1、 ICS 25.160.10CCS J 33北人電池盒.mp4CCS團體標準T/CWAN 00272022T/CEEIA 5842022新能源汽車鋁合金電池托盤焊接制造規范Welding specification of aluminum alloy battery tray for new energy vehicles2022-05-12發布2022-06-01實施 T/CWAN 00272022T/CEEIA 5842022目 次前言 . II1范圍 . 12規范性引用文件. 13術語和定義. 14技術要求. 24.1產品質量. 24.2母材. 24.3焊前要求. 25工藝方法. 25.

2、1概述. 25.2弧焊. 25.3激光焊. 125.4攪拌摩擦焊. 185.5電阻點焊. 235.6旋轉攻絲鉚接. 265.7自沖鉚接. 285.8螺柱焊. 306產品質量檢測方法. 346.1氣密性. 346.2產品尺寸. 356.3產品清潔度. 35附錄 A（資料性）電池托盤產品結構及焊接方法. 377附錄 B（規范性）符號定義. 399附錄 C（資料性）弧焊工藝焊絲選用. 4040附錄 D（資料性）焊接工藝缺陷改進方法. 42參考文獻. 455I T/CWAN 00272022T/CEEIA 5842022前 言本文件按照 GB/T 1.12020標準化工作導則第 1部分：標準化文件的結

3、構和起草規則的規定起草。II T/CWAN 00272022T/CEEIA 5842022新能源汽車鋁合金電池托盤焊接制造規范1范圍本文件規定了新能源汽車鋁合金電池托盤焊接制造規范的技術要求、工藝方法和產品質量檢測方法等內容。本文件適用于新能源汽車鋁合金電池托盤的弧焊、激光焊、攪拌摩擦焊、電阻點焊、旋轉攻絲鉚接、自沖鉚接和螺柱焊。2規范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T 2651焊接接頭拉伸試驗方法GB/T 2653焊接接頭彎曲

4、試驗方法GB/T 3323.1焊縫無損檢測射線檢測第 1部分：X和伽瑪射線的膠片技術GB/T 3880一般工業用鋁及鋁合金板、帶材GB/T 4208外殼防護等級(IP代碼)GB/T 11345焊縫無損檢測超聲檢測技術、檢測等級和評定GB/T 16475變形鋁及鋁合金狀態代號GB/T 18851.1無損檢測滲透檢測第 1部分：總則GB/T 24598鋁及鋁合金熔化焊焊工技能評定GB/T 26955金屬材料焊縫破壞性試驗焊縫宏觀和微觀檢驗GB/T 27551金屬材料焊縫破壞性試驗斷裂試驗GB/T 32259焊縫無損檢測熔焊接頭目視檢測GB/T 34630.4攪拌摩擦焊鋁及鋁合金第 4部分：焊接工藝

5、規范及評定GB/T 35085金屬材料焊縫破壞性試驗激光和電子束焊接接頭的維氏和努氏硬度試驗GB/T 39081電阻點焊及凸焊接頭的十字拉伸試驗方法GB/T 39165電阻點焊及凸焊接頭的剝離和鑿離試驗方法GB/T 39167電阻點焊及凸焊接頭的拉伸剪切試驗方法ISO 9956-3金屬材料焊接工藝規程及認可第 3部分：鋼的弧焊工藝試驗（Specificationand approval of welding procedures for metallic materials-Part 3:Welding procedure tests for thearc welding of steels）

6、ISO 13918電弧螺柱焊用焊接螺柱和陶瓷套圈（WeldingStuds and ceramic ferrules forarc stud welding）ISO 14555焊接金屬材料的電弧螺柱焊（WeldingArc stud welding of metallicmaterials）T/CWAN 0033鋁合金攪拌摩擦焊體積型缺陷相控陣超聲檢測規范3術語和定義GB/T 16475、GB/T 24598、GB/T 26955、GB/T 27551、GB/T 39081、GB/T 39165、GB/T 39167、T/CWAN 0033界定的以及下列術語和定義適用于本文件。1 T/CWAN

7、 00272022T/CEEIA 58420223.1旋轉攻絲鉚接 flow drill screw，FDS通過特殊鉆鉚鉚釘，在主軸高速旋轉的驅動下，對板材進行加熱、鉆孔、攻絲、鎖緊等過程，使局部熔化的板材能夠嵌入到鉚釘的螺紋牙中，形成類焊接作用，從而形成穩定的連接點。3.2自沖鉚接 self-piercing riveting，SPR一種冷連接工藝，通過鉚釘將兩層甚至更多層不同材料的板材穿透進行連接。3.3電池托盤 battery tray又稱電池盒、電池殼、電池托架、電池下箱體等，一種用于固定和安裝新能源汽車動力電池的金屬密閉結構件。電池托盤結構及焊接方法見附錄 A。4技術要求4.1產品質

8、量4.1.1焊縫要求焊縫應與母材表面圓滑過渡，其表面不得有裂紋、未熔合、氣孔、氧化物夾渣及過燒缺陷。當母材厚度小于或等于 10 mm時，焊縫余高不得超過 3 mm，焊縫咬邊深度不得超過板厚 10 %且不得超過 0.5 mm，焊縫兩側咬邊總長度不得超過焊縫總長度的 10 %?；『负附咏宇^抗拉強度應不低于母材抗拉強度最低值的 60 %；激光焊焊接接頭抗拉強度應不低于母材抗拉強度最低值的 70 %；弧焊及激光焊縫熔深及氣孔需滿足相關標準要求（尤其注意鑄造件焊縫氣孔的滿足狀態標準）；攪拌摩擦焊焊接接頭抗拉強度應不低于母材抗拉強度最低值的 70 %；電阻點焊性能以及旋轉攻絲鉚接連接性能需滿足各自標準要求

