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1、 承壓設(shè)備焊接相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)研討NB/T47014-2011承壓設(shè)備焊接工藝評(píng)定NB/T47018-2011承壓設(shè)備用焊接材料訂貨技術(shù)條件NB/T47015-2011壓力容器焊接規(guī)程N(yùn)B/T47016-2011承壓設(shè)備產(chǎn)品焊接試件的力學(xué)性能檢驗(yàn)承壓設(shè)備焊接相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)研討一概述(一)承壓設(shè)備焊接系列標(biāo)準(zhǔn)修訂概況特種設(shè)備生產(chǎn)單位,應(yīng)當(dāng)1國(guó)務(wù)院頒發(fā)的特種設(shè)備安全監(jiān)察條例第十條規(guī)定依照本條例規(guī)定以及國(guó)務(wù)院特種設(shè)備安全監(jiān)督管理部門(mén)制訂并公布的安全技術(shù)規(guī)范以下簡(jiǎn)稱(chēng)安全技術(shù)規(guī)范)的要求,進(jìn)行生產(chǎn)活動(dòng)。目前承壓設(shè)備生產(chǎn)相關(guān)的安全技術(shù)規(guī)范尚未全部制訂完畢,現(xiàn)已頒布實(shí)施的安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程僅有:固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)

2、程TSGR0004-2009;超高壓容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程TSGR0002-2005簡(jiǎn)單壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程TSGR0003-2007車(chē)用氣瓶安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程TSGR0009-2009氣瓶附件安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程TSGRF001-2009壓力管道安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程工業(yè)管道TSGD0001-2009安全閥安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程TSGZ6001-2006其余部分仍使用原有行政技術(shù)法規(guī),如:蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程等。我國(guó)現(xiàn)行的固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程TSGR0004-2009明確規(guī)定:壓力容器的設(shè)計(jì)、制造(含現(xiàn)場(chǎng)組焊)、安裝、改造、維修、使用、檢驗(yàn)檢測(cè),均應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格執(zhí)行本規(guī)程的規(guī)定。國(guó)家質(zhì)檢總局和各地質(zhì)

3、量技術(shù)監(jiān)督部門(mén)負(fù)責(zé)壓力容器安全監(jiān)察工作,監(jiān)督本規(guī)程的執(zhí)行。2我國(guó)承壓設(shè)備行業(yè)的設(shè)計(jì)、制造、安裝、檢驗(yàn)和使用標(biāo)準(zhǔn)大多參照ASME鍋爐壓力容器規(guī)范,對(duì)歐盟發(fā)布的97/23/EC承壓設(shè)備指令以及EN13445非火焰接觸壓力容器則處于剛剛開(kāi)始認(rèn)識(shí)階段。因此承壓設(shè)備焊接系列標(biāo)準(zhǔn)修訂過(guò)程中,在考慮標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容與國(guó)際接軌方面,主要是從中國(guó)實(shí)際情況出發(fā)參照ASME標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行的,這里所講的“中國(guó)實(shí)際情況”包括:相關(guān)法律、法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn);承壓設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造(安裝)、維修、檢驗(yàn)和監(jiān)督;國(guó)產(chǎn)金屬材料(管、板、帶、絲)、鍛件、鑄件和焊材;質(zhì)量管理與工藝實(shí)施;與承壓設(shè)備生產(chǎn)相關(guān)人員的理解與接受狀況。3承壓設(shè)備的焊接

4、質(zhì)量是焊接相關(guān)方面綜合作用的結(jié)果,而焊接又是一門(mén)實(shí)踐性極強(qiáng)的學(xué)科。由于承壓設(shè)備包括鍋爐、壓力容器和壓力管道,結(jié)構(gòu)和材料各不相同,焊接技術(shù)要求有很大差異,各制造、安裝單位和焊接人員的實(shí)踐與經(jīng)驗(yàn)也各不相同,所以不可能制定出一份通用的承壓設(shè)備焊接工藝規(guī)程。因此全國(guó)鍋爐壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)焊接標(biāo)準(zhǔn)工作組接受相關(guān)行業(yè)代表的建議,確定壓力容器、工業(yè)管道鍋爐與氣瓶各自制定相應(yīng)的焊接規(guī)程。但對(duì)焊接材料、焊接工藝評(píng)定、焊接試驗(yàn)等方面,目前相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)過(guò)于復(fù)雜,統(tǒng)一承壓設(shè)備焊接材料、焊接工藝評(píng)定和產(chǎn)品焊接試件的力學(xué)性能檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),是國(guó)家的重要技術(shù)管理決策,它對(duì)實(shí)現(xiàn)承壓設(shè)備生產(chǎn)與國(guó)際接軌,加強(qiáng)承壓設(shè)備的安全監(jiān)察,提高

5、承壓設(shè)備安全可靠性,確保承壓設(shè)備的制造(安裝)焊接質(zhì)量將起到重要作用。(二)相關(guān)術(shù)語(yǔ)及其定義1氣焊:利用氣體火焰作熱源的焊接方法。2電弧焊:是利用電弧作為熱源的熔焊方法,簡(jiǎn)稱(chēng)弧焊3焊條電弧焊:用手工操縱焊條進(jìn)行焊接的電弧焊方法。4埋弧焊:電弧在焊劑層下燃燒進(jìn)行的焊接方法。5氣體保護(hù)焊(氣體保護(hù)電弧焊):用外加氣體作為電弧介質(zhì)并保護(hù)電弧和焊接區(qū)的電弧焊。按電極特點(diǎn)有鎢極氣體保護(hù)焊和熔化極氣體保護(hù)焊,按保護(hù)氣體可分為氬氣保護(hù)焊、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊等。6等離子弧焊:利用等離子弧作為熱源的熔焊方法。7電渣焊:利用電流通過(guò)液體熔渣所產(chǎn)生的電阻熱進(jìn)行焊接的方法。根據(jù)使用的電極形狀可分為絲極、板極和熔嘴等多

6、種電渣焊。8氣電立焊:用于容器縱縫立焊的熔化極氣體保護(hù)和電渣焊結(jié)合的電弧焊方法。9螺柱焊:將螺柱一端與板件(或管件)表面接觸,通電引弧,待接觸面熔化后,給螺柱一定壓力完成焊接的方法。NB/T47014-20113.17螺柱電弧焊:金屬螺柱(或類(lèi)似零件)的端部與工件表面在電弧和外壓力作用下,熔化的兩部分互相融合的焊接方法。焊接時(shí)不使用填充金屬,保護(hù)氣體、焊劑可用可不用。10摩擦焊:利用焊件表面相互摩擦所產(chǎn)生的熱,使端面達(dá)到熱塑性狀態(tài),熱后迅速頂鍛,完成焊接的一種壓焊方法。11機(jī)械焊(機(jī)械化焊接):焊炬、焊槍或焊鉗由機(jī)械裝備夾持并要求隨著觀察焊接過(guò)程而調(diào)整設(shè)備控制部分的焊接方法。12自動(dòng)焊:用自動(dòng)

7、焊接裝置完成全部焊接操作的焊接方法。13焊接性能:材料在限定的施工條件下,焊接成符合設(shè)計(jì)規(guī)定的構(gòu)件,并滿足服役要求的能力。焊接性能受材料、焊接工藝、構(gòu)件類(lèi)型及使用要求四個(gè)因素的影響。14焊接工藝評(píng)定:為驗(yàn)證所擬定的焊件焊接工藝的正確性而進(jìn)行的試驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果評(píng)價(jià)。15焊接工藝附加評(píng)定:為使焊接接頭附加特性符合規(guī)定,對(duì)擬定的焊接工藝規(guī)程進(jìn)行驗(yàn)證性試驗(yàn)及結(jié)果評(píng)價(jià)。16.焊接工藝評(píng)定報(bào)告(PQR):記載驗(yàn)證性試驗(yàn)及其檢驗(yàn)結(jié)果,對(duì)擬定焊接工藝指導(dǎo)書(shū)進(jìn)行評(píng)價(jià)的報(bào)告。預(yù)焊接工藝規(guī)程(PWPS):為進(jìn)行焊接工藝評(píng)定所擬定的焊接工藝文件。焊接工藝規(guī)程(WPS):根據(jù)合格的焊接工藝評(píng)定報(bào)告編制的、用于產(chǎn)品施焊的焊

