EN15085焊接质量管理体系焊接计划控制程序.doc

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1 目的
为了保证对焊接件生产过程进行控制，确保焊接产品符合EN15085相关标准和客户要求，特建立此控制程序。
2 适用范围
适用于焊接件生产过程，目前公司与焊接有关的项目仅包括紧急疏散门系列产品。
本程序建立在ISO9001：2008质量管理体系的管理平台上，相关要求同样适用本程序。
3 职责
3.1 技术部负责焊接计划的归口管理；
3.2 焊接责任人负责组织相关人员进行焊接要求评审和焊接技术评审。
4 规范性引用文件
见《焊接体系涉及的相关标准明细》，这些文件是本程序应用必不可少的，对于注日期的文件，仅可采用规定的版本，对于未注日期的文件，应采用其最新版本（包括所有修改版在内）。
5 程序
5.1 焊接等级、质量等级和检验等级的确定
5.1.1 在合同评审时，焊接责任人根据用户提供的项目技术条件，组织进行要求评审和技术评审，确定项目的焊接等级、质量等级和检验等级。
5.1.2 紧急疏散门是地铁车辆上供乘客及司乘人员在遇到紧急情况时从车辆上疏散的部件，虽然每个具体项目的结构不同，但其整体的部件类别均为CL2级，涉及焊接的质量等级和检验等级如下：
类别
等级
焊接等级
EN 15085-2 CL2
焊接质量等级
EN 15085-3 CPC2、CPC3
焊缝检验等级
EN 15085-3 CT3
缺陷质量等级
ISO 10042-C、 EN5817-C
5.2 人员配备
根据ISO3834-3及EN15085-2对焊接过程人员资质的要求，公司为紧急疏散门系列产品配置了焊接责任人、焊接监督人、焊工及专职检验人员。
5.2.1 焊接责任人
岗位
资质
依据ISO 14731/EN719 资质人员
焊接责任人
IWE
王峰
焊接监督人
IWS
张宏亮
5.2.2 焊工

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岗位
资质
依据ISO9606-1/ISO9606-2 焊工资质人员
焊工
ISO9606-1 141 P BW 8 FM5 s t3 PA ss nb
魏厚清、尹逊军
焊工
ISO9606-1 141 P FW 8 FM5 s t2 PB sl
魏厚清、尹逊军
焊工
ISO9606-1 141 P FW 8 FM5 s t3 PB sl
魏厚清、尹逊军
焊工
ISO9606-1 141 P+T FW 8 FM5 s t8 PB sl
魏厚清
焊工
ISO9606-2 141 P BW 23 s t3 PA ss nb
魏厚清、尹逊军
焊工
ISO9606-2 141 P FW 23 s t3 PB sl
魏厚清、尹逊军
焊工
ISO9606-2 141 P FW 23 s t2 PF sl
魏厚清
焊工
ISO9606-2 141 P BW 23 s t8 PF sl
魏厚清
焊工
ISO9606-2 141 P BW 23 s t3 H-L045 sl
魏厚清
5.2.3 检验人员
岗位
资质
依据ISO9712资质人员
VT检验员
VT I
蓬美英、杨庆国
PT检验员
PT I
蓬美英、杨庆国
NDT工程师
VT Ⅱ、PT Ⅱ
迟强
5.3 工艺准备
5.3.1 技术部根据具体项目的技术条件要求设计产品，其中焊接图纸要提交焊接责任人审批确认，并提交给客户的技术部门批准。
5.3.2 技术部编制《焊接接头清单》（按接头类型编制），提交焊接责任人审批。
5.3.3 技术部编制《焊接工评清单》（如需要）、《焊工培训清单》（如需要）及《焊接工作试件清单》，提交焊接责任人审批。
5.3.4 技术部编制《焊接工评计划》（如需要）及《焊接工作试件计划》，提交焊接责任人审批。
5.3.5 人力资源部编制《焊工培训计划》（如需要），提交焊接责任人审批。
5.3.6 事业部(生产部)实施焊接工作试件的焊接，实施过程由焊接责任人监督。
5.3.7 质保部按《焊接工评清单》和《焊接工评计划》进行外委焊接工艺评定；按《焊接工作试件清单》、《焊接工作试件计划》进行宏观金相。
5.3.8 人力资源部按《焊工培训计划》实施焊工培训和考核。