9、。4.1.2尺寸要求應符合電池托盤客戶的設計文件規定或合同技術圖紙要求。4.1.3氣密性要求電池托盤因其特殊的功能需求，必要時其部分焊縫除滿足常規焊接標準外，還需滿足密封要求。產品參考 GB/T 4208有關 IP67氣密要求的檢測方法，具體檢測方法及檢測標準以客戶要求為準。4.2母材3、5、6、7系列鋁合金的板材、型材、鍛造、鑄造鋁合金零件，并應符合 GB/T 3880的有關規定。4.3焊前要求焊接前應對待焊母材坡口表面及其兩側 50 mm范圍內進行表面清理，去除水分、塵土、金屬屑、油污、漆、氧化膜、含氫物質及所有附著物。焊接環境溫度本規范不做要求，相對濕度宜控制在 60 %以內，或按照客戶

10、圖紙要求。5工藝方法5.1概述圖示的縮寫符號定義（已注明的除外）見附錄 B。5.2弧焊5.2.1接頭形式焊接接頭形式見表 1。2 T/CWAN 00272022T/CEEIA 5842022表 1弧焊焊接接頭形式要求序號接頭形式角度范圍（）圖示焊縫有效厚度熔深/熔寬t2mm時，s0.6tmin，最小 2mm；12對接3tminb5tmint2mm 時，全熔透對接接頭（加襯s=t3tb5t板）T型接頭39020a0.7tminSF0.1tmin外傾角焊 110160縫SF10.5tminSF20.1tmin4a0.7tmin內傾角焊 5070縫5a0.7tminSF0.1tmin3 T/CWAN

11、 00272022T/CEEIA 5842022要求序號接頭形式角度范圍（）圖示焊縫有效厚度熔深/熔寬6搭接160180a0.7tminSF0.1tmin外角焊7s0.6tmin3tminb5tmin外角焊8230300a0.6tminSF0.1tmin5.2.2焊接接頭質量要求5.2.2.1弧焊焊接工藝為保證焊縫達到尺寸要求，提高焊接質量，弧焊工藝選擇建議如下： MIG焊接頭應避免選用直流短路（無脈沖）焊接方式。應根據板厚、接頭形式、焊接位置、焊接速度等條件要求，選擇配合抽拉絲功能的短路焊接；直流 /交流單脈沖焊接；直流 /交流雙脈沖焊接；抽拉絲短路+脈沖焊接；變規范+機器人同步擺動焊接等焊

12、接工藝方法，保證接頭質量。具體的焊縫尺寸要求見 5.2.1。焊絲選用參見附錄 C。5.2.2.2焊縫質量等級劃分根據電池托盤產品及圖紙相應要求，制定相應的質量評價等級。具體如表 2所示。表 2質量評價等級受力要求質量等級備注承受較大交變載荷，或重要的受力焊縫一般受力焊縫高BCD中低其他起輔助加強作用的靜載焊縫5.2.2.3弧焊焊接缺陷弧焊焊接缺陷見表 3，具體的弧焊缺陷改進方法參見附表 D.1。4 T/CWAN 00272022T/CEEIA 5842022表 3弧焊焊接缺陷質量等級序號缺陷名稱說明DCB1表面缺陷不均勻氣孔1.1d2%d1%d0.5%dA25mm或局部密集氣孔dAmaxwp1

13、.2不允許不允許dA對應于 dA1，dA2或 dAC密集氣孔區域用包括所有氣孔的直徑 dA的封閉圓來表示。該圓形區域的所有氣孔應符合單個氣孔的要求。允許的多孔區必須是局部的。應該考慮到密集氣孔可能掩蓋其他缺陷的可能。如果 D小于 dA1或 dA2中的較小者，整個氣孔區域應當用直徑為 dAC圓表示，dAC=dA1+dA2+D。不允許有系統密集氣孔。的1.31.4鏈狀氣孔表面氣孔不允許不允許不允許d0.4s或 a且3mmd0.3s或 a且1.5mmd0.2或 a且1mm單個氣孔的最大尺寸末端弧坑縮孔h0.4t3mm，且h0.2t1.5mm，且1.5不允許短缺陷1.6未熔合h0.1s或 a且3mmh

14、0.1s或 a1.5mm不允許不允許非系統性的短缺陷根部熔深不足1.7h0.2s不允許最大 2mm5 T/CWAN 00272022T/CEEIA 5842022質量等級序號缺陷名稱連續咬邊說明DCBh0.2t最大 1mmh0.1t最大 0.5mm不允許1.8間斷性咬邊（短缺陷）h0.2t最大 1.5mmh0.1t最大 1mmh0.1t最大 0.5mm焊縫超高（對接焊縫）h1.5mm+0.3b1.9h1.5mm+0.15bh1.5mm+0.1b焊縫凸度過大（角焊縫）h1.5mm+0.3b，且5mmh1.5mm+0.15b，且4mmh1.5mm+0.1b，且3mm1.10焊縫有效厚度不足h0.3

15、a且2mmh0.2a且1.5mmh0.1a且1mm1.11根部余高過大1.121.13h4mmh3mmh2mm短缺陷：焊瘤不允許不允許h0.2b6 T/CWAN 00272022T/CEEIA 5842022質量等級序號缺陷名稱未焊滿說明DCBh0.2th0.1th0.05t1.14最大 2mm最大 1mm最大 0.5mm焊腳不對稱 ( 焊腳長度過度不相等)1.15h3mm+0.3ah2mm+0.25ah1.5mm+0.2a圖紙未規定焊腳不對稱的場合下短缺陷1.16根部凹陷h0.2th0.1th0.05t最大 1.5mm最大 1mm最大 0.5mm圓滑過渡2內部缺陷d0.4s或 a最大 6mm

16、d0.3s或 a最大 5mmd0.3s或 a最大 4mm2.12.2球形氣孔單個氣孔的最大尺寸氣孔評估相對橫截面缺陷評估相對投影面6%2%4%1%2%均布氣孔10%dA25mm或dA20mm或dA15mm或局部密集氣孔dAmaxwpdAmaxwpdAmaxwp2.3dA對應于 dA1， dA對應于 dA1， dA對應于 dA1，dA2或 dAC dA2或 dAC dA2或 dAC7 T/CWAN 00272022T/CEEIA 5842022質量等級序號缺陷名稱說明DCB密集氣孔區域用包括所有氣孔的直徑 dA的封閉圓來表示。該區域內的所有氣孔應符合單個氣孔的要求。允許的多孔區必須是局部的。應該