8、接工藝文件。焊接作業(yè)指導(dǎo)書(shū)(WWI)與制造焊件有關(guān)的加工和操作細(xì)則性作業(yè)文件。焊工施焊時(shí)使用的作業(yè)指導(dǎo)書(shū),可保證施工時(shí)質(zhì)量的再現(xiàn)性。Ill20道間溫度(俗稱(chēng)層間溫度):多層多道焊時(shí),在施焊后繼焊道(每一次熔敷所形成的一條單道焊縫)之前,其相鄰焊道應(yīng)保持的溫度。GB50236-20112.0.8道間溫度多道焊縫及相鄰母材在施焊下一焊道之前的瞬時(shí)溫度。21缺欠:在焊接接頭與母材中,無(wú)損檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)允許存在的不連續(xù)部位。二承壓設(shè)備焊接工藝評(píng)定一NB/T47014-2011焊接工藝評(píng)定是焊接質(zhì)量保證體系中重要環(huán)節(jié)之一。早在2001年3月原全國(guó)壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)和原全國(guó)鍋爐標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)的聯(lián)席會(huì)議上

9、,就提出在修訂JB47082000鋼制壓力容器焊接工藝評(píng)定時(shí),要與國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)接軌,并結(jié)合中國(guó)法規(guī)和國(guó)內(nèi)實(shí)際情況參照采用ASME鍋爐壓力容器規(guī)范,適當(dāng)吸收歐洲標(biāo)準(zhǔn)中的有關(guān)條款,編制適用于鍋爐、壓力容器和壓力管道三類(lèi)承壓設(shè)備產(chǎn)品的統(tǒng)一焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)。并使修改后的標(biāo)準(zhǔn)無(wú)論是內(nèi)容還是格式都是先進(jìn)、合理的,為被承壓設(shè)備法規(guī)引用做好技術(shù)上準(zhǔn)備。同時(shí)在修訂標(biāo)準(zhǔn)時(shí),要樹(shù)立經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn),努力提高中國(guó)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。因而在固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程TSGR0004-2009明確規(guī)定:壓力容器的焊接工藝評(píng)定應(yīng)當(dāng)符合JB4708的要求。此前,在鍋爐、壓力容器和壓力管道行業(yè)內(nèi)實(shí)施的焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)主要有:(1)JB47

10、082000鋼制壓力容器焊接工藝評(píng)定;(2)JB/T47342002鋁制焊接容器附錄B“鋁容器焊接工藝評(píng)定”;(3)JB/T47452002鈦制焊接容器附錄B“鈦容器焊接工藝評(píng)定”;(4)JB/T47552006銅制壓力容器附錄B“銅制壓力容器的焊接工藝評(píng)定”;(6)定”;JB/T47562006鎳及鎳合金制壓力容器附錄B“鎳及鎳合金制壓力容器的焊接工藝評(píng)定”;GB一1999管殼式換熱器附錄B“換熱管與管板接頭的焊接工藝評(píng)GB1501998鋼制壓力容器附錄C“低溫壓力容器”;蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程附錄1“焊接工藝評(píng)定”;DL/T8682004焊接工藝評(píng)定規(guī)程;GB502361998現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、

11、工業(yè)管道焊接工程施工及驗(yàn)收規(guī)范SY/T41032006鋼質(zhì)管道焊接及驗(yàn)收;SY/T04522002石油天然氣金屬管道焊接工藝評(píng)定。上述焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)中,除SY/T4103參照API標(biāo)準(zhǔn)修改制訂外,都是參照ASME鍋爐壓力容器規(guī)范第區(qū)卷“焊接和釬接評(píng)定”(以下簡(jiǎn)稱(chēng)ASMEK)制訂的。ASME氏的權(quán)威性與廣泛性一直為世界各國(guó)所公認(rèn),近年來(lái)歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN288金屬材料的焊接工藝規(guī)程及評(píng)定也被各國(guó)所認(rèn)可,后來(lái)發(fā)展成為ISO9956金屬材料焊接工藝規(guī)程及評(píng)定,現(xiàn)又改為ISO15609。新的承壓設(shè)備焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)國(guó)家能源局批準(zhǔn)發(fā)布實(shí)施,標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)為=1適用范圍從壓力容器擴(kuò)大到包括鍋爐與壓力管道在內(nèi)的承壓

12、設(shè)備;適用金屬材料從鋼擴(kuò)大到鋁、鈦、銅、鎳;焊接方法增加了等離子弧焊、摩擦焊、氣電立焊和螺柱焊;評(píng)定類(lèi)別增加了復(fù)合金屬材料、換熱管與管板、螺柱電弧焊以及管與板NB/T47014-2011。與2000年版JB4708相比,修訂后的NB/T47014-2011增加了下列內(nèi)容:a)b)11c)=1d)(管)。1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了承壓設(shè)備(鍋爐、壓力容器、壓力管道)的對(duì)接焊縫和角焊縫焊接工藝評(píng)定、耐蝕堆焊工藝評(píng)定、復(fù)合金屬材料焊接工藝評(píng)定、換熱管與管板焊接工藝評(píng)定和焊接工藝附加評(píng)定以及螺柱電弧焊工藝評(píng)定的規(guī)則、試驗(yàn)方法和合格指標(biāo)。本標(biāo)準(zhǔn)適用于氣焊、焊條電弧焊、埋弧焊、鎢極氣體保護(hù)焊、熔化極氣體保護(hù)焊、電

13、渣焊、等離子弧焊、摩擦焊、氣電立焊和螺柱電弧焊等焊接方法不適用于氣瓶??倓t承壓設(shè)備的焊接工藝評(píng)定,除遵守本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定外,還應(yīng)符合鍋爐、壓力容器和壓力管道產(chǎn)品相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)文件的要求。焊接工藝評(píng)定一般過(guò)程是:根據(jù)金屬材料的焊接性能,按照設(shè)計(jì)文件規(guī)定和制造工藝擬定預(yù)焊接工藝規(guī)程,施焊試件和制取試樣,檢測(cè)焊接接頭是否符合規(guī)定的要求,并形成焊接工藝評(píng)定報(bào)告對(duì)預(yù)焊接工藝規(guī)程進(jìn)行評(píng)價(jià)。焊接工藝評(píng)定應(yīng)在本單位進(jìn)行。焊接工藝評(píng)定所用設(shè)備、儀表應(yīng)處于正常工作狀態(tài),金屬材料、焊接材料應(yīng)符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn),由本單位操作技能熟練的焊接人員使用本單位設(shè)備焊接試件。評(píng)定合格的焊接工藝是指合格的焊接工藝評(píng)定報(bào)告中,所列通用焊接工藝

14、評(píng)定因素和專(zhuān)用焊接工藝評(píng)定因素中重要因素、補(bǔ)加因素。焊接工藝規(guī)程程序見(jiàn)附錄A。焊接工藝評(píng)定因素及類(lèi)別劃分各種焊接方法的通用焊接工藝評(píng)定因素及分類(lèi)焊接方法及分類(lèi)焊接方法的類(lèi)別為:氣焊、焊條電弧焊、埋弧焊、鎢極氣體保護(hù)焊、熔化極氣體保護(hù)焊(含藥芯焊絲電弧焊)、電渣焊、等離子弧焊、摩擦焊、氣電立焊和螺柱電弧焊。金屬材料及分類(lèi)根據(jù)金屬材料的化學(xué)成分、力學(xué)性能和焊接性能將焊制承壓設(shè)備用母材進(jìn)行分類(lèi)、分組見(jiàn)表1。填充金屬及分類(lèi)111:填充金屬包括焊條、焊絲、填充絲、焊帶、焊劑、預(yù)置填充金屬、金屬粉、板極、熔嘴等。焊條分類(lèi)見(jiàn)表2;氣焊、氣體保護(hù)焊、等離子弧焊用焊絲和填充絲分類(lèi)見(jiàn)表3;埋弧焊用焊絲分類(lèi)見(jiàn)表4;

15、埋弧焊用焊劑分類(lèi)見(jiàn)表5。焊后熱處理及分類(lèi)類(lèi)別號(hào)為Fe-1、Fe-3、Fe-4、Fe-5A、Fe-5B、Fe-5C、Fe-6、Fe-9B、Fe-10I、Fe-10H的材料焊后熱處理類(lèi)別:不進(jìn)行焊后熱處理;低于下轉(zhuǎn)變溫度進(jìn)行焊后熱處理高于上轉(zhuǎn)變溫度進(jìn)行焊后熱處理(如正火);Ill先在高于上轉(zhuǎn)變溫度,而后在低于下轉(zhuǎn)變溫度進(jìn)行焊后熱處理(即正火或淬火后回火);在上下轉(zhuǎn)變溫度之間進(jìn)行焊后熱處理。除5.1.4.1外,表1中各類(lèi)別號(hào)的材料焊后熱處理類(lèi)別:不進(jìn)行焊后熱處理;在規(guī)定的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行焊后熱處理。每種焊接方法的專(zhuān)用焊接工藝評(píng)定因素及分類(lèi)。專(zhuān)用焊接工藝評(píng)定因素分為重要因素、補(bǔ)加因素和次要因素。重要因素

