焊接接頭圖紙符號(hào)最新國際標(biāo)準(zhǔn)解析

高欣

(機(jī)械工業(yè)哈爾濱焊接技術(shù)培訓(xùn)中心，黑龍江 哈爾濱150046)

0 前言

不同國家和地區(qū)早期都有自身的焊接接頭符號(hào)標(biāo)準(zhǔn)，如歐盟引用EN 22553：1997(2013年后直接轉(zhuǎn)化ISO 2553作為歐洲標(biāo)準(zhǔn)), 美國引用AWS A2.4: 2012，澳大利亞引用 AS 1101-3: 2005，日本引用JIS C Z 3021: 2010。綜合和考慮各國家及地區(qū)焊接接頭符號(hào)標(biāo)準(zhǔn)，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織第44技術(shù)委員會(huì)(ISO/TC44)―“焊接及其相關(guān)工藝”技術(shù)委員會(huì)負(fù)責(zé)并升級(jí)了ISO 2553: 2013和ISO 2553: 2019[1], 從而將國際上焊接接頭的標(biāo)注表示法“雙基準(zhǔn)線的符號(hào)表示體系”和“單基準(zhǔn)線的符號(hào)表示體系”都收納到標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中。

1 焊接接頭圖紙符號(hào)表示的范圍

1.1 范圍

焊接接頭圖示可能包括焊縫的形狀、制造、質(zhì)量以及檢驗(yàn)的信息，所顯示的符號(hào)可與技術(shù)圖紙上使用的符號(hào)組合起來，例如可以表示表面加工的要求。要清楚圖示表示含義，必須明確圖示依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)。國際上公認(rèn)有2種方式標(biāo)記圖紙上的箭頭側(cè)和非箭頭側(cè)。以ISO2553: 2019為例：①帶有后綴字母“A”適用于基于雙基準(zhǔn)線(一條實(shí)線和一條虛線)的符號(hào)表示體系，基于ISO 2553: 1992；②帶有后綴字母“B”適用于基于單基準(zhǔn)線的符號(hào)表示體系(一條實(shí)線)，基于環(huán)太平洋國家使用的標(biāo)準(zhǔn)；③不帶有后綴字母“A”或“B”，2種體系都可以應(yīng)用。

1.2 符號(hào)

焊接符號(hào)由箭頭線和參考線組成的符號(hào)，也可包括基本和補(bǔ)充符號(hào)、尺寸和/或尾部，用于技術(shù)圖紙上，以指示焊接接頭類型、位置和接頭準(zhǔn)備。如果沒有規(guī)定接頭細(xì)節(jié)，那么僅要求指出將要焊接的接頭，可能使用圖1中顯示的基本符號(hào)。這種情況下，對(duì)于體系A(chǔ)就不需要雙基準(zhǔn)線，因?yàn)闆]有關(guān)于焊縫的信息需要表達(dá)。基本焊接符號(hào)必須包括一條箭頭線，一條基準(zhǔn)線和尾部。

圖1 基本焊接符號(hào)(未指定接頭細(xì)節(jié)與類型)

基本符號(hào)在體系A(chǔ)和體系B中都可添加到基準(zhǔn)線來指出所要焊接的焊縫類型，見表1。基本符號(hào)為焊接符號(hào)的組成部分，繪制時(shí)位于基準(zhǔn)線上，通常在中間位置。基本符號(hào)在新標(biāo)準(zhǔn)的表示中以象形為基礎(chǔ)，即用焊接之前的準(zhǔn)備情況的示意圖作為符號(hào)的標(biāo)識(shí)方式，這樣更為簡單，也更容易理解。如果是帶鈍邊的V形焊縫，可能是全熔透焊縫也可能是部分熔透焊縫，具體要看實(shí)際熔深的表示。

輔助符號(hào)可以提供例如關(guān)于焊縫形狀或焊縫接頭應(yīng)如何焊接的信息(見表2)。對(duì)于磨平符號(hào)(序號(hào)1)，一般在實(shí)際生產(chǎn)中，是通過加工來得到，而不是直接焊接能夠獲得的。凸面(序號(hào)2)和凹面(序號(hào)3)的焊縫是可以通過直接焊接得到，也可以通過焊后加工得到。圓滑過渡(序號(hào)4)一般是針對(duì)有疲勞要求的焊縫時(shí)，在角焊縫焊趾處或者蓋面的焊道之間進(jìn)行處理。根部余高(序號(hào)5)通常指余高不小于規(guī)定值。

表1 基本符號(hào)

表2 輔助符號(hào)

2 焊接接頭標(biāo)注應(yīng)用及注意問題

2.1 箭頭線

箭頭線必須用于指出所焊接的接頭，如圖2所示。箭頭線必須：指向并與圖紙上接頭組成部分的實(shí)線相連接(可見的線)；繪制時(shí)與基準(zhǔn)線連接并且呈一定角度，以一個(gè)閉合的箭頭結(jié)尾。箭頭線可與基準(zhǔn)線的任一端連接。2個(gè)或多個(gè)箭頭線可以與一個(gè)基準(zhǔn)線組合起來用于表示同種焊縫的位置。

