BSEN15085-3:2007PAGE版權屬歐洲標準委員會在CEN的許可下有HIS提供在沒有得到HIS的許可下不得復制或進行網上操作不得再銷售英國標準鐵路應用－鐵路車輛和配件的焊接－第三部分：設計要求本歐洲標準EN15085-3：2007具有英國標準的地位。ICS25.100.10:45.060.01在沒有得到BSI允許的情況下不得復制，除版權法許可的之外。BSEN15085-3:2007英國標準

國家前言本英國標準為英國執(zhí)行的歐洲標準EN15085-3:2007。受技術委員會RAE/1，即鐵路應用RAE/1/-/2部門的委托，英國參與了結構要求和焊接的編制工作。可以向該委員會的秘書要求獲得一份說明其組織機構的清單。在傳輸標準文件內容中定義為術語的“標準的”A（強制性）要求要滿足，如果要求遵照該文件，那么，其中的內容不得有偏差〔CEN/CENELEC內部規(guī)定，第三部分：關于結構的原則和歐洲標準的起草（PNE－原則）〕。“參考性”信息（非強制性）用于輔助理解或使用本文件。參考性附件應不包含這些要求，但可選擇的要求除外，（例如：可選擇的試驗方法可以包含這些要求，但是，沒有必要遵照這些要求而要求與該文件一致。）本出版物并不意味著要包含某一合同的所有必需規(guī)定。用戶應負責其正確的應用。符合某個英國標準的要求并不意味著本身具有免除法律義務的功能。本英國標準是在標準政策和策略委員會的授權下于2007年11月30日出版的。BSI2007自出版以來頒布的修正意見：修正號日期意見ISBN9780580548000歐洲標準EN15085-32007年10月ICS5.060.01英文版鐵路應用-鐵路車輛和配件的焊接-第三部分：設計要求本歐洲標準由CEN于2007年8月26日批準。CEN的各成員必須遵守CEN/CENELEC的內部法規(guī)，這些法規(guī)規(guī)定了將本歐洲標準在不作任何修改的情況下納入國家標準的條件。關于此類國家標準的最新清單以及文獻目錄可以向CEN管理中心或者任何CENELEC的成員申請索取。本歐洲標準現有三種正式版本（英文版、法文版和德文版）。由某個CENELEC成員自行負責翻譯成本國語言，并且通知了CEN管理中心的任何其他語種的版本，具有和正式版本同等的地位。CEN各成員包括奧地利、比利時、保加利亞、塞浦路斯、捷克、丹麥、愛沙尼亞、芬蘭、法國、德國、希臘、匈牙利、冰島、愛爾蘭、意大利、拉脫維亞、立陶宛、盧森堡、馬耳他、荷蘭、挪威、波蘭、葡萄牙、羅馬尼亞、斯洛伐克、斯洛文尼亞、西班牙、瑞典、瑞士以及英國的國家標準成員。歐洲標準委員會管理中心：ruedestassart,36,B-1050Brussels?2007CEN以任何形式和任何方法開發(fā)的所有權力均保留為CEN國家成員的權力。參考號：EN15085-3:2007

介紹 71． 范圍 72． 標準參考文件 73． 術語和定義 84． 設計要求 84.1. 概述 84.2. 接頭靜態(tài)尺寸確定 84.3. 接頭疲勞尺寸確定 94.4. 應力分類和應力因素 9表1－應力分類 94.5. 安全性級別 94.6. 焊縫性能等級 10表2－焊縫性能等級 104.7. 焊縫檢查等級 10表3－焊縫性能等級和檢查等級之間的一致性 114.8. 應力級別、安全性級別、焊縫性能等級、缺陷質量等級、檢查等級與測試之間的關系 11表4－應力級別、安全性級別、焊縫性能等級、缺陷質量等級、檢查等級與測試之間的關系 115． 關于缺陷的質量等級 125.1. 概述 125.2. 關于缺陷的質量等級 125.2.1. 關于熔焊焊縫缺陷的質量等級（束焊除外） 12. 鋼 12表5－關于與鋼焊縫性能等級相關的缺陷質量等級 12. 鋁及其合金 12表6－關于與鋁及其合金焊縫性能等級相關的缺陷質量等級 125.2.2. 關于與焊縫性能等級相關的激光和電子束焊的缺陷質量等級 13表7－關于與焊縫性能等級相關的鋼激光和電子束焊的缺陷質量等級 13表8－關于與焊縫性能等級相關的鋁及其合金激光和電子束焊的缺陷質量等級 135.2.3. 關于與焊縫性能等級相關的螺栓焊接缺陷質量等級 135.2.4. 關于與焊縫性能等級相關的電阻點焊、凸焊和電阻束焊的質量要求 135.2.5. 定義其它焊接工藝的質量要求 136． 母材和焊接易耗品的選擇 136.1. 母材的選擇 136.2. 焊接易耗品的選擇 147． 焊縫設計 147.1. 概述 147.2. 冷成型區(qū)域內的焊接 15表9－冷成型區(qū)域內的焊接（鋼材） 157.3. 制造規(guī)定 157.3.1. 箱體支架 15圖1－拉力邊緣中具有高應力等級的箱體支架樣例 167.3.2. 關于不同厚度部件的對接焊縫 16圖2－不同厚度部件的對接焊縫 177.3.3. 凸焊縫和凹焊縫 17圖3－關于凸焊縫和凹焊縫的可焊性評估 17圖4－關于凸焊縫和凹焊縫的尺寸 187.3.4. 兩道焊縫的接近性 18圖5－兩熔鑄區(qū)域之間的最小距離 187.3.5. 以縱向焊縫焊接的加強筋 18圖6－以縱向焊縫焊接的垂向配置的加強筋 197.3.6. 填充料和泄口 19圖7－填充料和泄口 197.3.7. 聯接板端和加強筋板端 19圖8－聯接板和加強筋板端的設計 207.3.8. 聯接板形狀 20圖9：聯接板的形狀 207.3.9. 堆焊 20圖10－堆焊 217.3.10. 角焊縫 21圖11－角焊縫的邊緣距離 21圖12－關于搭接焊縫的最小搭接距離 227.3.11. 對接焊縫 22圖13－用于對接焊縫的引弧和收弧板樣例 227.3.12. 夾緊焊縫 22圖14－夾緊焊縫 237.3.13. 混合組件 23圖15－混合組件 247.3.14. 腐蝕問題的預防 24圖16－腐蝕的位置 247.3.15. 焊趾－焊縫形狀的改進 24圖17－焊趾的改進 257.3.16. 目的在于減小殘余拉伸應力的工作 25. 概述 25. 預應力噴丸處理的參數和特性 25. 通過熱處理的方式緩解殘余拉伸應力 267.3.17. 非連續(xù)性焊縫（段焊） 26圖18－非連續(xù)性焊縫 277.4. 接頭（坡口）準備 27附件A（供參考） 28附件B（供參考） 29焊縫的坡口準備 29

