ICS 77.15OJO

H 61



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

AliIminilm and aluminum alloy WeIding WireS for PreSSUre VeSSel


2017-07-12 发布


2018-04-01 实施


家质量监督检验检疫总局岩布 中国国家标准化管理委员会发布


中华人民共和


lɪl


中华人民共和国

国家标准

压力容器焊接用铝及铝合金线材

GB/T 33960—2017

*

中国标准岀版社出版发行 北京市朝阳区和平里西街甲2号(100029) 北京市西城区三里河北街16号(100045)

网址 www.spc.net.cn

总编室:(010)68533533 发行中心,(010)51780238 读者服务部:(010)68523946

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开本880X1230 1/16 印张1 字数26千字 2017年7月第一版 2017年7月第一次印刷

«

书号：155066 • 1-56493 定价 18.00 元

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 β

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。

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

牌号•

类别

尺寸规格

mm

净重（每盒或卷） kg

直径

长度

线盘直径

1100

1188 4043、4043A 4047 5183.5183A 5356.5356A 5554 5556

直条线材

1.60、2.00、2.40、3.00、3.20、

4∙00,5∙00

1 000

2.5、5、10、20

盘装线材

0.80、Lo0、1.20、1.60

■

100

0.45

200

2.0、2.5

270.300

5.6.7

空心卷线材

2.40、3.00、3.20、4.00

■ ■

—

5、8、10、12、15

,需方可参照附录A,为需焊接的铝合金材料选择相匹配的焊接线材.____________________

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、每盒质最为7 kg的盘装线材,标记为：

盘装线材 GB/T 33960 5356-Φ1.6-7

示例2：

5356牌号、直径为1.60 mm、长度为IOoO mm,每盒质虽为5 kg的直条线材，标记为：

直条线材 GB/T 33960 5356-φl.6×l 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-φ3.2-8

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

牌号

化学成分,（质量分数）/%

Si

Fe

CU

Mn

Mg

Cr

Zn

Ti

Be

其他杂质，

AIb

单个

总计

1188

≤0.06

≤0.06

≤0.005

≤0.01

≤0.01

≤0.03

Ga≤0.03

V≤0.05

≤0.01

≤0.000 3

0.01

≥99.88

5183A

≤0.40

≤0.40

≤0.10

0.50-

1.0

4.3〜

5.2

0.05-

0.25

≤0.25

—

≤0.15

≤0.000 5

0.05

0.15

余量

5356A

≤0.25

≤0.40

≤0.10

0.05-

0.20

4.5〜

5.5

0.05-

0.20

≤0.10

0∙06 〜

0.20

≤0.000 5

0.05

0.15

余械

1其他杂质指表中未列出或未规定数值的元素.

b铝的质量分数为ιoo.oo⅝与所有质最分数不小于0.010%的元素质景分数总和的差值，求和前各元素数值要 表示到o.ox%.

3.3尺寸偏差

尺寸偏差应符合表3的规定。

表3尺寸偏差

线材类别

直径允许偏差 mm

长度允许偏差 mm

盘装线材

+ 0.03 -0.05

表3 （续）

线材类别

直径允许偏差

mm

长度允许偏差

mm

空心卷线材

÷0.03

—0.05

—■■

直条线材

±0.10

±2

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■

线材表面应光滑，色泽均匀，不应有裂纹、毛剌、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2o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 C的温度下正常使用时，不应发生 变形。


G



说明：

A —直径；

B——幅宽3

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



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 Inm的线盘形状示意图

表4线盘尺寸及偏差

单位为亳米

直径A及允许偏差

100尸

193t{

200j^3

27Oi-S

3OO}5

幅宽B及允许偏差

45。

60^3

55、

100 七 3

100 七 3

法兰内径C及允许偏差

16+J

50.5尸3

50.5 户 n

50.5∕∙s

50.5 护

驱动孔轴冋距D及允许偏差

■ ■■

44.5%

44.5±?：1

44.5±8i

44.5 垸

驱动孔直径E及允许偏差

—

IOk

10討

10j^,

10尸

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“A1”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。

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■

采用目视或借助于20倍放大镜检査线材外观质量。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，其他项目以目视检査。

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。

表5取样要求

检验项目

取样规定

要求的

章条号

试验方法的 章条号

化学成分

按GB/T 17432的规定进行

3.2

4.1

尺寸偏差

每批抽取总盒数的2%,但不少于2盒（卷）.直条线材每盒至少抽取5根

3.3

4.2

焊接性能

每批抽取1盒（卷）

3.4

4.3

外观质量

每批抽取总盒数的2%,但不少于2盒（卷）.直条线材每盒至少抽取5根

3.5

4.4

线盘

每批至少抽取2盘

3.6

4.5

盘装要求

逐盘进行检验

3.7

4.6

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最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、备査,保存期不少于3年。

7标志、包装、运输、贮存及质■证明书

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;

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■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。

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

需焊接的铝合 金材料牌号

需焊接的铝合金材料牌号

1060.1070.

