标准搜索结果: 'GB 15579.7-2013'
| 标准编号 | GB 15579.7-2013 (GB15579.7-2013) | | 中文名称 | 弧焊设备 第7部分：焊炬(枪) | | 英文名称 | [GB/T 15579.7-2013] Arc welding equipment -- Part 7: Torches | | 行业 | 国家标准 | | 中标分类 | J64 | | 国际标准分类 | 25.160.30 | | 字数估计 | 26,223 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 15579.7-2005 | | 引用标准 | GB 15579.1-2013; IEC 60050-151; IEC 60050-851; IEC 60529; IEC 60664-1; IEC 60974-2 | | 采用标准 | IEC 60974-7-2005, IDT | | 标准依据 | 国家标准公告2013年第22号 | | 发布机构 | 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会 | | 范围 | GB 15579的本部分规定了弧焊和类似工艺使用的焊炬(枪)的安全要求和结构要求。焊炬(枪)包括焊炬(枪)的主体、电缆软管组件和其他有关部件。本部分不适用于手工电弧焊使用的电焊钳和空气电弧气刨/切割使用的割炬。 | GB 15579.7-2013
Arc welding equipment.Part 7: Torches
ICS 25.160.30
J64
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 15579.7-2005
弧焊设备 第7部分:焊炬(枪)
(IEC 60974-7:2005,IDT)
2013-11-12发布
2014-08-07实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会发布
目次
前言 Ⅲ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 环境条件 3
5 分类 3
5.1 通则 3
5.2 工艺方法 3
5.3 导向方式 3
5.4 冷却方式 4
5.5 等离子弧工艺中的引弧方式 4
6 试验条件 4
6.1 通则 4
6.2 型式检验 4
6.3 例行检验 4
7 防触电保护 5
7.1 电压的额定限值 5
7.2 绝缘电阻 5
7.3 介电强度 5
7.4 正常使用中的防触电保护(直接接触) 6
8 热额定性能 7
8.1 通则 7
8.2 温升 7
8.3 发热试验 7
9 冷却系统的压力 11
10 耐焊接飞溅物 11
11 机械防护 12
11.1 耐冲击 12
11.2 易触及部件 12
12 标记 12
13 使用说明书 13
附录A(资料性附录) 附加术语 14
附录B(规范性附录) 发热试验时焊炬(枪)放置的位置 17
附录C(资料性附录) 水冷铜块 18
附录D(资料性附录) 带孔的铜块 19
附录E(资料性附录) 带槽的铜棒 20
前言
本部分的第3章“术语和定义”为推荐性的,其余为强制性的。
GB 15579《弧焊设备》涉及的范围为电弧焊机及其辅机具,预计结构是分为13个部分,分别是:
---第1部分:焊接电源;
---第2部分:冷却系统;
---第3部分:引弧和稳弧装置;
---第4部分:使用期间的检查和试验;
---第5部分:送丝装置;
---第6部分:限制负载的手工金属弧焊电源;
---第7部分:焊炬(枪);
---第8部分:等离子切割系统的气路装置;
---第9部分:安装和使用;