17、考慮到密集氣孔可能掩蓋其他缺陷的可能。如果 D小于 dA1或 dA2中的較小者，整個氣孔區域應當用直徑為 dAC圓表示，dAC=dA1+dA2+D。不允許有系統密集氣孔。的2.42.5鏈狀氣孔允許短缺陷不允許l0.4s或 a最大 6mml0.3s或 a最大 4mml0.2s或 a最大 3mm條狀氣孔蟲狀氣孔如果有幾個氧化物 l1,l2,l3ln存在于一個橫截面中，則將其相加：l=l1+l2+l3+ln短缺陷氧化物夾雜2.62.7ls或 al0.5s或 a最大 5mml0.3s或 a最大 4mml0.2s或 a最大 3mml0.2s或 a最大 3mm最大 10mml0.4s或 a最大 6mm金屬

18、夾雜-鎢短缺陷允許h0.3s或 a最大 3mm未熔合2.8不允許不允許短缺陷，但不是系統缺陷2.9未焊透不允許h0.4sh0.2s最大 3mm最大 2mm8 T/CWAN 00272022T/CEEIA 5842022質量等級序號缺陷名稱說明DCB短缺陷針對角焊縫的根部未熔合2.10h0.1a最大 1.0mm不允許不允許3幾何缺陷h0.4th0.3th0.2t最大 3.0mm最大 2.0mm最大 1.0mm3.1錯邊板材縱向焊縫h0.4th0.3th0.2t最大 3.0mm最大 2.0mm最大 1.0mm環焊縫根部間隙不良h1mm+0.2a最大 4mmh0.5mm+0.15a最大 3mmh0.

19、5mm+0.1a最大 2mm3.24多重缺陷9 T/CWAN 00272022T/CEEIA 5842022質量等級序號缺陷名稱說明DCB任一截面上的復合缺陷4.10.4t或 a0.3t或 a0.2t或 a注 1：短缺陷：當焊縫長度 L100 mm時，在 100 mm的焊縫長度范圍內，其缺陷總長度不大于 25 mm的缺陷被認為是短缺陷；當焊縫長度 L100 mm時，如果缺陷的總長度不大于整個焊縫長度的 25 %的缺陷也被認為是短缺陷。注 2：系統缺陷：是指重復出現在被測定的整個焊縫長度內的缺陷，其單獨缺陷的尺寸應在規定的范圍內。注 3：橫截面區域：是指斷開或剖開后的截面。注 4：投影區域：是指

20、分布在焊縫立體范圍內的所有缺陷在二維平面上的投影。注 5：與橫截面區域相反，在暴露于射線下時，缺陷的分布由焊縫厚度決定（如圖 1）說明：1：X-射線方向 2：每單位體積 4個氣孔 3：6層焊厚度 4：3層焊厚度 5： 2層焊厚度 6：1層焊厚度圖 1每單位體積內有著同樣的氣孔分布的樣本的射線照片5.2.3檢測方法5.2.3.1表面缺陷檢測檢測方法：目視檢測（執行標準：GB/T 32259）；滲透檢測（執行標準：GB/T18851.1）。5.2.3.2內部缺陷檢測a）無損檢測方法：超聲波檢測（執行標準： GB/T 11345）；射線檢測（執行標準：GB/T 3323.1）；b）金相檢測方法：焊縫

21、宏觀和微觀焊縫檢測（執行標準：GB/T 26955）。5.2.3.3力學性能檢測a）橫向拉伸試驗：對接接頭橫向拉伸實驗的試樣和試驗應滿足 GB/T 2651的要求。對于角接焊縫，其抗拉強度參照同厚度板材對接接頭的抗拉強度見表 4。對于外徑大1 T/CWAN 00272022T/CEEIA 5842022于 50 mm的管子,應去除兩面的焊縫余高,使得試樣厚度與管壁厚相同。當采用小直徑全截面管試樣（外徑小于或等于 50 mm）時,允許保留管子內表面的焊縫余高。試樣的拉伸強度不得低于相關標準對母材（類組 :雜質或合金含量1%的純鋁、非熱處理鋁合金的退火狀態）要求的下限值,參見表 4。焊態下焊接試樣

22、的拉伸強度 R m ( w )應滿足式 1要求:R m ( w ) = R m ( pm ) T（1）式中：R m ( w )為焊態下焊接試樣的拉伸強度；R m ( pm )為相關標準要求的母材拉伸強度下限值；T為焊縫系數（參見表 4）。對于異種鋁合金接頭,應取最低的R m ( w )值。表 4對接接頭拉伸強度性能焊縫系數T材料組別或分組焊接前母材熱處理狀態全部供貨狀態1 2焊后狀態3焊態雜質（或合金含量）1 %的純鋁114非熱處理鋁合金全部供貨狀態焊態4T4T4自然時效人工時效自然時效人工時效自然時效人工時效自然時效人工時效0.70.75 6鋁鎂硅合金T5和 T6T5和 T6T40.60.7

23、60.95T40.755 6鋁鋅鎂合金其他合金T60.75T60.756全部狀態-7-71234567參見 GB/T 16475。本表中未列出的其他狀態母材,其 R m ( w )應按設計標準取值。時效條件應符合設計規范。R m (pm)以退火狀態下規定的拉伸強度下限為準,不考慮試驗時母材的狀態。試件在焊接完成后,開始試驗之前做人工時效時,效率系數 T適用于 T6母材條件。如果焊后做整體熱處理,可以獲得更高的性能。R m ( w )應按設計標準取值。焊后的時效條件及 R m ( w )應按設計標準取值。b）彎曲試驗：彎曲試驗和彎曲試件的準備應按照 GB/T 2653進行。對于所有的焊接試樣，彎

24、曲角度不小于 150，彎曲試驗所采用的彎心直徑應根據母材延伸率的不同采用如下方法計算：100延伸率大于 5%時，彎心直徑按=公式計算（2）式中：d 彎心直徑最大值，單位為毫米（mm）；彎曲試樣的厚度，單位為毫米（mm）； 材料標準要求的最低延伸率。11 T/CWAN 00272022T/CEEIA 5842022延伸率不大于 5%時，應在試驗前進行退火處理。彎心直徑應根據規定的退火狀態下的延伸率進行計算。若由于退火過程中出現晶粒粗大而導致未通過彎曲試驗，應根據要求進行補充彎曲試驗，補充的彎曲試驗參數應符合設計文件要求。除非另有規定，試件任何方向都不允許出現大于 3 mm的單條裂紋。試驗過程中，

