ICS 25.160.01 J33 备案号：33617—2011
JB
中华人民共和国机械行业标准
JB/T 11085—2011
振动焊接工艺参数选择及技术要求
Parameter selection and specification in vibratory welding
2011-11-01实施
2011-08-15发布
中华人民共和国工业和信息化部发布 JB/T11085—2011
目 次
前言
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范围.. 规范性引用文件， 3 术语和定义 4振动源与检测装置的选择 4.1 系统的抗干扰性能 4.2 部件的耐冲击性能， 4.3 振动源的调幅、稳幅性能 4.4 熔池振动传感器的可靠性 4.5 系统电气的技术要求 4.6 体化系统的技术要求. 4.7 其他. 5 工艺参数选择... 5.1试振及振动参数的确定. 5.2 独立构件振动与非独立构件振动. 5.3应用振动台的振动焊接 6振动焊接效果与评定 6.1参数曲线观测. 6.2振动焊接工艺有效性评定， 7振动焊接工艺文件... 附录A（资料性附录）振动焊接工艺应用说明 A.1其他类型焊接结构的振动焊接 A.2对裂纹敏感性较强接头结构的使用， A.3 从结构安全性考虑的工艺限制. A.4 振动焊接与其他工艺的组合. A.5 构件的变形控制 A.6 振动焊接工艺的对比试验与评定 A.7 振动频率范围的确定 A.8 熔池振幅的测量，图A.1 典型接头结构示意图图A.2 振动控制频率选择示意图. 图A.3 熔池振动传感器与振动控制传感器布置示意图图A.4熔池振动传感器与振动控制传感器相关性试验和振动焊接工艺曲线示意图
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***. 6 JB/T11085—2011
前言
本标准的附录A为资料性附录，本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国焊接标准化技术委员会（SAC/TC55）归口。 本标准起草单位：上海交通大学、上海宝冶建设有限公司、宝山钢股份有限公司。 本标准主要起草人：陈立功、徐济进、曲金光、卢立香、屈朝霞、饶德林、余春。 本标准为首次发布。
II JB/T11085—2011
通过试振，建立合适的支撑点、激振点、控制传感器测点布置。通过激振器的参数调节，使熔池振幅调节带落在有效的频-幅曲线缓升区范围内。通过多次扫频试验，建立整个施焊过程的控制传感器与熔池振动传感器相关性，形成焊接过程的振动控制方案。 5.2独立构件振动与非独立构件振动
激振器固定在构件上，在激振装置的功率和频率范围内，如能激起响应，即可进行独立构件的振动焊接。对固有频率较高的构件，当无法采用独立构件振动时，可采取降频措施的非独立构件振动。主要的降频措施包括悬臂、串联、组合振动等方法。具体方法按JB/T10375的规定。 5.3应用振动台的振动焊接
将一个或多个构件装卡在振动平台上，对需环焊的旋转件则可放在带滚轮架功能的振动平台上，进行振动焊接。 6振动焊接效果与评定 6.1参数曲线观测
可根据振动焊接过程按每分钟1次的时间间隔进行抽样记录或实时打印的α-t曲线，如果统计数据以85%以上的概率，落在设定的振幅土15%的误差带内，则可确认振动外场工艺在控，
工艺在控不代表工艺有效，但工艺在控是形成有效工艺的必要条件。 6.2振动焊接工艺有效性评定
对于相同构件，在相同的焊接参数和拘束条件下，对采用振动焊接与不采用振动焊接的接头进行试验比较，在保证接头合格且品质相当的同时，若前者比后者可达到下列判据中的一条或多条，则可判工艺有效：
a）无损检测评定：缺陷率降低。 b）焊接变形评定：进行不少于5处的有代表性的焊接变形测量，焊接变形下降率≥15%。 c）接头力学性能评定：断面收缩率和伸长率有所提高，侧弯性能有所提高，焊缝区的冲击韧性有
所提高。 d）金相组织评定：焊缝及热影响区粗晶区组织有明显的晶粒细化现象。 e）残余应力评定：推荐使用盲孔松弛法，也可使用X射线衍射法或磁性法进行残余应力测量。
每个构件可选择2条～3条主要焊缝，每条焊缝的测试点不少于3个。测试点应布置在最后焊道的焊缝中心或熔合线上，测定最大主应力或纵向应力。残余应力平均值下降率应大于或等于 20%。
f）由双方协商或用户认可的性能参数有所提高，如断裂韧度、疲劳性能、断口形貌等。 7振动焊接工艺文件
建立和保存振动焊接工艺文件是保证正确、持续、有效执行工艺的重要措施。振动焊接系列文件包
括：
一振动焊接试验方案；一振动焊接试验执行与有效性评估报告；
一应用振动焊接的焊接工艺评定报告或对比试验报告：一振动焊接工艺规范；一振动焊接工艺记录；一应用振动焊接工艺的技术监督与产品质量跟踪报告。
3 JB/T11085—2011
附录A （资料性附录）
振动焊接工艺应用说明
A.1其他类型焊接结构的振动焊接
虽然本标准限定了振动焊接技术的适用范围，但其他类型的接头或结构（如采用低匹配接头的钎焊、 扩散焊焊接构件）也可参照本标准规定进行应用。 A.2对裂纹敏感性较强接头结构的使用
应用振动焊接工艺的焊接结构应选用应力集中系数小的接头型式，应力集中系数一般不大于2.8，采用应力集中明显的焊接接头设计，如搭接接头、锁底接头、塞焊及非全焊透等焊接构件（见图A.1），应按其应力集中系数增大倍率来限制振幅，通过试验来确定适合的振动参数。一般考虑用无振动外场条件下的焊接完成应力集中系数大的焊道；在必要时可以用氩弧焊打底，然后采用振动焊接进行填充和盖面。
a)搭接
b)锁底
c)塞焊
d)非全焊透
图A.1典型接头结构示意图
A.3从结构安全性考虑的工艺限制
由于振动焊接无去氢的功能，因此对于有抗脆断要求的焊接构件，不建议把振动焊接作为最终工艺。 当振动焊接用于修补工艺时，特别对含碳量（或碳当量）较高的材料，必须首先进行振动堆焊试验
以确认工艺的可行性和具体工艺，包括振动焊接与其他工艺的组合。在确认可行的前提下，必须采用机械磨削方法彻底清除原有的缺陷，再进行振动外场补焊。因为残留微裂纹的应力集中作用及碳弧气刨的增碳都可能导致新裂纹的产生。 A.4振动焊接与其他工艺的组合
对于加工周期较长的构件，当振动焊接不能完全满足接头力学性能、尺寸稳定性、残余应力等技术要求时，可将振动焊接作为复合工艺之一：
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