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ICS 45.060.20
CCS S30
团 体 标 准
T/CCTAS 292—2025
不锈钢轨道车辆激光焊技术规范
Technical specification for laser welding of stainless steel railway vehicle
(此版本未经出版审核，仅供参考，以最终出版发布为准)
2026-01-01 实施
2 0 2 5 - 1 2 - 2 6 发 布
中国交通运输协会 发 布
T/CCTAS 292—2025
目 次
前言 III
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语与定义 1
4 总体要求 1
5 材料要求 2
6 设备要求 2
7 焊接要求 2
8 质量控制 4
附 录A (规范性)激光焊搭接接头焊接工艺评定检验项目 5
附 录B (规范性)激光焊搭接接头试件试验方法 6
附 录C ( 规 范 性 ) 设 备 功 能 试 验 11
附 录D (规范性)激光焊搭接接头熔宽检测方法 12
I
T/CCTAS 292—2025
I I
T/CCTAS 292—2025
前 言
本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国交通运输协会新技术促进分会提出。
本文件由中国交通运输协会标准化技术委员会归口。
本文件起草单位：中车长春轨道客车股份有限公司、中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司、中 车青岛四方机车车辆股份有限公司、中车唐山机车车辆有限公司、中车株洲电力机车有限公司、中车大 连机车车辆有限公司、中车南京浦镇车辆有限公司、南京金欧铁路装配制造有限公司、长春汽车职业技 术大学、吉林大学、大连交通大学。
本文件主要起草人：王洪潇、闫占奇、冯朝明、钟奎、徐野、刘静、戴忠晨、侯振国、侍光磊、李 兴健、刘立国、郭猛、陈岩、马旭东、谷晓鹏、刘桂林。
III
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不锈钢轨道车辆激光焊接技术规范
1 范围
本文件规定了不锈钢轨道车辆激光焊接的总体要求、材料要求、设备要求、焊接要求及质量控制等 内容。
本文件适用于不锈钢轨道车辆的激光焊接。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本 文件。
GB/T 3280 不锈钢冷轧钢板和钢带
GB/T 4842 氩
GB/T 7247.1 激光产品的安全第1部分：设备分类和要求
GB/T 19867.4 激光焊接工艺规程
GB/T 22085.1 电子束及激光焊接接头缺欠质量分级指南第1部分钢
GB/T 29173 不锈钢焊丝和焊带
GB/T 29710 电子束及激光焊接工艺评定试验方法
GB/T 37778 不锈钢激光焊接推荐工艺规范
3 术语与定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
部分熔透搭接接头 partial penetration lap joint
接近焊接光源侧的母材熔透，背离光源的母材有部分熔深的搭接接头。
4 总体要求
4.1 激光焊应按照GB/T 29710的规定进行焊接工艺评定，其中激光焊搭接接头焊接工艺评定检验项目 应按附录A 执行。
1
T/CCTAS 292—2025
4.2 激光焊应依据焊接工艺评定结果 (welding process qualification record,WPQR) 制定焊接工 艺规程 (welding process specification,WPS), 焊接工艺规程应符合 GB/T 19867.4的规定。工艺 规程文件记录应包含设备规格、母材类型、母材厚度组合、接头类型、激光功率、焊接速度、离焦量、 保护气体、工作距离等信息。
4.3 对于搭接接头，工艺评定应采用实际使用焊材材质、母材板厚规格、表面状态相同的材料以及实 际施焊作业时使用的焊接设备。
4.4 焊接人员应具有职业资格证书，并经定期能力培训，考核合格后上岗。
5 材料要求
