T/CWAN 0114-2025 船用钛及钛合金焊缝超声冲击处理工艺规程

以下是《T/CWAN 0114-2025 船用钛及钛合金焊缝超声冲击处理工艺规程》的详细内容总结：

​​1. 范围与适用性​​

• 适用于厚度≥4mm的船用钛及钛合金（如TA2、TA5、TC4等）焊缝的超声冲击处理。
• 规范涵盖术语定义、设备要求、工艺过程、效果评价及记录要求。

​​2. 规范性引用文件​​

• 引用GB/T 3375（焊接术语）、GB/T 3620.1（钛合金成分）、GB/T 7704（射线应力测定）等标准，确保与现有技术体系衔接。

​​3. 术语与定义​​

• ​​超声冲击处理​​：通过机械振动消减残余应力的工艺。
• ​​关键设备组件​​：超声发生器（频率跟踪功能）、冲击枪（直/斜角度）、冲击针（单根或阵列式）。

​​4. 基本要求​​

• ​​人员​​：需专业培训，掌握设备操作、安全及记录填写。
• ​​环境​​：工作场所需整洁、通风良好，配备除尘装置。
• ​​安全​​：设备接地、易燃品管理严格，遵守安全操作规程。

​​5. 超声冲击原理​​

• 通过换能器将电能转为机械振动，冲击针传递至金属表面，引发压缩塑性变形，从而降低残余应力和应力集中。

​​6. 设备要求​​

• ​​超声发生器​​：振幅10μm~60μm，需稳定输出。
• ​​冲击枪​​：直角度为主，狭小空间可用斜角度。
• ​​冲击针​​：推荐单根或单排多根，直径3~4mm。

​​7. 工艺过程​​

​​7.1 预处理​​

• 清理焊缝表面氧化物、飞溅等，确保平整光顺。
• 检查设备状态及冲击针磨损情况。

​​7.2 处理工艺​​

• ​​处理范围​​：分焊趾处理（形成连续凹槽）或全焊缝处理（覆盖率100%）。
• ​​参数推荐​​：
  • 振幅：30~50μm
  • 功率：800~1200W
  • 速度：100~200mm/min
• ​​操作要点​​：
  • 冲击针轴线与焊缝垂直（推荐角度见下图）。
    
  • 避免反复冲击损伤母材。

​​7.3 后处理​​

• 打磨处理面至光顺，清除挤出焊肉；层间处理需用无水乙醇清洁。

​​8. 效果评价​​

• ​​焊趾处理​​：5~10倍放大镜检查连续凹槽，未覆盖区域需返工。
• ​​全焊缝处理​​：肉眼或放大镜确认无遗漏。
• ​​残余应力检测​​：推荐射线法、压痕应变法或钻孔应变法（按GB/T 7704等执行）。

​​9. 记录要求​​

• 需记录操作者、设备参数、处理区域、检查结果等，格式参考附录A工艺卡。

​​附录A（资料性）​​

• 提供超声冲击处理工艺卡模板，包含简图、参数、检查项等结构化字段，便于标准化操作记录。

​​核心特点总结​​

1. ​​针对性​​：专为船用钛合金焊缝设计，覆盖多种牌号。
2. ​​工艺细化​​：从预处理到参数选择、效果验证全流程标准化。
3. ​​安全导向​​：强调设备检查、环境控制及操作规范。
4. ​​可追溯性​​：通过详细记录确保工艺可复现和质量可控。

（注：文档中仅包含一张图片，已嵌入相关工艺角度说明部分。）