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焊接工艺评定试验国内外标准对比解析刘杨【摘要】The welding procedure qualification test is performed to verify the correctness of the proposed weldment welding process and to evaluate the test process and results.At present,the commonly used welding procedure qualification standards and specifications at home and abroad are mainly GB 50661-2011,NB/T 47014-2011,EN ISO 15614-1:2004+A2:2012,ASME IX-2013,AWS D1.1/D1.1M-2015 and so on.The above standards and specifications were compared and analyzed from the aspects of welding procedure qualification procedure,specimen preparation,test procedure and evaluation basis.The sampling problems of butt joints for tensile,bend and impact test during the qualification were mainly discussed,and the similarities and differences of various standards and specifications were summarized.The results show that each standard or specification has its own requirements in terms of test content,sampling quantity and location,specimen size,etc.Special attentions should be paid during the actual qualification.%焊接工艺评定试验是为了验证所拟定的焊件焊接工艺的正确性而进行的试验过程及结果评价.目前国内外常用的焊接工艺评定标准和规范主要有GB 50661-2011,NB/T 47014-2011,EN ISO 15614-1:2004+A2:2012,ASME IX-2013,AWS D1.1/D1.1M-2015等.从焊接工艺评定程序、试样制备、试验过程、评定依据等方面对上述标准和规范进行了对比分析,重点探讨了对接接头焊接工艺评定中拉伸、弯曲、冲击的取样问题,并归纳了各标准和规范的异同点.结果表明:各标准和规范在检测内容、取样数量和位置、试样尺寸等方面都有各自的要求,在实际评定过程中要特别注意.【期刊名称】《理化检验-物理分册》【年(卷),期】2018(054)006【总页数】6页(P421-426)【关键词】焊接工艺评定;对接接头;拉伸;冲击;弯曲【作者】刘杨【作者单位】上海材料研究所检测中心,国家金属材料质量监督检验中心,上海200437【正文语种】中文【中图分类】TG406;T65焊接工艺评定的主要目的在于证明某一个焊接工艺是否能够获得符合要求的焊接接头，以判断该工艺的正确性、可行性，而不是评定焊接操作人员的技艺水平。
中美两国钢结构焊接标准对比与分析中美两国钢结构焊接标准对比与分析 1 概述目前，我国的钢结构正进入迅猛发展时期，钢结构的建筑比比皆是，如上海金茂大厦、北京京广中心、深圳地王大厦、上海在建的环球金融中心等等。
随着钢结构的快速发展，相关的标准钢结构焊接规范也进一步得到了完善和加强。
为了对钢结构焊接规范有更深入的认识，我们对美国钢结构焊接标准与我国钢结构焊接标准进行对比与分析，找出差异，从而有利于对标准的理解和执行。
