压力容器制造厂焊接工艺审查
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某压力容器制造企业焊接工艺管理制度一、总则1.1 目的为确保焊接工艺的质量和安全,提高生产效率,特制定本焊接工艺管理制度。
1.2 适用范围本制度适用于公司内所有压力容器的焊接工艺流程。
1.3 管理原则安全第一:确保焊接过程中的人身和设备安全。
质量优先:保证焊接质量符合国家标准和行业规范。
规范操作:严格按照焊接工艺规范进行操作。
持续改进:不断优化焊接工艺,提高工艺水平。
二、焊接工艺流程2.1 焊接前准备检查焊接材料和设备是否符合要求。
对焊接区域进行清洁,确保无油污、锈蚀等。
确定焊接方法和参数。
2.2 焊接过程按照既定的焊接工艺参数进行焊接。
监控焊接过程,确保焊接质量。
2.3 焊接后处理对焊接接头进行清理,去除焊渣和飞溅。
进行必要的焊后热处理。
2.4 质量检验对焊接接头进行无损检测,如X射线检测、超声波检测等。
记录检验结果,对不合格品进行返工或报废。
三、焊接人员管理3.1 人员资质焊接人员必须持有相应的资格证书。
定期对焊接人员进行技能培训和考核。
3.2 人员职责焊接人员负责执行焊接工艺,保证焊接质量。
焊接人员需记录焊接参数和过程。
3.3 人员安全焊接人员必须严格遵守安全操作规程。
定期进行安全教育和应急演练。
四、焊接材料管理4.1 材料采购选择合格的供应商,确保焊接材料质量。
建立材料验收和存储制度。
4.2 材料使用严格按照工艺要求使用焊接材料。
记录材料使用情况,确保可追溯性。
4.3 材料存储建立合理的材料存储环境,防止材料变质。
定期检查材料状态,及时处理不合格材料。
五、焊接设备管理5.1 设备采购选择性能稳定、质量可靠的焊接设备。
建立设备验收和维护制度。
5.2 设备使用定期对焊接设备进行维护和校验。
记录设备使用情况,确保设备性能。
5.3 设备维护建立设备维护计划,定期进行保养。
对设备故障进行及时维修,确保生产不受影响。
六、焊接工艺改进6.1 工艺研究定期组织工艺研究,探索更高效的焊接方法。
鼓励员工提出工艺改进建议。
压力容器焊接工艺(gōngyì)评定本标准规定了焊接工艺评定规则(guīzé)、检验方法和合格指标,适用于石油、化学工业用钢制压力容器的焊接(hànjiē)工艺评定.1 基本(jīběn)原则>1.1 焊接工艺评定就是(jiùshì)按照所拟定的焊接工艺,根据标准的规定焊接试件、检验试样,测定焊接接头是否具有所要求的性能.经过焊接工艺评定提出"焊接工艺评定报告",并结合实践经验制订"焊接工艺规程"作为焊接生产的依据.压力容器焊接工艺评定的目的在于获得焊接接头机械性能符合要求的焊接工艺.1.2 使用本标准时,必须同时遵守《钢制石油化工压力容器设计规定》、JB741-80《钢制焊接压力容器技术条件》等有关标准或技术文件.<BR>1.3 焊接工艺评定因素分为基本因素、补加因素和次要因素.基本因素是指影响焊接接头机械性能(冲击韧性除外)的焊接条件.当规定进行冲击韧性试验时则增添补加因素,补加因素是指影响焊接接头冲击韧性的焊接条件.次要因素是指不影响焊接接头机械性能的焊接条件.当规定要重新评定焊接工艺、或因变更次要因素而不需要重新评定焊接工艺时,只需修订"焊接工艺规程."1.4 评定对接焊缝焊接工艺时,采用对接焊缝试件;评定角焊缝焊接工艺时,采用角焊缝试件.当基本因素和补加因素不变时,评定合格的对接焊缝焊接工艺适用于各种焊接接头中的对接焊缝;评定合格的角焊缝焊接工艺适用于各种焊接接头中的角焊缝.1.5 当进行焊接工艺评定时,所用设备应处于正常工作状态,钢材、焊接材料必须符合相应标准的规定,施焊者技术要熟练.2 焊接工艺评定规则2.1 通用规定2.1.1 改变焊接方法,需重新评定.2.1.2 关于钢材的规定:为减少焊接工艺评定的数量,将钢材划分为五类,每类内再划分组,见表1.2.1.2.1 钢材的类别号改变时,需重新评定.2.1.2.2 当改用同组别号的钢材时,不需重新评定.2.1.2.3 在同类别号中,高组别号钢材的评定适用于低组别号钢材.2.1.2.4 当两种类别号或两种组别号的钢材组成焊接接头时,即使这两种钢材各自都已评定合格,其组合焊接接头仍需重新评定.但2.1.2.3和2.1.2.6项所列情况可去重新评定.2.1.2.5 在同类别号中,高组别号钢材的评定适用于该组别号钢材与低组别号钢材所组成的焊接接头.2.1.2.6 除类别号为Ⅳ和V的钢材外,高类别号钢材的评定适用于该类别号钢材与低类别号钢材组成的焊接接头.2.1.3 改变焊后热处理类别,需重新评定.<BR>试件应当经受基本上相当于焊件和母材在制造过程中的热处理.在热处理温度下,其保温时间不得少于制造过程中累计保温时间的80%.除气焊外,对有冲击韧性要求的焊件,当改变焊后热处理的温度范围和保温时间时,需重新评定.2.1.4 板材(bǎn cái)试件的评定也适用于管材焊件,管材(ɡuǎn cái)试件的评定也适用于板材焊件.2.1.5 焊接工艺(gōngyì)经评定合格后,根据试件的厚度确定(quèdìng)适用于焊件的厚度范围.若2.2条中各种焊接方法的焊接工艺评定(píngdìng)规则中没有规定,则按下列各项所述.2.1.5.1 对接焊缝试件取拉伸和横向弯曲试样时,适用于焊件的厚度范围应符合表2的规定.2.1.5.3 除气焊外,若试件经超过临界匠焊后热处理,则适用于焊件焊缝金属最大厚度为1.1T.2.1.5.4 某一尺寸角焊缝试件的评定适用于各种尺寸的角焊缝.2.1.5.5 某一尺寸对接焊缝试件的评定适用于相应焊缝金属厚度(见表2或表3)的角焊缝.2.1.5.6 若焊件焊缝为不完全焊透的对接焊缝,仍按表2或表表3的规定评定其母材和焊缝金属厚度范围.2.2 各种焊接方法的焊接工艺评定规定和因素.2.2.1 气焊2.2.1.1 厚度规定<BR>焊件母材的最大厚度等于试件的厚度.2.2.1.2 基本因素a.焊丝钢号.b.可燃气体的种类.2.2.1.3 次要因素a.坡口形式b.增加或取消钢垫板.c.在同组别号内选择不同钢号的钢材作垫板.d.坡口根部间隙e.填充金属的横截面积.f.焊接位置.g.预热温度.h.不摆动焊或摆动焊.i.从氧化焰改为还原焰,不需重新评定.<BR>j.左向焊或右向焊.<BR>k.焊前清理和层间清理方法.<BR>l.有无锤击焊缝.<BR>2.2.2 手弧焊<BR>2.2.2.1 厚度规定<BR>a.