16、是指影響焊接接頭力學(xué)性能和彎曲性能(沖擊韌性除外)的焊接工藝評(píng)定因素。補(bǔ)加因素是指影響焊接接頭沖擊韌性的焊接工藝評(píng)定因素。當(dāng)規(guī)定進(jìn)行沖擊試驗(yàn)時(shí),需增加補(bǔ)加因素。次要因素是指對(duì)要求測(cè)定的力學(xué)性能和彎曲性能無(wú)明顯影響的焊接工藝評(píng)定因素。每種焊接方法的專(zhuān)用焊接工藝評(píng)定因素及分類(lèi)見(jiàn)表6。對(duì)接焊縫和角焊縫焊接工藝評(píng)定各種焊接方法的通用評(píng)定規(guī)則焊接方法的評(píng)定規(guī)則改變焊接方法,需要重新進(jìn)行焊接工藝評(píng)定。母材的評(píng)定規(guī)則類(lèi)別的評(píng)定規(guī)則(螺柱焊、摩擦焊除外):a)母材類(lèi)別號(hào)改變,需要重新進(jìn)行焊接工藝評(píng)定;b)等離子弧焊使用填絲工藝,對(duì)Fe-1Fe-5A類(lèi)別母材進(jìn)行焊接工藝評(píng)定時(shí),高類(lèi)別號(hào)母材相焊評(píng)定合格的焊接工藝

17、,適用于該高類(lèi)別號(hào)母材與低類(lèi)別號(hào)母材相焊;c)采用焊條電弧焊、埋弧焊、熔化極氣體保護(hù)焊或鎢極氣體保護(hù)焊,對(duì)Fe-1Fe-5A類(lèi)別母材進(jìn)行焊接工藝評(píng)定時(shí),高類(lèi)別號(hào)母材相焊評(píng)定合格的焊接工藝,適用于該高類(lèi)別號(hào)母材與低類(lèi)別號(hào)母材相焊;d)除b)、c)外,當(dāng)不同類(lèi)別號(hào)的母材相焊時(shí),即使母材各自的焊接工藝都已評(píng)定合格,其焊接接頭仍需重新進(jìn)行焊接工藝評(píng)定;e)當(dāng)規(guī)定對(duì)熱影響區(qū)進(jìn)行沖擊試驗(yàn)時(shí),兩類(lèi)(組)別號(hào)母材之間相焊,所擬定的預(yù)焊接工藝規(guī)程,與他們各自相焊評(píng)定合格的焊接工藝相同,則這兩類(lèi)(組)別號(hào)母材之間相焊,不需要重新進(jìn)行焊接工藝評(píng)定。兩類(lèi)(組)別號(hào)母材之間相焊,經(jīng)評(píng)定合格的焊接工藝,也適用于這兩類(lèi)(組

18、)別號(hào)母材各自相焊。組別評(píng)定規(guī)則(螺柱焊、摩擦焊除外):除下述規(guī)定外,母材組別號(hào)改變時(shí),需重新進(jìn)行焊接工藝評(píng)定;某一母材評(píng)定合格的焊接工藝,適用于同類(lèi)別號(hào)同組別號(hào)的其他母材;在同類(lèi)別號(hào)中,高組別號(hào)母材評(píng)定合格的焊接工藝,適用于該高組別號(hào)母材與低組別號(hào)母材相焊;組別號(hào)為Fe-1-2的母材評(píng)定合格的焊接工藝,適用于組別號(hào)為Fe-1-1的母材。摩擦焊時(shí)母材的評(píng)定規(guī)則:a)當(dāng)母材公稱(chēng)成分或抗拉強(qiáng)度等級(jí)改變時(shí),要重新進(jìn)行焊接工藝評(píng)定;b)若兩種不同公稱(chēng)成分或抗拉強(qiáng)度等級(jí)的母材組成焊接接頭,即使母材各自的焊接工藝都已經(jīng)評(píng)定合格,其焊接接頭仍需重新進(jìn)行焊接工藝評(píng)定。填充金屬的評(píng)定規(guī)則下列情況,需重新進(jìn)行焊接

19、工藝評(píng)定:Fe-1、a)變更填充金屬類(lèi)別號(hào)當(dāng)用強(qiáng)度級(jí)別高的類(lèi)別填充金屬代替強(qiáng)度級(jí)別低的類(lèi)別填充金屬焊接Fe-3類(lèi)母材時(shí),可不需重新進(jìn)行焊接工藝評(píng)定。b)埋弧焊、熔化極氣體保護(hù)焊和等離子弧焊的焊縫金屬合金含量,若主要取決于附加填充金屬時(shí),當(dāng)焊接工藝改變引起焊縫金屬中重要合金元素超出評(píng)定范圍;c)埋弧焊、熔化極氣體保護(hù)焊時(shí),增加、取消附加填充金屬或改變其體積超過(guò)10%。在同一類(lèi)別填充金屬中,當(dāng)規(guī)定進(jìn)行沖擊試驗(yàn)時(shí),下列情況為補(bǔ)加因素:a)用非低氫型藥皮焊條代替低氫型(含EXX10,EXX11)藥皮焊條;b)當(dāng)用沖擊試驗(yàn)合格指標(biāo)較低的填充金屬替代較高的填充金屬(若沖擊試驗(yàn)合格指標(biāo)較低時(shí)仍可符合本標(biāo)準(zhǔn)或

20、設(shè)計(jì)文件規(guī)定的除外)。Fe-1類(lèi)鋼材埋弧多層焊時(shí),改變焊劑類(lèi)型(中性焊劑、活性焊劑),需重新進(jìn)行焊接工藝評(píng)定。焊后熱處理的評(píng)定規(guī)則改變焊后熱處理類(lèi)別,需重新進(jìn)行焊接工藝評(píng)定。除氣焊、螺柱電弧焊、摩擦焊外,當(dāng)規(guī)定進(jìn)行沖擊試驗(yàn)時(shí),焊后熱處理的保溫溫度或保溫時(shí)間范圍改變后要重新進(jìn)行焊接工藝評(píng)定。試件的焊后熱處理應(yīng)與焊件在制造過(guò)程中的焊后熱處理基本相同,低于下轉(zhuǎn)變溫度進(jìn)行焊后熱處理時(shí),試件保溫時(shí)間不得少于焊件在制造過(guò)程中累計(jì)保溫時(shí)間的80%。6.1.5試件厚度與焊件厚度的評(píng)定規(guī)則6.1.5.1對(duì)接焊縫試件評(píng)定合格的焊接工藝適用于焊件厚度的有效范圍,按表7或IllIIIIIIIII表8規(guī)定。6.1.5.

21、2用焊條電弧焊、埋弧焊、鎢極氣體保護(hù)焊、熔化極氣體保護(hù)焊、等離子弧焊和氣電立焊等焊接方法完成的試件,當(dāng)規(guī)定進(jìn)行沖擊試驗(yàn)時(shí),焊接工藝評(píng)定合格后,若TM6mm時(shí),適用于焊件母材厚度的有效范圍最小值為試件厚度T與16mm兩者中的較小值;當(dāng)TV6mm時(shí),適用于焊件母材厚度的最小值為T(mén)/2。如試件經(jīng)高于上轉(zhuǎn)變溫度的焊后熱處理或奧氏體材料焊后經(jīng)固溶處理時(shí),仍按表7或表8規(guī)定執(zhí)=JIII行。6.1.5.3當(dāng)厚度大的母材焊件屬于表9所列的情況時(shí),評(píng)定合格的焊接工藝適用于焊件母材厚度的有效范圍最大值按表9規(guī)定。6.1.5.4當(dāng)試件符合表10所列的焊接條件時(shí),評(píng)定合格的焊接工藝適用于焊件的l=J大厚度按表10的規(guī)

22、定。表7對(duì)接焊縫試件厚度與焊件厚度規(guī)定(試件進(jìn)行拉伸試驗(yàn)和橫向彎曲試驗(yàn))單位為mm表7對(duì)接焊縫試件厚度與焊件厚度規(guī)定(試件進(jìn)行拉伸試驗(yàn)和橫向彎曲試驗(yàn))單位為mm 試件母材厚度T1751.5WTW1010VTV2020WTV3820WTV3838WTW15038WTW150適用于焊件母材厚度的有效范圍適用于焊件焊縫金屬厚度(t)的有效范圍最小值T1.55555555最大值2T2T2T2T2T200a200a1.33Ta1.33Ta最小值不限不限不限不限不限不限不限不限不限最大值2t2t2t2t(t20)2T(t20)2t(tV20)200a(t$20)2t(tV20)1.33Ta(t$20)限于

