ISO5817

ISO 5817 INTERNATIONAL STANDARD Second edition 2003-10-01 Corrected version 2005-11-01 焊接——钢、镍、钛及其合金的熔化焊接头（高能束焊接接头除外）——缺欠质量分级 1 范围 本规定了钢、镍、钛及其合金熔化焊接头（高能束焊接接头除外）缺欠的质量分级。本标准适用于0.5mm以上的母材厚度。 ISO 13919-1规定了钢高能束焊接接头的质量分级。 本标准规定了三个级别的质量分级以适用于大范围的焊接结构。这三个级别分别为B、C、D级。B级为最高级，焊缝质量最高。这些质量等级仅与产品质量有关，而与制造产品的适用性（参见3.2）无关。 本标准适用于： ——非合金钢和合金钢； ——镍及镍合金； ——钛及钛合金； ——手工焊、机械化焊接及自动焊； ——所有焊接位置； ——所有焊缝种类，如对接焊缝、角焊缝和接管焊缝； ——ISO 4063规定的下列方法及所属方法： ——11 无气体保护的金属弧焊； ——12 埋弧焊； ——13 气体保护焊； ——14 非熔化极气体保护焊； ——15 等离子弧焊； ——31 氧燃气焊（仅针对钢）。 本标准对冶金因素（如晶粒尺寸、硬度）未做规定。 2 性引用文件 对于本标准的应用而言，下列文件是必不可少的。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）。 ISO 2553：1992 焊接、硬钎焊及软钎焊接头——在图样上的符号示方法 ISO 4063 焊接及相关工艺——工艺代号及数值代码 ISO 6520-1：1998 焊接及相关工艺——金属材料几何缺欠分类——第一部分：熔化焊 ISO 13919-1 焊接——电子束焊和激光焊接头——缺欠质量分级指南——第1部分：钢 3 术语及定义 本标准采用了下列术语及定义。 3.1 质量等级 基于特定缺欠种类、尺寸和数量，对焊缝质量的划分。 3.2 适用性 在特定条件下，某个产品、方法或适用于规定目的的能力。 3.3 短缺欠 100mm焊缝长度范围内总长不大于25mm，或者焊缝长度小于100mm时，总长不大于焊缝长度25%的一个或多个缺欠（适用于多数缺欠区域）。 3.4 整体性缺欠 间隔分布在被检焊缝长度上的缺欠，而且每个单独缺欠尺寸在表1的规定范围内。 3.5 投影面 在二维空间中，缺欠沿着焊缝立体分布的区域。 在射线照射下，与横截面相比，缺欠的显现与焊缝厚度有关（参见图1）。 3.6 横截面 断裂或截断后，被检的区域。 注 1  X射线的方向  2 每个单位体积上4个气孔  3  6层厚度  4  3层厚度  5  2层厚度；6 1层厚度 图1 试样的射线照片（每个单位体积的单独显示） 4 符号 表1采用了下列符号 a 角焊缝的名义厚度（参见ISO 2553） A 气孔分布面积 b 焊缝余高的宽度 d 气孔直径 dA气孔分布面积的直径 h 缺欠的高度或宽度 l 焊缝纵向上的缺欠长度 lp 投影面或横截面的长度 s 对接焊缝的名义厚度（参见ISO2553） t 板厚或壁厚（名义尺寸） wp 焊缝宽度，或断面的宽度或高度 z 角焊缝的焊角尺寸（参见ISO2553） α 焊趾角度 β 错边角度 5 缺欠的评定 表1规定了缺欠的限值。这些缺欠适用于完工焊缝，也适用于中间的加工焊缝。 采用其他宏观检验方法时，应考虑采用放大倍数等于或小于10倍的放大镜观察缺欠。 但冷搭接（参见表1，1.5）和微裂纹（参见表1，2.2）除外。 在满足表1其它要求的前提下，只允许D级整体缺欠。 焊接接头通常针对不同缺欠种类分别评估。 在接头横截面出现的不同缺欠种类需做特殊考虑（参见多重缺欠部分）。 多重缺欠的限值（见表1）只有在单个缺欠不超标时才合格。 两个相邻缺欠，当其之间的距离小于较小缺欠的主要尺寸时，可视为一个缺欠。 表1 缺欠的限值 序号 代号 ISO 6520-1:1998 缺欠名称 说明 t mm 缺欠质量等级限值 D C B 1 表面缺欠 1.1 100 裂纹 — ≥0.5 不允许 不允许 不允许 1.2 104 弧坑裂纹 — ≥0.5 不允许 不允许 不允许 1.3 2017 表面气孔 单个气孔的最大尺寸 ——对接焊缝 ——角焊缝 0.5～3 d≤0.3s d≤0.3a 不允许 不允许 单个气孔的最大尺寸 ——对接焊缝 ——角焊缝 ＞3 d≤0.3s，最大3mm d≤0.3a，最大3mm d≤0.2s，最大2 d≤0.2a，最大2 d≤0.2a，最大2 1.4 2025 末端弧坑缩孔 0.5～3 h≤0.2t 不允许 不允许 ＞3 h≤0.2t，最大2mm h≤0.2t，最大1mm 不允许 1.5 401 未熔合 — ≥0.5 不允许 不允许 不允许 显微未熔合 仅在显微镜下可以观察到 允许 允许 不允许 1.6 4021 根部未焊透 仅对单面对接焊缝 ≥0.5 短缺欠： h≤0.2t，最大2mm 不允许 不允许                 表1 （续） 序号 代号 ISO 6520-1:1998 缺欠名称 说明 t mm 缺欠质量等级限值 D C B 1.7 5011 5012 连续咬边 间断咬边 要求过渡光滑。 