若焊件母材厚度大于200Mm,则试件的厚度大于或等于焊件焊接接头的厚度除以1.3,而适用于焊件母材和焊缝金属的最大厚度为1.3T和1.3t.<BR>b.单道焊或多道焊时,其中任一焊道的厚度大于13mm,则适用于焊件母材最大厚度为1.1T.<BR>c.当规定进行冲击韧性试验时,若焊件母材的厚度小于16mm,则试件厚在是焊件的最涉厚度;而焊件母材的厚度大于或等于16mm时,试件的最小厚度应为16mm,适用于焊件母材的最小厚度为16mm.<BR>d.焊件母材和焊缝金属厚度超出2.1.5款所列的范围,需重新评定.<BR>2.2.2.2 基本因素<BR>a.焊条牌号(焊条牌号中第三位数字除外).<BR>当焊条牌不 ,用非低氢型药皮焊条代替低氢型药皮焊条,需重新评定.<BR>b.预热温度比评定合格值降低50℃以上,需重新评定.<BR>2.2.2.3 补加因素<BR>a.焊条的直径改为大于6mm,需重新评定.<BR>b.从评定合格的焊接位置改变为向上立焊,需重新评定.<BR>c.最高层间温度比评定合格值高50℃以上,需重新评定.<BR>d.电流的种类和极性.<BR>e.增加量或单位长度焊道的熔敷金属超过评定合格时,需重新评定.<BR>若焊后热处理细化了晶粒,则不必测定能量或熔敷金属体积.<BR>2.2.2.4 次要因素<BR>a.坡口形式.<BR>b.取消单面焊时的钢垫板,不需重新评定.<BR>c.坡口根部间隙.<BR>d.增加或取消非金属或非熔化的金属焊接衬垫.<BR>e.焊条直径.<BR>f.焊接位置.<BR>g.需作精根处理的根部焊道向上立焊或向下立焊.<BR>h.施焊结束后至焊后热处理前,改变原预热规定,不需重新评定.<BR>i.电流种类或极性.<BR>j.电流值或电压值.<BR>k.不摆动焊或摆动焊.<BR>l.焊前清理和层间清理方法.<BR>m.清根方法<BR>n.手工操作、半自动操作或自动操作.<BR>o.有无锤击焊缝.<BR>2.2.3 埋弧焊<BR>2.2.31 厚度规定<BR>a.若焊件母材厚度大于200mm,则试件的厚度应大于或等于焊件焊接接头的厚度除以1.3,而适用于焊件母材和焊缝金属的最大厚度为1.3T 和1.3t.<BR>b.单道焊或多道焊时其中任一焊道的厚度大于13mm,则适用于焊件母材最大厚度应为1.1T.<BR>c.当规定进行冲击韧性试验时,若焊件母材的厚度小于16mm,则试件厚度应是焊件的最小厚度;而焊件母材的厚度大于或等于16mm时,试件的最小厚度应为16mm,适用于焊件母材的最小厚度为16mm.<BR>d.焊件母材和焊缝金属厚度超出2.1.5款所列的范围,需重新评定.<BR>2.2.3.2 基本因素<BR>a.最高层间温度比评定合格值高50℃以上,需重新评定.<BR>b.电流的种类和极性.<BR>c.增加线能量或单位长度焊道的熔敷金属体积超过评定合格值,需重新评定.<BR>若焊后热处理细化了晶粒,则不必测定线能量或熔敷金属体积.<BR>d.焊丝摆动幅度、频率和两端停留时间.<BR>e.由每面多道焊改为每面单道焊,需重新评定.<BR>f.单丝焊或多丝焊.<BR>2.2.3.4 次要因素<BR>a.坡口因素<BR>b.取消单面焊的钢垫板,不需重新评定.<BR>c.坡口根部间隙.<BR>d.增加或取消非金属或非熔化的金属焊接衬垫.<BR>e.焊丝直径.<BR>f.焊剂商标名称或制造厂.<BR>g.焊接位置.<BR>h.施焊结束后至焊后热处理前,改变原预热规定,不需重新评定.<BR>i.电流种类或极性.<BR>j.电流值或电压值.<BR>k.不摆动焊或摆动焊.<BR>l.焊前处理和层间清理方法.<BR>m.清根方法.<BR>n.焊丝摆动幅度、频率和两端停留时间.<BR>o.导电嘴至工件的距离.<BR>p.由每面多道焊改为每面单道焊,不需重新评定.<BR>q.单丝焊或多丝焊.<BR>r.焊丝间距.<BR>s.半自动操作或自动操作.<BR>t.有无锤击焊缝.<BR>2.2.4 熔化极气体保护焊<BR>2.2.4.1 厚度规定<BR>a.若焊件母材厚度大于200mm,则试件的厚度应大于或等于焊件焊接接头的厚度除以1.3,而适用于焊件母材和焊缝金属的最大厚度为1.3T和1.3t.<BR>b.单道焊或多道焊时,其中任一焊道的厚度大于13mm,则适用于焊件母材最大厚度应为1.1T.<BR>c.当熔滴呈短路过渡时,适用于焊件母材最大厚度应为1.1T.<BR>d.当规定进行冲击韧性试验时,若焊件母材的厚度小于16mm,则试件厚度应是焊件的最小厚度;而焊件母材的厚度大于或等于16mm时,试件的最小厚度应为16mm,适用于焊件母材的最小厚度为16mm.<BR>e.焊件母材和焊缝金属厚度超出2.1.5款所列的范围,需重新评定.<BR>2.2.4.2 基本因素<BR>a.焊丝钢号.<BR>b.实芯焊丝或药芯焊丝.<BR>c.添加或取消附加的填充金属;附加填充金属的数量.<BR>d.焊缝金属中重要合金元素含量超出评定合格的范围,需重新评定.<BR>e.预热温度化评定合格值降低50℃以上,需重新评定.<BR>f.保护气体种类;混合保护气体配比.<BR>g.从单一的保护气体改用混合保护气体,或取消保护气体,需重新评定.<BR>2.2.4.3 补加因素<BR>a.从评定合格的焊接位置改变为向上立焊,需重新评定.<BR>b.最高层间温度比评定合格值高50℃以上,需重新评定.<BR>c.电流的种类和极性.<BR>d.增加线能量或单位长度焊道的熔敷金属体积超过评定合格值,需重新评定.<BR>若焊后热处理细化了晶粒,则不必测定线能量或熔敷金属体积.<BR>e.焊丝摆动幅度、频率和两端停留时间.<BR>f.由每面多道焊改为每面单道焊,需重新评定.<BR>g.单丝焊或多丝焊.<BR>2.2.4.4 次要因素<BR>a.坡口形式.<BR>b.取消单面焊的钢垫板,不需重新评定.<BR>c.坡口根部间隙.<BR>d.增加或取消非金属或非熔化的金属焊接衬垫.<BR>e.焊丝直径.<BR>f.焊接位置.<BR>g.需作清根处理的根部焊道向上立焊或向下立焊.<BR>h.施焊结束后至焊后热处理前,改变原预热规定,不需重新评定.<BR>i.保护气体的流量比评定合格值减少不超过10%,不需重新评定.<BR>j.熔滴过渡种类(颗粒过渡、喷射过渡、脉冲喷射过渡或短路过渡).<BR>k.电流的种类或极性.<BR>l.电流值或电压值.<BR>m.不摆动焊或摆动焊.<BR>n.