2 美国钢结构焊接标准与我国钢结构焊接标准情况介绍美国AWS D1.1/D1.1M:2019《钢结构焊接规范》是钢结构焊接的旗舰标准，引导了超过130个标准及规则、实践介绍、指南或设计说明书等等，由美国焊接学会D1委员会负责。
第一版建筑结构的熔焊和气割规范在1928年发布，桥梁焊接规范在1936年单独发布，1972年两个规范合并到D1.1，1988年又再度分开。
同时参照建筑和桥梁，变为静载荷和动载荷结构。
D1.1问世以来不断修订，到目前为止共多20版。
现每两年修改一次，是目前最广泛应用的焊接标准。
中国JGJ 81-2002《建筑钢结构焊接技术规程》是参照有关国际标准和国外先进标准，并在广泛征求意见的基础上，对JGJ81-91进行了全面的修订。
JGJ 81-2002内容比JGJ81-91更丰富，适应范围更广，实用性更强。
其修订根据我国钢结构的发展与时俱进，对保证我国钢结构工程施工质量起了非常重要的作用。
3 AWS D1.1/D1.1M:2019与JGJ 81-2002比较与分析两个标准的主要技术内容见表1表1 主要技术内容AWS D1.1/D1.1M:20191总则2焊接接头设计3ＷＰＳ的预评定４ＷＰＳ的评定５制作 JGJ 81-2002 1总则 2基本规定 3材料 4焊接节点构造 5焊接工艺评定６检验７螺柱焊 6焊接工艺 7焊接质量检查８现有结构的加固和修补 8焊接补强与加固9焊工考试 AWS D1.1/D1.1M：2019与JGJ 81-2002主要技术内容接近，结构及章节的安排有差异。
国标、美标及欧标焊接规范对比第一部分国标、美标及欧标关于焊缝坡口的对比对建筑钢结构中常用的典型坡口形式和焊接方法SMAW/GMAW/SAW进行对比●JGJ81：2002建筑钢结构焊接技术规程●ISO 9692-1：焊接及相关工艺——推荐的焊接坡口第1 部分：钢的焊条电弧焊、气体保护焊、气焊、TIG 焊及高能束焊●ISO 9692-2：焊接及相关工艺——推荐的焊接坡口第2 部分：钢的埋弧焊●AWS D1.1/D1.1M 美国钢结构焊接规范1 焊接方法及焊透种类表示差异JGJ 81-2002:a、焊接方法及焊透种类代号代号焊接方法焊透种类MC手工电弧焊接完全焊透焊接MP 部分焊透焊接GC 气体保护电弧焊接自保护电弧焊接完全焊透焊接GP 部分焊透焊接SC埋弧焊接完全焊透焊接SP 部分焊透焊接b、接头形式及坡口形状代号接头形式坡口形状代号名称代号名称I I 形坡口B 对接接头V V 形坡口X X 形坡口U U 型坡口L 单边V 形坡口K K 形坡口T T 形接头U①U 形坡口J①单边U 形坡口C 角接头注：①—当钢板厚度≥50mm 时，可采用U 形或J 形坡口。
c、焊接面及垫板种类代号反面垫板种类焊接面代号使用材料代号焊接面规定BS 钢衬垫 1 单面焊接BF 其它材料的衬垫 2 双面焊接d、焊接位置代号焊接位置平焊横焊立焊仰焊代号 F H V O e、坡口各部分的尺寸代号代号坡口各部分的尺寸t 接缝部位的板厚(mm)b 坡口根部间隙或部件间隙(mm)H 坡口深度(mm)p 坡口钝边(mm)a 披口角度(°)f、焊缝表示方法AWS D1.1-2008:焊缝表示方法：接头类型符号-母材厚度和熔深符号焊缝类型符号-焊接方法符号2 坡口形式比较2.1 典型坡口形式全熔透焊缝差异：符合标准焊接方法 板厚 焊接位置 坡口尺寸 允许偏差 坡口示意图零件图用 装配用 JGJ 81SMAW 3~6 所有 b=t/2 0,+1.5 -3,+1.5GMAW FCAW3~8 所有 b=0~3 0,+1.5 -3,+1.5 SAW 6~12 F b=0 ±0 0,+1.5 AWS D1.1SMAW6（max ） 所有 R=T1/2 +2,-0 +2,-3 GMAW FCAW10（max ） 所有 R=0到3 +2,-0 +2,-3 SAW10（max ） F R=0 ±0 +2,-0 16（max ）FR=0±0+2,-0总结 I 型坡口对接接头，背部清根，差异主要体现在偏差允许值上，AWS 所允许的偏差范围大于JGJ81。
长输管道和工业管道焊接工艺评定的差异及工程实践近年来，随着我国经济的快速发展，而长输管道和工业管道焊接工艺越来越受到关注。
为了保证长输管道、工业管道的焊接质量，焊接前应进行焊接工艺评定。
评定的目的是评价施工单位是否有能力焊出符合相应规范和技术条件所要求的焊接接头。
但长输管道、工业管道焊接工艺评定的规定各有特点。