前言本標準（EN15085-3:2007）由“鐵路應用”技術委員會CEN/TC256編寫，該技術委員會的秘書處由DIN支持。本歐洲標準須通過等同文本出版的方式，或通過背書的方式，最遲在2008年4月提供國家標準的地位，且最遲在2008年4月之前解決與國家標準相沖突的事項。EN15085標準系列“鐵路應用-鐵路車輛和配件”包含以下部分：第一部分：概述第二部分：焊接制造商的質量要求和證書第三部分：設計要求第四部分：生產要求第五部分：檢查、試驗和文件資料注意，本文件的某些組成部分可能涉及專利權。CEN（和/或CENELEC）應不負責標識任何或所有這種專利權。根據CEN/CENELEC的內部規(guī)定，以下國家的國家標準組織機構一定要執(zhí)行本歐洲標準：奧地利、比利時、保加利亞、塞浦路斯、捷克、丹麥、愛沙尼亞、芬蘭、法國、德國、希臘、匈牙利、冰島、愛爾蘭、意大利、拉脫維亞、立陶宛、盧森堡、馬耳他、荷蘭、挪威、波蘭、葡萄牙、羅馬尼亞、斯洛伐克、斯洛文尼亞、西班牙、瑞典、瑞士以及英國

介紹在鐵路車輛及其配件的生產中，焊接是一道特殊的工藝。在ENISO3834標準系列中編制了這一工藝所要求的規(guī)定。這些規(guī)定的基礎是關于鐵路車輛制造特殊要求的基本技術焊接標準。本歐洲標準旨在定義適用于歐洲標準的強制執(zhí)行條款，它不能解釋為是這些標準的代替品。本歐洲標準也被用于內部和外部部件，包括車體的驗證，以評估該組織結構的能力是否滿足客戶、規(guī)定以及組織機構自身的要求。范圍本系列標準適用于在鐵路車輛及其配件的生產和維護中金屬材料的焊接。該系列標準的這部分規(guī)定了適用于鐵路車輛及其配件生產和維護的設計和分類原則。一旦與客戶達成一致，在本歐洲標準之前所出具的圖紙可能要遵守本歐洲標準的規(guī)定。本歐洲標準沒有確定關于尺寸的參數（參照其他標準，如疲勞試驗）。標準參考文件以下參考文件對于本文件的應用是必不可少的。對于有日期的參考文件，僅采用引用的版本。對于沒有日期的參考文件，使用引用文件的最新版（包括任何修訂內容）。EN1011-2，焊接-關于金屬材料焊接的建議-第二部分：鐵素體鋼的弧焊。EN1708-2，焊接-鋼焊接時的基本連接件-第二部分：無內壓的組件EN10025-2，結構鋼熱軋制品－第二部分：.非合金結構鋼的交貨技術條件EN12663，鐵路應用－鐵路車輛車體的結構要求EN13749，鐵路應用－輪對和轉向架－規(guī)范轉向架構件結構要求的方法EN15085-1:2007，鐵路應用－鐵路車輛和配件的焊接－第一部分：概述EN15085-2:2007，鐵路應用－鐵路車輛和配件的焊接－第二部分：焊接制造商的質量要求和驗證EN15085-4:2007，鐵路應用－鐵路車輛和配件的焊接－第四部分：生產要求EN15085-5:2007，鐵路應用－鐵路車輛和配件的焊接－第五部分：檢查、測試和文件資料EN22553，焊接、銅焊和軟釬焊連接件－制圖符號表示（ISO2553:1992）ENISO4063，焊接和相關工藝－工藝名稱和參照代碼（ISO4063:1998）ENISO5817，焊接－鋼、鎳、鈦及其合金的熔焊接頭(束焊除外)－缺陷質量分級（ISO5817:2003）ENISO6520-1，焊接和相關工藝－金屬材料中幾何缺陷的分類－第一部分：熔焊（ISO6520-1:2007）ENISO6520-2，焊接和相關工藝－金屬材料中幾何缺陷的分類－第二部分：在有壓力情況下的焊接（ISO6520-2:2001）ENISO9692-1，焊接和相關工藝－關于坡口準備的建議－第一部分：鋼的手工金屬弧焊、氣體保護金屬弧焊、氣焊、TIG焊和束焊（ISO9692-1:2003）ENISO9692-2，焊接和相關工藝－坡口準備－第二部分：鋼的埋弧焊（ISO9692-2:1998）ENISO9692-3，焊接和相關工藝－關于坡口準備的建議－第三部分：鋁及其合金的金屬極惰性氣體保護焊和鎢極惰性氣體保護焊ENISO10042，焊接－鋁及其合金中的弧焊焊縫－關于缺陷的質量等級（ISO10042:2005）ENISO13919-1，焊接－電子和激光束焊焊縫－關于缺陷質量等級的指南－第一部分：鋼（ISO13919-1:1996）ENISO13919-2，焊接－電子和激光束焊焊縫－關于缺陷質量等級的指南－第二部分：鋁及其可焊合金（ISO13919-2:2001）ENISO14555，焊接－金屬材料的電弧螺栓焊接（ISO14555:2006）ENISO15614-1，關于金屬材料焊接程序的規(guī)范和資格鑒定－焊接程序試驗－第一部分：鋼的弧焊和氣焊以及鎳和鎳合金的弧焊（ISO15614-1:2004）ENISO15614-12，關于金屬材料焊接程序的規(guī)范和資格鑒定－焊接程序試驗－第12部分：點焊、束焊和凸焊（ISO15614-12：2004）ENISO17653，金屬材料中焊縫的破壞性試驗－電阻點焊縫的扭矩（ISO175653:2003）ISO10447，電阻焊－電阻點焊、凸焊和束焊的剝離和鑿剝離試驗CENISO/TR15608，焊接－金屬材料分類體系指南（ISO/TR15608:2005）術語和定義出于本文件的目的，采用EN15085-1：2007中規(guī)定的術語和定義。