---第10部分:电磁兼容(EMC)要求;
---第11部分:电焊钳;
---第12部分:焊接电缆耦合装置;
---第13部分:焊接夹钳。
本部分为GB 15579的第7部分。
本部分依据GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本部分代替 GB/T 15579.7-2005《弧焊设备安全要求 第7部分:焊炬(枪)》。本部分与
GB/T 15579.7-2005相比,主要变化如下:
---在范围中增加了注释(见第1章);
---更新了引用标准(见第2章);
---增加绝缘电阻的初步检查[见6.2b)];
---增加了TIG焊和等离子弧割炬的额定引弧电压和/或稳弧电压限值[见7.1、7.3和13c)];
---给出了测量等离子弧割炬的额定引弧电压和/或稳弧电压值的方法(见7.3);
---根据GB 15579.1,修改了等离子弧割炬的附加要求(见7.4.2);
---修改了液体冷却式焊炬(枪)的发热试验要求 [见8.3和13e)];
---修改了发热试验过程中气体流量的允差(见表2、表3、表4和表6);
---增加了耐焊接飞溅物试验时加热棒的温度要求(见第10章);
---增加了易触及部件的有关要求(见11.2);
---修改了使用说明书的有关要求[见第13章e)和第13章h)]。
本部分使用翻译法等同采用IEC 60974-7:2005《弧焊设备 第7部分:焊炬(枪)》。
与本部分中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下:
---GB/T 2900.83-2008 电工术语 电的和磁的器件(IEC 60050-151:2001,IDT);
---GB 4208-2008 外壳防护等级(IP代码)(IEC 60529:2001,IDT);
---GB/T 16935.1-2008 低压系统内设备的绝缘配合 第 1 部分:原理、要求和试验
(IEC 60664-1:2007,IDT)。
本部分由中国电器工业协会提出。
本部分由全国电焊机标准化技术委员会(SAC/TC70)归口。
本部分起草单位:济南诺斯焊接辅具有限公司、成都熊谷加世电器有限公司、任丘市新华焊接设备
有限公司、上海沪工焊接集团股份有限公司、深圳市瑞凌实业股份有限公司、深圳华意隆电气股份有限
公司、浙江肯得机电股份有限公司、杭州凯尔达电焊机有限公司、任丘松源焊枪制造有限公司、成都三方
电气有限公司、成都电气检验所、上海根舍电气制造有限公司。
本部分主要起草人:毛宇、肖介光、边国录、舒振宇、邱光、吴月涛、朱宣辉、褚华、颜世光、潘颖、邢军、
武剑超。
本部分所代替标准的历次版本发布情况为:
---GB/T 15579.7-2005。
弧焊设备 第7部分:焊炬(枪)
1 范围
GB 15579的本部分规定了弧焊和类似工艺使用的焊炬(枪)的安全要求和结构要求。
焊炬(枪)包括焊炬(枪)的主体、电缆软管组件和其他有关部件。
本部分不适用于手工电弧焊使用的电焊钳和空气电弧气刨/切割使用的割炬。
注:本部分的术语“焊炬”和“焊枪”是可以互换的。为方便起见,以下都称为“焊炬(枪)”。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB 15579.1-2013 弧焊设备 第1部分:焊接电源(IEC 60974-1:2005,IDT)
(IEV)-Chapter851:Electricwelding)
3 术语和定义
IEC 60050(151)、GB 15579.1-2013、IEC 60664-1和IEC 60050(851)界定的以及下列术语和定义
适用于本文件。
注:其他的相关术语参见附录A。
3.1
焊炬 torch