焊前清理和层间清理方法.<BR>o.清根方法.<BR>p.焊丝摆动幅度、频率和两端停留时间.<BR>q.导电嘴至工件的距离.<BR>r.由每面多道焊改为每面单道焊,不需重新评定.<BR>s.单丝焊或多丝焊.<BR>t.焊丝间距.<BR>u.半自动操作或自动操作.<BR>v.有无锤击焊缝.<BR>2.2.5 钨极气体保护焊<BR>2.2.5.1 厚度规定<BR>a.若焊件母材厚度大于200mm,则焊件的厚度应大于或等于焊件焊接接头的厚度除以1.3,而适用于焊件母材和焊缝金属的最大厚度为1.3T和1.3t.<BR>b.单道焊或多道焊时,其中任一焊道的厚度大于13mm,则适用于焊件母材最大厚度应为1.1T.<BR>c.当规定进行冲击韧性试验时,若焊件母材的厚度小于16mm,则试件厚度应是焊件的最小厚度;而焊件母材的厚度大于或等于16mm时,试件的最小厚度应为16mm,适用于焊件母材的最小厚度为16mm.<BR>d.焊件母材和焊缝金属厚度超出2.1.5款所列的范围,需重新评定.<BR>2.2.5.2 基本因素<BR>a.焊丝钢号<BR>b.添加或取消预置填充金属;预置填充金属的化学成分范围.<BR>c.增加或取消填充金属.<BR>d.预热温度比评定合格值降低50℃以上,需重新评定.<BR>e.保护气体种类;混合保护气体配比.<BR>f.从单一的保护气体改用混合保护气体,或取消保护气体,需重新评定.<BR>2.2.5.3 补加因素<BR>a.从评定合格的焊接位置改变为向上立焊,需重新评定.<BR>b.最高层间温度比评定合格值高50℃以上,需重新评定.<BR>c.电流的种类或极性.<BR>d.增加线能量或单位长度焊道的熔敷金属体积超过评定合格值,需重新评定.<BR>若焊后热处理细化了晶粒,则不必测定线能量或熔敷金属体积.<BR>e.钨极摆动幅度、频率和两端停留时间.<BR>f.由每面多道焊改为每面单道焊,需重新评定.<BR>g.单丝焊或多丝焊.<BR>2.2.5.4 次要因素<BR>a.坡口形式.<BR>b.增加钢垫,不需重新评定.<BR>c.在同组别号内选择不同钢号的钢材作垫板.<BR>d.坡口根部间隙.<BR>e.增加或取消非金属或非熔化的金属焊接衬垫.<BR>f.填充金属横截面积.<BR>g.焊接位置.<BR>h.需要清极处理的根部焊道向上立焊或向下立焊.<BR>i.保护气体的流量比评定合格值减少不超过10%,不需重新评定.<BR>j.在直流电源上叠加或取消脉冲电流.<BR>k.电流种类或极性.<BR>l.电流植或电压值.<BR>m.钨极的种类或直径.<BR>n.不摆动焊或摆动焊.<BR>o.喷嘴尺寸.<BR>p.焊前清理和层间清理方法.<BR>q.清根方法.<BR>r.钨极摆动幅度、频率和两端停留时间.<BR>s.由每面多道焊改为每面单道焊,不需重新评定.<BR>t.单丝焊或多丝焊.<BR>u.钨极间距.<BR>v.手动操作,半自动操作或自动操作.<BR>w.有无锤击焊缝.<BR>2.2.6 电渣焊<BR>2.2.6.1 厚度规定<BR>焊件母材最大厚度应为1.1T.<BR>2.2.6.2 基本因素<BR>a.增加或取消非金属或非熔化的金属成形滑块.<BR>b.焊剂牌号;混合焊的混合比例.<BR>c.丝极或板极;丝极或板极钢号.<BR>d.熔嘴或非熔嘴;熔嘴钢号.<BR>e.电流值或电压值超过评定合格值±15%.<BR>f.电极摆动幅度、频率和两端停留时间.<BR>g.单丝焊或多丝焊.<BR>2.2.6.3 次要因素<BR>a.坡口形式.<BR>b.焊接面的装配间隙.<BR>c.填充金属的横截面积.<BR>d.焊前清理方法.<BR>e.焊丝间距.<BR>f.有无锤击焊缝.<BR>2.3 几种情况的规定<BR>2.3.1 当焊件的同一焊接接头使用一种以上焊接方法(或焊接工艺)时,则:<BR>2.3.1.1 按每种焊接方法(或焊接工艺)所焊母材和焊缝金属的工范围分别进行评定;或与焊件 ,使用一种以上焊接方法(或焊接工艺)焊接试件,进行组合评定.<BR>2.3.1.2 分别评定时,每种焊接方法(或焊接工艺)所适用于焊件母材和焊缝金属的厚度范围应符合表2或表3的规定.<BR>2.3.1.3 在确定适用于焊件焊接接头的最大厚度时,不能把每种焊接方法(或焊接工艺)评定后适用的厚度范围叠加.<BR>2.3.1.4 组合评定后用于焊件时,可以去掉一种或几种焊接方法(或焊接工艺), 要保证余留的每一种焊接方法(或焊接工艺)所熔敷的焊缝金属厚度都经过评定.<BR>2.3.1.5 组合评定中的每一种焊接方法(或焊接工艺)可以单独作用.<BR>2.3.2 焊件中厚边母材和薄边母材的厚度都在2.1.5款规定的范围内,则对接焊缝试件的评定适用于不同厚度母材之间的对接焊缝焊件(若试件厚度大于或等于40mm),则不限制厚边母材的最大厚度).<BR>2.3.3 不符合下列各项条件时,对接焊缝试件的评定适用于对接焊缝和角焊缝焊件的返修、补焊.<BR>2.3.3.1 焊件焊缝金属最小厚度不限.<BR>2.3.3.2 焊件母材和焊缝金属最大厚度符合2.1.5款规定的范围.但试件的厚度大于或等于40Mm时,不限制焊件母材最大厚度.<BR>2.4 耐蚀层堆焊<BR>在进行焊接工艺评定时应遵照技术文件或图样中关于堆焊耐蚀层的规定.<BR>如焊件的厚度大于或等于25mm,则试件基本的厚度可小于焊件厚度,但不得小于25mm;如焊件厚度小于25mm,则试件厚度应等于或小于焊件厚度.<BR>2.4.1 堆焊的通用基本因素和规定.<BR>2.4.1.1 焊接方法.<BR>2.4.1.2 从一种焊接方法改变为几种焊接方法的联用,需重新评定.<BR>2.4.1.3 基体钢材的类别号;基体钢材的类别号为Ⅲ<BR>2.4.1.4 焊条牌号(焊条牌号中第三位数字除外);焊丝(或钢带)钢号.<BR>2.4.1.5 除以下规定外,对评定合格的焊接位置增加其它焊接位置,需重新评定.<BR>横焊、立焊或仰焊位置的评定也适用于平焊位置.管接头水平固定焊5G(图1)的评定也适用于平焊、立焊和仰焊位置.横焊、立焊和仰焊位置的评定也适用于所有焊接位置.管接头45°固定焊6G(图1)的评定也适用于所有焊接位置.<BR>特殊位置焊接的焊件可以在此特殊位置下进行评定,其结果仅对实际焊接的位置有效.<BR>2.4.1.6 预热温度比评定合格值降低50℃以上或提高层间温度,需重新评定.<BR>2.4.1.9 多层堆焊或单层堆焊.