設計要求概述關于形成車輛整體部件的焊縫，除了在項目框架內或在產品規(guī)范中作了特殊規(guī)定的外，設計和要求應定義如下：接頭靜態(tài)尺寸確定計算所得的應力應低于或等于在規(guī)范中建議或制造商考慮并得到驗收機關認可的組裝許可強度。在附件B和附件C中給出了堆焊靜態(tài)尺寸確定的樣例：“有效橫斷面aR”。在局部區(qū)域應進行計算以確保焊縫的橫斷面為所要求的且足以承受靜態(tài)應力。接頭疲勞尺寸確定接頭的設計應符合應力和安全性類型。在本規(guī)范中或由客戶提出了許可疲勞強度的建議，這些疲勞強度是根據標準、準則、方法、指南或應力/循環(huán)示意圖進行定義的，且須得到驗收機構或國家安全機構的認可。在規(guī)范中應設計參考曲線或由制造商提出建議并經客戶批準。通常，該曲線應用于給定的接頭類型（對接焊縫、角接焊縫等）。應力分類和應力因素根據表1，應力分類是由應力因素確定的。應力因素為所計算的疲勞應力與焊縫類型的許可疲勞應力之間的比，該應力因素可通過適當的安全系數進行調整。關于許可應力的標準或數據源應在客戶和制造商之間達成一致，且如果要求，還要與國家安全機關達成一致。在本文中，關于鐵路車輛制造的歐洲標準應適用，如EN12663和EN13749。除此之外，也可以應用國家標準。作為選擇，許可疲勞應力可以通過對有代表性的焊縫樣例進行疲勞測試來獲得。對這些疲勞試驗，應根據某個標準或與國家安全機關達成一致的指南進行統(tǒng)計評估。關于鐵路車輛結構要求的歐洲標準如EN12663也同樣適用。也可以進一步應用國家標準。表1－應力分類應力分類應力因素依照計算標準的疲勞強度值關于有代表性接頭樣件的疲勞試驗值選擇1選擇2高級中級低級a限定值的確定要與客戶或與驗收機構達成一致。安全性級別安全性級別確定單個焊縫缺陷對人、設備和環(huán)境影響的嚴重性。安全性級別區(qū)分如下：低級：焊縫缺陷對不會給總體功能帶來任何直接的損害。不可能造成對人身傷害的事件。中級：焊縫的缺陷對總體功能會造成損害或會導致對人身傷害的影響事件。高級：焊縫的缺陷導致對人身傷害的影響事件，且會損害總體功能。如果在合同中有要求的話，由設計人員對每種焊縫所確定的安全性驗收級別應得到客戶和/或國家安全機構的批準。關于安全性級別的確定，還應考慮附件G。焊縫性能等級焊縫性能等級應在設計階段根據安全性級別和應力級別進行確定。負責焊接的協調員應就實用性和可行性進行商議。鐵路車輛的焊縫分為六種焊接性能等級（參見表2）。表2－焊縫性能等級應力等級安全性級別高級中級低級高級中級低級a焊縫性能等級CPA為一個特殊的等級，應用于完全熔透且在生產和維護中可進行檢查的焊縫。b焊縫性能等級CPB:關于“高級”安全性等級的CPB：僅對完全熔透且在生產和維護中可進行檢查的焊縫。c關于“中級”安全性等級的CPB：還對沒有進行體積測定試驗可能性情況下的焊縫有效，這樣，在圖紙上應標明“要求進行中級安全性級別/表面增加的試驗”的特殊標記，并須執(zhí)行EN15085-5:2007標準的表1中的試驗。d焊縫性能等級CPC1:CPC1也對在沒有體積測定試驗可能性情況下的焊縫有效。這樣，在圖紙上應標明“必要的表面測試”的特殊標記，并須執(zhí)行EN15085-5:2007標準的表1中的試驗。焊縫性能等級為CPA、CPB和CPC1的、可以在生產期間進行檢查但不能在維護期間進行檢查和修補的焊縫，應根據表3配置為較高檢查等級的下一級，或應力等級應降低。如果不可能滿足某一焊縫性能等級的要求的話，設計人員應降低應力等級或更改設計，參見附件D和附件E。對焊縫進行修整是用來增加組件許可疲勞應力的可能方法之一，且因此可以降低焊縫的性能等級。在圖紙上或其它文件如部件清單中，應標明焊縫的性能等級和檢查等級。焊縫檢查等級適用于每種焊縫的檢查等級是根據之前定義的焊縫性能等級來確定的，參見表3。這些檢查等級用于標識焊縫的不同類型和最低檢查等級。表3－焊縫性能等級和檢查等級之間的一致性焊縫性能等級檢查等級最低要求適用于這些檢查等級的測試應至少與EN15085-5中所描述的一樣。應力級別、安全性級別、焊縫性能等級、缺陷質量等級、檢查等級與測試之間的關系表4展示了應力級別、安全性級別、焊縫性能等級、缺陷質量等級、檢查等級與測試之間概要關系，與表1、表2、表3、表5和表6以及標準EN15085-5:2007中的表1一致。表4－應力級別、安全性級別、焊縫性能等級、缺陷質量等級、檢查等級與測試之間的關系應力級別級安全性級別焊縫性能等級關于缺陷的質量等級ENISO5817ENISO10042檢查等級體積測試RT或UT（射線探傷或超聲波探傷）表面測試MT或PT（磁探或滲透探傷）外觀檢查VT高級高級CPA見表5或表6CT1100%100％100％高級中級10%10％100％高級低級不要求不要求100％中級高級10％10％100％中級中級不要求不要求100％中級低級不要求不要求100％低級高級10％10％100％低級中級不要求不要求100％低級低級不要求不要求100％關于缺陷的質量等級概述焊縫缺陷應按照標準ENISO6520-1和ENISO6520-2進行定義。