在弧焊、切割或类似工艺过程中,能提供维持电弧所需电流、气体、冷却液、焊丝等必要条件的装置。
3.2
焊枪 gun
一种手柄与焊炬(枪)主体基本垂直的焊炬。
3.3
焊炬(枪)主体 torchbody
焊炬(枪)中用于连接其他零部件和电缆软管组件的主体部件。
3.4
手柄 handle
设计用于操作人员手持的部分。
3.5
气体喷嘴 gasnozzle
装在焊炬(枪)前端的出口处用于引导保护气体以保护电弧和熔池的部件。
3.6
不熔化极 non-consumableelectrode
本身不提供填充金属的弧焊电极。
3.7
熔化极 wireelectrode
传输焊接电流的实芯或管状焊丝。
3.8
导电嘴 contacttip
装在焊炬(枪)前端的可更换的金属部件,用于传递焊接电流及引导焊丝。
3.9
电缆软管组件 cable-hoseassembly
将所有输入要素传输至焊炬(枪)主体的柔性组件,由电缆、软管及连接件组成。
3.10
手工焊炬(枪) manualtorch
由操作人员手持并手动导向的焊炬(枪)。
3.11
由机械装置夹持并导向的焊炬(枪)。
3.12
气冷式焊炬(枪) air-cooledtorch
由周围空气冷却,适当部位由保护气体冷却的焊炬(枪)。
3.13
液体冷却式焊炬(枪) liquid-cooledtorch
通过冷却液进行冷却的焊炬(枪)。
3.14
电动式焊炬(枪) motorizedtorch
自带电机以带动焊丝运动的焊炬(枪)。
3.15
带焊丝盘的焊炬(枪) spool-ontorch
装有焊丝盘的电动式焊炬(枪)。
3.16
为引弧或维弧需要而在焊接回路中叠加的电压。
3.17
填充金属 filermetal
焊接或类似工艺过程中所需填加的金属材料。
[IEV851-04-24]
3.18
焊丝 filerwire
实芯或管状的填充金属丝,可以是焊接回路的组成部分。
3.19
等离子弧喷嘴 plasmatip
具有压缩孔以压缩等离子气流的部件。
3.20
一般外观检查 visualinspection
用肉眼观察来证实产品不存在与有关标准明显不符合的缺陷。
3.21
等离子弧切割系统 plasmacuttingsystem
等离子切割或气刨所需的由电源、割炬及相关的安全装置所构成的完整系统。
3.22
提供电流和电压以及保护气体和冷却液,并具有适合于等离子弧切割或气刨所需特性的设备。
注:等离子弧切割电源也可为其他设备和辅机提供辅助电源、冷却液及气体等。
4 环境条件
焊炬(枪)应能在下列环境条件下正常工作:
a) 周围环境空气温度范围:
---在焊接期间:-10℃~+40℃;
---在运输和存储过程中:-25℃~+55℃。
b) 空气相对湿度:20℃时不超过90%。
注:制造商和用户之间可以商定不同的环境条件,如:高湿度、异常的腐蚀性烟雾、蒸汽、过量的水蒸气、异常振动或
抖动、过量的灰尘、恶劣的气候条件、海岸或船甲板的非正常条件、虫害侵扰和易发霉的环境。
5 分类
5.1 通则
焊炬(枪)按下述原则分类:
a) 按工艺方法进行分类,见5.2;
b) 按导向方式进行分类,见5.3;
c) 按冷却方式进行分类,见5.4;
d) 按等离子弧焊接工艺中的引弧方式进行分类,见5.5。
5.2 工艺方法
焊炬(枪)应能用于下述工艺:
a) MIG/MAG焊(包括CO2 焊);
b) 自保护药芯焊丝电弧焊;
c) TIG焊;
d) 等离子弧焊接;
e) 埋弧焊;
f) 等离子弧切割/气刨。
5.3 导向方式
焊炬(枪)的导向方式有:
a) 手工;
b) 机械。
5.4 冷却方式
焊炬(枪)的冷却方式有:
a) 通过空气或保护气体冷却,见3.12;
b) 通过冷却液进行冷却,见3.13。
5.5 等离子弧工艺中的引弧方式
引弧方式有:
a) 通过施加引弧电压引弧;
b) 通过引导弧来引弧;
