JB/T 9185-1999 钨极惰性气体保护焊工艺方法

标准中涉及的相关检测项目

检测项目：

• 焊缝外观质量检查
• 表面缺陷检测，如裂纹、气孔
• 内部缺陷检测，如未焊透、夹渣
• 尺寸及形状检查
• 机械性能测试，如拉伸试验
• 弯曲试验
• 冲击试验
• 化学成分分析

检测方法：

• 目视检查
• X射线或超声波检测
• 磁粉或渗透探伤
• 尺寸测量工具检测
• 机械性能测试设备检测
• 光谱分析仪进行化学成分测试

涉及的产品：

• 压力容器
• 管道
• 钢结构
• 航空航天产品
• 核工业设备

JB/T 9185-1999 钨极惰性气体保护焊工艺方法的基本信息

标准名：钨极惰性气体保护焊工艺方法

标准号：JB/T 9185-1999

标准类别：机械行业标准(JB)

发布日期：1999-06-24

实施日期：2000-01-01

标准状态：现行

JB/T 9185-1999 钨极惰性气体保护焊工艺方法的简介

JB/T9185-1999JB/T9185-1999钨极惰性气体保护焊工艺方法JB/T9185-1999

JB/T 9185-1999 钨极惰性气体保护焊工艺方法的部分内容

JB/T9185--1999

本标准是对JB/Z261一86钨极情性气体保护焊工艺方法》进行的修订。修订时对原标准微了稍许变动。主要差异为：

本标准的编写方法按现行的GB/T1.1规定：明确了本标准的范围；

谢除了原标准中焊接人员职责、焊工培训、安全等方面的条款。本标准自实施之日起代替JB/Z261-—86。本标准的附录 A、附录 B都是提示的附录。本标准由全国焊接标准化技术委员会提出并归口。本标准负责起草单位：哈尔滨焊接研究所。本标准主要起草人：涂乃明。

本标准于1986年首次发布，本次修订系首次修订。484

中华人民共和国机械行业标准

钨极惰性气体保护焊工艺方法

Welding procedure specification for gas tungsten arc welding1范园

本标准规定了实施钨极情性气体保护焊的基本规则及要求，JB/T 9185—1999

代替JB/Z261—86

本标准适用于碳钢、低合金钢、不锈钢、铝及镍基合金的钨极惰性气体保护焊。2 引用标准

下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB/T 985--1988气焊、手工电孤焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式和尺寸GB/T4191--1984惰性气体保护焊和等离子焊接、切割用铺钨电极GB/T 4842--1995氢气

GB/T 4844.1—1995工业氨气

GB/T8110-1995气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝GB/T9460—1988铜及钢合金焊丝GB/T10858—1989铝及铝合金焊丝YB/T5091--1996情性气体保护焊接用不锈钢棒及钢丝3接头设计与坡口加工

焊继的坡口形式及尺寸在按GB/T985确定的同时，还应做如下考患。3.1接头设计

在设计接头时，首先要考虑接头的开口应能允许电孤、纯净的保护气体与填充金属能达到接头底部，以保证良好的可达性。影响接头设计的因素有母材的化学成分，母材的厚度、要求达到的焊键熔深以及被焊金属的特性（如表面张力、流动性、熔点等）。有五种基本的接头型式（见图1）适用于各种金属，当有特殊要求时，允许采用合理的其它接头型式。

坡口设计的一般原则如下：

a）厚度不大于3mm的碳钢、低合金钢、不锈钢、铝的对接接头及厚度不大于2.5mm的高镶合金一般不开坡口。

b）厚度在3~～12mm的上述材料，可开U形，V形或J形坡口。c）厚度大于12mm的上述材料，采用双面U形或X形坡口更好。d）V形接头的坡口角度，碳钢、低合金钢与不锈钢约60°，高镍合金钢为80°。当用交流电流焊接铝时，通常为90°。对大多数金属的典型接头尺寸如图2所示。国豪机械工业局1999-06-24批准2000-01-01实施