23、焊條電弧焊、埋弧焊、鎢極氣體保護(hù)焊、熔化極氣體保護(hù)焊,其余按表9、表10或2T、2t。試件母材厚度T適用于焊件母材厚度的有效范圍適用于焊件焊縫金屬厚度(t)的有效范圍最小值最大值最小值最大值1052T不限2t表9焊件在所列條件時(shí)試件母材厚度與焊件母材厚度規(guī)定單位為mm序號(hào)焊件條件試件母材厚度T適用于焊件母材厚度的有效范圍最小值最大值1焊條電弧焊、埋弧焊、鎢極氣體保護(hù)焊、熔化極氣體保護(hù)焊和等離子弧焊用于打底焊,當(dāng)單獨(dú)評(píng)定時(shí)$13按表7、表8或6.1.5.2中相關(guān)規(guī)定執(zhí)行按繼續(xù)填充焊縫的其余焊接方法的焊接工藝評(píng)定結(jié)果確定2部分焊透的對(duì)接焊縫焊件N38不限3返修焊、補(bǔ)焊$38不限4不等厚對(duì)接焊縫焊件

24、,用等厚的對(duì)接焊縫試件來(lái)評(píng)定$6(類(lèi)別號(hào)為Fe-8、Ti-1、Ti-2,Ni_1,Ni-2,Ni-3,Ni-4,Ni-5的母材,不規(guī)定沖擊試驗(yàn))不限(厚邊母材厚度)$38(除類(lèi)別號(hào)為Fe-8、Ti-1、Ti-2,Ni-1,不限 Ni-2,Ni-3,Ni-4,Ni-5的母材外)(厚邊母材厚度)表10試件在所列焊接條件時(shí)試件厚度與焊件厚度規(guī)定單位為mm序號(hào)試件的焊接條件適用于焊件的最大厚度母材焊縫金屬1除氣焊、螺柱電弧焊、摩擦焊外,試件經(jīng)超過(guò)上轉(zhuǎn)變溫度的焊后熱處理1.1T按表7、表8中相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。2試件為單道焊或多道焊時(shí),若其中任一焊道的厚度大于13mm1.1T3氣焊T4短路過(guò)渡的熔化極氣體保護(hù)

25、焊,當(dāng)試件厚度小于13mm1.1T5短路過(guò)渡的熔化極氣體保護(hù)焊,當(dāng)試件焊縫金屬厚度小于13mm按表7、表8或6.1.5.2中相關(guān)規(guī)定執(zhí)行11t對(duì)接焊縫試件評(píng)定合格的焊接工藝用于焊件角焊縫時(shí),焊件厚度的有效范圍不限;角焊縫試件評(píng)定合格的焊接工藝用于非受壓焊件角焊縫時(shí),焊件厚度的有效范圍不限。各種焊接方法的專(zhuān)用評(píng)定規(guī)則當(dāng)變更任何一個(gè)重要因素時(shí),都需重新進(jìn)行焊接工藝評(píng)定。當(dāng)增加或變更任何一個(gè)補(bǔ)加因素時(shí),則可按增加或變更的補(bǔ)加因素,增焊沖擊韌性用試件進(jìn)行試驗(yàn)。當(dāng)增加或變更次要因素時(shí),不需重新評(píng)定,但需重新編制預(yù)焊接工藝規(guī)程。評(píng)定方法試件形式:試件分為板狀與管狀兩種,管狀指管道和環(huán)。試件形式示意如圖1。

26、摩擦焊試件接頭形狀應(yīng)與產(chǎn)品規(guī)定一致。b)管狀對(duì)接焊縫試件a)板狀對(duì)接焊縫試件d)管與板角焊縫試件21e)管與管角焊縫試件圖1對(duì)接焊縫和角焊縫試件形式評(píng)定對(duì)接焊縫預(yù)焊接工藝規(guī)程時(shí),采用對(duì)接焊縫試件,對(duì)接焊縫試件評(píng)定合格的焊接工藝,適用于焊件中的對(duì)接焊縫和角焊縫。評(píng)定非受壓角焊縫預(yù)焊接工藝規(guī)程時(shí),可僅采用角焊縫試件。板狀對(duì)接焊縫試件評(píng)定合格的焊接工藝,適用于管狀焊件的對(duì)接焊縫,反之亦可。任一角焊縫試件評(píng)定合格的焊接工藝,適用于所有形式的焊件角焊縫。當(dāng)同一條焊縫使用兩種或兩種以上焊接方法或重要因素、補(bǔ)加因素不同的焊接工藝時(shí),可按每種焊接方法(或焊接工藝)分別進(jìn)行評(píng)定;亦可使用兩種或兩種以上焊接方法(

27、或焊接工藝)焊接試件,進(jìn)行組合評(píng)定。組合評(píng)定合格的焊接工藝用于焊件時(shí),可以采用其中一種或幾種焊接方法(或焊接工藝),但應(yīng)保證其重要因素、補(bǔ)加因素不變。只需其中任一種焊接方法(或焊 接工藝)所評(píng)定的試件母材厚度,來(lái)確定組合評(píng)定試件適用于焊件母材的厚度有效焊接方法試件母材厚度試件焊縫金屬厚度適用焊件母材厚度適用焊件焊縫金屬厚度氬弧焊4535200W6焊條電弧焊45215200W200埋弧焊452!5200200o&3.4試件制備母材、焊接材料和試件的焊接必須符合擬定的預(yù)焊接工藝規(guī)程的要求。試件的數(shù)量和尺寸應(yīng)滿足制備試樣的要求,試樣也可以直接在焊件上切取。6.4檢驗(yàn)要求和結(jié)果評(píng)價(jià)6.4.1對(duì)接焊縫試

28、件和試樣的檢驗(yàn)試件檢驗(yàn)項(xiàng)目:外觀檢查、無(wú)損檢測(cè)、力學(xué)性能試驗(yàn)和彎曲試驗(yàn)。外觀檢查和無(wú)損檢測(cè)(按JB/T4730)結(jié)果不得有裂紋。力學(xué)性能試驗(yàn)和彎曲試驗(yàn)a)力學(xué)性能試驗(yàn)和彎曲試驗(yàn)項(xiàng)目和取樣數(shù)量除另有規(guī)定外,應(yīng)符合表11的規(guī)定表11力學(xué)性能試驗(yàn)和彎曲試驗(yàn)項(xiàng)目和取樣數(shù)量試件母材的厚度Tmm拉伸試驗(yàn),個(gè)彎曲試驗(yàn)2),個(gè)沖擊試驗(yàn)4)、5),個(gè)拉伸1)面彎背彎側(cè)彎焊縫區(qū)熱影響區(qū)4)TV1.52221.5WTW102223)3310VTV202223)33TM2024331)一根管接頭全截面試樣可以代替兩個(gè)帶肩板形拉伸試樣。2)當(dāng)試件焊縫兩側(cè)的母材之間、或焊縫金屬和母材之間的彎曲性能有顯著差別時(shí),可改用縱向

29、彎曲試驗(yàn)代替橫向彎曲試驗(yàn)??v向彎曲時(shí),取面彎和背彎試樣各2個(gè)。3)當(dāng)試件厚度T$10mm時(shí),可以用4個(gè)橫向側(cè)彎試樣代替2個(gè)面彎和2個(gè)背彎試樣。組合評(píng)定時(shí),應(yīng)進(jìn)行側(cè)彎試驗(yàn)。4)當(dāng)焊縫兩側(cè)母材的代號(hào)不同時(shí),每側(cè)熱影響區(qū)都應(yīng)取3個(gè)沖擊試樣。5)當(dāng)無(wú)法制備5mmX10mmX55mm小尺寸沖擊試樣時(shí),免做沖擊試驗(yàn)。b)當(dāng)規(guī)定進(jìn)行沖擊試驗(yàn)時(shí),僅對(duì)鋼材和含鎂量超過(guò)3%的鋁鎂合金焊接接頭進(jìn)行夏比V型缺口沖擊試驗(yàn),鋁鎂合金焊接接頭只取焊縫區(qū)沖擊試樣;c)當(dāng)試件采用兩種或兩種以上焊接方法(或焊接工藝)時(shí):拉伸試樣和彎曲試樣的受拉面應(yīng)包括每一種焊接方法(或焊接工藝)的焊縫金屬和熱影響區(qū);當(dāng)規(guī)定做沖擊試驗(yàn)時(shí),對(duì)每一種