25、出現在試件邊緣的裂紋應被忽略（由于焊透或孔洞導致的裂紋除外）。5.2.4弧焊焊縫焊后處理5.2.4.1弧焊焊縫打磨針對電池托盤邊框底面和頂面處的焊縫區域進行打磨。打磨質量要求：打磨后，要求焊縫與母材光滑過度。5.2.4.2弧焊焊灰、焊渣清理針對電池托盤中間橫梁焊接區的焊灰、焊渣進行清理。清理要求：利用清洗液將電池托盤底部中間橫梁焊接后的焊灰和焊渣清理干凈。5.2.5返工要求5.2.5.1返工標準經判定，焊縫有燒穿、氣孔、裂紋、咬邊、凹陷、未熔合、未焊透、焊瘤、角焊縫過渡不對稱等缺陷時，需要對漏焊及缺陷焊縫進行補焊和返工。補焊和返工焊縫，應當按照規定的焊縫標準執行，同一位置返工次數不得超過 2次

26、。5.2.5.2人員要求補焊和返工焊接人員，需有鋁合金手工焊接資質，經過 GB/T 24598考核，補焊前，需對焊接人員進行施工流程培訓。5.2.5.3返工a）準備對于缺陷焊縫，應使用適當的工具，將缺陷完全清除，并按工藝進行檢測確認，在施焊前，去除掉毛邊、氧化物、有機物等影響焊接質量的雜質，并保證焊接過程中無污染。b）焊接方法的選擇優先選擇 TIG作為缺陷焊縫返工的焊接方法，并在焊接完成后檢測變形量。5.3激光焊5.3.1接頭形式焊接接頭形式見表 5。表 5激光焊焊接接頭形式要求序號接頭形式角度范圍（）圖示焊縫有效厚度熔深/熔寬t2mm時s0.9tmin最小 2mm或參照圖紙要 SF0.1tm

27、in求對接接 1351頭180t2mm時全熔透1 T/CWAN 00272022T/CEEIA 5842022要求序號接頭形式角度范圍（）圖示焊縫有效厚度熔深/熔寬對接接頭（加襯板）1351802s=tSF0.1t對接接頭（鎖底）1351803stSF0.1t301354外角焊全熔透SF0.1tmint2mm時s0.9tmin最小 2mm5外角焊或參照圖紙要 SF0.1tmin求t2mm時全熔透SF0.1tmin且0.25mm搭焊接頭a0.6tmin ，且1.2mm6051 T/CWAN 00272022T/CEEIA 5842022要求序號接頭形式角度范圍（）圖示焊縫有效厚度熔深/熔寬801

28、10a0.6tmin1.2mm，且S 0.1tF min且0.25mm7T型接頭疊層搭接SN0.7tmin，或1.2mmSF0.3t，0.25mm且805.3.2焊接接頭質量要求5.3.2.1焊縫尺寸具體尺寸見 5.3.1。5.3.2.2激光焊接缺陷見表 6。表中質量等級劃分參見 5.2.2.2。激光焊缺陷改進方法見附表D.2。表 6激光焊焊接缺陷質量等級序號缺陷種類示意圖DCB1裂紋不允許不允許不允許1 T/CWAN 00272022T/CEEIA 5842022質量等級序號缺陷種類示意圖DCBh 0.05t最h 0.15t最大 1.5mm大h 0.1t最大 1mm234咬邊0.5mm爆孔不

29、允許不允許不允許焊穿不允許不允許不允許h10.1t+h2h10.3t+h2最 h10.2t+h2最大 0.2t5薄板塌陷大 0.5t最大 0.3t（t2mm）（t2mm）（t2mm）未焊滿/凹陷h0.15t最大 1.5mmh0.1t最大 1mmh0.05t最大 0.5mm6h0.3t最大 1.5mmh0.2t最大 1mmh0.1t最大 0.5mm7根部缺口1 T/CWAN 00272022T/CEEIA 5842022質量等級序號缺陷種類示意圖DCBh10.25s最大 1mm8未焊透不允許不允許h0.25s最大 1mm9未熔合不允許不允許10未連接不允許不允許不允許最大長度方向0.3t氣孔率最

30、大長度方向0.5t最大長度方向0.4t11氣孔氣孔率10% 氣孔率6% 3% 投影面積h0.25t最大 3mmh0.15t最大 2mmh0.1t最大 1mm12錯邊1 T/CWAN 00272022T/CEEIA 5842022質量等級序號缺陷種類示意圖DCBh1.0mm+0.3th1.0mm+0.2th1.0mm+0.15t13余高最大 5mm最大 5mm最大 5mm焊后：間隙焊后：間隙焊后：間隙14間隙0.3tmin，且 0.2tmin，且0.5mm0.1tmin，0.4mm且0.3mm5.3.3檢測方法5.3.3.1表面缺陷檢測a）目視檢測應遵守 GB/T 32259的規定。在目視檢測過

31、程中，根據規格對焊縫的位置、形貌、存在和數量進行評估，檢測應當用肉眼進行。b）著色滲透檢測著色滲透檢測可以使焊縫或焊接區域的裂紋變得可見。著色滲透測試可用于現場生產以進行缺陷分析。當使用著色滲透測試時，應注意確保測試中的滲透劑殘留不會影響下游連接過程。應遵守 GB/T 18851.1標準執行。5.3.3.2內部缺陷檢測5.3.3.2.1射線檢測X射線檢測可以非破壞性地檢測焊縫缺陷。 X射線檢測可以用于驗證接頭和定期質量保證。應遵守 GB/T 32259標準執行。5.3.3.2.2破壞性檢測a）金相檢測在參數重新設置后，重要的參數變化（ 10 %）、焊接位置變化、焊接方向變化、預處理、填充材料等