5.3.9 事业部（技术部）根据WPQR编制WPS和《焊接作业指导书》，提交焊接责任人审批。
5.3.10 对复杂焊接工件要编制组对点焊作业指导书和包含焊接顺序的焊接作业指导书。
5.3.11 对需要校正的焊件要根据《焊接校正规程》执行。
5.4 紧急疏散门系列产品焊接件通用母材、焊材、工艺方法、工艺文件及焊缝检验范围：
基本材料（母材）
06Cr19Ni10 6061-T6、6061-T5
焊接耗材（焊材）
06Cr19Ni10：ER308L 6061：ER5356 焊接保护气体：100%Ar
焊接方法
141
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焊接设备
氩弧焊机：WSME315、WSME315B
WPQR
WPQR-TD-15001、WPQR-TD-15002、WPQR-TD-15003、WPQR-TD-15004
WPQR-TD-15005、WPQR-TD-15006
WPS
WPS -TD-15001、 WPS -TD-15002、WPS -TD-15003、WPS -TD-15004
WPS -TD-15005、WPS -TD-15006、WPS -TD-15007、WPS -TD-15008
WPS -TD-15009、WPS -TD-15010、WPS -TD-15011
焊接准备
机械清理
焊缝检查
全部焊缝100% VT、部分焊缝100% PT
5.5 焊接工作计划
5.5.1 焊前准备
5.5.1.1 母材符合性
事业部（生产部）领用的母材应妥善保管存放整齐，不得随意堆放以免磕碰划伤、受潮及腐蚀。领用的母材牌号及规格要与图纸及WPS（焊接作业指导书）要求的一致。
5.5.1.2 焊材符合性
事业部（生产部）领用的焊材应妥善保管存放不得受潮及腐蚀。选用的焊丝和氩气应符号相关标准的规定。
5.5.1.3 焊工符合性
焊工的资质要符合母材的种类及规格、工艺规定的焊接方法和焊接位置。
5.5.1.4 焊接技术图纸
焊接技术图纸要在焊接工位可视。
5.5.1.5 焊接工艺规程的适用性
WPS（焊接作业指导书）要根据WPQR编写，并经工作试件验证。
WPS（焊接作业指导书）要在焊接工位可视。
5.5.1.6 设备工装可用性
焊前焊工要检查设备、仪表、焊接夹具、工作台、钢丝刷、手锤等设备工具及工艺装备是否齐全、正常（完好），焊机接地线连接是否可靠。
焊工要穿戴齐全劳保用具，包括衣、裤、鞋、手套和头面部护具等。
5.5.1.7 焊接环境符合性
风速小于2m/s
对于不锈钢：相对湿度不大于60% ；室温气温不低于5℃（否则预热）
对于铝合金：相对湿度不大于60% ；室温气温不低于18℃（否则预热）
5.5.1.8 焊前清理
母材和焊丝施焊前必须清洁，严格去除油污和氧化膜。通常用丙酮（四氯化碳）清除油污，用不锈钢丝刷（轮）或锉刀等清除焊缝表面两侧30mm范围内的氧化膜，不得使用砂轮或砂布等掉
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屑材料（对已经表面光化处理的焊丝可不再进行焊前处理）。
清理后的母材和焊丝放置时间不易过长，并严禁接触油污及脏物，一般要求在清洗后24h内施焊，逾期应重新清理。
5.5.1.9 焊接接头准备
（1）核对焊件编号、接头编号及环境与工艺的相符性，检查坡口是否符合图纸要求，及其它影响焊接质量的缺陷及异常因素。
（2）坡口制备
1）TIG焊接接头坡口尺寸和装配要求应符合图纸和焊接工艺规定。
2）铝合金坡口加工方法仅限于机械加工及等离子切割。焊前对坡口进行打磨或用机械加工以清除氧化物并将凹凸不平处打磨平滑直至露出金属光泽。
3）坡口加工后目视检查，对影响焊接质量的局部不平、分层、夹杂、裂纹等缺陷应进行消除。
5.5.1.10 焊接参数调整
按WPS（焊接作业指导书）规定的数值范围调整设备参数。
5.5.1.11 焊接开工评审
在焊接施工开始前，生产部组织对焊接开工进行评审。