關于缺陷的質量等級根據標準ENISO5817和ENISO10042，與焊縫性能等級相關的缺陷質量等級應如表5和表6所列。關于熔焊焊縫缺陷的質量等級（束焊除外）鋼表5中給出了符合標準ENISO5817的缺陷質量等級表5－關于與鋼焊縫性能等級相關的缺陷質量等級符合ENISO5817的缺陷焊縫性能等級CPACPBCPC1/CPC2/CPC3CPDBBCD不允許BCD不適用BCD這些缺陷沒有進行評估a關于CPA，同樣參見7.3.15。鋁及其合金表6中給出了符合ENISO10042標準的缺陷質量等級。表6－關于與鋁及其合金焊縫性能等級相關的缺陷質量等級符合ENISO10042的缺陷焊縫性能等級CPACPBCPC1/CPC2/CPC3CPDBBCD不允許不允許不允許D不允許BCD不適用BCD這些缺陷沒有進行評估關于CPA中的T形對接焊縫，在焊趾處的圓弧半徑應≥3mm。同樣，參見圖17。關于與焊縫性能等級相關的激光和電子束焊的缺陷質量等級缺陷質量等級應與標準ENISO13919-1和ENISO13919-2相符，表7和表8中給出了這些缺陷質量等級。表7－關于與焊縫性能等級相關的鋼激光和電子束焊的缺陷質量等級符合ENISO13919-1標準的缺陷焊縫性能等級CPACPBCPC1/CPC2/CPC3CPDBBCD不允許BCD不適用BCD表8－關于與焊縫性能等級相關的鋁及其合金激光和電子束焊的缺陷質量等級符合ENISO13919-2標準的缺陷焊縫性能等級CPACPBCPC1/CPC2/CPC3CPDBBCD不允許BCD不適用BCD關于與焊縫性能等級相關的螺栓焊接缺陷質量等級螺栓焊縫的焊縫性能等級僅允許為CPC3和CPD。應滿足符合標準ENISO14555的這些要求。關于與焊縫性能等級相關的電阻點焊、凸焊和電阻束焊的質量要求關于電阻點焊、凸焊和電阻束焊的質量要求在表F.2中進行了定義。對于表面質量，表F.3適用。電阻點焊、凸焊和電阻束焊的焊縫性能等級不允許為CPA和CPB。定義其它焊接工藝的質量要求關于其它焊接工藝的質量要求可能要在客戶和制造商之間達成一致。如果要求，還應與國家安全機關達成一致。母材和焊接易耗品的選擇母材的選擇根據CENISO/TR15608標準，母材應滿足材料分類的要求，并應具有確定的可焊性。如果這些材料對應于適當的歐洲標準且根據這些標準被確認為是可焊的，那么，考慮確定的可焊性應符合ISO/TR581標準。對于沒有確定可焊性的母材，制造商應通過焊接工藝評定報告（WPQR），向客戶或操作人員證明通過使用這些母材所達到的焊縫特性符合設計部門或工藝部門規(guī)定的要求（參見標準EN15085-4:2007，5.4）。對于焊縫安全性等級為中級和高級的鐵路車輛部件，只有母材可用于存在疲勞強度值的動態(tài)載荷或只有母材可以使用（注：此句不是很明白）。焊接易耗品的選擇當所選擇的焊接易耗品的屬性存在疑問時，制造商應通過焊接工藝評定報告（WPQR），向客戶或操作人員證明通過使用所選擇的焊接易耗品所達到的焊縫特性符合設計部門或工藝部門規(guī)定的要求（參見標準EN15085-4:2007，5.3.1）。焊縫設計概述應避免出現帶銳角和斷面急劇變化的焊縫。應盡可能不要打亂強制規(guī)定的焊道。如果可能的話，焊接部件的中心線應與某一點保持一致。在高應力區(qū)應避免出現焊接縫隙。如果無法避免這一點，那么，應制定更高的檢查要求。如果要求的話，在工藝開發(fā)中要作出決定，即：可以通過生產焊接試驗來驗證焊縫計算厚度的依據。關于母材和焊接易耗品的可焊性，應查看其制造商的要求和建議信息。關于應力存在于厚度方向上的鋼部件，應根據標準EN1011-2采取適當的設計措施，且應選擇有減少厚度要求的材料。應考慮墊板（焊槽的永久支承）供計算。鋁結構墊板更適合開槽。關于鋁或鋼結構的T型接頭，可能必須使用帶坡口的墊板，例如單坡口對接焊縫。應通過適當的焊接設計來確保焊縫的防腐保護性能，如完全熔透的焊縫。部分熔透的焊縫或非連續(xù)焊縫應具有足夠的防腐保護性能。在圖紙中應標明應標記樣沖機打標記的位置。為了減少變形，焊縫應沿組件的中心線進行定位或與該中心線對稱。組件的設計應便于在焊接或檢查時有最佳的可接近性。應避免接頭的聚集。如果必要的話，可以使用鍛造件或鑄件。應避開通過橫向堆焊的方式在具有拉力邊緣上的二次焊接部件。在冷成型鋼或鋁及其合金的熱影響區(qū)中，在計算中應考慮強度的增加。應避免混合組件的設計，這種組件既有用螺栓固定的焊縫接頭，又有用鉚接方式固定的焊縫接頭。在附件F中提供了關于電阻點焊的要求。冷成型區(qū)域內的焊接根據標準CENISO/TR15608中的材料分類1.1、1.2和1.4，在材料的冷成型區(qū)域（包括5×t的相關表面）內，僅允許用于證明CL3等級結構的焊接。對于等級CL1和等級CL2的證明，只有在以下情況下才允許焊接：折彎后焊接前已進行了熱處理（正火），或查閱表9的條件（折彎半徑與金屬板厚度的比）。表9－冷成型區(qū)域內的焊接（鋼材）最小r/t最大ta根據EN10025-2標準，材料S235J2允許達到6mm。制造規(guī)定箱體支架如果箱體斷面焊縫有拉力邊緣（彎曲應力），那么，只有計算結果表明腹板剛度為在焊縫根部的應力等級低于規(guī)定值的情況下，在較低邊緣處通過單面角接焊縫連接的腹板組件是允許的，圖1展示了在拉力邊緣中具有高應力等級的箱體支架。