32、，應進行微觀斷面分析。金相試樣應在預定位置從焊縫中取樣（根據給定的金相剖面圖）并進行金相檢查。宏觀斷面具體取樣要求如下：1）焊縫長度 L120 mm，中心處取 1段，取樣點見圖 2 a）。2）焊縫長度 120 mmL250 mm，從焊縫開始處 25 mm截一段，從焊縫結尾處 25 mm截一段，取樣點見圖 2 b）。3）焊縫長度 250 mmL700 mm，從焊縫開始處 25 mm截一段，中心處取 1段，到焊縫結尾處 25 mm截一段，取樣點見圖 2 c）。4）焊縫長度 L700 mm，從焊縫開始處 25 mm截一段，從焊縫開始處 250 mm截一1 T/CWAN 00272022T/CEEIA

33、 5842022段,到焊縫結尾處 250 mm截一段,從焊縫結尾處 25 mm截一段，取樣點見圖 2 d）。a）b）c）d）說明：取樣點圖 2宏觀斷面測量位置取樣點根據焊接規范規定的焊縫質量要求，評估焊縫橫截面幾何尺寸及焊縫缺陷。b）斷裂試驗斷裂試驗應按照 GB/T 27551進行，以便斷裂源自焊縫的根部。應檢查斷裂表面的缺陷?？梢栽谏a中出現嚴重問題時進行斷裂測試。注：如果發生嚴重變形（彎曲角度 45，在焊接區域清晰可見的拉伸），不會發生裂紋，或者如果裂紋位于焊縫旁邊的母材中，應將其視為合格的焊接質量。5.3.4返工要求5.3.4.1人員要求補焊和返工焊接人員，需有鋁合金手工焊接資質，經過

34、GB/T 24598考核，補焊前，需對焊接人員進行施工流程培訓。5.3.4.2返工如果激光焊質量不匹配外部或內部檢查的給定值，或沒有滿足破壞性試驗的要求，可按照驗證過的方法及工藝進行返工，且同一位置返工次數不得超過 2次。a）準備對于缺陷焊縫，應使用適當的工具，將缺陷完全清除，在施焊前，去除掉毛邊、氧化物、有機物等影響焊接質量的雜質，并保證焊接過程中無污染。b）焊接方法的選擇優先選擇 TIG作為缺陷焊縫返工的焊接方法并在焊接完成后檢測變形量。5.4攪拌摩擦焊5.4.1接頭形式焊接接頭形式見表 7。表 7攪拌摩擦焊焊接接頭形式要求序號接頭形式對接圖示焊縫深度1.1S=tmin1 T/CWAN 0

35、0272022T/CEEIA 5842022要求序號接頭形式圖示焊縫深度對接（雙面）1.2Stminbt1；S00.2tmin或0.5mm,取較小值2.13.1搭接鎖底不做要求5.4.2焊接接頭質量要求5.4.2.1焊縫尺寸攪拌摩擦焊接時對焊縫寬度不作要求，針對焊縫深度要求參考 5.4.1。5.4.2.2焊接質量缺陷見表 8。表中質量等級劃分參見 5.2.2.2。攪拌摩擦焊缺陷改進方法見附表 D.3。表 8攪拌摩擦焊焊接缺陷質量等級缺陷名稱序號示意圖t/mmDCB1表面缺陷表面1.10.5mmt8mm不允許不允許不允許溝槽h0.2t,h0.15t,h0.1t,且不大于且不大于且不大于0.3mm

36、焊縫1.20.5mmt8mm下凹0.5mm0.4mmh0.2t,h0.1t,h0.05t,且不大于且不大于且不大于0.3mm0.5mmt8mm1.3錯邊0.5mm0.4mm1 T/CWAN 00272022T/CEEIA 5842022質量等級缺陷名稱序號示意圖t/mmDCBh0.3mm，通過打磨方式去除0.5mmt8mmh0.2t,且1mmh0.1t,且0.5mm1.4飛邊匙孔允許，但允許，但允許，且不可影響不可影響不可影響產品結構產品結構產品結構0.5mmt8mm1.5性能性能性能焊縫寬度不均勻 wp-wp/wp10%0.5mmt8mmwp-wpwp-wp/wp20% /wp15%1.61

37、.7（不包含轉角處）焊縫表面不規則不允許起皮，毛刺允許，但允許，但不可影響不可影響0.5mmt8mm表面形成起皮或毛刺缺陷高0.2mm度接頭性能接頭性能2內部缺陷允許，要允許，要求氧化物求氧化物（S線）不（ S 線）S線2.10.5mmt8mm允許缺陷連續不連續未焊0.5mmt8mm2.2不做規定不做規定不允許不允許透弱連0.5mmt8mm2.3不允許不允許不允許接d0.15t且，d0.1t且，孔洞0.5mmt8mm2.4型缺陷0.3mm， 0.2mm，且L5mm 且L3mm2 T/CWAN 00272022T/CEEIA 5842022質量等級缺陷名稱序號示意圖t/mmDCB界面曲鉤h0.0

38、5t1，0.2mm0.5mmt1,2 h0.2t1，h0.1t1，且0.3mm2.5且（HOOK）8mm且0.5mmh0.1t1，且wp0.5t1冷搭接0.5mmt1,2 h0.2t1，h0.15t1，且wp0.5t12.68mm且wp0.5t15.4.3檢測方法5.4.3.1外觀檢測外觀檢測方法應依據 GB/T 32259，焊縫的外觀、尺寸、位置及焊縫狀況必須符合圖紙及相關標準規定的要求。5.4.3.2無損檢測電池托盤攪拌摩擦焊接工藝評定應根據 GB/T 34630.4進行評定。生產現場推薦采用相控陣超聲無損檢測方法進行檢測，檢測規范建議參考 T/CWAN 0033。鋁合金攪拌摩擦焊接頭超聲

39、檢測，視缺陷當量、缺陷指示長度的不同，將檢測結果分為I、II、III三個級別，其中 I為最高級，III為最低級。其中I、II、III級分別對應于無損檢測標準（GB/T 11345）中的B（I）、C（II）、D（III）。具體分級見表9。表 9鋁合金攪拌摩擦焊對接接頭相控陣超聲檢測結果分級缺陷情況焊縫深度Mm評定級別缺陷指示長度Emm缺陷幅度DiIIIIDiV0.5mm-4dBDiV0.5mm-2dBDiV0.5mm-2dBDiV0.5mm-1dBDiV0.5mm-2dBDiV0.5mm-1dBE3E4E4E5E5E61.5337III710II1.510III超過I級注 1：V0.5 mm-X