不视其为整体缺欠。 0.5～3 短缺欠： h≤0.2t 短缺欠： h≤0.1t 不允许 ＞3 h≤0.2t，最大1mm h≤0.1t，最大0.5mm h≤0.05t，最大0.5mm 1.8 5013 缩沟 要求过渡光滑 0.5～3 h≤0.2+0.1t 短缺欠，h≤0.1t 不允许 ＞3 短缺欠：h≤0.2t，最大2mm 短缺欠：h≤0.1t，最大1mm 短缺欠：h≤0.05t，最大0.5mm 1.9 502 焊缝超高 要求过渡光滑 ≥0.5 h≤1+0.25b，最大10mm h≤1+0.15b，最大7mm h≤1+0.1b，最大5mm                 表1 （续） 序号 代号 ISO 6520-1:1998 缺欠名称 说明 t mm 缺欠质量等级限值 D C B 1.10 503 凸度过大（角焊缝） ≥0.5 h≤1+0.25b，最大5mm h≤1+0.15b，最大4mm h≤1+0.1b，最大3mm 1.11 504 下塌 0.5～3 h≤1+0.6b h≤1+0.3b h≤1+0.1b ＞3 h≤1+1.0b，最大5mm h≤1+0.6b，最大4mm h≤1+0.2b，最大3mm                 表1 （续） 序号 代号 ISO 6520-1:1998 缺欠名称 说明 t mm 缺欠质量等级限值 D C B 1.12 505 焊缝形面不良 ——对接焊缝 ≥0.5 α≥90° α≥110° α≥150° ——角焊缝 α1≥α，α2≥α ≥0.5 α≥90° α≥110° α≥110° 1.13 506 焊瘤 ≥0.5 h≤0.2b 不允许 不允许 1.14 509 511 下垂 未焊满 要求过渡光滑 0.5～3 短缺欠：h≤0.25t 短缺欠，h≤0.1t 不允许 ＞3 短缺欠：h≤0.25t，最大2mm 短缺欠：h≤0.1t，最大1mm 短缺欠：h≤0.05t，最大0.5mm 1.15 510 烧穿 — ≥0.5 不允许 不允许 不允许                 表1 （续） 序号 代号 ISO 6520-1:1998 缺欠名称 说明 t mm 缺欠质量等级限值 D C B 1.16 512 焊脚不对称 未规定焊脚不对称的情况 ≥0.5 h≤2+0.2a h≤2+0.15a h≤1.5+0.15a 1.17 515 根部收缩 要求过渡光滑 0.5～3 h≤0.2+0.1t 短缺欠：h≤0.1t 不允许 ＞3 短缺欠：h≤0.2t，最大2mm 短缺欠：h≤0.1t，最大1mm 短缺欠：h≤0.05t，最大0.5mm 1.18 516 根部气孔 凝固时在焊缝根部形成气泡（缺乏背面气体保护）。 ≥0.5 允许局部存在 不允许 不允许                 表1 （续） 序号 代号 ISO 6520-1:1998 缺欠名称 说明 t mm 缺欠质量等级限值 D C B 1.19 517 焊缝接头不良 — ≥0.5 允许，极限值取决于缺欠种类 不允许 不允许 1.20 5213 焊缝有效厚度不足 不适用于熔深过大的情况。 0.5～3 短缺欠：h≤0.2+0.1a 短缺欠：h≤0.2 不允许 ＞3 短缺欠：h≤0.3+0.1a，最大2mm 短缺欠：h≤0.3+0.1a，最大1mm 不允许 1.21 5214 焊缝有效厚度过大 角焊缝的实际厚度过大。 ≥0.5 无限制 h≤1+0.2a，最大4mm h≤1+0.15a，最大3mm 1.22 601 电弧擦伤 — ≥0.5 母材性能未受影响时，允许。 不允许 不允许 1.23 602 飞溅 — ≥0.5 是否允许取决于应用需求，如材料、耐腐蚀防护。                 表1 （续） 序号 代号 ISO 6520-1:1998 缺欠名称 说明 t mm 缺欠质量等级限值 D C B 2内部缺欠 2.1 100 裂纹 除微裂纹和弧坑裂纹以外的所有裂纹。 ≥0.5 不允许 不允许 不允许 2.2 1001 微裂纹 通常在显微镜（50倍）下可以观察到的裂纹。 ≥0.5 允许 是否允许取决于母材种类（对裂纹的敏感性）。   