注釋：箱體斷面梁壓力邊緣拉力邊緣圖1－拉力邊緣中具有高應力等級的箱體支架樣例關于不同厚度部件的對接焊縫對于不同厚度的部件，不同斷面之間的過渡應該是傾斜緩和的，具有不超過圖2中給出的坡度值。如果焊縫的厚度不足以覆蓋該過渡層的話，那么，部件的特征應相應低傾向于厚度較大的部件。尺寸單位：mmCPC3和CPD的比例為1:1注：關于CPA、CPB、CPC1和CPC2焊道的比例為1:4。圖紙中展示了坡口的準備情況，坡度＜1:1的為45°的角，坡度＜1:4的為＜14°的角。注解：坡度倒角位置的補充精確度。焊縫的外形應與該坡度相匹配。圖2－不同厚度部件的對接焊縫凸焊縫和凹焊縫只有焊縫性能等級為CPC2、CPC3或CPD的焊縫允許為凸焊縫和凹焊縫，因此，這種焊縫僅存在剪切應力。圓柱形或橢圓形凹槽的尺寸應可以接近電極或焊炬，最小角度為45°。關于薄板，如果孔的直徑大于或等于部件厚度的4倍或如果長圓孔的總長大于或等于該孔直徑的三倍的話，那么，這些要求是符合的。對于在孔或凹槽內的角接焊縫，應遵照以下特性：孔的直徑應為：d>（3至4）×t2，或凹槽的寬度應為：c>3×t2。圖3－關于凸焊縫和凹焊縫的可焊性評估尺寸單位：mm孔內的角焊縫凹槽內的角焊縫d最小12c最小12v≥d圖4－關于凸焊縫和凹焊縫的尺寸兩道焊縫的接近性應在熱影響區(qū)不會重疊的距離范圍內進行焊縫的定位。只要在設計中考慮了熱影響或硬化區(qū)域（如殘余應力、強度下降、硬度減小）的影響，那么，熱影響區(qū)域的重疊是可接受的。為了減少角度變形和應力的產生，兩道焊縫之間的最小距離應根據所連接部件的厚度和組裝夾具的布置來確定。對于小于20mm的厚度，尤其是鋁材和高強度鋼，建議熔鑄區(qū)域的間隔至少要保持50mm，參見圖5。尺寸單位：mm圖5－兩熔鑄區(qū)域之間的最小距離以縱向焊縫焊接的加強筋當要焊一到橫穿對接焊縫的角焊縫時，應避免在部件上出現開口。在此區(qū)域內的超高焊接材料應進行打磨，以便能夠在橫穿焊縫處進行焊接而不至于中斷。圖6－以縱向焊縫焊接的垂向配置的加強筋填充料和泄口因此，應避免出現排泄切口。如果必要，這些切口的大小應足以用一道密封焊縫包圍起來，而在連接焊縫的熱影響區(qū)域內不會產生應力。r符合EN1708-2標準，但最小為30mmd≥20mm圖7－填充料和泄口聯接板端和加強筋板端圖8和圖9展示了聯接板端和加強筋板端的樣例。為了使堆焊到正確的條件下，聯接板端和加強筋板端應按圖8所示進行設計。尺寸單位：mmr符合EN1708-2標準，但最小為30mm圖8－聯接板和加強筋板端的設計對于高應力的組件，聯接板應連續(xù)進行焊接。聯接板形狀影響疲勞應力部件（動態(tài)載荷部件）的大多數缺陷是由于與形狀相關的問題引起的，這些形狀問題使得應力傳輸不良，從而導致應力產生。圖9：聯接板的形狀堆焊應在聯接板端部周圍進行焊接。如果可能，在某個長度上應連續(xù)進行/該長度應至少等于厚度2t，一般情況下，要避免在與焊縫性能等級無關的板材端部出現腐蝕問題；在高應力邊緣處；如果焊縫為CPC3或CPD，那么，就不必進行堆焊。l≥2t，這里，l最小＝10mm注解：t板材厚度l配置的長度如果可能的話，應在不中斷的情況下進行堆焊。圖10－堆焊角焊縫當設計角焊縫時，應考慮以下要求：正常情況下，角焊縫應是等邊的。如果由于結構的原因或如果需要更好的強制熔化，那么，除了喉深a之外，角焊縫的“腿長”z也應標注到圖紙上。角焊縫的喉深a應不超過計算所規(guī)定的深度。但是，可以出于工藝或焊接工程的目的而加大。邊緣距離v應為v≥1.5a＋t圖11－角焊縫的邊緣距離對于厚度小于20mm的，尤其是鋁和高強度鋼，建議與熔化區(qū)域至少保持50mm的距離，參見圖12。本部分規(guī)定的a應小于或等于所計算的最大a值（amax）圖12－關于搭接焊縫的最小搭接距離對接焊縫對于焊縫性能等級為CPA和CPB的焊縫，在焊縫的起弧和收弧點應使用引弧和收弧板，參見圖13的樣例。對于其它的對接焊縫，在起弧處可能要使用引弧板來防止熔透不足的缺陷，而在堆焊的收弧處要使用收弧板來防止焊接裂紋（參見標準EN15085-4:2007，5.2.1）。在圖紙上應進行標注。應使用起弧和收弧板以便使焊接起弧至收弧之間的長度超過需要的長度。要組裝的部件和“集成”到設計中的或要焊接到部件上的小板材應是同質的。這些板材的準備工作應與要進行焊接的焊縫的準備工作一樣。這些板材應用機械或磁吸的方式進行固定，以便能進行焊接。在完成焊縫的焊接時，這些板材可以以機械的方式除去或使用焊炬或等離子切割的方式割除。在除去這些板材后，應進行縱向打磨。禁止有任何因震動而造成的斷裂。圖13－用于對接焊縫的引弧和收弧板樣例夾緊焊縫冷裂紋和熱裂紋是很多故障的原因。設計人員應注意易于導致這兩種類型裂紋發(fā)生的夾緊焊接件（殘余應力）。帶有因夾緊而引起殘余應力增加的焊縫會導致冷裂紋和熱裂紋。應避免幾種特殊的組件，因為它們的殘余應力可能導致這樣的問題：在厚板材上焊接圓棒料或厚壁管子時，焊縫將不會出于正確收縮的位置（見圖14當將一小的板材與厚板材（雙層）焊接時，將保持它們的形狀（見圖14b)）。當將拱形彎梁焊接到厚壁管內時，將保持它們的形狀（見圖14c））；當最后焊接兩剛性部件之間的連接件時，將保持它們的形狀。圖14－夾緊焊縫為了避免出現裂紋的風險，角焊縫應具有最小焊縫橫斷面的特征，這取決與要焊接板材的厚度。