<BR>2.4.1.10 电流种类或极性<BR>2.4.2 手弧焊堆焊的基本因素和规定<BR>2.4.2.1 堆焊首层所用焊条直径.<BR>2.4.2.2 首层施焊电流比评定合格值增加10%以上,需重新评定.<BR>2.4.3 埋弧焊、熔化极气体保护焊或钨极气体保护焊堆焊的基本因素和规定<BR>2.4.3.1 埋弧焊所用的焊剂牌号;混合焊剂的事比例.<BR>2.4.3.2 作用在同一熔池上的焊丝根数.<BR>2.4.3.3 增加或取消附加的填充金属.<BR>2.4.3.4 增加或取消焊丝的摆动.<BR>2.4.3.5 焊丝或附加的填充金属公称横截面积的变化超过10%,需重新评定.<BR>2.4.3.6 线能量或单位长度焊道内熔敷金属体积比评定合格值增加10%以上,需重新评定.<BR>2.4.3.7 对熔化极气体保护焊和钨极气体保护焊来说,保护气体种类;单一保护气体或混合保护气体:混合保护气体配比.<BR>2.4.3.8 取消保护气体,保护气体流量比评定合格值降低10%以上,需重新评定.<BR>2.4.4 次要因素<BR>除2.4.1,2.4.2,2.4.3款以外的工艺因素都是次要因素.<BR><BR>3 试制制备<BR><BR>3.1 必须按焊接工艺评定要求准备母材、焊接材料、加工坡口和施焊.<BR>3.2 试件的尺寸应足够切取所要求的试样.<BR>3.3 如果一份焊接工艺规程经过评定,除冲击韧性外各项要求均已满足.当再要求冲击韧性时,只需按同样的基本因素,增加所要求的补加因素,增作一个试件,其尺寸足够切取冲击韧性试样即可.<BR>如果一份焊接工艺规程经过评定,包括冲击韧性在内都已满足要求,若其中补加因素有所变更,则只需按同样的基本因素和补加因素,增加变更的补加因素增作一个试件,其尺寸足够切取冲击韧性试样即可.<BR>3.4 各类试件焊缝的焊接位置如下列各款所述,焊接位置的规定范围见附录B.<BR>3.4.1 管材对接焊缝试件的焊接位置见图1.<BR>3.4.2 板材对接焊缝试件的焊接位置见图2.<BR>3.4.3 板材角焊缝试件的焊接位置见图3.<BR>3.4.4 套管和管板角焊缝试件的焊接位置见图4.<BR>3.4.5 特殊位置焊接焊件,可以在此特殊位置下评定,其结果仅对实际焊接的位置有效.<BR><BR>4 试件和试样的检验<BR><BR>若技术文件或图样没有规定,则试件和试样的检验按本标准执行.<BR>所规定的每一项检验都合格,方认为焊接工艺评定合格.<BR>4.1 对接焊缝试件机械性能试验<BR>4.1.1 机械性能检验项目<BR>a.拉伸试验;<BR>b.弯曲(面弯、背弯、侧弯)试验;<BR>c.冲击韧性试验(当规定外).<BR>4.1.2 若试件使用一种以上的焊接方法(或焊接工艺)完成时,则:<BR>a.拉伸试样和弯曲试样的受拉面应包括每和种焊接方法(或焊接工艺)的焊缝金属.<BR>b.当规定作冲击韧性试验时,则对于每种焊接方法(或焊接工艺)都要作冲击韧性试验.<BR>4.1.3 机械性能检验的试样类别和数量<BR>4.1.3.1 对接焊缝试件取拉伸和横向弯曲试样的类别和数量应符合表4的规定.<BR>4.1.3.2 冲击韧性试样根据GB2650-81《焊接接头冲击试验法》规定,缺口开的焊缝金属和开在近缝区,同一部位所取试样数量为3个.<BR>4.1.4 机械性能检验取样顺序<BR>4.1.4.1 板材对接焊缝试件作拉伸和横向弯曲试验时的取样顺序见图5.<BR>5.1.4.2 管材对接焊缝试件的取样顺序见图6.<BR>4.1.5 拉伸试验<BR>拉伸试验测定焊接接头的抗拉强度.试样焊缝余高应以机械方法去除,使之与母材齐平.根据试件种类、拉伸试验条件和本标准规定,从下列五种试样中选择一种进行拉伸试验.<BR>4.1.5.1 带肩板形试样见图7、表5.适用于所有厚度板材的对接焊缝试件.去除焊缝余高前允许对试件进行冷校平.<BR>a.板材厚度小于或等于25Mm的试件,采用全板厚作单个试样.<BR>b.板材厚度大于25mm的试件,根据试验条件可采用单个试样,也可以采用多片试样.<BR>c.当采用多片试样时,应使用机械方法沿试件厚度方向切割出能够在现有设备上进行试验的、尺寸近似相等且数量最少的试样.<BR>4.1.5.2 管接头带肩板形试样之一见图8.适用于外径大于75mm的所有壁厚管材对接焊缝试件.为取得图中宽度为20mm的平行平面,壁厚方向上的加工量应最少.<BR>a.壁厚小于或等于25mm的试件,采用全壁厚作单个试样.<BR>b.壁厚大于25mm的试件,可采用单个试样,或按4.1.5.1c规定采用多片试样.<BR>4.1.5.3 管接头带肩板形试样之二见图9.适用于外径小于或等于75mm的管材对接焊缝试件.<BR>5.1.5.4 管接头的全断面试样见图10,对于外径小于或等于75mm的管材对接焊缝试件也可采用如图10试样及试验方法.<BR>4.1.5.5 单肩圆形试样见图11.取样方法按GB2649-81《焊接接头机械性能试验取样法》规定.<BR>4.1.5.6 拉伸试验方法<BR>按GB228-76《金属拉力试验法》,GB2651-81《焊接接头拉伸试验法》的规定进行拉伸试验.<BR>4.1.5.7 拉伸试验合格指标<BR>如试样的抗拉强度不低于下列规定之一,则该拉伸试验评为合格.<BR>a.产品图样设计规定值.<BR>b.钢材标准规定的最低抗拉强度.<BR>c.如果采用最低抗拉强度不同的两种钢材,则为两种钢材标准规定的最低抗拉强度中的较低值.<BR>d.如属技术文件或图样规定,选用室温强度低于钢材的焊缝,则为标准规定的焊缝金属最低抗拉强度.<BR>若采用多片试样,则将多片试样组成一组,拉伸试验时应检验完整的一组试样,每片试样都应进行试验,并符合合格指标.<BR>4.1.6 弯曲试验<BR>弯曲试验测定对接接头的致密性和塑性.<BR>焊缝余高应以机械方法去除,试样的拉伸面应保留母材的原始表面.<BR>4.1.6.1 横向面弯和背弯试样<BR>若试件厚度大于20mm时,则从弯曲试样的受压面以机械方法去除多余厚度.<BR>a.试件为板材时的面弯和背弯试样见图12及表6.<BR>当试样厚度允许时,面弯和背弯试样可沿同一厚度方向切取,如图13所示.<BR>b.试件为管材时的面弯和背弯试样见图14.<BR>当管壁厚度小于或等于20mm时,试样的上下弧面不必加工成平面;管壁厚度大于20mm时,允许从受压面加工.<BR>4.1.6.2 侧向弯曲试样见图15,表7.