c) 接触引弧。
6 试验条件
6.1 通则
所有试验应在新的、装配完整并已装上电缆软管组件的焊炬(枪)上进行。
所有试验应在10℃~40℃的环境温度下进行。
测量仪器的精度或准确度要求:
a) 电气测量仪表:0.5级(满量程的±0.5%)。绝缘电阻和介电强度测量时例外,对于测量绝缘
电阻和介电强度的仪器的精度没有规定,但测量时应考虑精度问题;
b) 温度计:±2K。
6.2 型式检验
下面给出的所有型式检验应在同一把焊炬(枪)上按以下顺序进行。
a) 一般目测检验;
b) 未经湿热处理的绝缘电阻(初步检查),见7.2;
c) 耐冲击,见11.1;
d) 耐焊接飞溅物,见第10章;
e) 防直接接触,见7.4;
f) 绝缘电阻,见7.2;
g) 介电强度,见7.3;
h) 一般目测检验。
发热试验可以在另外一把焊炬(枪)上按8.3进行,随后按第9章进行密封性试验。本部分中上述
未提及的其他试验可按任何方便的顺序进行。
6.3 例行检验
每把焊炬(枪)都应依次通过下述例行检验。
a) 一般目测检验;
b) 制造商规定的功能性试验,例如:冷却液或气体的密封性、焊炬(枪)的触发功能。
7 防触电保护
7.1 电压的额定限值
焊炬(枪)的额定限值应符合表1的规定。此外,TIG焊炬(枪)还应有引弧和稳弧电压的额定
限值。
表1 焊炬(枪)电压的额定限值
分 类
电压额定限值峰值
绝缘电阻
ΜΩ
介电强度有效值
防护等级(按IEC 60529)
喷嘴出口 手柄 其他部分
手工操作的焊炬(枪),等离子
弧切割除外
113 1 1000 IP0X IP3X IP3X
机械夹持的焊炬(枪),等离子
弧切割除外
141 1 1000 IP0X 不适用 IP2X
手工操作的等离子弧割炬 500 2.5 2100
等离子喷嘴,
见7.4.2
IP4X IP3X
机械夹持的等离子弧割炬 500 2.5 2100 IP0X 不适用 IP2X
7.2 绝缘电阻
新的焊炬(枪)经湿热处理后,其绝缘电阻不应低于表1的规定值。
通过下述试验检查其合格与否:
a) 湿热处理
湿热箱的温度t应在20℃~30℃之间,相对湿度在91%~95%之间。
先使装配了电缆软管组件的焊炬(枪)[液体冷却式焊炬(枪)不通冷却液]的温度达到t℃~
(t+4)℃,然后在湿热箱内放置48h。
b) 绝缘电阻测量
湿热处理后,立即将焊炬(枪)擦干,并用金属箔包裹在焊炬(枪)手柄和距离电缆软管组件端
头1m处的绝缘体的外表面上。
在下列部位施加500V的直流电压,测量绝缘电阻:
---所有回路与金属箔之间,以及
---焊炬(枪)中,焊丝与必须和其隔离的回路之间。
测量值稳定后读取读数。
7.3 介电强度
焊炬(枪)的绝缘部分应能承受表1规定的试验电压而无闪络或击穿现象。
对于手工操作的等离子弧割炬的手柄和切割回路之间,应能承受有效值为3750V的试验电压。
试验用的交流电压频率为50Hz或60Hz,波形为近似正弦波,峰值不超过表1中电压有效值的
1.45倍。也可用数值为交流有效值1.4倍的直流电压进行试验。
如果焊炬(枪)与叠加有引弧和/或稳弧电压的焊接电源配套使用,则焊炬(枪)的绝缘应能承受高频
脉冲电压试验,脉冲电压的脉宽为0.2μs~8μs,频率50Hz~300Hz,电压值比额定引弧电压和/或稳
弧电压高20%。也可用频率为50Hz或60Hz的近似正弦波的交流试验电压进行试验。
通过下列方法测量等离子弧割炬的额定引弧电压和/或稳弧电压:
a) 根据制造商的建议,用适当的耗材和气体在单一故障情况下操作期望与其构成安全系统的电
源[见第13章中的m)项 ];
b) 在割炬的末端测量引弧电压和/或稳弧电压;
c) 从电源测得的电压最高值即额定引弧电压和/或稳弧电压。
通过下列试验检查其合格与否。
液体冷却式焊炬(枪)应在不通冷却液的情况下进行试验。