混合組件這種類型的組件應避免應力僅集中在一個部件上。通過焊接和用螺栓固定方式組裝的組件在傳輸應力方面并不是互補的，或不能減少由于焊接收縮帶來的應力。在這種情況下，只有焊接部分承受應力。這樣，焊接可能會成為承受循環(huán)應力的混合組件上出現疲勞裂紋的原因。因此，計算僅應用于焊接部分。圖15－混合組件只有可焊性得到驗證的螺母可以進行轉向焊接。腐蝕問題的預防如有必要，為了預防腐蝕相關的問題，設計人員應設計通過來回焊接的方式或背面焊接或使用密封劑合成物，來確保焊縫的背面是密封的。圖16－腐蝕的位置焊趾－焊縫形狀的改進在組件焊接后執(zhí)行的工作是為了提高焊縫的疲勞性能。這種改進可能包括增加服務壽命（對于給定的應力等級來說）或增加疲勞限制（對于給定的服務壽命來說）。峰值應力的減小是通過減少在焊縫幾何部件上的應力集中（切口的影響）來實現的，最重要的實例為角焊縫的焊趾。應在工藝文件中記載對某一焊縫的焊趾要執(zhí)行的改進工作，要增加允許應力，須得到設計人員的驗證。如果對焊趾進行打磨，深度k應不超過0.3mm，且半徑r應不小于3mm，參見圖17。打磨痕跡的方向應與主要應力的方向一致。對接焊縫T型焊縫圖17－焊趾的改進目的在于減小殘余拉伸應力的工作概述為了減小殘余拉伸應力，可以執(zhí)行預應力操作，如噴丸處理或通過熱處理的方式緩解應力。預應力噴丸處理的參數和特性噴丸處理的參數和特性應與客戶的要求一致。如果使用噴丸處理，應考慮以下方面：適用于本工作的鋼丸材料（型號和大小）；焊接和熱影響區(qū)域的覆蓋面；關于鋼的壓縮力殘余應力的建議值如下：在表面以下0.1mm處大于260Mpa；在0.5mm深處大于或等于50Mpa通過熱處理的方式緩解殘余拉伸應力關于焊后熱處理、正火處理或應力緩解處理，應制定的所有規(guī)定均是為了減小最終的變形或避免冷調直。在相關的圖紙上應標明或在相關文件中應提到具體的熱處理條件。該文件應列出：加載時處理爐的最高溫度；平均溫升率；部件在處理溫度下保持的時間；處理溫度；最大冷卻率；部件從處理爐中取出時的溫度；部件從處理爐中后的冷卻條件；應使用經計量過的高溫記錄儀來記錄溫度。非連續(xù)性焊縫（段焊）非連續(xù)性焊縫的最小長度應為：對于tmax＜10mm的板材：lmin>5×tmax，但是，鋼板至少為20mm，鋁合金至少為30mm；對于tmax>10mm的板材：lmin>3×tmax，但是，至少為50mm，參見圖18。圖18－非連續(xù)性焊縫接頭（坡口）準備接頭的準備應由制造商根據ENISO9692-1、ENISO9692-2和ENISO9692-3標準進行確定。參見附件B和附件C的信息。圖紙上給出的指示應符合EN22553標準。另外，以下信息是必需的：在圖紙上應標明焊縫性能等級符合本歐洲標準。如果某一圖紙包含不同的等級，那么，應在該焊縫附近注明這些不同的等級。對于通過電阻點焊的焊縫，還應標明表面質量符合表F.3。在圖紙上或部件清單中應注明各部件的驗證等級符合EN15085-2標準。該等級取決于部件的最高焊縫性能等級。EN15085-2:2007標準之附件A包含幾個例子，用于說明部件驗證等級的可能配置；圖紙上應注明焊縫形式、焊縫厚度和焊縫長度（參見附件B）。在圖紙上、部件清單或其它文件中應給出焊接易耗品。在圖紙上、部件清單或其它文件中應用件號來標識所有的焊縫。如果在圖紙中沒有按照ENISO13920:1996標準給出允許的公差，那么，應執(zhí)行如下規(guī)定：對于線性和有角的尺寸，公差等級為B;對于直線、平整和平行（的焊縫），公差等級為F。附件A（供參考）焊縫清單公司名稱，部門焊縫清單項目：訂單號：制造商證書/資格等級：日期：部件描述圖號版本件X件Y厚度t1厚度t2接頭類型接頭準備類型焊縫性能等級缺陷驗收等級檢查等級WPQRWPS焊接工藝所使用的焊接易耗品保護氣體類型意見附件B（供參考）焊縫的坡口準備表B.1給出了建議的焊縫坡口準備和喉深的概況，這些焊縫是根據ENISO4063標準采用以下焊接工藝生產的鐵路車輛上的焊縫：111、114、131、135、136、137、141、15和311。如果經批準符合EN15085-4：2007標準的話，也可采用其它坡口準備方式。表B.1－焊縫的坡口準備和喉深編號標記圖示符號坡口準備斷面圖符號圖材料厚度t（mm）角度α間隙b（mm）鈍邊的厚度c（mm）坡口深度h（mm）設計喉深aR（mm）Al鋼Al鋼Al鋼Al鋼Al鋼1a單面平對接焊≤4≤4--0-20-31b帶支撐棒ab的平對接焊≤6≤6--0-30-31c雙面平對接焊3-63-6--0-20-32aV型坡口對接焊3-153-1560-7050-600-20-30-20-2--2b帶支撐棒b的V型坡口對接焊3-153-1560-7050-600-42-40-20-2--2c帶密封焊道c的V型坡口對接焊3-153-1560-7050-600-20-20-20-2--2d帶支撐b的直角邊焊縫8-2012-3030-4020-404-106-163aHV焊縫d3-153-1550-6040-600-21-31-21-2--3b帶支撐棒b的HV焊縫3-153-1550-6040-600-42-41-21-2--3c帶密封焊道c的HV焊縫3-153-1550-6040-600-20-21-21-2--3d帶支撐棒b的單面直接邊焊縫8-2012-3030-4020-404-106-154aY型焊縫3-153-1560