评审内容：要求评审和技术评审时承诺完成的工作，主要包括：焊接图纸的批准（焊接责任人）和确认（用户）、WPQR的符合性、工作试件的符合性、焊工资质的符合性、WPS及焊接作业指导书的批准、母材及焊材的符合性、检验人员资质的符合性、焊接设备及工装的符合性、焊接环境的符合性等。焊接开工评审由焊接责任人监督，在获得事业部、质保部、业务部、库房、设备管理人员等相关部门及人员的确认后形成允许焊接开工的评审报告，由焊接责任人批准后即可开工，填写《焊接开工评审记录》。
5.5.2 焊接施工
5.5.2.1 焊接装配及定位焊
（1）工件在组装和焊接时应保证尺寸要求。
（2） 零部件经检验合格后方可装配，首件焊后检验尺寸及质量合格后方可批量生产。
（3） 严禁强力组装，结合面内外壁应确保平齐符合要求，无严重明显错边量。
（4） 相邻件的定位焊点应避开纵缝位置50mm以上点焊。
（5） 定位焊的长度、厚度和间距应保证焊缝在正式焊接过程中不开裂。
（6） 生产过程中，应避免尖锐、硬物擦伤和划伤零件表面，轻拿轻放，文明生产。
焊件组对错边量
材料
板厚（管壁厚）δ
错边量 Δ
铝合金、不锈钢
δ≤5mm
Δ≤0.5mm
δ＞5mm
10%δ≤Δ≤2mm
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5.5.2.2 焊接顺序
（1）对焊缝数量多且复杂的焊接工件要根据组对点焊作业指导书和已包含焊接顺序的焊接作业指导书进行焊接。
（2）为减小焊接应力及控制焊接变形，必须采用合理的焊接顺序和方向。其基本原则是：让大多数焊缝在刚性较小的情况下施焊，以便自由收缩而降低焊接应力。
（3）板件拼焊：应先焊错开的短焊缝，后焊长焊缝。焊接长缝时采用由中央向两端施焊法；长焊缝大于1米焊缝，采用分段退焊等；
（4）结构件施焊：先焊收缩量较大的焊缝，使焊缝能较自由地收缩，以最大限度地减少焊接应力。
（5）在同一结构中既有对接焊缝又有角接焊缝时，应先焊对接焊缝，后焊角接焊缝。
（6）应先焊工作时受力大的焊缝后焊受力小的焊缝，先焊连续焊缝后焊短焊缝。
（7）结构对称时，采用对称焊法；结构不对称时，先焊焊缝少的一侧。
（8）焊缝多比较集中时，采用跳焊法分散受热避免集中受热。
（9）对组合件，先部件组焊矫正合格后，再整体拼装。
5.5.2.3 焊接工艺规范及参数选择
WPS中对焊接方法、电极类型、接线方式（极性选择）及工艺参数（电流、脉冲、焊接速度、保护气流量等）均有明确要求。以下为焊接工艺参数的选定原则：
（1）电极选用及极性选择
电极：推荐使用铈钨极。
极性选择：铝合金采用(AC)交流脉冲TIG焊；不锈钢采用（DC）直流正接TIG焊。
（2） 焊接工艺参数选择
用纯氩气作保护气体，喷嘴孔径及氩气流量
喷嘴孔径及氩气流量的选择（供参考）
焊接电流/A
直流正接
交流
喷嘴孔径/mm
氩气流量L/min
喷嘴孔径/mm
氩气流量L/min
10-100
4-9.5
4-5
8-9.5
6-8
101-150
4-9.5
4-7
9.5-11
7-10
151-200
6-13
6-8
11-13
7-10
201-300
8-13
8-9
13-16
8-15
301-500
13-16
9-12
16-19
8-15
（3）钨极伸出长度：对接焊缝时一般为3-4mm，角焊缝时一般为5-6mm；
（4）喷嘴至工件距离：一般取8-14mm左右为宜。
（5）焊接电流与焊接电压：与板厚、接头形式、焊接位置及工焊工技术水平有关。手工TIG
焊时，交流电源，焊接厚度＜6mm铝合金时，由I最大=(60-65)d电极直径确定。电弧电压主要由
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电弧长度决定，通常使弧长近似等于钨极直径比较合理。
（6）焊接速度：铝合金TIG焊时，为减小变形在保证焊缝内在质量的前提下应使用较快的焊接速度。一般手工TIG焊接速度范围为13-20cm/min。
（7）焊枪及焊丝与焊件之间夹角角度：平焊时：焊枪与焊件夹角一般为75-85度；填充焊丝与焊件夹角一般为10-15度；角接接头平焊时焊枪与焊件夹角一般为45-60度；填充焊丝与焊件夹角一般为10-15度；填充丝热端头焊接中始终不得伸出氩气保护区范围，以免焊丝端头氧化。
（8）焊丝直径选取：一般由板厚和焊接电流确定。
铝镁合金手工钨极氩弧焊工艺参数（供参考）
板厚/mm