用金属箔将手柄裹紧。整个电缆及其软管组件同一个导电体的表面接触,例如:将电缆及其软管组
件缠绕在一个圆柱形的金属上或一个平的金属表面上。金属箔与该导电体的表面有电气接触。
注:在对等离子弧割炬进行介电强度试验时,电极和等离子喷嘴应电气连接。
试验电压满值的持续时间为60s,施加试验电压的部位为:
a) 导电体的表面与各隔离的回路之间;
b) 所有相互隔离的回路之间。
试验电压应缓慢地升至满值。
过载断路的最大值设定在100mA。高压变压器断路前应能提供规定的电压。过流检测断路装置
的动作应视为介电强度试验不合格。
如果焊炬(枪)与叠加有引弧和/或稳弧电压的焊接电源配套使用,则焊炬(枪)应能承受高频电压试
验。高频电压的满值时间应持续2s,施加高频电压的部位为电极与:
a) 导电体的表面;
b) 其他隔离的回路。
试验过程中不应出现闪络或击穿现象。不使电压降低的任何放电可以忽略不计。
7.4 正常使用中的防触电保护(直接接触)
7.4.1 防护等级要求
焊炬(枪)应达到表1中的防护等级要求。焊炬(枪)不应在雨雪或类似天气条件下使用。
按IEC 60529的要求进行试验以检查其合格与否。
7.4.2 等离子弧割炬的附加要求
等离子弧割炬与其配套的切割电源应构成一个安全系统。
焊接/切割回路的带电部分与控制回路应能按表1规定防止直接接触。
等离子弧喷嘴由于技术上的需要不能防止直接接触,在正常使用和单一故障条件下,若满足下列要
求,可视作已经进行了有效的防护:
a) 无电弧时:
等离子弧喷嘴与工件和/或地之间的电压不高于GB 15579.1-2013中11.1.1的规定值;或
切割电源按GB 15579.1-2013的要求装有防触电装置;
b) 对于手工操作系统,有电弧时:
将焊炬(枪)垂直于平面放置,按IEC 60529的要求,试指不能触及到等离子弧喷嘴;或
等离子弧喷嘴与工件和/或地之间的直流电压值在任何情况下不超过GB 15579.1-2013中
11.1.1的规定值。
注:造成非正常情况的故障举例:绝缘体缺失导致电极与等离子喷嘴接触,电极与等离子喷嘴之间的导电材料相接
触造成等离子喷嘴与电极黏连,错用部件、部件松动、电极磨损、部件插接错误、过载或错误的气体流量。
按IEC 60529中IP2X用铰接试指检验其合格与否。
电源按GB 15579.1-2013要求进行试验。
8 热额定性能
8.1 通则
焊炬(枪)的额定电流的负载持续率最小为100%、60%或35%。
8.2 温升
焊炬(枪)手柄的手持部位的外表面任何一处的温升不应超过30K。
电缆软管组件的外表面任何一处的温升不应超过40K。
试验后,焊炬(枪)的安全性和操作性不应降低。
通过8.3的温升试验检查其合格与否。
8.3 发热试验
8.3.1 准则
焊炬(枪)通以额定负载持续率所对应的额定电流,见8.1。
对于直流电应通以直流平均值,并且按8.3.2和8.3.3选择极性。
在最热点测量温度:
a) 手柄部分,通常是指焊工手持部位;和
b) 电缆软管组件。
测温装置、手柄、电缆软管组件应避免受气流和辐射的影响。
焊炬(枪)的夹紧装置不应对试验结果有明显的影响,如散热因素。
液体冷却式焊炬(枪)应连续通冷却液。冷却液的流量和冷却功率(见IEC 60974-2中的定义)应是
制造商规定[见第13章e)]的最小值。
发热试验应进行到温度上升的速率不超过2K/h时为止,试验时间应不少于30min。
工作周期应为10min。
如果焊炬(枪)的负载持续率为100%,则环境温度和焊炬(枪)的温度测量应在发热试验的最后
10min进行。对于其他负载持续率,温度的测量应在发热试验的最后循环周期中负载时间一半的时候
进行。
测量环境温度时,测温装置放置在距离焊炬(枪)2m、高度与焊炬(枪)相同处,并且要防止气流和辐
射热的影响。