<BR>4.1.6.3 弯曲试验方法<BR>按表8和GB232-63《金属冷热弯曲试验法》规定进行弯曲试验.试样的焊缝轴线需对准弯轴轴线.<BR>4.1.6.4 弯曲试验合格指标<BR>弯曲试样冷弯到表8规定的角度后,其拉伸面上若有长度大于1.5mm的横向(沿试样宽度方向)裂纹或缺陷,或长度大于3mm的纵向裂纹或缺陷时为不合格.试样的棱角先期开裂不计.<BR>4.1.7 冲击韧性试验<BR>4.1.7.1 冲击试样形式、尺寸等应符合GB2650-81的规定.如技术文件或图样没有要求,冲击试样缺口轴线一律垂直于焊缝表面.<BR>4.1.7.2 冲击试验方法:<BR>按GB229-84《金属夏比(U型缺口)冲击试验方法》,GB4159-84《金属低温夏比冲击试验方法》和GB2106-80《金属夏比(V型制品)冲击试验方法》的规定执行.<BR>4.1.7.3 冲击韧性试验合格指标<BR>按技术文件或图样要求确定.<BR>4.2 角焊缝试件检验<BR>组别号为Ⅱ-3、类别号为Ⅲ的钢材角焊缝应进行对接焊缝试件机械性能检验和角焊缝试件检验.<BR>除上述钢材以外的角焊0缝应进行对接焊缝试件机械性能检验,仅有角焊缝试件检验则只适用于非承角焊缝.<BR>4.2.1 板材角焊缝试件及试样见图16和表9.<BR>a.如图16所示将试件横向五等分切开,每块试样长50mm,两端长各25mm废弃.<BR>b.每一块试样取一个面进行宏观金相检验(浸蚀剂和浸蚀方法见附录C).<BR>4.2.2 套管和管板角焊缝试件及试样见图17.这两种试件的评定结果可互相通用.<BR>a.依图示位置处取试件的四分之一,作宏观金相试样;<BR>b.焊缝的起始和终了位置应在试样的中部;<BR>c.取试样的一个面作宏观金相检验;<BR>d.若以套管或管板角焊缝评定板材角焊缝,则应切取1-4个试样,每个试样取一个面作宏观金相检验.<BR>4.2.3 合格指标<BR>a.对于4.2.1款,焊脚等于T2,且不大于20mm;对于4.2.2款,最大焊脚等于管壁厚.<BR>b.焊缝表面不应有任何可见裂纹.<BR>c.宏观金相检验时,焊缝根部应熔合,焊缝金相和热影响区不得有裂纹,两焊脚之差不大于3mm.<BR>4.3 耐蚀堆焊试件检验<BR>4.3.1 渗透探伤<BR>按JB741-80附录六"渗透探伤"的规定执行.<BR>4.3.2 弯曲试验<BR>渗透探伤合格后在堆焊试件上取四个侧弯试样,其取法是平行和垂直于焊接方向各两个,或者四个试样都垂直于焊接方向.试样尺寸参照图15.<BR>按表10和GB2653-81《焊接接头弯曲及压扁试验法》的规定进行弯曲试验.如果试样有缺陷对着支持辊的试样面则是缺陷较严重的一侧.<BR>当按图15所示试样宽度大于40Mm时,变轴长度至少比试样工多6mm.<BR>弯曲试验后在试样拉伸部位内的任何方向测量不得有超过1.5mm长的开裂缺陷,在熔合线上不得有超过3mm长的开裂缺陷.<BR>4.3.3 化学成分检验<BR>化学分析取样部位如图18所示.<BR><BR>附录 A<BR>标准使用说明<BR>(参考件)<BR><BR>A.1 《压力容器焊接工艺评定》标准是确保压力容器安全可。
压力容器焊接工艺评定常见问题分析及解决措施摘要:目前,压力容器的焊接质量和性能对压力容器的实际生产和焊接工艺的应用效果影响严重,应严格控制。
根据质量控制原则,应对压力容器的焊接工艺进行评估,以确保制造质量。
但是,由于过程评价的作用没有得到充分发挥,需要改进和优化,因此文章主要论述了压力容器的焊接工艺评定。
进行焊接工艺评定可以有效避免焊接质量事故,确保焊接作业效率。
实际上,压力容器的焊接工艺评定仍然存在一些缺陷,例如过渡层的焊接。
结合具体研究,进行了评价优化分析。
关键词:压力容器;焊接工艺;评定问题TSG21—2016《固定式压力容器安全技术监察规程》(以下简称《大容规》)规定:压力容器本体焊缝焊接前都应按照NB/T47014—2011《承压设备焊接工艺评定》进行焊接工艺评定或由评定合格的焊接工艺规程来支持,但在实际工作中发现,由于焊接责任师未结合具体产品焊缝形式或对NB/T47014—2011理解不到位,造成焊接工艺评定不覆盖或焊接工艺评定制作不科学。
本文结合工作实际,就NB/T47014—2011在压力容器制造应用中的一些问题进行了讨论并给出了相应的解决措施。
1.焊接工艺评定试件的分类《大容量规范》和Nb/t47014-2011对压力容器焊接工艺评定进行了规定,GB/t150-2011将压力容器焊接接头分为a、B、C、D、E类,Nb/t47014-2011将焊接工艺评定样品分为对接焊缝和角焊缝。
因此,在确定压力容器焊接接头的焊接工艺评定项目时,首先要确定图纸上的焊接工艺评定项目,依次找出连接的焊接接头类型。
对接焊连接的焊接接头应采用对接焊试件,角焊缝既可采用对接焊,也可采用角焊缝。
但为了提高焊接工艺评定的利用率,建议在进行焊接工艺评定时进行对焊评定。
2.压力容器的焊接工艺评定问题焊接工艺评定原则上应从影响评定规则的因素入手,即焊接方法、母材类别、填充金属、热处理、试件和焊件厚度、检验结果等。
焊接工艺评定应根据影响焊接工艺评定的重要因素和辅助因素进行。
压力容器制造过程中异种钢焊接工艺及无损检测方法研究摘要:《固容规》中提出对异种钢焊接进行表面无损检测,因为异种钢焊接后容易产生焊接缺陷。
然而,目前安全技术规范和标准对异种钢的概念并未明确界定,导致在实际工作中存在争议。
本文查阅了相关法规、标准和文献资料,对异种钢的概念、焊接和检验要求进行了研究分析,旨在为制造压力容器提供一定的指导意义。
文章阐述了异种钢的分类和焊接注意事项,并讨论了射线检测、超声检测和渗透检测等无损检测方法在压力容器制造中的适用性。
关键词:压力容器,异种钢,焊接工艺引言随着现代工业的发展,异种钢的应用在压力容器制造中日益广泛。
然而,由于异种钢在化学成分和力学性能上与常用钢材存在较大差异,其焊接后容易产生焊接缺陷,给压力容器的安全性和可靠性带来潜在威胁。
为了确保制造出高质量、符合规范的压力容器,对异种钢焊接进行表面无损检测显得尤为重要。
一、异种钢的概念及焊接注意事项1.1 异种钢的概念异种钢是指在钢材中,其化学成分和力学性能与常用材料存在较大差异的钢种。
由于相关法规和标准并未明确定义异种钢的具体分类,因此可以根据金相组织的特点来进行划分。
(1)珠光体钢珠光体钢是一类常见的钢材,其组织主要由珠光体相构成。