JB/T9185—1999

图1五种基本接头型式

a=3~12mm@=60°~90°b≤3mm;p≤2mma）V形坡口

>12mm@=60°~90°b≤3mmp≤2mmb）x形坡口

图2典型接头尺寸

e）U形坡口的单边侧壁夹角，对碳钢、低合金钢及不锈钢为7°～9°，高镍合金约为15°，铝合金约为20°～30°。

f）T形接头的单边坡口角度，不同厚度的黑色金属约为45°，铝合金大到60°黑色金属的典型坡口尺寸如图3所示。a)V形

黑色金属的典型坡口尺寸

b)X形

c）单边V形

e）U形

g）J形

3.2坡口加工方法

JB/T.9185—1999

续图3

d）K形

F）双U形

h）双J形

坡口加工最好采用车削加工圆形或环缝坡口，采用铣削或刨削加工纵缝坡口。当切削加工后，应用溶剂洗净切削液。

注：自动焊的坡口加工精度应比手工焊要求严格。3.3坡口清理

3.3.1坡口每侧至少20mm范围内均应进行清理。3.3.2坡口面及清理区段的金属表面不得留有诸如油、脂、漆、切削液、标记笔迹、墨水、潮气、处理化学剂、机械润滑剂及氧化物等有害异物。3.3.3灰尘、油、脂可用挥发性脱脂剂或无毒溶剂擦洗。油漆和其他不溶于脱脂剂的材料可用三氯甲烷、碱性清洗剂或专用化合物清洗。3.3.4坡口部位一般不得有夹层或其他缺陷。3.3.5

应按批准的工艺进行接头定位焊。3.3.6

应保持工件的标记，以便于准确地记录。4材料

4.1母材

母材应符合有关标准的规定。有待殊要求时可由设计、制造、使用三方面协商解决。447

JB/T9185—1999

焊前必须清楚母材的化学成分，作为选择填充金属、预热、后热及其它工艺参数的重要依据，当采用正带焊接规范而出现意外缺陷（如熔深不足、大量气孔和徽裂纹等）时，需注意查清母材或焊接材料中可能存在的未知微量元素。4.2保护气体

4.2.1保护气体的种类和质量

可用氢、氮或氢氨混合气体作为保护气体。在特殊应用场合，可添加氢或氮（各约5%，只限于焊接不锈钢、镍-铜合金和镶基合金）。焊接用氢气应符合GB/T4842的规定。氮气应符合GB/T4844.1的规定。4.2.2保护气体的选择