5.1 母材
5.1.1 母材力学性能与化学成分应符合GB/T 3280的规定。
5.1.2 母材应附有质量合格证书，材料入厂应经复验合格方可投入使用。
5.1.3 母材应无伤痕等缺陷，有锈、灰尘、油垢等有害附着物时，应彻底清除。
5.1.4 焊接工件板厚不同时，试件尺寸和拉伸剪切载荷应以薄板尺寸及强度要求作为基准。
5.2 焊材
5.2.1 填充用不锈钢焊丝应符合GB/T 29173的规定。
5.2.2 每批(同一规格、牌号和同一炉批次)焊丝均应进行入厂复验，复验合格后方可投入使用。
5.2.3 焊材开封后的使用时间不应超过一个月。
6 设备要求
6.1 设备应定期进行检查，状态应符合GB/T 7247.1的规定。
6.2 激光器的额定输出功率应根据被焊工件的厚度和外观质量要求进行选择。
6.3 设备功能试验的接头形式以及对应的检验项目和试样数量应按附录C 执行。以下情况应进行设备
功能试验：
a) 新安装的设备;
b) 设备经大修后;
c) 激光器变更后;
d) 操作光纤故障恢复时。
7 焊接要求
2
T/CCTAS 292—2025
7.1 焊前准备
7.1.1 应确认设备的工作状况良好，确认激光功率、焊接速度、离焦量等的设定与WPS的要求保持一 致。
7.1.2 应确认冷却水的通水状态、设备的动作状态正常。
7.1.3 检测保护气压力不应低于阈值，检测保护气喷嘴和导丝嘴损伤不应超出阈值。
7.1.4 检查待焊工件表面质量应符合工艺要求。
7.1.5 检查焊接头的保护镜片，出现污损现象应更换镜片。
7.1.6 对于部分熔透搭接接头的焊接，每天焊接生产前，均应做日常试验，每组参数焊接3个试件并 进行拉伸测试，3个试件均合格方可开工生产。试件按照图B.1 准备。
7.1.7 应准确定位和夹紧工件，避免划伤、变形。无填丝焊板装配间隙要求控制在0.1t 以内，最大不 应超过0.3mm。填丝焊板装配间隙要求控制在0.2t 以内，最大不应超过0.5mm。
注：对接、角接时 t 为薄板厚度，搭接时t 为上板厚度。
7.2 焊接操作
7.2.1 按照工艺文件中制定的焊接顺序焊接，避免因工件局部变形引起离焦量变化。
7.2.2 焊接时，激光束与待焊板面法向应保持在3°~5°范围内，并保持激光束焦点与工件位置相对稳
定，避免焊接运动时焊接头与工件间距离发生变化而造成离焦量的变化。
7.2.3 焊接过程中超出焊接工艺规程的要求时应中止施焊、排查原因，采取措施消除异常。重新开工 前应按焊接工艺规程进行焊接试验，合格后方可继续施焊。
7.2.4 对表面有美观要求的工件进行对接焊时，激光束与工件接触面可采用纯氩气体(纯度不低于 99.99%)进行焊接保护，使用的纯氩气体应符合GB/T 4842的规定。
7.3 焊后修复
7.3.1 当搭接接头超声波无损检测熔宽值低于表D.1 激光焊搭接接头熔宽检测试验要求中，熔宽测试 试验中20个试样熔宽最低值时，应按下列要求处理：
a) 允许在距原焊道5mm 范围内补加焊道，补加焊道不应超过2道;
b) 断续焊缝的补焊长度应与原断续焊缝长度一致;
c) 连续焊缝，补焊长度应与虚焊长度一致。
7.3.2 出现单侧烧穿、未焊满等缺陷时，根据缺陷位置可采用钨极惰性气体保护焊(TIG) 或者激光焊 的方式补焊，仅限一次。
7.3.3 出现漏焊时，应采用电阻点焊或激光焊或塞焊方式进行补焊。
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8 质量控制
8.1 外观检查
8.1.1 外观检查的焊缝缺陷及限定值应满足 GB/T 22085.1的要求。
8.1.2 部分熔透搭接接头还应进行以下检查：
a) 用千分表对外板焊道两侧各50mm 区域内的焊接变形进行检测，变形量不超过外板板厚的5%;
b) 激光自熔焊道表面凹陷量检查，凹陷量不应超过0.1t, 最大不应超过0.1mm;
c) 激光填丝焊表面不允许凹陷，凸起量应大于0.1t, 上限值符合GB/T 37778要求。
8.2 超声波检测
部分熔透搭接接头的熔宽超声波检测应按附录D执行。
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T/CCTAS 292—2025
附 录 A
(规范性)
激光焊搭接接头焊接工艺评定检验项目
检验项目及试样数量应符合表A.1的规定。