珠光体钢通常包括碳钢、不锈钢等。
虽然这些钢种组织类型相同,但由于化学成分和其他性能的差异,也被视为异种钢。
(2)马氏体-铁素体钢马氏体-铁素体钢是一类含有马氏体和铁素体相的钢材。
这些钢种在组织上具有一定的复杂性,其化学成分和性能与珠光体钢存在显著区别,因此也归类为异种钢。
(3)奥氏体钢奥氏体钢主要由奥氏体相组成,其特点是高强度和优异的耐热性。
奥氏体钢与珠光体钢或其他钢种在化学成分和性能上有明显的差异,因此也属于异种钢范畴。
(4)异种有色金属焊接和钢与有色金属焊接除了钢材中的异种钢,还存在于有色金属与钢材之间的焊接。
这类异种金属焊接通常涉及不同材料的结合,其化学成分和性能相差较大,因此也需要特殊考虑。
钢制压力容器焊接工艺评定钢制压力容器是在工业生产过程中经常使用的一种设备。
作为容器,它需要经受压力的力量,并且还要保证内部介质不泄漏。
为了满足这些要求,焊接工艺一定要得到严格的控制和评定。
本文将介绍钢制压力容器焊接工艺评定的基本概念和流程。
什么是焊接工艺评定?焊接工艺评定是指通过对焊接工艺进行试验和评定,来判定焊接工艺的可靠性、适用性以及质量等指标。
焊接工艺评定是为了满足相关标准和规范的要求,确保焊接件符合设计要求和使用要求。
钢制压力容器焊接工艺评定的流程1. 概述在进行钢制压力容器焊接工艺评定之前,需要做好相关准备工作,包括准备焊接样品、确定评定标准等。
接下来,将一步一步介绍钢制压力容器焊接工艺评定的流程:2. 准备焊接样品在评定焊接工艺之前需要准备好焊接试样。
样品应该具有一定的代表性,通常的选择原则是选取最薄、最厚、直线焊和角焊。
样品应该具有与实际构件相同的质量、和焊接件类似的形状和尺寸、工艺类似于实际焊接过程等特点。
3. 焊接试验焊接试验是评定焊接工艺的关键环节,主要包括以下步骤:a. 固定角焊的试验在角焊焊接工艺评定中,一般使用三角板试样评定。
试样宽为300mm至500mm,板厚为确定步骤后的板厚,焊缝的长度应不小于200mm。
在进行试验之前,需要先在试样边缘处去除焊缝起始段,以此来保证试样的形状和焊缝的质量。
排除异常情况后进行剩下板件焊接,记录焊接参数和质量。
b. 固定直线焊试验在直线焊试验中,使用的是单面焊穿法焊接,首先将试样焊口排列好,再将试验端部或全长焊接,记录焊接参数并检查焊接质量。
4. 评定结果根据焊接试验的结果,对焊接工艺进行评定。
评定结果应该根据相关标准和规范作出判断,同时还需要参考实际应用情况,以确定最终的焊接工艺和焊接质量。
钢制压力容器焊接工艺评定是保证钢制压力容器的质量的重要环节。
只有在严格的评定标准和规范的指导下,才能确保焊接工艺的可靠性和适用性,最终保证焊接件的质量。
压力容器与锅炉焊接工艺评定规则压力容器和锅炉焊接工艺评定规则主要是指对焊接工艺进行评定和选择的标准和流程。
这些规则的制定和执行对于确保压力容器和锅炉的安全运行至关重要。
以下是一些常见的压力容器和锅炉焊接工艺评定规则。
1.国家标准和规范:根据国家相关标准和规范,例如GB/T150和GB/T151,对压力容器和锅炉焊接工艺进行评定和选择。
2.设计要求:根据压力容器和锅炉的设计要求,评定并选择合适的焊接工艺。
这包括材料的选择、焊接接头的类型和位置、焊接材料的性能要求等。
3.材料评定:对用于压力容器和锅炉的焊接材料进行评定和选择。
这包括焊丝、焊条、焊剂等。
对这些材料进行化学成分、力学性能等方面的检测和评估,保证其符合要求。
4.焊工评定:对压力容器和锅炉焊接工人进行评定。
通过对焊工的技能、经验、培训情况进行考核,确保焊接工人具备合格的焊接能力。
5.焊接工艺评定:根据国家或行业标准,对不同种类的焊接工艺进行评定。
这包括焊接设备的选择、工艺参数的确定、焊接顺序的规定等。
6.焊接试验:对压力容器和锅炉进行焊接试验,以评定焊接工艺的可行性和可靠性。
通过对焊接接头进行试验,检测焊接接头的质量和性能是否符合要求。
7.检验评定:对焊接接头进行无损检测和物理性能测试,以评定焊接工艺的合格性。
包括X射线检测、超声波检测、磁粉检测、液体渗透检测等。
8.文件评定:对压力容器和锅炉的焊接工艺评定过程进行文件记录和评定。
包括评定报告、焊接工艺规程、焊接程序规范等。
9.管理评定:建立和执行焊接工艺评定的管理制度。
包括质量管理体系、过程控制、监督检查等,以确保焊接工艺的有效性和可持续性。
总之,压力容器和锅炉焊接工艺评定规则涉及到焊接材料、焊工、焊接设备、焊接工艺等多个方面的评定和选择。
只有在严格按照相关规则执行的情况下,才能保证焊接工艺的质量和安全性。
压力容器的制造工艺与质量控制措施压力容器是一种用于存储和输送气体或液体的设备,常见于工业领域。
由于其运行时所受到的压力较大,因此在制造过程中需要严格控制质量,以确保其安全和可靠的使用。
下面将介绍压力容器的制造工艺和质量控制措施。
1.压力容器的制造工艺(1)材料选择:压力容器的材料通常为高强度合金钢,如16MnR、20R、15CrMoR等。
在选择材料时要考虑其耐压性能、抗蚀性能等特性。
(2)焊接工艺:压力容器通常是由焊接工艺连接各个部件,因此焊接过程的质量控制非常重要。
常见的焊接工艺包括手工电弧焊、气体保护焊、氩弧焊等。
焊接前,需要对焊缝进行准备,如坡口加工、偏口加工等。
(3)热处理:压力容器在焊接后需要进行热处理,以消除焊接过程中产生的应力,并提高材料的力学性能。
常见的热处理方法包括回火、正火和淬火等。
(4)表面处理:为提高压力容器的耐腐蚀性能,常常对其进行表面处理,如喷涂防腐涂层、镀锌等。
(5)检测和验收:压力容器在制造过程中需要经过多种检测,确保其质量符合标准要求。
常见的检测方法包括X射线检测、超声波检测、磁粉检测等。
验收时需要检查容器的强度、密封性等性能,以及相关的技术文件和合格证书。
(1)材料质量控制:从材料的选择和供应商的评估开始,需要对材料进行严格的质量检测,确保材料的性能符合要求。
(2)焊接质量控制:焊接是压力容器制造中的重要环节,焊接质量的好坏直接影响到容器的安全性能。
在焊接过程中,需要对焊工进行培训和资格认证,同时进行焊接过程的监控和记录。
(3)热处理质量控制:热处理对于焊接后的压力容器至关重要,需要确保热处理过程的温度和时间控制准确,以保证材料的力学性能和结构稳定性。
(4)非破坏性检测:通过使用X射线检测、超声波检测、磁粉检测等方法对焊缝和材料进行检测,发现潜在的缺陷并做出相应的处理。