2.3 2011 2012 球形气孔 均布气孔 应符合下列缺陷条件和限值。具体参见附录A。         A1)缺陷区域（包括整体缺陷）的最大尺寸对应投影区。 注：投影区内的气孔取决于层数（焊缝的体积）。 ≥0.5 单层，≤2.5% 多层，≤5% 单层，≤1.5% 多层，≤3% 单层，≤1% 多层，≤2% A2）缺陷横截面（包括整体缺陷）的最大尺寸对应断裂面（仅适用于生产、焊工考试或工艺试验）。 ≥0.5 ≤2.5% ≤1.5% ≤1% B)单个气孔的最大尺寸 ——对接焊缝 ——角焊缝 ≥0.5 d≤0.4s，最大5mm d≤0.4a，最大5mm d≤0.3s，最大4mm d≤0.3a，最大4mm d≤0.2s，最大3mm d≤0.2a，最大3mm                 表1 （续） 序号 代号 ISO 6520-1:1998 缺欠名称 说明 t mm 缺欠质量等级限值 D C B 2.4 2013 局部密集气孔 第一种情况（D＞dA2） 第二种情况（D＜dA2） 不同气孔区域（A1+A2+……）的总和对应封闭区lp×wp（第一种情况）。 基准长度为100mm。 如果D小于 dA1或 dA2二者中的较小者，则A1和A2的气孔封闭区域可视为一个缺陷（第二种情况）                         表1 （续） 序号 代号 ISO 6520-1:1998 缺欠名称 说明 t mm 缺欠质量等级限值 D C B 2.4 2013 局部密集气孔 应满足下列缺陷的尺寸条件和限值，参见附录A。         A)缺陷投影区域的最大尺寸总和（整体缺欠） ≥0.5 ≤16% ≤8% ≤4% B)单个气孔的最大尺寸 ——对接焊缝 ——角焊缝 ≥0.5 d≤0.4s，最大4mm d≤0.4a，最大4mm d≤0.3s，最大3mm d≤0.3a，最大3mm d≤0.2s，最大2mm d≤0.2a，最大2mm 2.5 2014 链状气孔 第一种情况（D＞d2） 第二种情况（D＜d2）                         表1 （续） 序号 代号 ISO 6520-1:1998 缺欠名称 说明 t mm 缺欠质量等级限值 D C B 2.5 2014 链状气孔 不同气孔区域面积的总和(++…)对应封闭区lp×wp（第一种情况）。 如果D小于相邻气孔区直径较小者，两个气孔整个区域应作为缺陷的总和（第二种情况）。 应满足下列缺陷的尺寸条件和限值，参见附录A。 A1)缺陷区域（包括整体缺陷）的最大尺寸对应投影区。 注：投影区内的气孔取决于层数（焊缝的体积）。 A2）缺陷横截面（包括整体缺陷）的最大尺寸对应断裂面（仅适用于生产、焊工考试或工艺试验）。 B)单个气孔的最大尺寸 ——对接焊缝 ——角焊缝         ≥0.5 单层，≤8% 多层，≤16% 单层，≤4% 多层，≤8% 单层，≤2% 多层，≤4% ≥0.5 ≤8% ≤4% ≤2% ≥0.5 d≤0.4s，最大4mm d≤0.4a，最大4mm d≤0.3s，最大3mm d≤0.3a，最大3mm d≤0.2s，最大2mm d≤0.2a，最大2mm                 表1 （续） 序号 代号 ISO 6520-1:1998 缺欠名称 说明 t mm 缺欠质量等级限值 D C B 2.6 2015 2016 条形气孔 虫形气孔 ——对接焊缝 ≥0.5 h≤0.4s,最大4mm l≤s,最大75mm h≤0.3s,最大3mm l≤s,最大50mm h≤0.2s,最大2mm l≤s,最大25mm ——角焊缝 ≥0.5 h≤0.4a,最大4mm l≤a,最大75mm h≤0.3a,最大3mm l≤a,最大50mm h≤0.2a,最大2mm l≤a,最大25mm 2.7 202 缩孔 — ≥0.5 允许短缺欠存在，但不得在表面开裂。 ——对接焊缝： h≤0.4s,最大4mm ——角焊缝： h≤0.4a,最大4mm 不允许 不允许 2.8 2024 弧坑缩孔 应测量h或l的最大值。 0.5～3 h/l≤0.2t 不允许 不允许 ＞3 h/l≤0.2t，最大2mm 2.9 300 301 302 303 固体夹杂 夹渣 焊剂夹渣 氧化物夹杂 ——对接焊缝 ≥0.5 h≤0.4s，最大4mm l≤s，最大75mm h≤0.3s，最大3mm l≤s，最大50mm h≤0.2s，最大2mm l≤s，最大25mm ——角焊缝 ≥0.5 h≤0.4a，最大4mm l≤a，最大75mm h≤0.3a，最大3mm l≤a，最大50mm h≤0.2a，最大2mm l≤a，最大25mm