T-CWAN 0056-2021 電弧焊焊接煙塵組分

ICS25.160.20CCSJ33團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)電弧焊焊接煙塵組分中國(guó)焊接協(xié)會(huì)發(fā)布T/CWAN0056—2021 2規(guī)范性引用文件 3術(shù)語(yǔ)和定義 4總則 5設(shè)備和材料 36試驗(yàn)方法 37試驗(yàn)報(bào)告 4附錄A（資料性）相關(guān)焊接方法及代號(hào)對(duì)照 5附錄B（資料性）試驗(yàn)報(bào)告示例 6參考文獻(xiàn) 7T/CWAN0056—2021本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件由中國(guó)焊接協(xié)會(huì)提出并歸口。本文件起草單位：哈爾濱焊接研究院有限公司、合肥工業(yè)大學(xué)、昆山京群焊材科技有限公司、北京工業(yè)大學(xué)。本文件主要起草人：楊子佳、黃海鴻、童天旺、栗卓新、陳默、楊昊泉、劉志峰、李紅、曹宇堃、周珍珍。T/CWAN0056—20211本文件給出了焊接材料、母材、涂層和污染物等在電弧焊過(guò)程中排放的焊接煙塵組分。本文件適用于電弧焊用非合金鋼、低合金鋼、高合金鋼、鋁基、鎳基、銅基、鑄鐵、耐磨堆焊和加工硬化等焊接材料。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T25776焊接材料焊接工藝性能評(píng)定方法（GB/T25776—2010）3術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。3.1焊接煙塵weldingfume焊接材料、母材、涂層和污染物等在焊接過(guò)程中發(fā)生冶金反應(yīng)的產(chǎn)物，蒸發(fā)和氧化后在空氣中呈浮游狀態(tài)的煙霧狀微粒。注：一般含有各種金屬的氧化物和氟化物。3.2主要組分principalcomponent焊接煙塵中與焊接職業(yè)的健康有一定關(guān)系的成分。3.3關(guān)鍵組分keycomponent在焊接煙塵濃度最低時(shí)，含量超過(guò)焊接職業(yè)健康限值的成分。3.4集塵倉(cāng)dust-collectingtestchamber用于收集焊接過(guò)程中焊接煙塵的可持續(xù)抽氣的半封閉腔室。4總則在置于“罩”、“箱”式集塵倉(cāng)內(nèi)的試件上進(jìn)行手工、半自動(dòng)或自動(dòng)電弧焊操作，同時(shí)采用機(jī)械方式抽取箱內(nèi)煙氣，在排氣孔位置處放置濾紙收集焊接煙塵，采取特殊保存手段，以便用于焊接煙塵成分分析。常見(jiàn)焊接煙塵的主要組分和關(guān)鍵組分見(jiàn)表1。T/CWAN0056—20212表1常見(jiàn)焊接煙塵的主要組分和關(guān)鍵組分FFBe，Cl，F(xiàn)Ba，F(xiàn)V——————FFVBa，F(xiàn)Ba，F(xiàn)V非合金鋼和低合金鋼的合金元素含量T/CWAN0056—202135設(shè)備和材料5.1集塵倉(cāng)集塵倉(cāng)內(nèi)部應(yīng)光滑、沒(méi)有棱角、便于擦拭清潔，尺寸應(yīng)適宜放入試板(5.2)和控制裝置，并能夠進(jìn)行足夠時(shí)間的焊接操作，頂部與抽氣裝置(5.3)連接，并有位置可以放置濾紙(5.4)，連接處應(yīng)保證密封性，設(shè)有手孔可伸入焊槍?zhuān)撞吭O(shè)有通氣孔允許空氣進(jìn)入?？蛇x用1mm厚的低碳鋼板建造，尺寸、結(jié)構(gòu)示例見(jiàn)GB/T25776中的裝置。5.2試板鎳基、銅基、鋁基焊接材料采用與其焊縫金屬化學(xué)成分相當(dāng)?shù)脑嚢?，其他?lèi)型焊接材料采用碳含量不超過(guò)0.2%的碳鋼。試板尺寸應(yīng)適宜在預(yù)期的燃弧時(shí)間內(nèi)持續(xù)熔敷一條線(xiàn)狀焊道。如果受集塵倉(cāng)空間所限，也可設(shè)置在旋轉(zhuǎn)的平板或管子上熔敷環(huán)形焊縫，以保證沒(méi)有熔敷在之前熱的焊縫金屬上。試板的表面應(yīng)經(jīng)打磨或機(jī)械加工，以去除油污、涂層、氧化皮等。