(5)严格按照标准进行制造:压力容器的制造需要遵守相关的标准和规范,如GB150《钢制压力容器》等,确保产品的质量和安全性能。
钢制压力容器焊接工艺评定钢制压力容器焊接工艺评定JB4708-20001 范围本标准规定了钢制压力容器焊接工艺评定规则、试验方法和合格指标。
本标准适用于钢制压力容器的气焊、焊条电弧焊、埋弧焊、熔化极气体保护焊、钨极气体保护焊、电渣焊、耐蚀堆焊等焊接工艺评定。
2 总则(1)焊接工艺评定应以可靠的钢材焊接性能为依据,并在产品焊接之前完成。
(2)接工艺评定一般过程是:拟定焊接工艺指导书、施焊试件和制取试样、检验试件和试样、测定焊接接头是否具有所要求的使用性能、提出焊接工艺评定报告对拟定的焊接工艺指导书进行评定。
3 对接焊缝、角焊缝焊接工艺评定规则(1)评定对接焊缝焊接工艺时,采用对接焊缝试件。
对接焊缝试件评定合格的焊接工艺亦适用于角焊缝(厚度不限)。
评定非受压角焊缝焊接工艺时,可采用角焊缝试件。
(2)板材对接焊缝试件评定合格的焊接工艺适用于管材的对接焊缝,反之亦可。
(3)管与板角焊缝试件评定合格的焊接工艺适用于板材的角焊缝,反之亦可(用于非受压角焊缝焊件时,焊件厚度的有效范围不限)。
(4)焊接工艺因素分为重要因素、补加因素、和次要因素。
重要因素:是指影响焊接接头抗拉强度和弯曲性能的焊接工艺因素。
补加因素:是指影响焊接接头冲击韧性的焊接工艺因素。
当规定进行冲击试验时,需增加补加因素。
次要因素:是指对测定的力学性能无明显影响的焊接工艺因素。
(5)评定规则焊接方法-改变焊接方法需重新评定a 当变更任何一个重要因素时都需要重新评定焊接工艺。
b 当增加或变更任何一个补加因素时,则可按增加或变更的补加因素增焊冲击韧性试件进行试验。
c 当变更次要因素时不需要重新评定焊接工艺,但需重新编制焊接工艺指导书。
d 当同一条焊缝使用两种或两种以上焊接方法时,可按每种焊接方法或焊接工艺分别进行评定;亦可使用两种或两种以上焊接方法,焊接工艺焊接试件,进行组合评定。
组合评定合格后用于焊件时,可以采用其中一种或几种焊接方法、焊接工艺,但应保证其重要因素、补加因素不变,按相关条款确定每种焊接方法适用于焊件厚度的有效范围。
2018年10月压力容器焊接工艺评定问题陈超凡(传特板式换热器北京有限公司,北京101318)摘要:自从NB/T 47014标准执行以来,承压设备制造企业按照相关技术标准进行焊接工艺评定,大大减少了焊接质量事故,同时也提高了焊接效率。
但在实际执行相关技术标准规范时,不锈钢复合板过渡层焊缝和组合焊接方法的焊接工艺评定存在不尽完美之处。
关键词:NB/T 47014;焊接工艺评定;承压设备;过渡层焊缝;组合焊接方法本文主要论述过渡层焊缝和组合焊接方法的焊接工艺评定问题。
1过渡层焊缝问题以基层金属Q345R ——复层金属S31603的碳钢——不锈钢爆炸复合板(符合NB/T 47002.1)在压力容器中应用最为广泛。
此类不锈钢复合板焊接时,应将其基层和复层分开焊接,基层与复层交界处焊接过渡层。
基层焊接和复层焊接均可视为同种母材的焊接,焊接工艺较为成熟;而过渡层焊接属于异种钢焊接,过渡层焊接是碳钢——不锈钢爆炸复合板焊接质量好坏的关键。
在某些设计时,由于结构的需要,在Q345R 母材焊接接头处增加S31603不锈钢垫板,Q345R 之间的焊接属于同种母材焊接,在垫板与母材交界处施焊过渡层,即异种钢焊接。
Q345R ——S31603不锈钢复合爆炸板(或Q345R 焊接接头增加S31603不锈钢垫板),基层与复层化学成分、物理性能和化学性能差异较大,且Q345R 与S31603热导率、线膨胀系数不同,固过渡层焊接填充金属通常根据设计温度来选择,如下:(1)当设计温度不超过315℃时,通常采用Ni 、Cr 含量可保证焊缝金属为奥氏体的不锈钢焊接材料,如E309-16(A302)、E309-17(A307)、E309Mo-16(A312)、ER309、ER309L 、F309-H12Cr24Ni13Si 等,使应力集中在Q345R 一侧熔合线处;(2)当设计温度超过315℃时,通常采用线膨胀系数与碳钢接近且塑性好的高Ni 填充金属焊接材料,使热应力集中在S31603不锈钢一侧熔合线处,通过S31603不锈钢的塑性变形,减小热应力。
压力容器制造厂焊接工艺审查
摘要本文介绍了压力容器制造监督检验过程中有关焊接工艺评定方面的几个概念,并结合NB/T47014-2011《承压设备焊接工艺评定》,介绍了焊接工艺评定的适用性、厚度覆盖、焊工资格项目。
关键词压力容器;焊接工艺规程;焊接工艺评定
0 引言
为了保障固定式压力容器安全运行,确保焊接工艺的正确性,《固定式压力容器安全技术监察规程》4.2条规定了应进行焊接工艺评定的焊缝。
焊接工艺评定是为验证所拟订的焊接工艺的正确性而进行的试验过程及结果评价。
焊接工艺评定是压力容器产品安全性能A类监督检验项目,《固定式压力容器安全技术监察规程》明确指出“监检人员应当对焊接工艺的评定过程进行监督,焊接工艺评定报告和焊接工艺规程除经制造单位审批程序外,还应经过监检人员签字确认后才能存入技术档案”。
NB/T47014-2011《承压设备焊接工艺评定》是指导企业进行焊接工艺评定的基本标准,正确理解与实施能有效地强化企业焊接工艺评定要求,保证压力容器焊接质量。
但由于该标准的专业性和实践性较强,笔者在监检工作中发现有些制造单位对有些条款的认识和理解有一定偏差。
有些制造单位,对如何进行焊接工艺评定,理解不透,把握不准,以致出现错误。
下面就焊评中的一些基本概念、焊评间的适用、厚度覆盖范围和焊工项目等一些易出错的问题加以分析,旨在结合具体工作实践来加深对标准的理解。
1 几个概念
正确理解焊接术语,是正确执行焊接工艺评定标准的前提。
在压力容器制造监督检验检过程中,通过与质量保证体系相关人员的交流,发现有些技术人员对于一些焊接术语的概念混淆不清,在此简单解释,以便于焊接工艺评定的进行。
1.1 对接焊缝和角焊缝,对接接头和角接接头
1)对接焊缝:在焊件的坡口面间或一焊件的坡口面与另一焊件表面间焊接的焊缝;
2)角焊缝:沿直交或近直交焊件的交线所焊接的焊缝;
3)对接接头:两焊件表面构成大于或等于135°,小于或等于180°夹角的接头;
4)角接接头:两焊件端部构成大于30°、小于135°夹角的接头。
对接接头形式可能是对接焊缝连接,也可能是角焊缝连接;角接接头形式可能是角焊缝连接,也可能是对接焊缝连接。