-7050-60--4b帶密封焊道e的Y型焊縫3-153-1560-7050-60--5aHY焊縫3-153-1550-6040-60--5b帶密封焊道的HY焊縫3-153-1550-6040-60--6DV焊縫（X焊縫）c60-7050-600-30-31-21-27DHV焊縫（雙HV焊縫）c50-6040-600-21-31-21-28DY焊縫（雙Y焊縫）60-7050-60--9DHY焊縫（雙HY焊縫）50-6040-60--10aHV焊縫d3-153-1550-6050-601-31-30-20-2--10b帶角接焊縫作為密封焊道c的HV焊縫3-153-1550-6050-600-30-30-20-2--10c帶補充角焊縫d的HV焊縫3-153-1550-6050-600-30-30-20-2--10d帶密封焊道c的HV焊縫3-153-1550-6050-600-30-30-20-2--10aHV焊縫3-153-1550-6050-6011b帶角接焊縫作為密封焊道e的HY焊縫3-153-1550-6050-6011c帶補充角接焊縫的HY焊縫3-153-1550-6050-6012三個部件之間的焊縫l24-20l24-2030-4020-404-104-1013a角焊縫13b雙側角焊縫13c拐角焊縫t1≥1t1≥113d拐角焊縫t1≥3t1≥313e重疊焊縫如果使用特殊的焊接工藝（如機械化焊接工藝）的話，且所要求的喉深由工件來驗證的話，那么，可以不遵守這一焊接準備工作。a鋁和鋁合金bM或MR（參見EN22553）c在進行密封焊道的焊接之前，根部應開坡口。d對于沒有密封焊道的HV焊縫來說，其步驟應包括設計、制造和試驗，以確保根部熔合（試驗樣件）。e密封焊道的目的在于防止間隙腐蝕。f從t1到t2和t3的力的傳輸；在計算時應另行考慮t2和t3的厚度以及根部接頭的開檔。g．從t2到t3的力的傳輸。附件C（供參考）凸焊縫的接頭準備表C.1給出了鐵路車輛上凸焊縫所建議的接頭準備和喉深的概況。表C.1－凸焊縫的接頭準備和喉部深度尺寸單位：mm序號標記圖符號接頭準備斷面圖符號圖材料厚度t1材料厚度t2凸頭寬度c或d凸頭距離e設計喉部面積aR鋁鋼鋁鋼鋁鋼鋁鋼1凸焊縫≥3≥22長條型凸焊縫≥3≥2邊緣距離的條件v：附件D（參考性附件）與應力和檢查等級相關的接頭類型圖D.1展示了選擇低應力和檢查等級接頭類型的可能性。箭頭展示了適合降低焊縫性能和檢查等級的接頭類型。在所有情況下，必須考慮填充的量級和方向。注解：僅從一側進行焊接，2.從兩側進行焊接，3.僅從一側進行焊接，4.從兩側進行焊接，5.鑄造件在各個階段，角焊縫的焊趾可以可以進行打磨，而對接焊縫的焊趾可以打磨平齊。圖D.1－與應力和檢查等級相關的接頭類型附件E（參考性附件）焊縫驗證圖接頭特性的符合性：幾何、材料、應力接頭特性的符合性：幾何、材料、應力修改焊縫位置上的特性Re（？建議）最大橫斷面最小力修改焊縫位置上的特性所計算的在動態(tài)載荷下許可的應力（如計算標準或疲勞試驗值）所計算的在動態(tài)載荷下許可的應力（如計算標準或疲勞試驗值）接頭應力等級計算所計算的所計算的根據標準進行檢查根據標準進行檢查安全性類型的確定應力類型的確定安全性類型的確定應力類型的確定應力等級％：高/中/低安全性等級：高/中/低應力等級％：高/中/低安全性等級：高/中/低焊縫性能等級（表2）接頭質量定位焊縫性能等級（表2）接頭質量定位檢查等級（表3）質量/檢查之間的相應性檢查等級（表3）質量/檢查之間的相應性否否檢查可行性檢查可行性例如：不易于接近例如：不易于接近是接頭設計、焊縫性能等級和檢查等級是經驗證的附件F（標準性附件）電阻點焊F.1概述表F.1提供了關于設計與工件有關的電阻焊焊點間距和到邊緣距離的最小參數。表F.1－焊點間距、到邊緣的距離尺寸單位：mm工件厚度t1焊點間距e1到邊緣的距離v表F.4和表F.5中提供了最小拉力和焊點直徑。如果這些值因設計的原因而有偏差的話，那么，應執(zhí)行焊接試驗以驗證該設計。尺寸單位：mm側面距離，et2較低壓痕深度，dL焊點直徑，R電極成束的半徑，d1,2電極直徑，b搭接部分，r折彎半徑，h曲軸高度，t1較小板的厚度v1到邊緣1的距離，t2較大板的厚度v2到邊緣2的距離圖F.1－角型材和板材的電阻點焊注解：e1焊點間距，v到邊緣的距離，t1較小板的厚度，t2較大板的厚度，b搭接部分所計算的動態(tài)加載的情況下許可的應力（如計算標準或疲勞試驗值）圖F.2－板材的電阻點焊所計算的動態(tài)加載的情況下許可的應力（如計算標準或疲勞試驗值）注解：e1焊點間距，e2搭接區(qū)域內的焊點間距v到邊緣的距離，t1較小板的厚度，t2較大板的厚度，b搭接部分圖F.3－板材電阻點焊，雙點行注解：e1焊點間距，e3焊點間距（雙點行，偏離），v到邊緣的距離圖F.4－板材的電阻焊，雙點行，偏離表F.2定義了用于生產焊接的電阻點焊焊縫、凸焊縫以及電阻焊接的質量要求。表F.2－質量要求序號對應于ENISO6520-2標準的編號要求焊縫性能等級CPC1和CPC2焊縫性能等級CPC3焊縫性能等級CPD質量要求，概述1焊接工藝類型符合ENISO4063標準21，2221、22、232機器的型號帶程序循環(huán)控制和工藝檢查的焊機帶程序循環(huán)的焊機CPC1、CPC2和CPC3的要求是有效的。