钨极直径/mm
焊接电流/A
焊丝直径/mm
氩气流量L/min
喷嘴孔径/mm
焊接层数正/背
预热温度/℃
备注
5
4
180-240
3-4
10-15
10-12
1-2/1
——
V形坡口对接焊
6
5
240-280
4
16-20
14-16
1-2/1
——
8
260-320
4-5
3-4/1-2
100
10
280-340
100-150
12
5-6
300-360
18-22
16-20
150-200
5.5.3 操作注意事项
5.5.3.1 严禁在坡口之外的母材表面引弧和试验电流，并应防止电弧擦伤母材。
5.5.3.2 管子焊接时禁止管内有穿堂风。
5.5.3.3 钨极端部形状须勤修,交流电源时钨极端部修磨成球形，直流电源时钨极端部修磨成锥台形。焊接时一旦发生打钨极现象，应停焊重新修磨钨极端部，并除净焊缝打钨部分后方可继续施焊。
5.5.3.4 焊接开始前，应先通氩气将气管中的空气积水吹净再进行焊接。
5.5.3.5 视需要加装同类型材料的引弧板和熄弧板。引熄弧板去除应用手工锯切除。
5.5.3.6 收弧时应填满弧坑，并与起弧接头处重叠20-30mm。
5.5.3.7 氩气压力规定为0.01-0.05MPa;引弧时氩气应提前送气3-5秒和熄弧时氩气应滞后6-7秒停气。
5.5.3.8 对于焊接设备，每天开机后完成的第一个焊接件必须实施首件检验，在检验员专检合格后才可以批量生产。
5.5.3.9 对于用每种规格的母材（板、管）焊接的首件或每个焊接零部件的首件必须实施首件检验。
5.5.4 焊后处理
5.5.4.1 冷却到室温后从工装或夹具上拆卸。
5.5.4.2 初检：检查外观和尺寸。
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5.5.4.3 按图纸和工艺文件校型和打磨。
5.5.4.4 检查焊接质量（VT+PT）。
5.5.5 焊接返修
5.5.5.1 焊接件外观检查及探伤检测时发现不允许的缺陷应进行返修。
5.5.5.2 返修焊件焊口准备
（1）剔除缺陷位置处焊缝缺陷，深度以刚好清除缺陷为准。
（2）用丙酮（四氯化碳）和干净白布擦净油污及脏物。
（3） 用不锈钢丝刷清理缺陷附近30mm范围内氧化膜，露出金属光泽后再用丙酮擦拭一遍。
5.5.5.3 返修件补焊
（1）返修应按焊接返修工艺进行施焊。
（2）需预热时用烤枪预热缺陷位置及附近区域，温度约100-150℃，然后按正常焊接工艺规范施使焊补。
（3）焊接返修应采用较好的焊机和焊丝。
（4） 焊接返修应指定合格熟练焊工担任。
5.5.5.4 焊接返修件应重新按原要求进行各项检测，检测合格为合格品。
5.5.5.5 焊件返修不合格应进行二次返修，同一部位焊接返修次数不应超过2次。
5.5.6 焊接工艺纪律
5.5.6.1 焊接工艺是产品施焊的指导性文件，依据产品相关标准针对具体产品技术要求制定，焊工要严格自觉执行焊接工艺及遵守工艺纪律。
5.5.6.2 焊接工艺批准生效后，应在产品投放前发至施焊车间及焊接检验员，进行学习，特别是新投产的产品或焊工首次焊制的产品应组织施焊焊工学习，了解焊接工艺要点及技术要求，对工艺中有疑问的地方应及时询问焊接工艺人员。
5.5.6.3 焊接生产班组应认真做好产品的工序自检工作。填写施焊记录。特别是首件自检工作应认真对待，出现异常情况及时反馈相关人员。
5.5.6.4 焊接班组长、焊接技术人员应经常检查焊工施焊情况是否符合工艺规定，焊件尺寸是否合格，做好互检把关。
5.5.6.5 焊接工艺人员、焊接检验员、焊接班组长及车间主任均有权禁止任何违反焊接工艺纪律随便施焊的错误行为。
5.5.7 焊接工作计划的编制
5.5.7.1 紧急疏散门的项目不同，其结构形式及尺寸在各个项目上会存在较大差异，但作为地铁车辆上的标准部件，由于其安装位置固定，使用功能一致，用户在技术条件中对其的焊接要求亦一致，因此紧急疏散门这类部件的安全等级亦一致，均为CL2级。
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5.5.7.2 本焊接生产计划可作为紧急疏散门系列产品的通用生产计划，事业部仅需编制各个项目在焊接生产实施时所需的技术文件清单和计划即可，具体要求如下：