1080 J350

1100、

3003

3004

5052、

5652

5083、

5383

5086.5186.

5182.5059.

5088

5154、 5754

5454

5456

6061、

6082

线材牌号

1060、1070、

1080 J350

1188-b∙e

ιιooa∙b

4043a∙c

4043a∙c

5356c

5356

5356b∙c

4043t∙β

5356c

4043i

1100.3003

nooa∙b

1100a∙b

4043∙y

4043-c

5356c

5356c

5356b∙e

4043«

5356c

4043i

3004

4043a∙c

4043a∙c

5356b∙d

5356以

5356c

5356e

5356d

5356d

5356c

4043两

5052.5652

4043a∙c

4043a∙c

5356b∙d

5554d

5356c

5356c

5356d

5356a

5356d

5356b∙d

5083.5383

5356C

5356β

5356c

5356c

5183e

5356e

5356e

5356c

5183c

5356c

5086.5186.

5182.5059.

5088

5356C

5356e

5356c

5356e

5356c

5356C

5356c

5356e

5356c

5356c

5154.5754

5356b∙e

5356b∙c

5356d

5356d

5356c

5356c

5554'

5356d

5356d

5356d

5454

4043e∙c

4043X

5356d

5356d

5356c

5356e

5356d

5554d

5356d

5356d

5456

5356C

5356c

5356c

5356d

5183c

5356c

5356a

5356d

5556c

5356c

606b6082

4043a

4043β

4043a∙d

5356b∙d

5356C

5356c

5356d

5356d

5356c

4043∙m

,也可以根据用途选择使用4047.

b也可以根据用途选择使用4043.

e也可以根据用途选择使用5356,5183或5556。

d也可以根据用途选择使用5356,5183,5556或5554.

e也可以根据用途选择使用Ilo0.

附录B （规范性附录） 博敷金属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

线材牌号

铝合金板牌号

IIOOJI88

1060 JlOOJ350.3003

4043.4043A .4047

3003、6061

5183、5183A、5356、5356A、5556、5554

3004、5052、5083、5086

表B.2母板尺寸、定位参数及焊接位置的选择

线材类型

线材直役d mm

母板尺寸

垫板厚度七

mm

根部间隙6 mm

焊接位置&

长度I mm

厚度G, mm

坡口角度

盘装线材

或空心卷

线材

0.8

≥250

6.5

30*

6.5

6.5

仰焊（PE）

0.9

6.5

6.5

6.5

仰焊（PE）

1.0

6.5

6.5

6.5

仰焊（PE）

1.2

6.5

6.5

6.5

仰焊（PE）

1.6

10.0

10.0

10.0

仰焊（PE）

2.0

10.0

10.0

10.0

仰焊（PE）

2.4

10.0

10.0

10.0

平焊（PA）

3.0

10.0

10.0

10.0

平焊（PA）

3.2

10.0

10.0

13.0

平焊（PA）

4.0

10.0

10.0

13.0

平焊（PA）

,母板厚度允许存在5%厶的偏差。

b焊接位置参照GB/T 16672规定.

说明：

Z —母板长度;

G—母板厚度; b—根部间隙; %—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 C〜60 C之间。

B.1.2.5焊接用保护气体为高纯（99.99%以上）氧气或氧气与氮气混合气体。

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。

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。

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。

=OZ—096OOCOJynD


表C.1母板尺寸

单位为毫米

长度/

宽度α

_________厚度L_________

≥250

≥150

≥10

C.2在母板上用直条线材进行钧极惰性气体保护焊（TlG）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 C〜60 C之间。焊接用保 护气体为髙纯（99. 99%以上）氣气或氣气与気气混合气体。


<<C<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<1

说明：

I—母板长度;

α—母板寛度;

，一母板厚度。

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査。焊缝的渗透探伤试验方法按 NB/T 47013. 5进行。

GB/T 33960-2017


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