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1、HBJ 17-2006 航空工业特种焊接车间设计规程产且42 HBJ17 - 2006 Code for design of special welding workshop in aviation industry 中国航空工业规划设计研究院2007 伴北京 航空工业工程建设标准航空工业特种焊接车间设计规程Code for design of special welding workshop in aviation industry HBJ17 - 2006 主编单位:中国航空工业规划设计研究院批准单位:国防科学技术工业委员会实施日期 :2007 年 5 月 1 日中国航空工业规划设计研究院
2、2007 年北京-品E日U E习根据国防科工委关于下达 2004 年国防军工基本建设中央预算内投资计划(第二批)的通知H科工计2004J818 号文的要求以及中航第二集团公司关于下达中航第二集团 2004 年国防军工基本建设中央预算内投资计划(第三批)的通知航空计2004J582 号文下达的任务。由中国航空工业第二集团公司负责组织，中国航空工业规划设计研究院编制的行业标准航空工业特种焊接车间设计规程H以下简称规程)，现经国防科工委科工计2006J 1 Hl5 号文批准颁布执行。随着航空工业的飞速发展，在飞机、发动机、辅机的生产中大了新材料，它具有高强度、耐疲劳等特点，因此，激光焊、电子束焊、摩
3、擦焊、真空轩焊等技术在航空制造业中广泛得到应用。由于航空工业的焊接生产中采用了很多的新技术、新工艺、新设备，使工程设计的内容发生了较大变化。编制设计规程以规范特种焊接车间的工程设计是十分必要的。在编制规程的过程中，编制人员对航空科研院所、飞机厂、发动机厂以及中外合资企业等单位进行了调研，参观生产现场，召开技术人员座谈会，吸收了生产过程中的经验。在此基础上完成规程的送审问2006 年 4 月 12 日至 13 日，中国航空工业第二集团公司在北京组织召开了航空工业特种焊接车间设计规程审查会。规程经专家审查组审查一致认为:规程总结了国内航空工业特种焊接幸间的设计经验，吸取了各使用单位科研和生产实践成
4、果，并考虑了新工艺、新技术、新设备的发展需求编制而成，符合国情，具有可操作性和先进性;规程内容全面、准确，符合工程标准的编写规定式规程将对使用单位的实践起到指导作用，促进航空工业焊接技术的发展。? 2 工苦。1 扩散焊2 摩擦焊3 超声被焊2.3 车间组成2.3.1 特种焊接车间由生产工段、辅助房间、动力系统、管理科室及生活设施组成。2.3.2 焊接生产工段(数量和规模)应按生产要求队且02.3.3 车间应按焊接工艺完整性和质量可靠性要求，设置焊口加工和焊缝清理、探伤、检验等辅助房间，安排热表处理和组装、焊件加工等辅助面积以及焊接材料、半成品、工夹具等库房面积。2.3 .4 车间动力供应系统设
5、置1 焊接设备宜由独立变压器供电，焊接设备数量少或布置分散时可与其它用电设备共用变压器。单相大功率焊接设备与其它设备共用变压器时，应单独配置动力箱。2 焊接用气体宜设立气体供应间，经净化后由管道送达用气部位。3 设备冷却用水应由循环水系统供给。焊机数量少、单机用小、设备分散时可用循环水箱供应冷却水。真空加热炉的冷却水应设停电应急措施，停电后的冷却水供应时间不少于 20 分钟。4 排风系统宜根据焊接工艺性质和使用频率设置。5 舒适性空调应根据焊接工艺性质、使用频率和当地气候条件设置。 、2.3.5 车间管理科室应根据单位管理体制设置。2.3.6 车间生产卫生生活设施设置车间生产卫生特征分级和浴室
6、、存衣室、休息室、盟洗室等生产卫生生活设施的设置应按工业企业设计卫生标准的规定执行。2.1 特种焊接幸间工艺设计原则2. 1. 1 工艺设计应做多方案比较，特别是对主要工艺技术选择、主要设备的选型、工艺流程的确定、辅助工艺的配置等应充分分析论证做出最佳选择方案。二1. 2 工艺设计中采用的定额与技术经济指标，应属行业先进水平，并考虑长远的发展。2. 1. 3 应采用先进、适用、可靠的新工艺、新技术、新设备。2.2 特种焊接工艺方法分类2.2.1 熔焊1 气体保护电弧焊2 真空电弧焊3 活性剂氧弧焊(A - TIG 焊)4 等离子弧焊(含等离子切割)5 真空电子柬焊(含电子束打孔)6 激光焊(含
7、激光切割)7 复合热游、焊(激光- TIG 焊等)2.2.2 电阻焊1 点焊、缝焊z 胶接点焊3 闪光对焊2.2.3 轩焊1 真空炉中轩焊2 真空(气体保护)感应轩焊3 束流轩焊2.2 .4 固态焊2 3 2.4 工艺方法和主要设备的确定2 .4 .1 工艺方法的确定工艺方法应根据被焊材料牌号、材料厚度、接头特征、受力情况、技术要求、经济效益等原则确定。选择工艺方法，应优先选用成熟的工艺。适当考虑产品长远发展方向。2 .4 .2 主要设备数量的确定1 按工时或工作量计算采用下列计算公式:N= 一旦- x K r. q 式中 :N一一'计算所需设备数量(台/套)完成工作量(小时/年)，
