T/CWAN 0142-2025 船用钛-钢过渡接头推荐焊接工艺规范

《船用钛-钢过渡接头推荐焊接工艺规范》(T/CWAN 0142-2025)主要内容总结

一、标准概述

该标准由中国焊接协会提出并归口，由洛阳船舶材料研究所等18家单位共同起草，主要规定了船用钛-钢过渡接头焊接的技术要求，包括材料、焊工、焊前准备、焊接工艺、质量检验及缺陷返修等方面。

二、适用范围

本文件适用于以钛为复层、船体结构钢为基层的爆炸复合板材加工的钛钢接头作为钛结构与钢结构过渡连接时的焊接。

三、材料要求

1. ​​材料组合​​：钛钢接头的材料组合、规格及质量应符合供需双方协议要求
2. ​​结构材料​​：
   • 钛材应符合GB/T 3620.1、GB/T 3621标准
   • 钢材应符合GJB 8741、GJB 5537等标准
3. ​​焊接材料​​：
   • 钛焊丝应符合GB/T 3623
   • 钢焊条/焊丝应符合GB/T 5117、GB/T 5118、GB/T 8110
4. ​​保护气体​​：
   • 氩气符合GB/T 4842
   • 氦气符合GB/T 4844
   • 二氧化碳符合GB/T 6052
5. ​​电极材料​​：非熔化极氩弧焊推荐使用符合SJ/T 10743的铈钨电极

四、焊工要求

1. 焊工需经技术培训并考试合格，取得省级或市级认可的上岗证书
2. 施焊项目应与资格证书核准的项目相符

五、焊前准备

1. ​​环境要求​​：
   • 宜在室内焊接，室外需防风、防雨、防曝晒
   • 湿度>90%时需干燥措施
   • 温度<0℃时需预热至≥15℃
2. ​​安全防护​​：
   • 设备安装正确牢靠，电焊机接地
   • 车间通风良好，窄小空间专人监护
   • 按GB 9448规定穿戴防护
3. ​​加工要求​​：
   • 下料及坡口加工应采用机械方法
   • 接头型式分为钛钢接头对接和与船体结构件焊接两类
4. ​​接头型式​​：
   • 对接优先采用注胶型式，间隙5-6mm
   • 具体坡口型式见标准表1和表2
5. ​​清理要求​​：
   • 坡口及边缘40mm范围去除污物
   • 钛表面氧化膜用机械方法清除
   • 焊丝污染需丙酮清洗或机械处理
6. ​​装配定位​​：
   • 避免强行装配，以钛层为基准
   • 定位焊与正式焊相同工艺
   • 定位焊缝长5-10mm，间距100-200mm

六、焊接要求

1. ​​基本原则​​：
   • 钛与钛、钢与钢分别焊接，不焊接复合界面
   • 采用小线能量工艺
   • 道间温度≤100℃
   • 推荐先焊钢侧后焊钛侧
2. ​​工艺评定​​：
   • 按NB/T 47014进行评定
   • 首次使用需进行焊接工艺试验
3. ​​工艺试验​​：
   • 试板尺寸及装配如图1所示
   • 需进行拉伸、剪切和粘结试验
   • 拉伸试样失效位置不应在界面，载荷需满足公式要求
4. ​​焊接方法​​：
   • 钢结构：熔化极气体保护焊或焊条电弧焊
   • 钛结构：TIG或MIG焊
5. ​​焊接材料​​：
   • 按表3推荐选择匹配材料
   • 或按设计图样通过评定确定
6. ​​焊接程序​​：
   • 钛钢接头间焊接需控制钝边和间隙
   • 使用引弧板和熄弧板
   • 防止熔及复合界面
   • 密性要求时需注胶密封

七、质量检验

1. ​​检验人员​​：需经培训，无损检测人员持证
2. ​​检验程序​​：包括工序检验和成品检验
3. ​​外观检验​​：
   • 100%检验，可用放大镜
   • 检查尺寸、成形和缺陷
   • 复合界面不应有剥离
4. ​​表面颜色检验​​：
   • 按表4判定钛焊缝和热影响区颜色
   • 银白色/浅黄色为合格
   • 蓝色/紫色/灰色需返修
5. ​​渗透检验​​：按NB/T 47013.5进行
6. ​​密性检验​​：按设计图样要求

八、缺陷返修

1. 不允许缺陷需机械清理后返修
2. 同一部位返修≤2次
3. 第三次返修需技术负责人批准
4. 复合界面剥离需更换≥100mm段

九、附图说明

标准中包含以下重要图示：

1. 试板尺寸及装配示意图

    

2. 拉伸试样加工示意图

    

3. 表1和表2详细列出了推荐的接头型式及尺寸参数