通过对我国工业管道、长输管道焊接工艺评定标准的对比，分析了长输管道和工艺管道工艺评定在覆盖范围、试验要求和接受准则的不同点，完成了长输管道和工业管道的焊接工艺评定（PQR），并制订了焊接工艺规程（WPS），应用于实际的工程实践。
标签：长输管道;工业管道;焊接工艺评定;差异;工程实践引言焊接工艺评定是指为验证所拟定的焊件焊接工艺的正确性而进行试验和对结果的评价，最终目的是使设备的焊接接头质量获得可靠保证，但目前国内各行业设计标准多、焊评标准多，在不同的行业施工时，需要按照不同的标准重新制作焊接工艺评定，特别是当焊接材料种类多，焊接方法不同时会导致焊评工作量较大，而且相当一部分属于重复劳动，容易浪费或者出现漏评，使焊接质量失去控制。
为了做到焊评能够覆盖所有的焊接工艺，既要熟悉标准，掌握标准中如各种变数、验证试验的方法及其合格标准，又要根据实际焊接情况找出对焊缝使用性能明显影响的重要因素。
焊接工艺评定如何能够正确完整且准确地验证拟定的焊接工艺是否合理、焊接工艺中各个因素的变化是否对焊接质量有影响，这点尤为重要。
目前国内焊评标准较多，不同行业有不同体系的标准。
标准要求很多不尽相同，也有很多重复，本文就天然气长输管道施工中不同的焊接工艺评定标准进行对比，通过比对分析，对合理、科学的选用焊接工艺评定标准值进行探讨。
1几种焊接工艺评定特点1）NB/T47014—2011《承压设备焊接工艺评定》规定：适用于承压设备（锅炉、容器、压力管道）的对接焊缝和角焊缝的焊接工艺评定，参照美国ASME 第Ⅸ卷《焊接和钎焊评定标准》编写，ASME标准历史悠久，不断完善，严谨完善具有的较高权威性，得到了世界上多国的认可，国内有很多焊接工艺评定参照ASME标准编写。
浅谈焊接工艺评定的主要目的在于证明其中一个焊接工艺是否能够获得符合要求的焊接接头，以判断该工艺的正确性、可行性，而不是评定焊接操作人员的技艺水平。
焊接工艺评定是保证制造质量的重要前提。
本文重点对比的是对接焊接接头（简称对接接头）力学性能试验方法的差异，包括取样差异，力学性能测试内容差异和评定依据的差异等，以供相关试验人员参考。
焊接工艺评定的程序焊接工艺评定试验通过对焊缝接头进行拉伸、弯曲、冲击等力学性能试验，来得知金属材料焊接性的好坏，金属焊接工艺过程简单而且接头质量高、性能好时就称作焊接性好，反之，就称作焊接性差。
表1列出了各标准对工艺评定试验内容的要求。
焊接工艺评定中拉伸和弯曲都是必进行项目，但是对于冲击试验并不是全部都要求进行，一般要求碳钢是必做的，不锈钢一般不要求做冲击，除非设计有要求。
不同点首先是选用侧弯试样时所规定的最小板厚。
其中比较特殊的是NB/T 47014-2023，虽然给出厚度大于等于20mm 时进行侧弯试验，但是同时也给出说明厚度大于等于10mm时可以用侧弯代替面弯和背弯，尤其是当焊缝为不同焊接方法组合焊时更应该用侧弯；其次是硬度试验，EN ISO 15614-1：2004+A2:2023规定除了屈服强度小于275MPa的碳钢、奥氏体不锈钢以及镍基合金外都要求进行硬度试验，其他标准都是规定根据工程实际情况确定是否需要进行硬度试验。
表1各标准对检验项目和试样数量的规定试样制备1.拉伸试样各标准规定差异最大的是对试样平行段长度的要求，一种是长试样，另一种是短试样，短试样平行段基本就是焊缝和热影响区，着重考查的是焊缝区域的强度。
另一方面，试样平行段长度越小，平行段宽度越小，应力集中影响区域就越大，这会导致测得的抗拉强度偏高。
表2各标准对拉伸试样尺寸的规定2.弯曲试样当试板厚度非常大时，可以分层取样，每个试样的宽度在20mm～40mm之间，以能够覆盖整个试板厚度为原则。
另外弯曲中还有一种不常用弯曲方式为纵向弯曲，由于取样时平行于焊缝，占用试板的尺寸较大，只有当两种母材硬度差别较大时，推荐选用。
发电运维Power Operation焊接工艺评定标准DL/T868与NB/T47014 在超临界电站锅炉安装过程中转化分析中国特种设备检测研究院锅炉事业部 赵加星 施超 刘涛摘要：为消除标准冲突引起的资源浪费，探讨了在评定因素、替代性原则、评定试验等方面的差异，分析了焊接工艺评定由DL/T868标准转化为符合NB/T47014标准的难点，为工程技术人员在实际应用过程中提供一定的参考。
关键词：焊接工艺评定；超临界电站锅炉；标准转化焊接工艺评定是为了验证所制定的焊接工艺正确性而实行的试验及评价过程，为了解电力行业执行标准DL/T868-2014转化为符合NB/T47014-2011的焊接工艺评定可行性，本文对焊接工艺评定内容的差异进行了简要概述及分析[1-2]。