8、 Q =小时/件: X 件/年T一设备年时基数(小时/年)tI一设备生产率(0.8 - 0.85) K-一不平衡系数0.0-1.2)2 产品、工艺尚未定型，产品工时定额无法确定时，可按产品研制工序所用设备的时间，参照相似产品的工时和管理经验，按二班制计算。3 配套设备可不计算，按配套关系配置。2 .4 .3 设备的选择焊接设备的技术参数应按产品的工艺规程和规范确定，对于负荷较高设备的技术参数，设备的额定技术参数宜提高 30%。设备选型宜考虑产品变化的要求。设备的能力应考虑零件重量、夹具模具重量、设备维修所经常起重的部件重旦。2.5 幸间的工艺区划和设备布置2.5.1 工艺区划4 ? 1 车间工
9、艺区划应满足有关消防、安全、卫生方面的要求。2 车间工艺路线应流程通畅、布局紧凑、管理方便。3 焊接工段宜靠厂房的外墙布置。4 车间工艺区划应便于车间布局的调整。2.5.2 设备布置l 电子束焊接(于丁子L) 、散光切割(焊接)设备应远离震动较大o 2 靠墙布置的设备，离墙不宜小于 400mmo3 有地坑和基础的设备布置应避开建筑物基础。4 设备布置应考虑操作距离、零件周转和维修方便。5 生产过程中产生粉尘的工艺设备，应有机械通风和过滤措施。对于产生弧光的焊接设备，场地周围应有弧光屏蔽等措施。6 为生产设备配套的设施(包括工艺设备、动力设施、环保设?施等) ，应与生产设备就近布置。7 射线探伤
10、间应布置在人流较少的且响。2.6 车间的总图位置及厂房形式2.6. 1 车间的总图位置1 新建特种焊接车间在厂区总平面中应靠近工艺生产流程联系密切的车间 o2 特种焊接车间(工段)如与工艺生产流程联系密切的车间合建一个厂房时，应按工艺路线安排合理的区划位置，应有一定的外墙面积。2.6.2 厂房形式1 厂房形式应根据厂区地形、地质等自然条件和车间组成、设备安装、工艺流程等功能要求确定，并进行多方案比较，并考虑厂区景观的协调和型体的审J'?人厅、。2 厂房平面形式宜选择矩形、口形和四形，皿形厂房宜用于外墙面积多的厂房。3 有清洁度要求的房间和需要控制温度、湿度的厂房不宜有天窗。排热量大和
11、需要自然果光好的厂房宜有天窗。4 厂房跨度大小应根据设备及配套设施占地、零件尺寸、产品批次、操作范围大小而定，厂房柱网应考虑建筑模数制和l标准化的要求。5 厂房高度应考虑工艺设备高度、零件起吊高度、设备维和设备安装等要求，并适当考虑厂房面积、厂房造型、防I噪及排热等因素。2.7 专业的技术要求2.7.1 通用性要求l 电气设计:供电电源 380 士 10% V , 50 士 1% 险 ， r房照度300Lx，设备接地电阻运 10。2 厂房建筑设计:采光效果好，墙面不反光，她面易清扫，有较好的自然通风。3 焊接工作场地的泪度;:?: 16 ;c 0 2.7.2 特殊要求1 舒适性空调的环境泪度为
12、 16;C - 30 ;C。2 清洁环境的工作场地可吸入颗粒物理:;0. 15mglr币。3 设备冷却用的循环水水泪不高于 32;C ，压力 ;:?:0.3MPao4 焊接使用的各种气体的技术要求见表 2.7.2。表 2.7.2 气体技术要求? 气体种类 纯 度 技术 要求 备注氧气 99.5 气 99.995 氮气 99.195 当气瓶中压力低于lMPa 时，不宜再用氧气 99.995 二氧化碳气 99.5 02<O.1 0/0, H20< 19/m3 2.7.3 耐热钢、高强钢、铁合金氧弧焊间技术要求l 氧弧焊间应通风排热，自动焊接夹具上方宜设顶式吸风6 罩。焊接设备设局部机械
13、排风有困难时，焊接间应设全室换气系统。焊接电流大于 250A 的熔化极氧弧焊、双丝焊焊接部位，应设带过滤装置的吸风系统。焊接部位的风速应< 0 .46m/so 2 被t军材料为超高强度钢、马氏体萍火钢等焊接裂纹倾间大的材料的焊接间，室内泪度应220，相对湿度应运 70;C。需预热后进行焊接的加热设备应与焊接位置靠近o3 铁合金氧弧焊问宜设计舒适性空调和清洁环境，相对湿度主主 70 ;C。4 焊接间使用的保护气体宜单独设置气体供应间，由管道输送到焊接地。焊机台数较少或焊接工作量不大时，气瓶可放在焊接间的安全位置。5 焊接电流超过 250A 的焊接电源和焊枪，应配置冷却水循环系统o2.7 .
14、4 电子束焊接(打孔)间技术要求1 电子束焊接(打孔)间应有冷却水循环系统。2 真空电子束焊机的真空系统废气应排至室外。真空系统噪音;:?: 70 分贝时，宜采取隔音措施。3 焊接间宜设舒适性空调系统，应有清洁环境，相对湿度运70% 。4 焊接(打孔)间内，不应有酸、碱等腐蚀气体散发源。5 电子束焊机应单独接地，接地电阻30。6 电子束焊机宜远离离频电磁波。2.7.5 激光焊接(切割)间技术要求I 激光焊接(切割)设备的激光发生器，其冷却系统由设备自行配套。2 激光焊接(切害的问应离开酸、碱气体散发源不小于 301口。焊接(切割)间内不应有酸、碱气体散/.Y-VIJ' 。3 激光切割设备宜设在防护室内，防护室内应有机械排风系统。设防护室有困难时电切割部位可配置机械排风，废气经过滤后排至室外。7 4 焊接(切割)间宜设舒适性空调系统，应有清洁环境，相对温度电70% 。2.
