должны быть проведены производственные испытания сварного соединения для подтверждения надежности конструкции.
Размеры в миллиметрах
x > 5 и x > r
x - боковое расстояние; dL - диаметр сварной точки;
d1,2 - диаметры электрода; r - радиус гибки; t1 - меньшая
толщина листа; t2 - большая толщина листа; et1 - верхняя
глубина вдавливания; et2 - нижняя глубина вдавливания;
r - радиус скругления электрода; b - нахлест; h - высота
полки; v1 - расстояние от края 1; v2 - расстояние от края 2
Рисунок F.1 - Контактная точечная
сварка угловых профилей и листового металла
e1 - расстояние между точками;
v - расстояние от края; t1 - меньшая толщина листа;
t2 - большая толщина листа; b - нахлест
Рисунок F.2 - Контактная точечная сварка
листового металла, однорядная
e1 - расстояние между точками; e2 - расстояние
между рядами точек; v - расстояние от края; t1 - меньшая
толщина листа; t2 - большая толщина листа; b - нахлест
Рисунок F.3 - Контактная точечная сварка
листового металла, двухрядная
e1 - расстояние между точками; e3 - расстояние
между точками (расположение в два ряда со смещением);
v - расстояние от края
Рисунок F.4 - Контактная точечная сварка
листового металла, двухрядная со смещением
В таблице F.2 приведены требования к качеству для соединений точечной, рельефной и роликовой сварки.
Таблица F.2
Требования к качеству
Номер | Порядковый номер согласно EN ISO 6520-2 | Требование | Класс эксплуатации сварного шва CP C1 и CP C2 | Класс эксплуатации сварного шва CP C3 | Класс эксплуатации сварного шва CP D |
|
| Требования к качеству, общие: |
|
|
|
1 |
| классификация сварочных процессов согласно EN ISO 4063 | 21, 22 | 21, 22, 23 |
|
2 |
| вид сварочного оборудования | Сварочное оборудование с управлением циклом работы и контролем процесса | Сварочное оборудование с управлением циклом работы | Требования действительны для CP C1, CP C2 и CP C3. Для 21 допускается использование оборудования, приводимого в действие нажатием кнопки или педали |
3 |
| область применения | Несущие элементы железнодорожных транспортных средств (боковые, фронтальные стенки, полы и расположенные снаружи детали типа приборных коробов, крышек, брызговиков, дверей) | Второстепенные детали (облицовки, кабель-каналы, вентиляционные решетки) | |
4 |
| Требования к качеству, общие: |
| Требований нет | |
допустимое соотношение толщин металлических деталей | t2:t1 <= 3:1 Другие соотношения толщин деталей и сварка более чем двух листов должны быть согласованы с заказчиком | ||||
5 |
| минимальное усилие на срез | Для 21 смотри таблицы F.4 и F.5. Для 22 и 23 эти таблицы действительны в смысле соответствия зон контакта | 75% от CP C1, CP C2 и CP C3 | |
6 |
| внешний вид поверхности деталей | Поверхности соединяемых деталей в месте сварки должны быть очищены от окалины, ржавчины, краски, пыли, жира и прочих загрязнений в месте сварного шва. Дополнительно могут быть использованы покрытия поверхности, ламинирование, нанесение средств от коррозии, герметики и клеи, если подтверждена их совместимость со сваркой | ||
7 |
| максимальные значения твердости для сталей | Следует применять общие требования EN ISO 15614-12. Значения твердости регламентируются согласно EN ISO 15614-1 | Требований нет | |
|
| Требования к качеству и внешнему виду: |
| ||
9 | P 100 | трещины | Недопустимо | ||
10 | P 2011 P 2012 P 2013 | поры равномерно распределенная пористость локальная пористость | Недопустимо | Допустимо при согласовании между сторонами договора | |
11 | P 602 P 612 | брызги металла выдавливание материала | Допустимо при согласовании между сторонами договора | Допустимо при согласовании между сторонами договора | |
12 | P 526 | Требования к качеству и внешнему виду: |
|
| |
поверхностные дефекты | Допустимы классы качества поверхности 2 и 3 согласно таблице F.3 | Допустимы классы качества поверхности 2, 3 и 4 согласно таблице F.3 | |||
13 | P 522 | сквозное проплавление сварной точки | Недопустимо | Допустимо | |
14 | P 5263 | налипание материала электрода | Недопустимо | Допустимо при согласовании между сторонами договора | |
|
| Требования к качеству, внутренние дефекты: |
|
| |
15 | P 5216 | недостаточная глубина проникновения сварной точки | Минимум 30%, максимум 90% толщины отдельных листов | Требований нет | |
16 | P 100 | трещины | Для 21 и 22 допустимо в средней половине диаметра сварной точки (максимальный полудиаметр) Для 22 недопустимо | ||
17 | P 2011 P 300 | поры твердые включения | Для 21 и 23 допустимо в средней половине диаметра сварной точки | ||
18 | P 2012 P 2013 | равномерно распределенная пористость локализованная пористость | Для 22: A <= 2% d <= 0,4t1 <a> | Для 22: A <= 4% d <= 0,5t1 | |
19 | P 400 P 401 | несплавление отсутствие сварки | Недопустимо | ||
|
| Требования к качеству, внутренние дефекты: |
|
| |
20 | P 525 | чрезмерный зазор листов | Ближайший к сварной точке: h <= 0,1(t1 + t2) | Допустимо | |
21 |
| Испытания и документация: |
| ||
визуальный контроль <b> | 100% | ||||
упрощенный производственный сварной образец для испытаний (SWPT) <c> | ежедневно перед началом работы; при смене WPS; при изменении инструмента | ||||
23 |
| нормальный производственный сварной образец для испытаний (NWPT) <d> | для подтверждения WPS; для контроля качества сварки регулярно в зависимости от объемов сварочных работ, сварочного оборудования и класса эксплуатации сварного шва | Не требуется | |
24 |
| документация | NWPT 100% Контроль технологического процесса 100% | NWPT необходимо | Не требуется |
<a> A - площадь дефекта, d - размеры отдельных дефектов (например, длина, ширина, диаметр). <b> Контроль полноты выполнения сварочных работ и внешний осмотр без оптических приборов. <c> SWPT: контроль поверхности контактных роликов, испытание на отрыв согласно ISO 10447 или упрощенное испытание на скручивание (производственного сварного) согласно EN ISO 17653. <d> NWPT: для 21 и 23: испытание на растяжение согласно EN ISO 15614-12 с оценкой макрошлифа. Для 22: испытание на растяжение согласно EN ISO 15641-12 с оценкой макрошлифа. | |||||
В таблице F.3 определены классы качества поверхности для соединений точечной, рельефной и роликовой сварки.