30、焊接方法(或焊接工藝)的焊縫區(qū)和熱影響區(qū)都要經(jīng)受沖擊試驗(yàn)的檢驗(yàn);d)拉伸試樣和彎曲試樣尺寸,根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)文件確定允許公差。力學(xué)性能試驗(yàn)和彎曲試驗(yàn)的取樣要求:a)取樣時(shí),一般采用冷加工方法,當(dāng)采用熱加工方法取樣時(shí),則應(yīng)去除熱影響區(qū);b)允許避開(kāi)焊接缺陷、缺欠制取試樣;c)試樣去除焊縫余高前允許對(duì)試樣進(jìn)行冷校平;1x1d)板狀對(duì)接焊縫試件上試樣取樣位置見(jiàn)圖2;a)不取側(cè)彎試樣時(shí)b)取側(cè)彎試樣時(shí)c)取縱向彎曲試樣時(shí)a)不取側(cè)彎試樣時(shí)b)取側(cè)彎試樣時(shí)c)取縱向彎曲試樣時(shí)圖2板狀對(duì)接焊縫試件上試樣位置圖e)管狀對(duì)接焊縫試件上試樣取樣位置見(jiàn)圖3。a)拉伸試樣為整管時(shí)彎曲試樣位置b)不要求沖擊試驗(yàn)時(shí)

31、注1:1拉伸試樣;2面彎試樣;3背彎試樣;4側(cè)彎試樣;5沖擊試樣。注2:為鐘點(diǎn)記號(hào),表示水平固定位置焊接時(shí)的定位標(biāo)記。圖3管狀對(duì)接焊縫試件上試樣位置圖拉伸試驗(yàn)取樣和加工要求:a)試樣的焊縫余高應(yīng)以機(jī)械方法去除,使之與母材齊平;b)厚度小于或等于30mm的試件,采用全厚度試樣進(jìn)行試驗(yàn)。試樣厚度應(yīng)等于或接近試件母材厚度T;當(dāng)試驗(yàn)機(jī)受能力限制不能進(jìn)行全厚度的拉伸試驗(yàn)時(shí),則可將試件在厚度方向上均勻分層取樣,等分后制取試樣厚度應(yīng)接近試驗(yàn)機(jī)所能試驗(yàn)的最大厚度。等分后的兩片或多片試樣試驗(yàn)代替一個(gè)全厚度試樣的試驗(yàn)。試樣形式:a)緊湊型板接頭帶肩板形拉伸試樣(見(jiàn)圖4)適用于所有厚度板狀的對(duì)接焊縫試件;注:S試樣

32、厚度,mmW試樣受拉伸平行側(cè)面寬度,大于或等于20mm;hkS兩側(cè)面焊縫中的最大寬度,mm;kh夾持部分長(zhǎng)度,根據(jù)試驗(yàn)機(jī)夾具而定,mm。圖4緊湊型板接頭帶肩板形拉伸試樣b)緊湊型管接頭帶肩板形拉伸試樣型式1(見(jiàn)圖5)適用于外徑大于76mm的所有壁厚管狀對(duì)接焊縫試件;圖5緊湊型管接頭帶肩板形拉伸試樣型式Ic)緊湊型管接頭帶肩板形拉伸試樣型式II(見(jiàn)圖6)適用于外徑小于或等于76mm的管狀對(duì)接焊縫試件; 注:l受拉伸平行側(cè)面長(zhǎng)度,大于或等于hk+2S,mm。k圖6緊湊型管接頭帶肩板形拉伸試樣型式IId)管接頭全截面拉伸試樣(見(jiàn)圖7)適用于外徑小于或等于76mm的管狀對(duì)接焊縫試件。中強(qiáng)驗(yàn)機(jī)的V形夾鉗

33、:丄圖7管接頭全截面拉伸試樣試驗(yàn)方法:拉伸試驗(yàn)按GB/T228規(guī)定的試驗(yàn)方法測(cè)定焊接接頭的抗拉強(qiáng)度。合格指標(biāo):a)試樣母材為同一金屬材料代號(hào)時(shí),每個(gè)(片)試樣的抗拉強(qiáng)度應(yīng)不低于本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的母材抗拉強(qiáng)度最低值:1)鋼質(zhì)母材規(guī)定的抗拉強(qiáng)度最低值,等于其標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的抗拉強(qiáng)度下限值;2)鋁質(zhì)母材類(lèi)別為A1-1、A1-2、A1-5的母材規(guī)定的抗拉強(qiáng)度最低值,等于其退火狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的抗拉強(qiáng)度下限值;類(lèi)別為A1-3的母材規(guī)定的抗拉強(qiáng)度最低值見(jiàn)表12。表12Al-3類(lèi)鋁材規(guī)定的抗拉強(qiáng)度最低值牌號(hào)及狀態(tài)規(guī)定的抗拉強(qiáng)度最低值,MPa6A02(T4焊、T6焊)1656061(T4焊、T6焊)1656063(T5焊、T

34、6焊)1183)鈦質(zhì)母材規(guī)定的抗拉強(qiáng)度最低值,等于其退火狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的抗拉強(qiáng)度下限值;4)銅質(zhì)母材規(guī)定的抗拉強(qiáng)度最低值,等于其退火狀態(tài)與其他狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的抗拉強(qiáng)度下限值中的較小值;當(dāng)擠制銅材在標(biāo)準(zhǔn)中沒(méi)有給出退火狀態(tài)下規(guī)定的抗拉強(qiáng)度下限值時(shí),可以按原狀態(tài)下標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的抗拉強(qiáng)度下限值的90%確定,或按試驗(yàn)研究結(jié)果確定;5)鎳質(zhì)母材規(guī)定的抗拉強(qiáng)度最低值,等于其退火狀態(tài)(限Ni-1類(lèi)、Ni-2類(lèi))或固溶狀態(tài)(限Ni-3類(lèi)、Ni-4類(lèi)、Ni-5類(lèi))的母材標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的抗拉強(qiáng)度下限值。b)試樣母材為兩種金屬材料代號(hào)時(shí),每個(gè)(片)試樣的抗拉強(qiáng)度應(yīng)不低于本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的兩種母材抗拉強(qiáng)度最低值中的較小值。c)若規(guī)定使用室

35、溫抗拉強(qiáng)度低于母材的焊縫金屬,則每個(gè)(片)試樣的抗拉強(qiáng)度應(yīng)不低于焊縫金屬規(guī)定的抗拉強(qiáng)度最低值。d)上述試樣如果斷在焊縫或熔合線以外的母材上,其抗拉強(qiáng)度值不得低于本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的母材抗拉強(qiáng)度最低值的95%,可認(rèn)為試驗(yàn)符合要求。彎曲試驗(yàn)試樣加工要求:試樣的焊縫余高應(yīng)采用機(jī)械方法去除,面彎、背彎試樣的拉伸表面應(yīng)加工齊平,試樣受拉伸表面不得有劃痕和損傷。試樣形式:a)面彎和背彎試樣見(jiàn)圖8。1)表13中序號(hào)為1的母材類(lèi)別:當(dāng)T3mm時(shí),取S=3mm,從試樣受壓面去除多余厚度;當(dāng)TW3mm時(shí),S盡量接近T;2)表13中除序號(hào)為1以外的母材類(lèi)別:當(dāng)T10mm時(shí),取S=10mm,從試樣受壓面去除多余厚度;當(dāng)TWI

36、Omm時(shí),S盡量接近T;3)板狀及外徑100mm管狀試件,試樣寬度B=38mm;當(dāng)管狀試件外徑為50mm100mm時(shí),則B=(S+o)mm,且8mmWBW38mm;10mmWoV50mm時(shí),則8=(S+o)mm,且最小為8mm;或Al-2、Al-3、Al-5(各自焊接或相互焊接);(3)Cu-5;(4)各類(lèi)銅母材用焊條(CuT-3、CuT-6和CuT-7)、焊絲(CuS-3、CuS-6和CuS-7)焊接時(shí)。35058180316.5S18.5S+1.52Al-5與Al-1、Al-2、Al-5相焊106689106T6S8.6S+33Ti-11080103108S10S+34Ti-2101001