表A.1 激光焊搭接接头焊接工艺评定检验项目
接头类型
检验项目
试样数量
试验方法和要求
部分熔透搭接接头
外观检验
100%
对于部分熔透搭接接头，检验要求按照GB/T
37778执行，另增加外板焊接变形量的检验。应 采用连续焊、未切断处理的试件，用千分表对外 板焊道两侧各50mm区域内的焊接变形进行检测， 变形量不超过外板板厚的5%。
金相试验
5个试样
金相试验按附录B.2执行，搭接接头熔深不小于 0.2mm,熔宽要求参见附录D。
拉伸剪切试验
20个试样
试件的取样和试验按照附录B.1执行。结果应符 合GB/T 37778的规定
疲劳试验
有要求时
疲劳试验按照附录B.3执行。
熔透搭接接头
外观检验
100%
外观检查要求按照GB/T 37778执行。
金相试验
5个试样
金相试验按附录B.2执行，熔宽要求参见附录D。
拉伸剪切试验
20个试样
试件的取样和试验按照附录B.1执行。结果应符 合GB/T 37778的规定
疲劳试验
有要求时
疲劳试验按照附录B.3执行。
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T/CCTAS 292—2025
附 录 B
(规范性)
激光焊搭接接头试件试验方法
B.1 拉伸剪切试验
B.1.1 部分熔透搭接接头单段试件应按图B.1 制作，焊接长度30mm。
B.1.2 部分熔透搭接接头多段试件应按图B.2 制作，至少10段以上，每段试样宽度30mm。多段试件 应连续焊接，取样应避开第1段及最后1段。宜采用剪床、线切割等适宜方法制备试样。
B.1.3 板厚大于3mm 或两块板厚比大于1.4(厚板与薄板的厚度比值)时，按图B.3 所示使用补板。 当上下板厚不同时，上板补板板厚与下板试样板厚相同，下板补板板厚与上板试样板厚相同。采用电阻 点焊或激光焊等方法固定补板。
单位为毫米
注：
t₂——上 板 试 样 厚 度 ;
t₂—— 下 板 试 样 厚 度 ;
图 B.1 单段试件
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T/CCTAS 292—2025
t₁
品
注：
t₁——上板试样厚度;
t₂——下板试样厚度;
图 B.2 多段试件
单位为毫米
图 B.3 使用补板的试件
B.2 金相试验
B.2.1 试样制备
单段试件取焊缝中间断面进行试验。多段试件的取样要求按照GB/T 29710执行。
B.2.2 搭接焊缝熔深及熔宽的测定
焊缝区的熔深及熔宽，按图B.4 所示各部位进行测定。
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T/CCTAS 292—2025
图 B.4 部分熔透搭接接头焊缝断面熔宽与熔深测定位置
B.3 疲劳试验
B.3.1 试样制备
搭接接头试样形状及尺寸见图B.5。
单位为毫米
V
注 ：
t——试样厚度;
t₁—— 上 板 试 样 厚 度 ;
w——试样重叠部分长度，试样宽度，补板宽度;
v——试样试验段长度。
图 B.5 试样形状
8
T/CCTAS 292—2025
表 B.1 试样尺寸
单位为毫米
t
W
V
0.4～2.5
30
≥160
2.5～5.0
40
≥200
应采用适当的夹具保证焊道处于试件重叠部份的中心线上。
为避免试件在受载时载荷轴线与试件中心线不平行，按图B.5 所示使用补板，补板长度应符合表B.1 中w的数值。当上下板厚不同时，上板补板板厚与下板试样板厚相同，下板补板板厚与上板试样板厚相 同。采用点焊或激光焊等方法固定补板。
B.3.2 试验要求
B.3.2.1 试验开始阶段应迅速将载荷调整到规定范围，且不应超过规定的最大载荷。
B.3.2.2 试验中的载荷参数应同步调整。
B.3.2.3 试验机的载荷轴线应与试件的中心线平行。
B.3.2.4 试验机因停电或其他原因停止时，不应再次自动启动。
B.3.2.5 安装时不应对焊缝部分施加过大应力，例如锤击等动作。
B.3.2.6 确定疲劳极限的要求如下：
a) 载荷比应小于或等于0.1;
b) 载荷范围可选择几个，并且使试件破坏的循环次数在指定的循环次数附近;
c) 每个载荷范围需要2个以上有效试样。
B.3.2.7 在如下条件下试验应终止：