超临界电站锅炉的安装过程中，对于焊接方面，绝大多数的焊接接头为同种钢材等厚对接接头，一般超临界电站锅炉常用的材料有15CrMoG、P12、12Cr1MoVG、T23、T/P91、T/P92、Super304H、HR3C、TP347H等，焊接方法主要为焊条电弧焊SMAW和钨极氩弧焊GTAW。
因此根据上述情况，针对两个标准在超临界电站锅炉安装过程中，对焊接工艺评定内容上的差异进行比较与分析。
1 焊接方法评定因素对于焊接方法的焊接工艺评定因素，NB/ T47014与DL/T868都将评定因素分为重要因素、补加因素（附加重要因素）以及次要因素三类，但是在评级上存在区别，从而影响焊接工艺评定的结果。
因此为探究此差异对标准转化过程的影响，表1列举了两个标准在相同评定因素下的不同评级。
根据表1可以发现不同的评级定义，在转化过程中会出现不同的评定要求。
例如，当取消背面保护气时，根据NB/T47014标准，钨极氩弧焊定义为次要因素，而DL/T868中为重要因素，在改变此因素下，NB/T47014无需重新制定焊接工艺，而DL/T868需要重新评定。
综合分析表1可以发现DL/ T868相比于NB/T47014在评定因素的评级方面要求更加严格。
价值工程序号标准号名称批准部门使用范围标准简称1JB4708-2000《钢制压力容器焊接工艺评定》国家机械工业局、国家石油和化学工业局联合发布。
钢制压力容器的气焊、焊条手弧焊、埋弧焊、熔化极气体保护焊、钨极气体保护焊、电渣焊、耐蚀层堆焊的焊接工艺评定JB4708标准2GB50236-98《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》第4条：焊接工艺评定中华人民共和国建设部和国家技术监督局联合发布。
工程建设中施工现场设备和工业金属管道焊接工程的碳素钢、合金钢、铝及铝合金、铜及铜合金、工业纯钛、镍及镍合金的气焊、手弧焊、氩弧焊、二氧化碳气体保护焊、埋弧焊焊接工艺评定“设计压力不大于42MPa ，设计温度不超过材料允许使用温度的管道工程”不适用于锅炉、压力容器、核装置的专用管道、矿井专用管道、长输管道GB50236标准3蒸汽锅炉安全技术监察规程》附录Ⅰ焊接工艺评定中华人民共和国劳动部用于承压的以水为介质的固定式蒸汽锅炉及锅炉范围内的管道制造、安装焊接工艺评定或汽水两用锅炉的焊接工艺评定。
不适用水容量小于30L 的固定式承压蒸汽锅炉和原子能锅炉。
需评定的焊缝。
《蒸规》4SHJ509-88《石油化工工程焊接工艺评定》中国石油化工总公司用于石油化工常压容器、工业管道和特殊的钢结构施工采用气焊、手弧焊、钨极氩弧焊、熔化极气体保护焊、埋弧焊等焊接方法的焊接工艺评定SHJ509标准5SHJ509-88《石油天然气金属管道焊接工艺评定》国家经济贸易委员会适用于陆上石油天然气工程（不含炼油工程）中各类金属管道的气焊、焊条电弧焊、熔化极气体保护焊、自保护管状药芯焊丝自动及半自动焊、埋弧自动焊及它们的组合等焊接方法的焊接工艺评定SY/T0452标准表1常用的焊接工艺评定标准1我国焊接工艺评定现行标准我们国家对焊接工艺评定管理工作，同世界先进国家一样，把它也纳入了标准化管理，随着与国际标准化接轨日趋完善。
但我国行业管理在国民经济中还占有较大的比重，各行各业就各自产品工程的焊接特点，对焊接工艺评定均制定了相应的标准。
本文对国内的焊接工艺评定标准（以下简称“标准”，常用标准见表1）进行对比分析，谈谈焊接工艺评定（以后简称“焊评”）管理的建议。
2标准的分析与对比为了减少焊接工艺评定数量，各“标准”根据母材的化学成分、力学性能和焊接性能进行分类分组，由于各“标准”涉及产品范围不一样，各自所列母材分类分组也有所区别。
《蒸规》标准中附录Ⅰ第10条第2款把母材钢号分4类，没有再分组，仅涉及碳素钢、低合金结构钢、耐热钢，对同类钢号评定合格范围(替代)规定不具体、操作不方便。
但对其它“标准”正文中没涉及到的国外钢材，作出了具体规定。
2.1JB4708标准和SHJ509标准中，母材钢号分类分组基本一致，区别在于类别号对应钢号顺序排列，在JB4708标准中Cr5Mo 钢单独列为一类，列出8类14组52种钢材牌号；SHJ509标准Cr5Mo钢列入了耐热合金钢类别单独一组，共计7类19组58种钢材牌号。