也就是说对接焊缝可能是对接接头,也可能是角接接头;角焊缝可能是角接接头,也可能是对接接头。
尽管各个接头形式各异,但是连接焊缝的形式可以相同。
无论哪种接头形式,确认是对接焊缝,评定试件必须采用对接。
焊接工艺评定试件分类对象是焊缝,而不是焊接接头。
1.2 预焊接工艺规程(pWPS)、焊接工艺规程(WPS)和焊接作业指导书(WWI)
不少工厂将预焊接工艺规程、焊接工艺规程和焊接作业指导书,这三个完全不同的概念混淆起来。
预焊接工艺规程(pWPS)是指“为进行焊接工艺评定所拟订的焊接工艺文件”,而焊接工艺规程(WPS)是指“根据合格的焊接工艺评定报告编制的,用于产品施焊的焊接工艺文件”,只是一个单纯的用于施焊的焊接工艺文件,产生于工艺评定后,是根据PQR编制的,它与pWPS无关。
而焊接作业指导书(WWI)是指“与制造焊件有关的加工和操作细则性作业文件。
焊工施焊时使用的作业指导书,可保证施工时质量的再现性”。
内容不仅包括焊接工艺,而且还包括与制造焊件有关的加工和操作等内容。
因此可以认为焊接作业指导书才能指导焊工施工。
如果只用WPS文件,指导焊工作业的文件是不完整的,还必须要有其它文件相配合。
1.3 焊工技能评定和焊接工艺评定
合格焊缝有两个方面的要求,其一就是焊缝没出现超标缺陷;其二就是接头的性能满足要求。
这两方面的要求体现了焊工技能考试和焊接工艺评定之间的关系。
对焊工技能评定就是焊工依照合格焊接工艺进行焊接,不能够出现超标缺陷焊缝;焊接工艺评定的目的在于保证焊接接头的使用性能符合要求。
评定焊工技能时,要求采用经过评定合格的焊接工艺,排除不当的焊接工艺的干扰;进行焊接工艺评定时,要求焊工必须熟练操作,排除焊工操作的各种干扰因素;所以属于评定焊工技能内的问题不要混淆到焊接工艺评定中来。
比如对于焊工技能评定,变更焊接位置,焊工需重新考试。
如果焊工仅仅具备横焊资格,但是实际操作中需要进行仰焊,那就一定要重新对焊工做仰焊位置的施焊技能评定。
但NB/T47014-2011规定:在一般情况下焊接位置是次要因素,工艺不变,不会改变焊接接头性能,所以变更焊接位置不需要重新做焊接工艺评定。
焊工技能评定和焊接工艺评定两者的目的不同,因而评定的内容也不同。
2 关于焊评之间的适用问题
在确定压力容器焊接工艺评定项目时时,要注意评定之间的适用问题。
1)板状对接焊缝试件工艺评定项目不仅适用于板状对接焊件,还适用管状对接焊件,同样,管状对接焊缝试件工艺评定项目不仅适用于管状对接焊件,还适用于板状对接焊件。
角焊缝工艺评定项目适用于任意形式的角焊缝焊件。
需要强调的是对接和角接所用管材试件,仅仅与管材厚度存在关系,和直径之间没有关系;
2)受压角焊缝的焊接工艺评定。
对NB/T47014-2011中6.3.1.2的理解非常关键,“评定非受压角焊缝预焊接工艺规程时,可仅采用角焊缝试件。
”言外之意,评定受压角焊缝焊接工艺时,需采用对接焊缝评定。
这是因为角焊缝试件评定时本身未经过力学测试,用于非受压(受力)焊缝尚可,不可用于受压焊缝。
因此,在确定合理的焊接工艺评定项目时,应先找出所有焊接接头,再确认是哪种焊缝连接形式和焊件厚度。
如果是对接焊缝连接,则取对接焊缝试件。
3 关于厚度覆盖范围问题
3.1 试件厚度、焊件厚度与冲击试验间的关系试件厚度适用于焊件厚度与有无冲击试验要求有关。
不少厂家编制预焊接工艺规程,不分有无冲击试验要求,全都按NB/T47014-2011中表7、表8规定填写,扩大了厚度适用范围。
按NB/T47014-2011中6.1.5.2条规定“当规定进行冲击试验时,焊接工艺评定合格后,当T≥6mm时,适用于焊件母材厚度的有效范围最小值为试件厚度T与16mm 两者中的较小值;当T<6mm时,适用于焊件母材厚度的最小值为T/2”。
如试件经高于上转变温度的焊后热处理或奥氏体材料焊后经固溶处理时,仍按表7或表8规定执行。
3.2 组合评定试件的冲击试样制取
比如某单位所用试件母材16mm厚,应用钨极氩弧焊打底,焊条电弧焊填充、盖面,由于钨极氩弧焊焊缝金属厚度只有2mm~3mm,无法单独制取打底层冲击试样,只在试件焊条电弧焊填充、盖面层焊缝金属中取了冲击试样,单位技术人员认为该组合评定合格。
笔者认为,钨极氩弧焊焊缝金属没有得到冲击试验检验,力学性能试验并没有完成。
当钨极氩弧焊焊缝金属厚度无法单独取样时,也可以与焊条电弧焊联合取样制取冲击试样,当联合试样冲击试验合格后,才能认为该工艺评定合格。
4 焊工项目问题
4.1 焊缝金属厚度
在施焊现场审查时,要注意焊工的项目是否能满足其操作要求。
如对接焊缝要注意所考项目能覆盖的焊缝金属厚度。
某单位制作一奥氏体不锈钢压力容器,筒体规格DN800*5,筒体与封头环缝采用GTAW,施焊焊工的持证项目为组合项目中的GTAW-FeIV-1G-2/60-FefS-02/10/12。
这是不正确的,焊缝金属厚度2mm 只能覆盖焊件最大焊缝金属厚度为4mm,筒体和封头厚度5mm,焊工应进行相应项目操作技能考试。
4.2 管板角接头试件适用管板角接接头焊件范围
管板角接头试件应用于管板角接头焊件时,对管外径的限制容易被疏忽。
某单位焊工的持证项目为SMAW-Ⅰ/Ⅱ-2FG-12/60-F3J,却焊接管外径为20mm的
管板垂直固定接头是不正确的。
管板角接头试件应用于管板角接头焊件时,对外管径有规定,试件管外径为60mm应用于焊件时,管外径最小值为25mm,最大值不限。
当接管直径小于25mm时,管板接头试件直径就是适用管板接头焊件的最小直径。
此外要注意的是,管材对接考试合格后可以用于板材,但板材考试合格用于管材时,只适用于外径为76mm(含76mm)以上的管材。
5 结论
上述焊接工艺评定监督检验中发现的问题只是笔者认为比较重要且易被忽视的,有些问题甚至是多家制造企业的“通病”,也是监检员工艺审查中的薄弱环节。
当然焊接工艺审查中还会发现其他问题,也还会有很多未知的问题等待去发现。
这就需要监检人员不断的努力去学习新知识以及积累相关的检验经验,结合具体工作实践来加深对NB/T47014-2011《承压设备焊接工艺评定》标准的理解。
参考文献
[1]NB/T47014-2011,承压设备焊接工艺评定.
[2]TSG R0004-2009,固定式压力容器安全技术监察规程.
[3]TSG Z6002-2010,特种设备焊接操作人员考核细则.
[4]GB/T3375,焊接术语.。