40、dB表示缺陷當量比 V0.5 mm尺寸通孔/槽基準靈敏度低 XdB，即為該級別評定靈敏度。5.4.3.3破壞性檢測a）拉伸試驗：對于對接接頭按照 GB/T 2651進行橫向拉伸試驗。根據 GB/T 34630.4，對于純鋁及非熱處理強化鋁合金，試驗樣品的極限抗拉強度應不低于相關國際標準2 T/CWAN 00272022T/CEEIA 5842022要求母材的相應規定最小值,參見表 10。對于可熱處理鋁合金，試驗樣品的最低抗拉強度應滿足如下：對于可熱處理合金，試樣的抗拉強度最低值應滿足：Rm,min,w = R（3）,式中：Rm,min,w 焊后狀態焊接試樣最小抗拉強度；相關標準中規定的母材抗拉

41、強度的最小值；接頭強度系數（見表 10）。R,表 10對接接頭拉伸強度性能材料類型純鋁焊接a,b前供貨狀態焊后狀態焊態接頭強度系數所有時效方式所有時效方式T41.01.0dd非可熱處理強化合金焊態自然時效cccc0.7T4人工時效自然時效人工時效0.7e熱處理強化合金T5和 T6T5和 T60.60.7eabcd參考 GB/T 16475對于未明確時效方式的母材，焊后最小抗拉強度Rm,min,w時效狀態應符合設計規范。應符合設計文件的要求。按指定O狀態的最小抗拉強度。應符合設計文件的要求。不考慮實際母材熱處理狀態，R,e若采用完全焊后熱處理，則能實現更高的性能；Rm,min,w對于搭接接頭，有

42、要求時需要進行補充試驗（例如剝離試驗、剪切試驗、擺錘 s型彎曲試驗），按照設計文件要求進行。b）彎曲試驗：參照 5.2.3.3b）。c）硬度試驗：按照 GB/T 35085進行，試驗載荷和測得硬度值應滿足被焊工件的設計要求。d）宏觀金相宏觀金相檢測應依據 GB/T 26955進行，試驗應按照規定進行制備和檢驗，檢驗區域應包括未受影響的母材。5.4.4攪拌摩擦焊焊縫焊后處理針對電池托盤底板連接處焊縫、底板與邊框連接處的攪拌摩擦焊焊縫飛邊進行打磨。打磨質量要求：將攪拌摩擦焊焊縫擠出的飛邊毛刺去掉，表面光滑，無毛刺，焊縫與母材順接平滑，無明顯痕跡，允許銑削深度不大于薄板厚度的 20 %，且確保震動后

43、槽內外無異物掉落。對焊接表面質量要求較高的，建議采用銑加工，保證焊縫粗糙度和平整度；對于焊縫邊緣的飛邊或其他材料突出以及下塌，應采用不影響母材性能的適當方法進行修整去除，修整后的焊縫和母材厚度應在容許范圍內。5.4.5返工要求5.4.5.1一般推薦采用攪拌摩擦焊對攪拌摩擦焊接表面缺陷進行返工，通常返工次數不可超過 2次。返工焊次數過多，則會使焊縫表面下凹量增大，引起焊縫減薄。5.4.5.2對攪拌摩擦焊縫近表面（規定缺陷在板厚方向的深度不大于 20 %或 2 mm取較小值）的缺陷，當缺陷長度不超過焊縫全長 10 %，建議采用熔焊進行返工焊。為了減少接頭強度2 T/CWAN 00272022T/C

44、EEIA 5842022損失，可采用攪拌摩擦焊在補焊后的位置再重焊一遍；對于非連續性點狀缺陷建議采用摩擦塞補焊方法進行返工。焊縫的返工應完全符合本標準要求。返工焊后的焊縫應圓滑過渡至母材。返工焊后的內部質量應按所用返工方法的相關標準規定重新進行檢驗。5.5電阻點焊5.5.1接頭形式焊接接頭形式見表 11。表 11電阻點焊焊接接頭形式接頭形式雙層圖示多層疊加接頭截面如圖 3所示。說明：1、 2板材厚度；焊核；焊核高度；壓痕；壓痕深度；空隙寬度；電極壓痕區殘留板件的最小厚度；焊點直徑，常通過破壞性試驗(如抗鑿試驗)來確定焊點直徑。圖 3電阻點焊焊接接頭截面5.5.2焊接接頭質量要求2 T/CWAN

45、 00272022T/CEEIA 58420225.5.2.1焊點尺寸要求從部件邊緣到焊點中心的距離（邊緣距離）不得小于 1.25dL。相鄰焊點間的距離不應小于 16 t，最好大于 16 t。實際兩個相鄰焊點中心的距離公差不應超過預先規定的10 %，且不低于最小值。具體點焊要求見表 12。表 12點焊要求單位為毫米（mm）最小板厚1.0熔核直徑 3.5焊點直徑= 1.153.53.84.35.05.56.16.57.04.04.44.95.76.47.07.58.11.21.52.02.53.03.54.05.5.2.2焊點缺陷本標準針對電池托盤，其質量缺陷具體按照表 13評價，以滿足電池托盤

46、產品安全性要求。表中質量等級劃分參見 5.2.2.2。表 13焊點缺陷評價質量等級缺陷名稱BCD壓入深度0.1t0.15d0.15t0.2t0.25d熔核內部硬化裂紋、內部氣孔鋁雜質L0.2dLLH0.15H0.2H0.25氧化物析出不允許不允許不允許不允許不允許5%表面裂紋未熔合和未完全熔合外部飛濺燒傷、燒穿、漲裂表面發黑（占焊點總數%）內部飛濺（占焊點總數%）缺陷總數（占焊點總數%）5.5.3檢測方法3%3%5%10%10%15%5%10%5.5.3.1選定焊接規范參數時應進行的檢驗項目及試樣數量具體見表 14。2 T/CWAN 00272022T/CEEIA 5842022表 14電阻點