37、231010S12S+35除以上所列類(lèi)別母材外,斷后伸長(zhǎng)率標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值下限104063大于或等于20%的母材類(lèi)別104S6S+3大于或等于20%的母材類(lèi)別40mm,則c二T/4。1212注2:雙面焊時(shí),c2從焊縫背面的材料表面測(cè)量。2圖10沖擊試樣位置圖缺口位置:焊縫區(qū)試樣的缺口軸線應(yīng)位于焊縫中心線上。熱影響區(qū)試樣的缺口軸線至試樣縱軸線與熔合線交點(diǎn)的距離k0,且應(yīng)盡可能多的通過(guò)熱影響區(qū),詳見(jiàn)圖11。圖11熱影響區(qū)沖擊試樣缺口軸線位置試樣形式、尺寸和試驗(yàn)方法應(yīng)符合GB/T229的規(guī)定。當(dāng)試件尺寸無(wú)法制備標(biāo)準(zhǔn)試樣(寬度為10mm)時(shí),則應(yīng)依次制備寬度為7.5mm或5mm的小尺寸沖擊試樣。合格指標(biāo):a

38、)試驗(yàn)溫度應(yīng)不高于鋼材標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定沖擊試驗(yàn)溫度;b)鋼質(zhì)焊接接頭每個(gè)區(qū)3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)試樣為一組的沖擊吸收功平均值應(yīng)符合設(shè)計(jì)文件或相關(guān)技術(shù)文件規(guī)定,且不應(yīng)低于表14中規(guī)定值,至多允許有1個(gè)試樣的沖擊吸收功低于規(guī)定值,但不得低于規(guī)定值的70%;含鎂量超過(guò)3%的鋁鎂合金母材,試驗(yàn)溫度應(yīng)不高于承壓設(shè)備的最低設(shè)計(jì)金屬溫度,焊縫區(qū)3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)試樣為一組的沖擊吸收功平均值,應(yīng)符合設(shè)計(jì)文件或相關(guān)技術(shù)文件規(guī)定,且不應(yīng)小于20J,至多允許有1個(gè)試樣的沖擊吸收功低于規(guī)定值,但不低于規(guī)定值的70%;表14鋼材及奧氏體不銹鋼焊縫的沖擊功最低值材料類(lèi)別鋼材標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度下限值R(MPa)m3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)試樣沖擊功平均值KV(J)2碳鋼和低合金

39、鋼W450$20450510M24510570$31570630M34630690M38奧氏體不銹鋼焊縫M31d)寬度為75mm或5mm的小尺寸沖擊試樣的沖擊功指標(biāo),分別為標(biāo)準(zhǔn)試樣沖擊功指標(biāo)的75%或50%。642角焊縫試件和試樣檢驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)包括:外觀檢查,金相檢驗(yàn)(宏觀)。角焊縫試件及試樣尺寸:a)板狀角焊縫試件和試樣尺寸見(jiàn)表15和圖12。金相試樣尺寸:只要包括全部焊縫、熔合區(qū)和熱影響區(qū)即可。表15板狀角焊縫試件尺寸單位為mm翼板厚度t腹板厚度T2W3T13WT,但不小于31 注:最大焊腳等于T2,且不大于20mm。圖12板狀角焊縫試件及試樣b)管狀角焊縫試件和試樣尺寸見(jiàn)圖13。金相試樣尺寸:

40、只要包括全部焊縫、熔合區(qū)和熱影響區(qū)即可。注1:T為管壁厚。注2:底板母材厚度不小于T。注3:最大焊腳等于管壁厚。注1:T為內(nèi)管壁厚。注2:外管壁厚不小于T。注3:最大焊腳等于內(nèi)管壁厚。注4:圖中雙點(diǎn)劃線為切取試樣示意線。注4:圖中雙點(diǎn)劃線為切取試樣示意線。a)管-板角焊縫試件b)管-管角焊縫試件圖13管狀角焊縫試件試件外觀檢查不允許有裂紋。金相檢驗(yàn)(宏觀)取樣:板狀角焊縫試樣:,然后沿試件縱向等分切取5塊試樣。每塊試樣取一個(gè)面進(jìn)行金相檢驗(yàn),任意兩檢驗(yàn)面不得為同一切口的兩側(cè)面。管狀角焊縫試樣:將試件等分切取4塊試樣,焊縫的起始和終了位置應(yīng)位于試樣焊縫的中部。每塊試樣取一個(gè)面進(jìn)行金相檢驗(yàn),任意兩檢

41、驗(yàn)面不得為同一切口的兩側(cè)面。合格指標(biāo):a)焊縫根部應(yīng)焊透,焊縫金屬和熱影響區(qū)不允許有裂紋、未熔合;b)角焊縫兩焊腳之差不大于3mm。7耐蝕堆焊工藝評(píng)定評(píng)定規(guī)則改變堆焊方法,需重新評(píng)定堆焊工藝。各種焊接方法的堆焊工藝評(píng)定因素見(jiàn)表16a)b)c)7.1.4試件基層厚度適用于焊件基層厚度范圍見(jiàn)表17。7.2評(píng)定方法試件基層厚度T適用于焊件基層厚度范圍aa二:匸:HQ匸:;:p5q;弄M40圖14彎曲試樣位置圖c)45。固定管(6G)堆焊試件b)垂直轉(zhuǎn)動(dòng)管(2G)和水平圖15管狀堆焊試件彎曲試樣位置圖b)試樣寬度至少應(yīng)包括堆焊層全部、熔合線和基層熱影響區(qū);c)當(dāng)試件T25mm時(shí),則試樣寬度(連同堆焊層

42、)大于或等于25mm;當(dāng)試件TV25mm時(shí),則試樣寬度(連同堆焊層)等于T,試樣尺寸參照?qǐng)D9。試驗(yàn)方法:彎曲試驗(yàn)按GB/T2653和表13規(guī)定的試驗(yàn)方法測(cè)定堆焊金屬、熔合線和基層熱影響區(qū)的的完好性和塑性;試樣的中心應(yīng)對(duì)準(zhǔn)彎心軸線,若試樣表面存在缺欠,則以缺欠較嚴(yán)重一側(cè)作為拉伸面;彎曲角度應(yīng)以試樣承受載荷時(shí)測(cè)量為準(zhǔn);除表13序號(hào)1序號(hào)4所列的母材外,對(duì)于斷后伸長(zhǎng)率A標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值下限小于20%的母材,若按表13序號(hào)5規(guī)定的彎曲試驗(yàn)不合格而其實(shí)測(cè)值小于20%,則允許加大彎心直徑重新進(jìn)行試驗(yàn),此時(shí)彎心直徑等于S(200A)(A為斷后伸長(zhǎng)率的規(guī)定值下2A限乘以100),支座間距離等于彎心直徑加(2S+3)

43、2mm。合格指標(biāo)彎曲試樣彎曲到規(guī)定的角度后,在試樣拉伸面上的堆焊層內(nèi)不得有大于1.5mm的任一開(kāi)口缺陷;在熔合線內(nèi)不得有大于3mm的任一開(kāi)口缺陷?;瘜W(xué)成分分析取樣部位:a)板狀試件從堆焊層長(zhǎng)度方向中間部位取樣。每個(gè)焊接位置的堆焊金屬都要取化學(xué)分析試樣。立焊時(shí),若焊接方向改變應(yīng)分別取樣;b)管狀試件的取樣部位與試件焊接位置有關(guān),詳見(jiàn)圖16,圖中陰影線對(duì)應(yīng)的堆焊層為取樣位置。試件1G、2G為一處取樣位置,5G、6G可選三個(gè)焊接位置取樣(向上立焊與向下立焊當(dāng)作兩個(gè)焊接位置)。試件5G用機(jī)動(dòng)焊或自動(dòng)焊時(shí),若相鄰焊道堆焊方向交替變換,并與管中心線垂直時(shí),則向上立焊與向下立焊當(dāng)作一個(gè)立焊位置取樣。 圖16

44、管狀堆焊試件堆焊金屬化學(xué)成分取樣位置圖測(cè)定方法(見(jiàn)圖17):直接在堆焊層焊態(tài)表面上測(cè)定,或從焊態(tài)表面制取屑片測(cè)定;在清除焊態(tài)表面層后的加工表面上測(cè)定,或從加工表面制取屑片測(cè)定從堆焊層側(cè)面水平鉆孔采集屑片測(cè)定。圖17堆焊金屬化學(xué)成分分析取樣部位和評(píng)定最小厚度示意圖分析方法和合格指標(biāo)按有關(guān)技術(shù)文件規(guī)定。=J7.3.2堆焊層評(píng)定最小厚度(見(jiàn)圖17):11a)在焊態(tài)表面上進(jìn)行測(cè)定時(shí),則是從熔合線至焊態(tài)表面的距離a;b)在清除焊態(tài)表面層后的加工表面上進(jìn)行測(cè)定時(shí),則是從熔合線至加工表面的距離b;c)從側(cè)面水平鉆孔采取屑片進(jìn)行測(cè)定時(shí),則是從熔合線至鉆孔孔壁上沿的距離c。附錄A(資料性附錄)焊接工藝規(guī)程流程圖