8.3.2 惰性气体保护焊/活性气体保护焊(MIG/MAG焊)焊炬(枪)和自保护药芯电弧焊焊炬(枪)
根据焊接工艺选择金属管的直径和长度,例如选择一根直径400mm、长度为500mm的管,将其
水平地夹紧在旋转装置上,管内通冷却水。
焊炬(枪)放置在垂直于管子轴线的平面上,其手柄位于较冷的一端,焊丝与垂直方向呈15 0-15°(见
图B.1)。
焊炬(枪)平行于管子中心线移动以形成焊缝。
a) 以下及表2为铝合金的惰性气体保护电弧焊(MIG焊)的试验条件:
---焊丝:含3%Mg~5%Mg的铝;
---电压类型:直流;
---极性:电极接正;
---保护气体:Ar;
---管子材质:铝合金;
---负载电压和焊接速度:调节至电弧稳定、形成连续焊缝。
表2 铝合金惰性气体保护电弧焊(MIG焊)的试验参数值
焊接电流
焊丝直径
mm
导电嘴与金属管的间距
(±20%)
mm
最大气体流量
L/min
≤150 0.8 10 10
151~200 1 15 12
201~300 1.2 18 15
301~350 1.6 22 18
351~500 2 26 20
>500 2.4 28 20
b) 以下及表3为低碳钢的活性气体保护电弧焊(MAG焊)的试验条件:
---焊丝:镀铜的(低碳)钢;
---电压类型:直流;
---极性:电极接正;
---保护气体:Ar/CO2 混合气体(15%CO2~25%CO2);
---管子材质:低碳钢;
---负载电压和焊接速度:调节至电弧稳定、形成连续焊缝。
如果使用说明书规定的CO2 保护气体为其他数值时,则应使用这种气体按表3给出的试验条件进
行试验。
表3 低碳钢活性气体保护电弧焊(MAG焊)的试验参数值
焊接电流
焊丝直径
mm
导电嘴与金属管的间距
(±20%)
mm
最大气体流量
L/min
≤150 0.8 10 10
151~250 1 15 13
251~350 1.2 18 15
351~500 1.6 22 20
>500 2 26 25
c) 以下及表4为药芯焊丝的活性气体保护电弧焊(MAG焊)的试验条件:
---焊丝:钛型;
---电压类型:直流;
---极性:电极接正;
---保护气体:Ar/CO2 混合气体(15%CO2~25%CO2);
---管子材质:低碳钢;
---负载电压和焊接速度:调节至电弧稳定、形成连续焊缝。
表4 药芯焊丝活性气体保护电弧焊(MAG焊)的试验参数值
焊接电流
焊丝直径
mm
导电嘴与金属管的间距
(±20%)
mm
最大气体流量
L/min
251~350 1.2~1.4 25 15
351~500 1.6~2 30 18
>500 2.4 35 20
d) 以下及表5为低碳钢的自保护药芯焊丝电弧焊的试验条件:
---焊丝:1型:是设计用于全位置焊接、含有速凝熔剂的一种焊丝;
2型:是设计用于高熔敷率平焊和船型位置焊的一种焊丝;
---电压类型:直流;
---极性:1型焊丝:接负;
2型焊丝:接正;
---管子材质:低碳钢;
---负载电压和焊接速度:调节至电弧稳定、形成连续焊缝。
表5 低碳钢自保护药芯焊丝电弧焊的试验参数值
焊接电流
焊丝类型
焊丝直径
mm
导电嘴与金属管的间距
(±20%)
mm
≤250 1 ≤1.2 20
251~350 2 1.6~2.0 50
351~500 2 2.4~3.0 50
>500 2 ≥3.2 60
8.3.3 钨极惰性气体保护焊(TIG焊)和等离子弧焊焊炬(枪)
试验时应使用一个有水冷或无水冷的铜块(参见附录C),焊炬(枪)放置的位置应垂直于铜块上的
水平面(见图B.2和图B.3)。
对于等离子弧焊炬(枪),所用保护气体和气体流量应按制造商使用说明书的规定。
试验装置应按图A.5配置。
焊炬(枪)的标称交流焊接电流值规定为标称直流焊接电流......
|