保护气体的选择和保护特点参见表1和表2。氢气流量一般为L/min；氮气流量应高于氢气。表1保护气体的选择

铝及其合金

镶合金

钛及其合金

Ar-He含有75%He

Ar-Hz含有15%Hz。

铝和镁

焊接类型

手工焊

自动焊

保护气体

氩-氮

氧-氮

手工焊

Ar(交流电，高频）

Ar,Ar-He

Ar,Ar-He

Ar,Ar-He

保护气体的保护特点

采用的保护气体

自动焊

Ar(交流电，高额),He

Ar-He,He

Ar,Ar-Hz,Ar-He

Ar,He,Ar-He

Ar,Ar-He

引孤性、净化作用、焊缝质量都较好，气体耗量低可提高焊接速度

焊缝质量较好，流量比纯氮时的低氧（直流正接）

与氢-氮相比，熔深大，焊速高

不锈钢

钢糖与钢

镖合金

硅青调

铅青铜

焊接类型

手工焊

自动焊

手工焊

自动焊

4.3钨极

4.3.1钨极的种类

a）纯钨极，

保护气体

氢-氮

氢-氢

(H2不多于35%）

氢-氢-氨

氢-氨

b）针钨极（含氧化针）；

c）铜钨极（含氧化钢）；

d）锆钨极（含氧化错）：

JB/T 9185--1999

表2(完）

一般可延长电极寿命，焊点轮腺较好,引弧容易，比氮的量低容易控制熔池，特别在全位量焊接时比氢的焊速高

焊薄件(≤2mm)时可控制熔深

焊摄件时可很好地控制熔深

热输入较高，对较厚件焊速可能高些防止咬边，在低电流下能焊出需要的焊缠成形，要求的流量舒高速焊管作业中的最佳选择

可提供最高的热输人与最深的熔深容易控制薄件熔池、熔深与焊道成形高的热输人，以补偿大厚度的导热性焊大厚度金属时热输人最大

低流量能降低素流与空气对焊缝的污染，改善热影响区性能大厚度手工焊时熔深较大（背面需加保护气体，以保护背面壁不受污架）

减少这种“热脆”金属的裂纹倾向母材的熔深较浅

e）铺钨极（含氧化铺）应符合GB/T4191的规定。4.3.2钨极载流量

钨极载流量的大小，主要受钨极直径的影喇。表3列出按电极直径推荐的电流范围。焊接电流不得超过钨极产品说明书规定的载流量上限。表3按电极直径推荐的电流范围

电板直径

电极为负（一）

加人氧化物的

2～20

40~130

75~180

60~150

100～200

电极为正（十）

加人氧化物的钨

45～90

65~125

加人氧化物的钨

60~125

85~160

电被直径

电极为负（一）

加入氧化物的钨

130~230

160~310

275450

400~625

550675

170~250

225~330

350~480

500~675

650~950

4.3.3钨极端头儿何形状及加工

常用的钨极端头形状如图4所示。小电流

JB/T 9185—1999

表3（完）

电极为正（+）

50～70

65~100

大电流

加人化物的钨

17～30

20～35

50～70

65～100

图4常用的钨极端头形状

80~140

150~~190

180~260

240～350

300-450

加入氧化物的铬

120~210

150--250

240350

330460

430575

650~830

交流电流

钨极应采用专用的硬磨料精磨砂轮磨削，应保持钨极几何形状的均一性。在磨削针、铺钨极时，应采用密封式或抽风式砂轮磨削。磨削完毕，工人应洗净手脸。4.4填充金属

钨极情性气体保护焊采用的填充金属，一般可与母材的化学成分相近。不过，从耐腐蚀性、强度及表面形状考虑，填充金属的成分也可不同于母材。选用的填充金属应符合以下相应规定：a）碳钢及低合金钢焊丝应符合GB/T8110的规定；b）不锈钢焊丝应符合YB/T5091的规定；c）钢及铜合金焊丝应符合GB/T9460的规定：d）铝及铝合金焊丝应符合GB/T10858的规定；e）在没有相应标准时，可由供需双方商定。填充金属应保存在清洁干燥的仓库内。5主要焊接工艺餐数选择原则

当上述各项材料确定之后，应通过工艺试验和工艺评定来确定工艺参数。焊接工艺参数可参见附录A(提示的附录)和附录B(提示的附录)中的各项内容。5.1引弧方法

根据生产条件和要求，可选择下列方引弧：a）短路引弧，需加引弧板；

JB/T9185—1999

b）高频引弧：借助于高颊发生器。对于手工焊和自动焊，使用直流电或交流电时均可来用，c）脉冲引弧：在极与工件之间瞬间加一高电压造成电离；d）诱导引弧：用于点焊。

5.2焊接电流

焊接电流有三种，各种电流的适用范围如下：a）交流电流：焊接铝、镁及其合金，焊接带氧化膜的铜；b）直流电流：正极性直流电流可以焊接几乎所有的黑色金属。反极性直流电流采用很少；c）程序电流（电流脉冲技术）：可以控制和改善焊根和焊道成型、改善熔深和晶粒尺寸及特殊位量的焊接。

5.3电电压

电弧电压指钨极尖端到工件之间的电压降，其大小主要受焊接电流的种类以及所用的保护气体的影响。在相同的电弧间隙下，氮比氢能产生更大的压降。两者约差4V。因此，采用氮气保护可获得更深的熔深。