（1）部件等级的设计清单 （2）人员配置清单
（3）焊接接头清单（按图号编制） （4）母材种类及规格清单
（5）焊材及其规格清单 （6）WPQR
（7）WPS （8）焊接作业指导书
（9）不合格件返修（补焊）作业指导书清单 （10）工作试件清单
（11）焊工资质的覆盖范围 （12）焊接设备及工具清单
（13）焊接开工评审报告
5.6 焊接检验计划
详见《焊接检验计划》
5.7 对健康与安全条件的要求
满足GB/T 28001-2001 职业健康与安全环境体系标准的要求。
5.8 压缩气体钢瓶的使用及存放
5.8.1 公司用到的压缩气体有氩气、氧气及乙炔，存储于高压气瓶中。
5.8.2 高压气瓶使用须知：
（1） 防止高压气瓶激烈受热（使压力升高）；
（2） 防止对高压气瓶进行扔、摔和在地面上滚动等动作；
（3） 运输或贮存高压气瓶时，必须带有安全帽；
（4） 带有紧固件或铰链防止在受力状态下摔倒；
（5） 防止高压气瓶与油、油脂等物质接触；
（6） 在通过减压阀大量提取氧气时，由于冷却作用而发生冻结现象，在连续工作条件下提取量约10000升/小时；
（7） 6.1.2乙炔气瓶压力为18bar，并与外界温度有关。
5.8.3 乙炔气瓶提取须知：
（1） 乙炔气瓶不允许平放倒空（装有高度多孔物质的带有红色环标记乙炔气瓶例外）；
（2）短期工作时，一个乙炔气瓶的最大供气量为1000升/小时，当在长时间持续情况下供气量控制在700升/小时；
（3）乙炔有向较大空间聚集的倾向（如管道、软管等），如果其压力超过1.8 bar可导致爆炸性分解；
（4）乙炔气瓶阀门必须离地面0.4米以上位置；
（5）操作时，乙炔气瓶之间距离至少1米以上，周围不得有可燃物存在，例如吸烟、焊接和火。
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5.8.4 压缩气体钢瓶的存放
（1）乙炔气瓶存放区域要有明显标示；
（2）乙炔气瓶存放区域与氧气钢瓶存放区域间距不得小于3米；
5.8.5 压力表和软管
5.8.5.1 减压器（压力表）
（1）减压器在连接之前，应检查气瓶接头的清洁度，并检查接头处的密封状况；
（2）当减压器不工作时，应卸去调节手柄的负载；
（3）减压器作为安全装置应执行安全标记“S”的规定，并在其背面留有压力泄流孔；
5.8.5.2 软管
（1）软管必须符合相应气体种类的颜色标记
气体种类
颜色标记
可燃气体（除液态气体和天然气外）
红色
液态气体、天然气外
橙色
氧气
蓝色
其他非可燃气体
黑色
（2） 软管通常内径： O2=4.0mm C2H2=6.3mm
（3）软管应有下列标记：
--EN559
--最大工作压力 bar
--制造厂名称或标记
--生产年份
--标记长度最长为1米
（4）许用工作压力：
氧气及其他非可燃气体： 20 bar
乙炔： 1.5 bar
（5）软管的使用长度：
软管最短长度为3米，工作延伸长度为5米。
（6）软管的吹洗
新软管在首次使用时应吹洗，每米长度为1s。
氧气软管用氧气或惰性气体吹洗，乙炔软管用压缩空气吹洗。
（7） 应采用表面带有纹路的软管以防止打滑
（8） 软管用环箍固定，不得用线、钢丝绑扎
（9） 软管在铺设时应注意避开各种潜在危险
（10） 软管不得有裂纹，并防止过热。破损软管必须更换。
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（11） 乙炔软管不得采用铜管连接！有爆炸危险！
5.8.6 弧焊电源接线及防护
5.8.6.1 焊接手套和劳保绝缘鞋具有良好的绝缘作用，防止触电。
5.8.6.2 焊接电缆与焊接电源和工件的接线必须夹紧，接触良好，否则将产生过热以致将接线端烧毁。
5.8.7 光辐射防护
5.8.7.1 人员保护措施：合适的保护用品（工作服、面罩、手套等）。
5.8.7.2 环境防护措施：屏蔽焊接场地（如遮光板、间壁墙等），使附近人员不至遭到干扰和伤害。
5.8.8呼吸保护
防护措施：佩戴专业口罩。
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