另外，有色金属铝及铝合金、铜和铜合金单独分列为两类。
但这些不同之处,在母材替代方面没有矛盾。
JB4708标准中有一项独特内容，即耐蚀层堆焊其合金弯曲试验合格指标。
2.2GB50236标准中表4.2.3对母材分类分组更全面细致，分列了23类28组64种牌号钢材，除铝、镁、铜及其合金外，增列了镍合金和钛，对耐热钢和不锈钢又细分出分类号，它主要依据美国机械工程师协会标准ASM —Ⅸ分类分组。
在替代范围上较其它“标准”放宽，体现在：2.2.1P+P3（12CrMo+12CrMo ）可替代P3+P2A 、P2B 或P1组成的异种钢接头，其中：P2A ：16Mn\16MnR\16MnRc\15MnV\15MnNR 等P2B ：16MnDR 、09Mn2VD 、09MnVDRP1：Q235—A 、B 、\20R\20G\20HP\10\20等；2.2.2P4+P4（15CrMo+15CrMo ）可替代P4+P2A 、P2B 或P1组成的异种钢焊接接头；2.2.3P5A ＋P5A （12Cr2Mo+12Cr2Mo ）可替代P5A+P2A 、P2B 或P1组成的异种钢焊接接头。
但这三种情况适用性不强，因为P3、P4、P5A 各自同类钢评定合格，各自与低合金钢、碳素钢组成异种焊接，焊条牌号前三位（或焊丝钢号）要改变，属于改变重要因素，必须重新进行“焊评”。
对于未列入“标准”中钢号，各“标准”都给予了一致的规定。
2.3GB50236标准中较三个“标准”缺少角焊缝和组合焊缝的试件、试样和检验、评定内容；弯曲试样的厚度的规定也不甚一致，但不矛盾。
它规定弯曲试样（面弯、背弯）厚度为:当试件厚度T<10mm 时，试样厚度t ＝T （与其他“标准”相同）。
当试件厚度T ≥10mm 时，试样厚度t ＝10mm ，与其他标准有不同之处，不同材质试件弯曲试验所用的弯轴直径与其它“标准”要求也不一样。
同时，GB50236———————————————————————作者简介：张军锋（1975-），男，河南灵宝人，焊接工程师，主要从事压力容器的焊接工艺评定和焊接质量管理工作。
国内焊接工艺评定标准的对比及差异Comparison of Domestic Welding Procedure Qualification Standards and the Differences张军锋①Zhang Junfeng ；彭建良②Peng Jianliang（①东方电气河南电站辅机制造有限公司，灵宝472501；②三门峡市锅炉压力容器检验所，三门峡472000）（①DEC He ′nan Station Auxiliary Equipment Co.，Ltd.，Lingbao 472501，China ；②Sanmenxia Boiler &Pressure Vessel Inspection Institute ，Sanmenxia 472000，China ）摘要：目前，我国用于焊接工程的常用材料，其焊接性已基本掌握，要确保焊接质量，施焊前应进行焊接工艺评定，以评定施焊单位是否有能力焊出符合相应规程、规范和产品技术条件所要求的焊接接头。
然而，国内不同行业的产品对其焊接工艺评定规定却不太一致，本文通过对国内常用的焊接工艺评定标准的对比，发现其不同点，因而在实际中应用时根据不同的要求选用不同的焊接工艺评定标准。
Abstract:At present,the weldability of materials commonly used in welding engineering has already been grasped basically,and we should make welding procedure qualification before welding when ensuring the quality of welding,so as to assess whether the welding units weld the welding joint which meets corresponding regulations,standards and the requirements of product technology conditions or not.However,there are consistent