《电焊机》好文推荐｜液压支架结构件常见缺欠国内外标准对比解析

摘要：逐一对比解析液压支架结构件常见的缺欠标准ISO 5817 和MT/T 587，主要包括缺欠类别、相应的检测等级和验收等级。国内外标准主要差异性表现为：（1）缺欠验收仅是MT/T 587的一部分，其适用范围广于ISO 5817，但没有ISO 5817系统、具体和全面；（2）MT/T 587 仅对表面缺欠和几何形状缺欠有具体规定，但未对内部缺欠详细解释，仅要求缺欠验收符合GB/T 11345规定；（3）关于表面缺欠和几何形状缺欠，MT/T587-玉类比ISO5817-C级评定更为苛刻。最后，制定了常见缺欠的应对措施：（1）为降低应力集中，宜采取焊趾打磨；（2）两标准均允许内部气孔和夹杂缺欠存在，但应满足评定极限值；（3）几何形状缺欠虽然降低了接头的承载力，但可增加焊缝厚度进行补偿。

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前 言

由于考核的出发点和侧重点不同，因此两标准ISO 5817 和MT/T 587对表面缺欠的具体衡量指标有所不同。通过对比解析，寻找常见焊缝缺欠的差异性并提出相应的解决措施，从而更好地为液压支架结构件制造提供安全、可靠和高效的保障。

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标准对比

涉及内销产品，液压支架结构件焊接缺欠质量等级采用行业标准MT/T 587-2011（简称MT/T 587），是液压支架结构件制造技术规范。适用范围：下料、焊接、返修和检验。焊缝等级分为Ⅰ类焊缝和Ⅱ类焊缝，其中Ⅰ类焊缝质量级别较高。国标GB/T 29712-2013（简称GB/T 29712）规定了铁素体全熔透焊接接头超声波检测-国标GB/T 11345-2013（简称GB/T 11345）的验收等级，如表2 所示。

ISO 5817 质量等级中B 级焊缝要求最高，液压支架结构件绝大多数焊缝达到C 级即可满足工作阻力和疲劳寿命要求。液压支架结构件的重要受力部件的焊缝等级为MT/T 587-Ⅰ类，其余部位的焊缝等级为MT/T 587-Ⅱ类。通过对比解析得出，ISO5817-C级与MT/T 587-Ⅰ类焊缝质量等级相当，ISO5817-D级与MT/T 587-Ⅱ类焊缝质量等级相当。

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缺欠类别

为保证焊接质量管理水平能与国际接轨，现将液压支架结构件中典型缺欠类别逐一梳理，并进行分类对比解析。

2.1 焊缝术语

符号详见ISO 2553，具体含义解释如表3所示。

2.2 缺欠类别

关于裂纹、未完全熔合和翻边（焊瘤）等表面缺欠，国内外标准评定均较严格，如表4 所示。关于表面气孔、盖面咬边和弧坑缩孔等表面缺欠，MT/T 587-Ⅰ类评定等级比ISO 5817-C 级更为苛刻。

MT/T 587未具体解释内部缺欠，仅要求检验等级符合GB/T 11345至少A级规定，验收按照GB/T29712的3级执行。ISO5817-C级允许焊缝均布气孔和局部密集气孔存在，这虽然会对接头性能有一定的影响，但若满足表5所允许的缺欠极限值范围内，并不会降低液压支架工作阻力和结构件的循环使用寿命。

关于未焊透缺欠，常见的液压支架结构件未焊透类型为T型接头，该缺欠会缩小焊缝的有效面积，降低力学性能，且会成为裂纹源，如表5所示。

常见的几何形状缺欠类型为错边和角焊缝根部间隙，虽然减少了焊缝的有效承载厚度，降低了力学性能，但都可通过增加焊缝厚度进行补偿。MT/T 587-Ⅰ类要求比ISO 5817-C更为苛刻，如表6所示。

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差异性

寻找ISO 5817和MT/T 587中焊缝缺欠质量等级的差异性，以期为生产提供更可靠和安全依据。

（1）应用范围：MT/T 587 应用范围比ISO 5817广，但没有ISO 5817 系统、具体和全面。此外，ISO5817 附录C 额外提出了焊缝的疲劳等级。

（2）评定等级：一般来说，ISO5817-C级与MT/T 587-Ⅰ类焊缝质量等级相当，ISO5817-D级与MT/T 587-Ⅱ类焊缝质量等级相当。但由于考核的出发点和侧重点不同，MT/T587-Ⅰ类要求表面缺欠和几何形状缺欠评定级别比ISO 5817-C级更为苛刻。

（3）详尽程度：MT/T 587仅对表面缺欠和几何形状缺欠有规定，但未对内部缺欠具体解释，仅要求验收符合GB/T 11345。

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应对措施

为提高液压支架的工作阻力和循环使用寿命，郑州煤矿机械集团公司逐渐引进ISO 3834-2国际焊接企业管理体系，促进了焊接质量水准与国际接轨，生产中涉及的缺欠类别宜参考的应对措施[8-9]为：

（1）涉及高端产品的表面缺欠和几何形状缺欠，建议选取两标准较为严格的评定级别。关于内部缺欠，MT/T 587未具体解释部分可参照ISO 5817执行。

（2）为降低应力集中，提高接头的循环使用寿命，宜采取焊趾打磨和TIG 熔修方法。实际施工时以焊趾打磨为主，并利用HJC40 型焊缝检尺测量深度。

（3）在允许的缺欠极限值内，ISO 5817 和MT/T587 允许内部气孔和夹杂缺欠存在，并不会降低结构件的循环使用寿命和工作阻力。

（4）几何形状缺欠减少了焊缝的有效厚度、降低了接头的承载力，可通过增加焊缝厚度进行补偿。

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结 论

（1）表面缺欠和几何形状缺欠评定所允许的极限值不同，MT/T 587-Ⅰ类比ISO 5817-C级要求更为苛刻。涉及高端产品，建议选取较为严格的评定级别。

（2）为提高结构件的循环使用寿命和工作阻力，宜采取焊趾打磨消除表面缺陷以降低应力集中，并利用HJC40 型焊缝检尺测量。

（3）MT/T 587未具体解释内部缺欠检测方法，仅要求检验等级符合GB/T 11345至少A级，验收标准符合GB/T 29712-3级。

（4）ISO 5817和MT/T 587均允许内部气孔和夹杂缺欠存在，但在允许极限值范围内，并不会降低结构件的循环使用寿命。此外，几何形状缺欠降低了接头承载力，但可通过增加焊缝厚度来补偿。

参考文献

[1] 张定堂，陈戈. 液压支架标准化、系列化研究[J]. 煤矿机械，2013，34（12）：46-48.

[2] ISO 5817：2014，焊接—钢、镍、钛及其合金的熔化焊接头（束焊除外）—缺欠质量等级[S].

[3] ISO 17640：2010，焊缝无损检测超声检测技术、检测等级和评定[S].

[4]ISO 17635：2010，焊缝无损检测金属材料应用通则[S].

[5] MT/T 587-2011，液压支架结构件制造技术条件[S].

[6]GB/T 11345-2013，焊缝无损检测超声检测技术、检测等级和评定[S].

[8] 刘书麟. 焊接工艺对液压支架钢结构焊缝性能的影响[J]. 电焊机，2014，44（12）：111-114.

[9] 张豫，武昆昆，高建光. 高端液压支架焊接工艺[J]. 热加工工艺，2012，41（21）：185-186.

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