Таблица F.3
Классы качества поверхности
Класс качества поверхности | Требование | Применение |
1 | Должны быть согласованы между производителем и заказчиком | Должны быть согласованы между производителем и заказчиком |
2 | Поверхности, для которых следы от сварки (вмятины от электродов, кольцевые наплывы, неровности вследствие тепловой деформации и т.д.) не превышают 10% толщины листа. Примечание - Если требуется, вмятины могут быть зашпаклеваны | Поверхности, к внешнему виду которых предъявляются особые требования (боковые и фронтальные стенки и крыши пассажирских вагонов) |
3 | Поверхности, где следы от сварки не превышают 25% толщины листа. В этих зонах допустимы прочно налипшие сварочные брызги, если на чертеже нет указаний по отсутствию заусенцев и брызг | Поверхности, к внешнему виду которых не предъявляются особые требования (для грузовых вагонов, транспортных контейнеров, защитное покрытие пола) |
4 | Требования к качеству отсутствуют | Простые второстепенные конструкции, к внешнему виду которых не предъявляются особые требования |
F.2 Минимальные усилия на срез
В таблице F.4 и таблице F.5 приведены значения минимального усилия на срез для соединений контактной точечной сварки в зависимости от толщины металла для классов эксплуатации сварного шва CP C1, CP C2 и CP C3, испытание на растяжение:
- сталь: таблица F.4;
- алюминий и алюминиевые сплавы: таблица F.5.
Приведенные значения являются минимальными средними значениями для серии испытаний, проведенной для пяти точечных сварных швов.
Более высокие усилия на срез должны быть согласованы между сторонами - участниками договора и подтверждены испытаниями производственного сварного образца.
Таблица F.4
Минимальные усилия на срез для соединений контактной
точечной сварки сталей для классов эксплуатации
сварного шва CP C1, CP C2 и CP C3
t1, мм | dL, мм | Прочность на разрыв Rm для основного металла, МПа | ||
<= 360 | > 360 до < 510 | 510 до < 620 | ||
Минимальное усилие на срез в точке, кН | ||||
0,8 | 4,5 | 3,5 | 4,5 | 6,0 |
1,0 | 5,0 | 4,7 | 6,0 | 8,0 |
1,25 | 5,5 | 5,9 | 7,5 | 10,0 |
1,5 | 6,0 | 7,1 | 9,0 | 12,0 |
1,75 | 6,5 | 8,5 | 10,9 | 14,5 |
2,0 | 7,0 | 10,0 | 12,8 | 17,0 |
2,5 | 8,0 | 12,9 | 16,5 | 22,0 |
3,0 | 8,5 | 16,5 | 21,0 | 28,0 |
Эти значения действительны для легированных и нелегированных сплавов, а также для их комбинации. Для комбинации различных основных металлов с разной прочностью на разрыв необходимо выбирать материал с меньшим значением.
Таблица F.5
Минимальные усилия на срез для соединений контактной
точечной сварки алюминия и алюминиевых сплавов для классов
эксплуатации сварного шва CP C1, CP C2 и CP C3
t1, мм | dL, мм | Прочность на разрыв Rm для основного металла, МПа | ||
<= 240 | > 240 до < 300 | > 300 до < 350 | ||
Минимальное усилие на срез в точке, кН | ||||
0,8 | 4,5 | 1,1 | 1,3 | 1,5 |
1,0 | 5,0 | 1,5 | 1,8 | 2,1 |
1,25 | 5,5 | 2,0 | 2,3 | 2,8 |
1,5 | 6,0 | 2,5 | 2,9 | 3,5 |
2,0 | 7,0 | 3,5 | 4,1 | 4,8 |
2,5 | 8,0 | 4,5 | 5,3 | 6,2 |
3,0 | 8,5 | 5,5 | 6,4 | 7,6 |
Для комбинации различных основных металлов с разной прочностью на разрыв необходимо выбирать материал с меньшим значением.
Подписаться на обновления