provisions of domestic different industries ′products to its welding procedure qualification.Through the comparison of domestic commonly used welding procedure qualification standards,this paper finds the differences,thus choose different welding procedure qualification standards according to different requirements in practical application.关键词：焊接工艺评定；标准Key words:welding procedure qualification ；standard中图分类号：P755.1文献标识码：A文章编号：1006-4311（2012）03-0014-02·14·Value Engineering 标准要求弯曲角度均为180°，合格指标与其它“标准”相同。
3标准执行的讨论3.1各“标准”的兼容性、先进性从第2条分析对照看出：表1中所列“标准”之间有很大兼容性，没有原则性矛盾。
也就是说“标准”的进一步完善化，今后可能发展到各行业使用同一个“标准”。
现在，我们面对几个“标准”情况下，不应受各“标准”规定的使用范围约束，可以在满足评定规则条件下互用。
如：施焊单位已积累了符合JB4708标准“报告”，其中一些“报告”能按《蒸规》要求覆盖该单位将要施焊的锅炉本体焊接接头，该单位也就没有必要按《蒸规》要求重新进行“焊评”，可以依据已有被覆盖的“报告”制定焊接作业指导书。
同样，按GB50236标准完成的“焊评”，在各方面因素都满足条件下，合格的焊接工艺可以作为JB4708标准、SHJ509标准、《蒸规》适用范围的产品焊接作业指导书制定依据，不必要重新进行“焊评”。
JB4708标准、GB50236标准从产生年代和内容较SHJ509标准和《蒸规》具有一定的先进性，在执行后两个“标准”时，应借鉴前者有关条款。
如：母材分类分组、补加因素、次要因素的划分。
3.2“焊评”的管理施焊单位对“焊评”的管理工作应制定程序文件，参考JB4708标准中附录A 来规范本单位焊接指导书和“报告”，对评定合格后签发的“报告”纳入文件化管理，定期将新报告目录向有关生产部门发布，便于施焊场所查询、索取。
在企业有能力情况下，建议纳入计算机网络管理，提高工作效率。
产品施焊前，该产品焊接接头不在施焊单位已评定合格的焊接工艺认可范围时，施焊单位应按产品要求的“标准”重新进行焊接工艺评定。
4结论与GB50236、SHJ509、《蒸规》、SY/T0452相比较，JB4708—2000内容更较详尽，评定规则更科学、合理。
如果材料补入未涉及到其他标准的材料，其实用面将更广泛。
建议尽量使用JB4708进行焊接工艺评定，以减少重复评定工作。
参考文献：[1]JB4708—2000《钢制压力容器焊接工艺评定》.[2]GB50236—98《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》.[3]《蒸汽锅炉安全技术监察规程》附录Ⅰ焊接工艺评定.[4]SHJ509—88《石油化工工程焊接工艺评定》.[5]SHJ509—88《石油天然气金属管道焊接工艺评定》.表1各站螺杆泵基本情况泵站型号基本参数数量生产商首站（PS#01）Twin screwHP 255-25Capacity:P discharge:Speed:130m 3/h 92bar 980-1780min -12J.H.Bornemann三号站（PS#03）Twin screw HP 331-40Capacity:P discharge:Speed:200m 3/h 97bar 200-1000min -13J.H.Bornemann四号站（PS#04）Twin screw HP 331-40Capacity:P discharge:Speed:200m 3/h97bar 200-1000min -13J.H.Bornemann0引言在苏丹的某一油气勘探开发公司从2004年开始投产，先后经历了连续三期的滚动开发，目前，已实现平均日产原油6万桶。