a) 同一试样，试验不应中断。如果由于试验机故障或其他原因试验中途必须停机时，应记录停 机时循环次数和停机时间，该试样的数据供参考;
b) 试样表面焊缝或其附近产生与焊缝宽度相当的裂纹或表面未见裂纹而试件断裂，该情况视为 试样破坏;
c) 已试验过的试样，不允许再次使用。
B.3.3 试验记录
试验记录可包含以下内容：
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T/CCTAS 292—2025
a) 试验材料的种类、名称及名义厚度;
b) 试验材料的力学性能;
c) 试样焊接参数;
d) 试验机种类(定载荷型、定位移型)、型号、容量;
e) 试验的载荷范围、最大载荷、最小载荷、载荷比、平均载荷、试验机频率;
f) 疲劳试验条件及结果。
表 B.2 实验记录
激光设备
焊接条件
焊接结果
拉伸剪切强度
疲劳试验
额定功 率/kW
激光功 率/kW
焊缝宽 度/mm
设备型 号
设备型 号
频率/Hz (脉冲 激光器)
焊接速 度/mm/s
最大载
荷
最大载 荷/kN
持续时
间/ms
(脉冲
激光器)
离焦量
/mm
一
最小载 荷/kN
波形
摆动轨
迹
一
一
载荷比
焦距/mm
摆动频
率
一
一
平均载 荷/kN
光斑直 径/mm
摆动幅
值
一
一
试验频 率/kZ
一
一
一
一
疲劳极 限/kN
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T/CCTAS 292—2025
附 录 C (规范性) 设备功能试验
接头形式、检验项目和试样数量按表C.1。
表C.1 设备功能试验方法
接头类型
检验项目
试样数量
试验方法和要求
部分熔透搭接接头
外观检验
100%
对于部分熔透搭接接头，检验要求按照GB/T 29710 执行，另增加外板焊接变形量的检验。应采用连续 焊、未切断处理的试件，用千分表对外板焊道两侧 各50mm区域内的焊接变形进行检测，变形量不超过 外板板厚的5%。
金相试验
5个试样
金相试验按附录B.2执行，搭接接头熔深不小于 0.2mm,熔宽要求参见附录D。
拉伸剪切试验
50个试样
试件的取样和试验按照附录B.1执行。
熔透搭接接头
外观检验
100%
外观检查要求按照GB/T 29710执行。
金相试验
5个试样
金相试验按附录B.2执行，熔宽要求参见附录D。
拉伸剪切试验
50个试样
试件的取样和试验按照附录B.1执行。
对接接头
外观检验
100%
检验要求按照GB/T 29710执行。
金相试验
5个试样
拉伸剪切试验
20个试样
角接接头
外观检验
100%
检验要求按照GB/T 29710执行。
金相试验
5个试样
硬度试验
2个试样
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T/CCTAS 292—2025
附 录 D
(规范性)
激光焊搭接接头熔宽检测方法
D.1 确定最优焊接参数
D.1.1 根据表D.1中强度标准，调整激光功率、焊接速度及离焦量，明确拉伸剪切强度接近但不低 于强度标准值的焊接参数。
D1.2 按 图B.2 多段试件焊接试样，保证试样段数不少于20。
D1.3 拉伸剪切试验按B.1 执行，要求所有测试试样强度均高于标准值，如出现不满足要求接头， 应重新调整参数试验。
D.2 断面试样制备
采用最优焊接参数焊接断面试样，按B.2 中多段试样制备方法制备断面试样。
D.3 熔宽检测
按照B2.2 进行检测，求平均值，作为焊缝熔宽的标准值。
表 D.1 激光焊搭接接头熔宽检测试验要求
试板厚度*t/mm
强度标准/kN
试验内容
试验数量/个
熔宽值
备注
0.6
3.33
金相试验
20
20个试样熔宽平均值
试样焊接时采用相
同焊接参数(最优
焊接参数)。
0.8
5.00
20
1.0
6.86
20
1.5
12.06
20
2.0
18.42
20
2.5
24.71
20
3.0
31.97
20
4.0°
47.85
20
4.5
56.38
20
5.0
65.31
20
对于不同双层板厚组合或大于等于三层的组合，按照承受主载荷的最薄板厚选择强度标准。 3.0mm以上板厚不建议进行部分熔透焊接。
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