彎折箭頭線對(duì)于板材對(duì)接焊縫(不包括T形對(duì)接焊縫)，當(dāng)需要準(zhǔn)備一個(gè)具體的接頭組件時(shí)(例如單邊V形或單邊J形對(duì)接焊縫)，箭頭線需要彎折并指向該組件，見表3。如果很明顯或者如果沒有傾向要準(zhǔn)備哪個(gè)組件，則不需要將箭頭線彎折。

圖2 組合箭頭線使用示例

表3 彎折箭頭線的使用示例

2.2 基準(zhǔn)線和焊縫位置

與基本符號(hào)組合起來使用的基準(zhǔn)線用于指示在接頭那一面焊接焊縫。箭頭側(cè)是指箭頭所指向的接頭的一側(cè)。非箭頭側(cè)是指與箭頭指向相反的接頭的一側(cè)。箭頭側(cè)與非箭頭側(cè)總是構(gòu)成同一接頭的一部分。接頭的非箭頭側(cè)嚴(yán)禁與作為另一接頭組成部分的隱藏焊縫混淆。

表4 箭頭側(cè)與非箭頭側(cè)的焊接符號(hào)示例

多條基準(zhǔn)線可以使用2條或多條基準(zhǔn)線來表示一系列的標(biāo)記。第1步在離箭頭最近的基準(zhǔn)線上標(biāo)記。之后在其他基準(zhǔn)線上按順序標(biāo)記，如圖3所示。

2.3 尾部

尾部是一個(gè)可選部分，可加入到基準(zhǔn)線實(shí)線的末端，如圖4所示。此處的附加補(bǔ)充信息也是焊接符號(hào)的一部分，例如：①質(zhì)量等級(jí)，例如參照ISO 5817，ISO 10042，ISO 13919等等；②焊接工藝，參考號(hào)，參照ISO 4063或縮寫；③填充材料，例如參照ISO 14171，ISO 14341等等；④焊接位置，例如參照ISO 6947；⑤制備接頭時(shí)要考慮的補(bǔ)充信息。該信息必須列出，并用斜線/分開(圖4a)。閉合的尾部僅用于指出所參考的特定說明，例如參考一個(gè)焊接工藝規(guī)程(WPS)，焊接工藝評(píng)定(WPQR)或其他文件(圖4b)。

圖3 多條基準(zhǔn)線

圖4 焊接符號(hào)尾部使用的示例

2.4 焊縫尺寸

尺寸應(yīng)與基本符號(hào)組合標(biāo)注在基準(zhǔn)線的同側(cè)針對(duì)焊縫的熔深要求，如果是全熔透焊縫，可以在基本符號(hào)前省略數(shù)值，部分熔透焊縫，需要在前面加上熔深要求值。

2.5 焊接符號(hào)應(yīng)用示例

圖5為顯示焊縫各組成符號(hào)的完整焊接符號(hào)示例。以下給出的示例僅具有說明性，是為了展示圖紙準(zhǔn)則的合理應(yīng)用，這些例子不代表良好的設(shè)計(jì)應(yīng)用，也不是為了取代規(guī)范或規(guī)程要求。

圖5 完整焊接符號(hào)示例

2.6 不同類型焊縫的公差和范圍

接頭類型和焊縫類型的資料性分類見表5(節(jié)選自ISO 17659: 2002[2])。這里面區(qū)分了接頭形式與焊縫形式，彼此之間與連接角度及組對(duì)的典型關(guān)系，對(duì)于實(shí)際應(yīng)用具有非常好的指導(dǎo)作用。

表5 接頭類型和焊縫類型的資料性分類

3 結(jié)束語

國際標(biāo)準(zhǔn)化組織第44技術(shù)委員會(huì)通過廣泛討論和征求意見已經(jīng)將ISO 2553《焊接及其相關(guān)工藝-圖紙符號(hào)-焊接接頭》標(biāo)準(zhǔn)升級(jí)到2019版，焊接接頭的標(biāo)注符號(hào)非常全面，作為國際化的焊接合作和技術(shù)交流的語言基礎(chǔ)，準(zhǔn)確應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)將為企業(yè)的設(shè)計(jì)、制造、管理的提高效率和減少成本。學(xué)習(xí)與應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，尤其是對(duì)設(shè)計(jì)人員如何更準(zhǔn)確的表述焊縫，對(duì)工藝人員更科學(xué)的編制工藝，對(duì)生產(chǎn)人員清晰無誤的理解含義，從而從滿足焊接質(zhì)量，從體系環(huán)節(jié)上保證控制。

國內(nèi)焊接行業(yè)內(nèi)的廣大設(shè)計(jì)、工藝、生產(chǎn)等環(huán)節(jié)的技術(shù)人員，需要廣泛推廣及應(yīng)用基礎(chǔ)焊接符號(hào)標(biāo)注最新國際標(biāo)準(zhǔn)，提升焊接行業(yè)的國際競爭力，為服務(wù)產(chǎn)品質(zhì)量做好基礎(chǔ)保障。