關于21，允許使用帶支架的手動臺式焊機3應用的區(qū)域鐵路車輛的支承部件（側墻、前端墻、地板和外部部件以及儀器箱、翻板、擋板、車門）輔助部件（面板、電纜管道、通風格柵）4金屬薄板允許厚度比其它金屬板材厚度比以及兩層以上板材的焊接須與客戶達成一致。無要求5最小剪切拉力關于21，表F.4和表F.5關于22和23，在對應于連接部分的方向上是有效的。75%的CPC1、CPC2和CPC36不同部件的表面外觀連接部件的焊接部位的表面應無銹皮、銹蝕、油漆、灰塵、油脂或其它贓物。如果焊接的適用性已得到驗證，那么，可以另行進行表面油漆、分層、防腐保護、密封、粘貼和打膠。7鋼的最大硬度值應執(zhí)行ENISO15614-12標準的總體要求。關于硬度值，應執(zhí)行ENISO15614-1標準。無要求外部質量要求，外部發(fā)現物9P100裂紋不允許10P2011P2012P2013氣孔不均勻分布的氣孔局部氣孔不允許如果合同雙方人員之間達成一致的話，那就允許。11P602P612飛濺夾雜如果合同雙方人員之間達成一致的話，那就允許。如果合同雙方人員之間達成一致的話，那就允許12P526表面缺陷符合表F.3的表面質量2和3允許符合表F.3的質量2、3和4允許13P522一側燒通不允許允許14P5263黏附電極材料不允許如果合同雙方人員之間達成一致的話，那就允許內部質量要求，內部發(fā)現物15P5216熔核的熔透深度不足最小30%最大90%的特殊金屬板厚沒有要求16P100裂紋在焊接凹凸的中心區(qū)域（最大半直徑處），21和22允許。22不允許17P2011P300氣孔固體夾雜在焊縫凹凸直徑的中間半直徑處，21和23允許。18P2012P2013不均勻分布的氣孔局部氣孔關于22：關于22：19P400P401未熔合未焊接不允許20P525超高板分離緊鄰焊縫：允許試驗和文件資料21目測b100%22簡化焊縫生產試驗（SWPT）c開工前每日進行WPS更改時工具變更時23正常焊縫生產試驗（NWPT）d用于WPS的驗證在生產中定期驗證質量，取決于焊接量、焊接設備和焊接性能等級不要求24文件資料NWPT100%過程檢查100%必須NWPT不要求aA=缺陷的面積，d＝單個缺陷的尺寸（例如：長、寬、直徑）。b測試焊縫的完整性，并在不使用光學儀器的情況下進行外部評估。cSWPT：根據ISO10447標準進行滾壓測試、修整測試，或根據ENISO17653標準進行簡易的扭矩試驗（焊縫生產試驗）dNWPT:：關于21和23：根據ENISO15614-12標準用宏觀檢查的方式進行自身纏繞試驗，而對于22：根據ENISO15641-12標準用宏觀檢查的方式進行自身纏繞試驗。表F.3－表面質量表面質量要求應用1應在制造商和客戶之間達成一致。應在制造商和客戶之間達成一致。2有焊接痕跡（電極印痕、加固成型的環(huán)狀物、缺陷、通過加熱導致變形等）的表面，其面積不能超過特殊單一金屬板厚的10%。對于具有美觀要求的表面（如客車的側墻、前端墻和車頂）3有焊接痕跡的表面面積不能超過特殊金屬板厚的25%。在這一區(qū)域中，對焊接飛濺附著的許可程度是有嚴格要求，只要圖紙沒有要求，該表面應該無毛刺和飛濺。無美觀要求（例如貨車車廂、運輸集裝箱、地板覆蓋層）。4沒有質量要求。用于簡單、不重要且無美觀要求的部件。F.2最小剪切拉力表F.4和表F.5包括對應于焊縫性能等級CPC1、CPC2和CPC3的由金屬厚度決定的電阻點焊焊縫的最小剪切拉力。鋼：表F.4；鋁及合金：表F.5所提供的值為一套五種單獨點焊焊縫的最小平均值。較高的剪切拉力可能要在合同雙方達成一致意見，并要進行生產焊接試驗。表F.4－對應于焊縫性能等級CPC1、CPC2和CPC3的鋼材電阻點焊焊縫的最小剪切拉力母材的抗拉強度Rm（MPa）每個焊點的最小剪切拉力（KN）這些值對于非合金和合金鋼以及它們的合成物均是適用的。對于具有不同抗拉強度的母材合成物，應選擇具有較低值的材料。表F.5－對應于焊縫性能等級CPC1、CPC2和CPC3的鋁及鋁合金電阻點焊焊縫的最小剪切拉力母材的抗拉強度Rm（MPa）每個焊點的最小剪切拉力（KN）對于具有不同抗拉強度的母材，應選擇具有較低值的材料。附件G（參考性信息）關于焊縫安全類型的確定關于確定焊縫相關安全類型的基礎為4.5中規(guī)定的高、中和低安全性等級的定義。另外，在安全類型確定過程中，正如在所應用的計算標準或指南中所包含的那樣，與焊縫缺陷相對的安全性假設和疲勞強度評估的要求也應進行考慮。此外，在應用中，應采用設計人員在鐵路車輛焊接部件的疲勞設計中已收集的實際經驗。為了有助于定義高中級安全性類型，設計人員應評估以下應用：是否在疲勞缺陷之前提供警告；是否有在例行檢查時檢查到裂紋的可能性；零部件的設計是否有可選擇的加載路徑（非靜態(tài)地確定系統(tǒng)或冗余部件）；焊接部件的設計包括一個限制延伸型裂紋的特性。以下情況應用于支持高中級安全性類型的選擇：高級，如果沒有應用以上標準；中級：如果應用了以上標準中的任意一項。關于確定安全性類型目標的焊接部件樣例：高級：車體和轉向架之間的焊接接頭；中級：轉向架構架、車體結構框架的箱體支架上的焊縫；低級：減震器接頭、制動管和電路板支架上的焊縫。附件H（參考性信息）6000系鋁合金壓制件的焊接－來自關于已改進防撞性的Aljoin項目的建議可熱處理的鋁合金，如用于車體型材的6000系合金，在焊后熱影響區(qū)的強度會減弱。而且，焊接易耗品在強度上要與母材屬性相匹配。。應考慮這些影響，尤其是在防撞性能的設計時，要避免位于熱影響區(qū)域和焊接金