47、焊的檢驗項目及試樣數量接頭級別焊點數量25點目視檢驗無損檢測切片金相強度試驗20個BCD5個3個2個15點100%必要時10個10點3個5.5.3.2每批電池托盤產品焊接開始和結束，每班焊接生產開始、中間和終止，生產過程中當焊點直徑減少至小于規定值時（見表 15）應更換電極，調整焊接參數或重新啟動焊機時，均應制作試樣進行檢驗，對產品的質量抽檢，按照甲方生產規程，推薦的檢驗數量及試樣數量見表 15。表 15產品質量初檢推薦的檢測數量及試樣數量接頭級別焊點數量11點目視檢驗剝離試驗5點切片金相3個強度試驗3個BC10點100%5點2個2個D7點3點1個-5.5.3.3外觀檢測目視檢測方法需依據 G

48、B/T 32259，電池托盤焊點的外觀、尺寸、位置及焊點狀況必須符合圖紙及客戶要求。所有焊點都必須進行目視檢測或采取機器視覺等技術手段進行外觀檢測，檢測時不得對部件進行修整、涂漆或其它干擾焊縫檢驗區域的操作。5.5.3.4無損檢測無損檢測方法包括但不限于滲透檢測、射線探傷或超聲波檢測等。必要時依據 GB/T3323對電池托盤進行焊縫無損檢測-熔化焊焊接接頭射線檢測，以判定熔透率和有無縮孔、裂紋等。5.5.3.5破壞性檢測a）切片金相：切開電池托盤焊點中心，切取一個切片。切片分別用 180#、600#、800#砂紙打磨并拋光后，使用適量的腐蝕劑（如 Keller試劑）對切片表面焊點處進行化學腐蝕

49、。采用金相顯微鏡觀察切片焊點表面，橫向微切片放大 50倍(或更高比例)進行評估。利用橫向微切片可以確定焊核直徑和缺陷 (包括氣孔、夾渣、裂紋和微裂紋等)。b）鑿裂試驗：根據 GB/T 39165采用鑿裂試驗可確定焊點直徑，以形狀合適的鑿子在焊接板件之間推進，直到鑿開接頭。c）剝離試驗：根據 GB/T 39165利用剝離棒破壞焊點，將兩塊板件剝離開。測量焊點熔核尺寸須符合要求，可檢驗未焊合及接頭脆性。允許在一側板材上形成不小于板厚 20%的深坑。d）剪切拉伸試驗：根據 GB/T 39167利用拉伸測試設備對單個焊點進行剪切拉伸測試。點焊接頭強度常用單點抗剪力（ F）表示。點焊接頭延性常用單點正拉

50、力（ Fb）與（F）的比值表示。需滿足 Fb/F30 %。拉伸試驗時速度須小于 15 mm/s，拉伸夾具上應有 4塊墊片壓緊試件。e）橫向拉伸試驗：根據 GB/T 39081利用拉伸測試設備進行橫向拉力試驗，作用在焊點上的拉力與板件平面垂直。評定接頭的強度與塑性。2 T/CWAN 00272022T/CEEIA 58420225.5.4返工要求點焊接頭允許返工的焊接缺陷數量及推薦的修補方法見表 16。重新點焊后壓痕深度可增大板厚的 5 %，壓痕直徑增大或偏離原中心不超過 1.5 mm。同一處焊點只允許補焊一次。缺陷返工后，應對修補處重新檢驗。表 16點焊接頭允許返工的焊接缺陷數量及推薦的返工方

51、法允許返工（不大于總數的%）缺陷名稱修補方法B5133510CD外部飛濺1015機械清理脫焊25重焊、鉚接重焊、鉚接重焊、氬弧焊、鉚接機械清理熔核過小外部裂紋表面發黑脹裂510510101525氬弧焊、銼修氬弧焊燒穿每個產品 1個每個產品 1個氬弧焊、鉚接、機械清理燒傷3510內部飛濺5510101515清除可見飛濺物內部裂紋及氣孔重焊、氬弧焊、鉚接缺陷總數（不含表面發黑）101520-5.6旋轉攻絲鉚接（FDS）5.6.1接頭形式螺接厚度見表 17。表 17螺接厚度接頭形式圖示可螺接厚度預開孔板厚 t15 mm未預開孔板厚 t25 mm疊加有預開孔2 mm總厚度 TG5 mm首層 t12.2

52、 mm疊加無預開孔2 T/CWAN 00272022T/CEEIA 58420225.6.2接頭質量要求FDS對工藝質量的評價主要有:a）釘帽與材料間隙(Hk)，這將影響螺釘連接表面質量，過高的間隙會影響表面覆件及導致頭下間隙容留雜質而引起耐腐蝕問題，間隙可以通過無損檢測及有損檢測進行探測；b）有效螺牙填充高度(X)，有效螺牙總填充底層材料的高度，影響螺接點的力值上限與氣密性，示意見圖 4，螺接質量見表 18。圖 4預開孔涂膠示意表 18螺接質量評價項要求備注釘帽與材料間隙/HkHk0.05 mm底層內嵌材料面積 A與螺釘齒間面積 B比例，A/B50%，螺牙填充/X算 1個合格的齒?？偟暮细颀X

53、數高度 X1.5倍底層材料厚度注 1：螺釘釘帽完全覆蓋預開孔。注 2：母材螺牙與螺釘螺牙，無變形與破壞。5.6.3檢測方法5.6.3.1非破壞性檢測a）目視檢查通過目視檢查釘帽是否完整、釘帽與首層間隙、釘帽是否覆蓋預開孔、釘帽未超出邊緣、包絡有無明顯開裂等。b）塞尺用塞尺校對螺釘帽與工件縫隙，檢測間隔角度 90（Q1-Q4），檢測出最小及最大的縫隙位置，釘帽下沿與上層材料之間的間隙0.05 mm。塞尺檢測示意見圖 5。圖 5塞尺檢測示意c）極限規2 T/CWAN 00272022T/CEEIA 5842022采用極限規檢測螺釘帽距離工件邊緣至少 1 mm，以防螺釘帽超出工件，密封不全，極限規檢