电极端头的几何形状也影响电孤电压的大小。在钨极尖端到工件距离相的条件下，较尖的锥形电极的电电压要高些。

可根据具体产品及电源型式任选电弧电压的控制方法，但应控制电孤电压保持相对的稳定。5.4焊接速度

电弧穿透深度通常与焊接速度成反比。金属的导热性、构件的厚度和尺寸是控制焊接速度的主要考懋因素。改变焊接速度的目的是保持恒定电弧穿透力所要求的恒定热量。焊接速度一般应遵循以下原厕：a）在焊接铝等高导热率金属时，为了减少变形，应采用比母材导热速度快的焊接速度；b）焊接有热裂倾向的合金，不能采用高速焊接；c）焊缝熔池的尺寸直接受焊速影啊，当在非平焊位置时，只能是较小的熔池，应适当提高焊接速度；

d）焊接电流脉冲控制技术的发展，在低导热率的金属（如钛）和固定管子及厚壁管子的焊接时，对接头熔池的控制十分有利。

5.5送丝方式

根据生产条件分以下三种：

a）焊工手送；

b）送丝机自动送进；

c）焊前预置填充金属。

6质量检验

钨极惰性气体保护焊缝表面一一般不经修整，可直接进行检验。a）目测检查，应检查所有影响质量的因素，如坡口加工，坡口清理和装配以及整个焊缝表面可看到的情况，焊缝尺寸、熔深、表面气孔、咬边与裂纹等；b）常用的其他检验方法为渗液法、磁粉法、超声波法、涡流法与射线法，选用方法取决于对产品质量水平的要求；

c）检验规程必须有检验工艺与验收标准，以保证产品质量。451

材料厚度

接头设计

电强电压

焊接速度

电极种类

电被尺寸

填充金属种类

填充金离尺寸

保护气体

气体流量

背面气体流量

喷嘴尺寸

喷嘴至工件距高

预热温度(最低)

层间温度

焊后热处理

焊接位量

dm/min

dm'/min

JB/T 9185-1999

附录A

（提示的附录）

推荐的不锈钢焊接工艺参数

直边对接

>3.0~6. 0

V形坡口

70~120

直流正极性

按技术要求

针钨极

18—8型

平横立仰

>6.0～12

X形坡口

100~150

材料厚度

接头设计

电弧电压

焊接速度

钨极种类

电极尺寸

填充金属种类

填充金属尺寸

保护气体

保护气体流量

背面保护气体流量

喷嘴尺寸

喷嘴至工件距离

预热溢度（最低）

层间温度（最高）

焊后热处理

爆接位置

dm'/min

dm'/min

JB/T9185--1999

附录B

（提示的附录）

推荐的碳钢焊接工艺参数

直边对接

50~100

>3.0～6.0

V形城口

70~120

直流正极性

按技术要求

针钨极

按技术要求

平横立仰

2.5～3.2

X形壤口

90~150

北检院检验检测中心能够参考《JB/T 9185-1999 钨极惰性气体保护焊工艺方法》中的检验检测项目，对规范内及相关产品的技术要求及各项指标进行分析测试。并出具检测报告。

检测范围包含《JB/T 9185-1999 钨极惰性气体保护焊工艺方法》中适用范围中的所有样品。

测试项目

按照标准中给出的实验方法及实验方案、对需要检测的项目进行检验测试，检测项目包含《JB/T 9185-1999 钨极惰性气体保护焊工艺方法》中规定的所有项目，以及出厂检验、型式检验等。

热门检测项目推荐

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验，获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检研究院的服务范围

1、指标检测：按国标、行标及其他规范方法检测

2、仪器共享：按仪器规范或用户提供的规范检测

3、主成分分析：对含量高的组分或你所规定的某种组分进行5~7天检测。

4，样品前处理：对产品进行预处理后，进行样品前处理，包括样品的采集与保存，样品的提取与分离，样品的鉴定以及样品的初步分析，通过逆向剖析确定原料化学名称及含量等共10个步骤;

5、深度分析：根据成分分析对采购的原料标准品做准确的定性定量检测，然后给出参考工艺及原料的推荐。最后对产品的质量控制及生产过程中出现问题及时解决。