5.3抽氣裝置配備電機(jī)及氣體流量計(jì)、能夠完成抽氣功能的裝置，對(duì)其產(chǎn)生的氣體流量沒(méi)有精確性要求，能足以在適宜時(shí)間內(nèi)將集塵倉(cāng)內(nèi)的焊接煙塵收集到濾紙(5.4)上即可，但又不宜過(guò)大以免影響正常焊接氣氛的完整性。5.4濾紙用于收集集塵倉(cāng)中焊接煙塵的過(guò)濾工具，一般采用低分析空白特性的慢速纖維素定量濾紙，其厚度、透氣度、過(guò)濾精度及耐破度等視抽氣速率、抽氣時(shí)間和煙塵分析用量而定。6試驗(yàn)方法6.1試驗(yàn)前準(zhǔn)備以GB/T25776中的裝置示例，試驗(yàn)前準(zhǔn)備300mm×200mm×（12~20）mm的試板，將慢速纖維素定量濾紙?jiān)诟稍锩笾斜４?h以上。清潔集塵倉(cāng)的筒體和大小椎體的內(nèi)壁，并用吹風(fēng)機(jī)吹干。將試板放在筒體內(nèi)，然后將一張濾紙放在小椎體開(kāi)口處的銅網(wǎng)下面并緊固大小椎體。接通冷卻水，開(kāi)動(dòng)真空泵，打開(kāi)二通活塞，抽氣量調(diào)節(jié)到5m3/h,觀察U型水壓計(jì)的水壓差是否正常，筒體內(nèi)應(yīng)為負(fù)壓，然后進(jìn)行施焊。6.2煙塵試樣制備電流類(lèi)型、焊接電流、電弧電壓、烘干規(guī)范、保護(hù)氣體和焊接速度等采用制造商推薦參數(shù)。如無(wú)特殊要求，焊條電弧焊的焊接電流采用制造商推薦的最大電流的90%。焊接時(shí)，焊條或焊絲應(yīng)盡量不擺動(dòng)，以平焊位置（PA）或平角焊位置（PB）焊接適宜長(zhǎng)度或時(shí)間后熄弧。下一條焊道與其他焊道間應(yīng)相距10mm以上。停焊后繼續(xù)抽取5min，關(guān)閉二通活塞。6.3焊接煙塵取樣打開(kāi)小椎體取下集塵濾紙，立即用干凈刷子將濾紙上面的煙塵刷入一個(gè)密封的防水容器內(nèi)保存。為實(shí)現(xiàn)一張濾紙上制取的煙塵量足夠用于分析，可通過(guò)上述過(guò)程測(cè)得適宜的焊道長(zhǎng)度或焊接時(shí)間參數(shù)。6.4焊接煙塵化學(xué)分析如有必要，對(duì)焊接煙塵進(jìn)行初步定性分析，以得到所有主要組分（見(jiàn)表1）。焊接煙塵化學(xué)成分分析可采用任何適宜的分析方法。仲裁試驗(yàn)時(shí)，按供需雙方確認(rèn)的分析方法進(jìn)行。對(duì)化學(xué)成分分析結(jié)果的小數(shù)位數(shù)和有效數(shù)字的要求見(jiàn)表2。T/CWAN0056—20214表2化學(xué)成分分析結(jié)果的小數(shù)位數(shù)和有效數(shù)字%%02122221317試驗(yàn)報(bào)告試驗(yàn)報(bào)告示例見(jiàn)附錄B。試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括以下內(nèi)容：a)試板和焊接材料——試板材料；——試板尺寸；——焊接材料型號(hào)或牌號(hào)；——焊接材料的批號(hào)或爐號(hào)；——焊接材料尺寸；——焊接材料的烘干規(guī)范（如需要）。b）采用的焊接條件——電流類(lèi)型；——焊接電流——電弧電壓；——焊接速度；——電源空載電壓（如需要——保護(hù)氣體類(lèi)型/組成和氣體流量（L/min）。c）試驗(yàn)結(jié)果——焊接煙塵的主要組分；——主要組分的化學(xué)成分。T/CWAN0056—20215附錄A（資料性）相關(guān)焊接方法及代號(hào)對(duì)照表1中列出的相關(guān)焊接方法及代號(hào)對(duì)照見(jiàn)表A.1。表A.1相關(guān)焊接方法及代號(hào)對(duì)照Manualmetalarcwelding(metalarcweldiwelding,USA.weldiweldi—welding(GTAW）MIGweldingwithfluxFluxcoredarcwelding—weldingMIGweldingwithmetwire,USA—MAGweldingwithflux————T/CWAN0056—20216（資料性）試驗(yàn)報(bào)告示例電弧焊焊接煙塵試驗(yàn)報(bào)告示例見(jiàn)表B.1。表B.1試驗(yàn)報(bào)告示例CrCr(VI)F-FeMnNi烘干規(guī)范(℃×h）—T/CWAN0056—20217參考文獻(xiàn)[1]ISO