54、測示意圖見圖 6。圖 6極限規檢測示意d）扭矩檢測使用扭矩扳手進行螺栓扭力檢查。操作步驟如下：握緊扭力扳手，手臂與扳手成 90，扳手與工件面保持平行，向緊固方向（順時針）平穩連續轉動扭矩扳手，移動角度不能超過 5，當扭矩達到設計要求時，認為扭矩合格。5.6.3.2破壞性檢測采用剖面的方式，為確定試樣的剖切位置，需用塞尺測量螺釘帽的縫隙最大與最小處，確定的連線即為切割位置。使用專用切割機，將試樣中分，通過顯微鏡與測量軟件，進行檢測。剖面剖解示意圖見圖 7。圖 7剖面剖解示意5.6.4返工要求a）螺帽斷裂/磨損：可采用手電鉆 /返工刀頭/退釘刀頭/扭矩扳手等，將螺釘取出后返工，返工需要擴孔至 5.

55、2 mm，然后打入 M6返工釘。b）包絡開裂：如相關力學達到設計要求，則無需返工；如相關力學無法達到要求，則距離 40 mm處需重新連接。c）螺帽貼合/螺釘傾斜：采用手動工具繼續擰緊，當扭矩達到 10 Nm時，檢查貼合狀態；擰緊后釘帽與工件間隙仍舊0.05 mm，則需將螺釘取出后返工。d）螺釘距離邊緣尺寸：如釘帽與板件無干涉/間隙0.05 mm，則無需返工；如相關力學達到設計要求，則無需返工；如相關力學無法達到要求，則距離 40 mm處需重新連接。e）板材間隙：如相關力學達到設計要求，且氣密穩定合格，則無需返工；否則需要重新返工。5.7自沖鉚接5.7.1連接點形式鉚接厚度見表 19。2 T/C

56、WAN 00272022T/CEEIA 5842022表 19鉚接厚度表連接形式圖示說明及建議要求Tt：1.3mmTt4mmtn：(tn/Tt)1/Nn：43mm系列Tt：2.4mmTt11mmtn：( tn/Tt )1/Nn：45mm系列可根據需要定制其他直徑鉚釘，但是直徑系列越多，設備的特異性越強，對設備的投入成本也越高。其他直徑與上類似注 1：Tt總材料組合厚度。注 2：t1頂層材料厚度。注 3：t2第二層材料厚度。注 4：tn底層材料厚度。注 5：N組合材料層數。5.7.2焊接接頭質量要求SPR對工藝質量的評價主要有:a）頭高(HH)，這將影響到連接表面質量，過高的頭高會影響表面覆件及

57、導致頭下間隙容留雜質而引起耐腐蝕問題，頭高可以通過無損檢測及有損檢測進行探測；b）互鎖值(Interlock)，互鎖值主要用于提供連接強度，理論上在不考慮材料強度的情況下互鎖值越大則連接強度越高，互鎖值目前主要通過有損檢測進行探測；c）底層最小厚度值(Tmin)，鉚接完成后底層保留的最小厚度值主要影響防腐性能，主要通過有損檢測進行探測。除了以上三項主要的評價參數，還有很多項針對連接表面及剖面形態的評價項。圖示見圖 8，剖面質量標準見表 20。圖 8剖面測量示意表 20剖面質量標準3mm直徑序列鉚釘5mm直徑序列鉚釘5mm直徑序列鉚釘備注頭高-0.5mmHH+0.3mm2 T/CWAN 0027

58、2022T/CEEIA 5842022/HH3mm直徑序列鉚釘5mm直徑序列鉚釘5mm直徑序列鉚釘備注某層材料為鋼（5mm鉚釘）或底層材料厚度低于 1.5mm時，Interlock0.2mm取平均值，且單側互鎖值不得低于要求值的一半互鎖/InterlockInterlock0.2mmInterlock0.4mm底層材料厚度低于1.5mm最小底層厚度/TminTmin0.1mm時，Tmin0.2mmTmin0.1mm5.7.3質量檢測方式5.7.3.1非破壞性檢測a）目視檢測目視檢測主要觀測以下幾項：1）鉚釘是否存在翻釘或雙鉚或其他可見缺陷；2）鉚釘頭下是否有明顯間隙；3）鉚接紐扣是否有刺穿、偏

59、心、開裂等情況。b）頭高測量使用定制的鉚釘高度測量儀測量鉚釘頭高度是否在標準范圍內，要求0.5 mmHH0.3 mm。5.7.3.2破壞性檢測剖面測量。使用金相切割機延連接點中線剖開，使用尺寸測量工具進行相關評價項的測量（為了保證測量數據的精度，建議使用放大鏡放大 6倍以上進行測量），剖面測量示意見圖 8。5.7.4返工方法鉚接返修見表 21。表 21鉚接返修缺陷名稱修補方法無釘在距離 20 mm處補鉚翻釘、雙鉚、鉚釘間隙、偏心刺穿、鉚扣開裂處理完突起干涉位置后，在距離 20 mm處補鉚防水、防銹處理完后，在距離 20 mm處補鉚5.8螺柱焊5.8.1連接點形式常用的螺柱焊接方法包括儲能螺柱焊

60、、拉弧螺柱焊。螺柱焊的焊接接頭形式如圖 9所示。圖 9螺柱焊焊接接頭示意圖3 T/CWAN 00272022T/CEEIA 58420225.8.2焊接接頭質量要求5.8.2.1總體要求螺柱焊接頭應避免虛焊、焊穿、熔池過大、螺柱傾斜變形、母材背面變形、螺紋損壞等。5.8.2.2生產實驗階段至少要焊接 10只螺柱。如果可行的話，對于設置實驗和替換實驗，在試樣時應提供足夠數量的備用螺柱。具體應執行如下測試和實驗：a）目視檢測（所有的螺柱）；b）彎曲實驗（5只螺柱）；c）二只不同螺柱的粗視檢測（以螺釘的中心位置偏移 90）。注：對于短周期拉弧式螺柱焊接，粗視檢測可代替扭矩實驗（5只螺柱）。5.8.2