45、 附錄B(規(guī)范性附錄)母材、填充金屬和焊接方法的補(bǔ)充規(guī)定B.1范圍本附錄規(guī)定了本標(biāo)準(zhǔn)范圍以外的母材、填充金屬和焊接方法的焊接工藝評(píng)定要求。本附錄適用于按本標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行焊接工藝評(píng)定的鍋爐、壓力容器和壓力管道。B.2母材B.2.1表1以外的母材公稱(chēng)成分在表1所列母材范圍內(nèi)時(shí)應(yīng)滿足以下規(guī)定。符合承壓設(shè)備安全技術(shù)規(guī)范,且已列入國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的金屬材料,以及相應(yīng)承壓設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)允許使用的境外材料,當(dāng)“母材歸類(lèi)報(bào)告”表明,承制單位已掌握該金屬材料的特性(化學(xué)成分、力學(xué)性能和焊接性能)并確認(rèn)與表1內(nèi)某金屬材料相當(dāng),則可在本單位的焊接工藝評(píng)定文件中將該材料歸入某材料所在類(lèi)別、組別內(nèi)。除,應(yīng)按每個(gè)金屬材料代號(hào)(依照

46、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定命名)分別進(jìn)行焊接工藝評(píng)定。公稱(chēng)成分不在表1所列母材范圍內(nèi)時(shí),承制單位應(yīng)制訂供本單位使用的焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn),技術(shù)要求不低于本標(biāo)準(zhǔn),其母材按“母材歸類(lèi)報(bào)告”要求分類(lèi)分組。B.2.2母材歸類(lèi)報(bào)告”的基本內(nèi)容:a)母材相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)條件;b)母材的冶煉方法、熱處理狀態(tài)、制品形態(tài)、技術(shù)要求及產(chǎn)品合格證明書(shū);c)母材的焊接性能:1)焊接性能分析;2)焊接性能:工藝焊接性能,使用焊接性能。d)焊接方法、焊接材料和焊接工藝;e)母材的使用業(yè)績(jī)及其來(lái)源;f)各項(xiàng)結(jié)論、數(shù)據(jù)及來(lái)源;g)母材歸類(lèi)、歸組陳述;h)結(jié)論:該母材歸入類(lèi)別、組別,及其母材規(guī)定的抗拉強(qiáng)度最低值。2.3“母材歸類(lèi)報(bào)告”應(yīng)存檔備查。3

47、填充金屬B.3.1表2至表5以外的填充金屬表2至表5中有相應(yīng)類(lèi)別,但不是所列標(biāo)準(zhǔn)中的填充金屬。當(dāng)“填充金屬歸類(lèi)報(bào)告”表明,承制單位已掌握其化學(xué)成分、力學(xué)性能和焊接性能,則可以在本單位的焊接工藝評(píng)定文件中,對(duì)其按表2至表5內(nèi)的分類(lèi)依據(jù)進(jìn)行分類(lèi)。除,應(yīng)按各焊接材料制造廠的牌號(hào)、分別進(jìn)行焊接工藝評(píng)定。表2至表5中尚未列出類(lèi)別的填充金屬,承制單位應(yīng)制訂供本單位使用的焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn),技術(shù)要求不低于本標(biāo)準(zhǔn),其填充材料按“填充金屬歸類(lèi)報(bào)告”的要求分類(lèi)。3.2“填充金屬歸類(lèi)報(bào)告”的基本內(nèi)容填充材料相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)條件;填充材料原始條件:1)制造廠的牌號(hào),型號(hào)或代號(hào);2)焊條藥皮類(lèi)別,電流類(lèi)別及極性,焊接位置

48、,熔敷金屬化學(xué)成分、力學(xué)性能;焊劑類(lèi)別、類(lèi)型,焊絲及焊帶牌號(hào)、化學(xué)成分和熔敷金屬力學(xué)性能;4)氣焊、氣體保護(hù)焊、等離子弧焊用焊絲及填充絲的化學(xué)成分,熔敷金屬化學(xué)成分和力學(xué)性能;5)產(chǎn)品合格證明書(shū)。c)填充材料的工藝性能;d)填充材料的焊接性能:1)焊接性能分析;2)焊接性能:工藝焊接性能,使用焊接性能。e)填充材料的使用業(yè)績(jī)及其來(lái)源;f)各項(xiàng)結(jié)論、數(shù)據(jù)及來(lái)源;g)填充金屬歸類(lèi)陳述;h)結(jié)論:該填充金屬歸入類(lèi)別。3.3“填充金屬歸類(lèi)報(bào)告”應(yīng)存檔備查。4焊接方法承壓設(shè)備采用本標(biāo)準(zhǔn)范圍以外的焊接方法時(shí),應(yīng)由承制單位遵照本標(biāo)準(zhǔn)相應(yīng)規(guī)定,并參照近期國(guó)際工業(yè)先進(jìn)國(guó)家同類(lèi)標(biāo)準(zhǔn),編制供本單位使用的焊接工藝評(píng)定

49、標(biāo)準(zhǔn)。附錄c(規(guī)范性附錄)復(fù)合金屬材料焊接工藝評(píng)定c.1總則c.1.1本附錄適用于軋制法、爆炸軋制法、爆炸法和堆焊生產(chǎn)的復(fù)合金屬材料制承壓設(shè)備。c.1.2復(fù)合金屬材料的焊接工藝評(píng)定除遵守本標(biāo)準(zhǔn)中相關(guān)條款外,還應(yīng)遵守本附錄的規(guī)定。c.1.3復(fù)合金屬材料焊接工藝評(píng)定分為兩種情況:覆層厚度參與復(fù)合金屬材料的設(shè)計(jì)強(qiáng)度計(jì)算和覆層厚度不參與復(fù)合金屬材料的設(shè)計(jì)強(qiáng)度計(jì)算。c.2覆層厚度參與復(fù)合金屬材料的設(shè)計(jì)強(qiáng)度計(jì)算時(shí)的焊接工藝評(píng)定c.2.1試件應(yīng)以復(fù)合金屬材料(包括基層和覆層)制備。1c.2.2經(jīng)評(píng)定合格的焊接工藝適用于焊件(包括母材和焊縫金屬)厚度有效范圍,應(yīng)按試件的覆層和基層厚度分別計(jì)算。c.2.3經(jīng)評(píng)定

50、合格的焊接工藝適用于焊件覆層焊縫金屬厚度有效范圍,是指該范圍內(nèi)的化學(xué)成分都應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。 2 12.4拉伸和彎曲試驗(yàn)時(shí),復(fù)合金屬材料焊接接頭各部位(包括基層、過(guò)渡焊縫和覆層)都應(yīng)得到檢驗(yàn),沖擊試驗(yàn)只檢驗(yàn)基層部分的焊接接頭。1拉伸試樣應(yīng)包括覆層和基層的全厚度;當(dāng)過(guò)渡焊縫和覆層焊縫焊接工藝評(píng)定重要因素不同時(shí),應(yīng)取4個(gè)側(cè)彎試樣;當(dāng)過(guò)渡焊縫和覆層焊縫焊接工藝評(píng)定重要因素相同時(shí),盡量取側(cè)彎試樣,也可以取2個(gè)背彎試樣和2個(gè)面彎試樣。背彎試驗(yàn)時(shí)基層焊縫金屬表面受拉伸。彎曲試驗(yàn)參數(shù)見(jiàn)表13;沖擊試驗(yàn)。只對(duì)基層焊縫區(qū)及熱影響區(qū)取沖擊試樣。2.5力學(xué)性能試驗(yàn)的合格指標(biāo):拉伸試驗(yàn):每個(gè)試樣的抗拉強(qiáng)度R應(yīng)滿足:mR

51、T+RTml1m22式中:T+T12R覆層材料規(guī)定的抗拉強(qiáng)度最低值,MPa;1R基層材料規(guī)定的抗拉強(qiáng)度最低值,MPaTm2覆層材料厚度;T基層材料厚度。b)彎曲試驗(yàn):彎曲試樣彎曲到規(guī)定的角度后,其拉伸面上的焊縫和熱影響區(qū)內(nèi),沿任何方向不得有單條長(zhǎng)度大于3mm的開(kāi)口缺陷,試樣的棱角開(kāi)口缺陷一般不計(jì),但由未熔合、夾渣或其他內(nèi)部缺欠引起的棱角開(kāi)口缺陷長(zhǎng)度應(yīng)計(jì)入;對(duì)軋制法、爆炸軋制法、爆炸法生產(chǎn)的復(fù)合金屬材料,側(cè)彎試樣復(fù)合界面未結(jié)合缺陷引起的分層、裂紋允許重新取樣試驗(yàn);C)沖擊試驗(yàn):試驗(yàn)溫度應(yīng)不高于鋼材標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定沖擊試驗(yàn)溫度,每個(gè)區(qū)3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)試樣為一組的沖擊吸收功平均值應(yīng)符合設(shè)計(jì)文件或相關(guān)技術(shù)文件規(guī)定,且

52、不應(yīng)低于表14中規(guī)定值,至多允許有1個(gè)試樣的沖擊吸收功低于規(guī)定值,但不得低于規(guī)定值的70%。寬度為7.5mm或5mm的小尺寸沖擊試樣的沖擊功指標(biāo),分別為標(biāo)準(zhǔn)試樣沖擊功指標(biāo)的75%或50%。3覆層厚度不參與復(fù)合金屬材料的設(shè)計(jì)強(qiáng)度計(jì)算的焊接工藝評(píng)定覆層厚度不參與復(fù)合金屬材料的設(shè)計(jì)強(qiáng)度計(jì)算的焊接工藝評(píng)定可以按C.2規(guī)定,也可以按下列規(guī)定進(jìn)行評(píng)定。3.1基層按本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行焊接工藝評(píng)定,不必采用復(fù)合金屬材料制備試件。3.2在基層母材上施焊連接覆層(板或堆焊金屬)的焊縫時(shí),則按本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行耐蝕堆焊工藝評(píng)定。附錄D(規(guī)范性附錄)D.1范圍換熱管與管板焊接工藝評(píng)定和焊接工藝附加評(píng)定本附錄規(guī)定了換熱管與管板

53、的焊接工藝評(píng)定和焊接工藝附加評(píng)定的規(guī)則、評(píng)定方法、檢驗(yàn)方法和結(jié)果評(píng)價(jià)。本附錄適用于換熱管與管板連接的強(qiáng)度焊、脹焊并用的焊縫。2換熱管與管板焊接接頭的焊縫(限對(duì)接焊縫、角焊縫及其組合焊縫)可當(dāng)作角焊縫進(jìn)行焊接工藝評(píng)定,其中對(duì)接焊縫焊腳(對(duì)接焊縫與換熱管熔合線長(zhǎng)度)由設(shè)計(jì)確定。3焊接工藝評(píng)定規(guī)則按本標(biāo)準(zhǔn)正文的規(guī)定。4焊接工藝附加評(píng)定規(guī)則4.1當(dāng)發(fā)生下列情況時(shí),需重新進(jìn)行焊接工藝附加評(píng)定。通用規(guī)定:a)焊前改變清理方法;b)變更焊接方法的機(jī)動(dòng)化程度(手工、半機(jī)動(dòng)、機(jī)動(dòng)、自動(dòng))由每面單道焊改為每面多道焊,或反之e)f)g)評(píng)定合格的電流值變更10%;手工焊時(shí)由向上立焊改變?yōu)橄蛳铝⒑?,或反之焊前增加管?/p>

54、脹接;變更管子與管板接頭焊接位置;=1焊條電弧焊:增加焊條直徑。a)增加或去除預(yù)置金屬;b)改變預(yù)置金屬襯套的形狀與尺寸;鎢極氣體保護(hù)焊、熔化極氣體保護(hù)焊和等離子弧焊:改變填充絲或焊絲的公稱(chēng)直徑。4.2試件管規(guī)格與焊件管規(guī)格試件管壁厚與焊件管壁厚試件中換熱管公稱(chēng)壁厚bW2.5mm時(shí),評(píng)定合格的焊接工藝適用于焊件中換熱管公稱(chēng)壁厚不得超過(guò)1.15b;當(dāng)試件中換熱管公稱(chēng)壁厚b2.5mm時(shí),評(píng)定合格的焊接工藝適用于焊件公稱(chēng)壁厚大于2.5mm所有換熱管的焊接。試件管外徑與焊件管外徑:a)試件中換熱管公稱(chēng)外徑dW50mm、公稱(chēng)壁厚bW2.5mm時(shí),評(píng)定合格的焊接工藝適用于焊件中換熱管公稱(chēng)外徑大于或等于0.

55、85d;b)試件中換熱管公稱(chēng)外徑d50mm時(shí),評(píng)定合格的焊接工藝適用于焊件中換熱管公稱(chēng)外徑最小值為50mm;c)試件中換熱管為公稱(chēng)壁厚b2.5mm的任一外徑時(shí),評(píng)定合格的焊接工藝適用于焊件中換熱管公稱(chēng)外徑不限。D.4.3當(dāng)試件孔橋?qū)挾菳小于10mm或3倍管壁厚中較大值時(shí),評(píng)定合格的焊接工藝適用于焊件孔橋?qū)挾却笥诨虻扔?.9B。D.5評(píng)定方法按照本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定進(jìn)行焊接工藝評(píng)定。依據(jù)對(duì)接焊縫試件評(píng)定合格的焊接工藝,編制換熱管與管板的焊接工藝卡;或依據(jù)角焊縫試件評(píng)定合格的焊接工藝,編制換熱管與管板的焊接工藝卡。按本附錄規(guī)定,對(duì)換熱管與管板的焊接工藝卡進(jìn)行焊接工藝附加評(píng)定。在保證焊接接頭力學(xué)性能基礎(chǔ)上,

56、獲得角焊縫厚度符合規(guī)定的焊接工藝。;焊接工藝附加評(píng)定規(guī)則按照本附錄的規(guī)定。D.6試件的形式與尺寸a)b),詳見(jiàn)圖D.1、圖D.2。管板厚度應(yīng)不小于20mm,當(dāng)使用復(fù)合金屬材料時(shí),覆層材料可計(jì)入管板厚度;管板加工出10個(gè)孔,排列如圖D.1所示。試板孔直徑和允許偏差、管板孔中心距K以及試板孔的坡口尺寸按照GB151中相關(guān)規(guī)定C)試件用換熱管長(zhǎng)度不小于80mm;d)換熱管插入管板,換熱管最小伸出長(zhǎng)度按GB151的規(guī)定。圖D.1試件接頭焊前的結(jié)構(gòu)與形式示例圖D.6.2試件適用于焊接工藝附加評(píng)定和合并評(píng)定。D.7檢驗(yàn)要求與結(jié)果評(píng)定D.7.1檢驗(yàn)項(xiàng)目:滲透檢驗(yàn)、金相檢驗(yàn)(宏觀)和角焊縫厚度測(cè)定。D.7.2

57、滲透檢驗(yàn):對(duì)10個(gè)焊接接頭全都按JB/T4730規(guī)定進(jìn)行滲透檢測(cè),無(wú)裂紋為合格。D.7.3金相檢驗(yàn)(宏觀):按圖D.2所示,任取呈對(duì)角線位置的兩個(gè)管接頭切開(kāi),兩切口互相垂直。切口一側(cè)面應(yīng)通過(guò)換熱管中心線,該側(cè)面即為金相檢驗(yàn)面,共有8個(gè),其中應(yīng)包括一個(gè)取自接弧處,焊縫根部應(yīng)焊透不允許有裂紋、未熔合。D.7.4角焊縫厚度測(cè)定:在8個(gè)金相檢驗(yàn)面上測(cè)定。每個(gè)角焊縫的厚度都應(yīng)大于或等于2/3b。D.7.5合并評(píng)定時(shí),還應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn) 注1:切口寬度小于2mm。注2:切斷前將管板加工到大于或等于13mm亦可。圖D.2試件接頭焊后的結(jié)構(gòu)與形式示例圖附錄E規(guī)范性附錄)E.1范圍螺柱電弧焊工藝評(píng)定本附錄適用于承受

58、載荷的螺柱。對(duì)于不承受載荷的螺柱,當(dāng)采用自動(dòng)化方式焊接時(shí),不要求進(jìn)行焊接工藝評(píng)定。E.2評(píng)定規(guī)則E.2.1螺柱電弧焊工藝評(píng)定除遵守本標(biāo)準(zhǔn)外,還應(yīng)遵守本附錄的規(guī)定。E.2.2母材:當(dāng)?shù)装澹ü埽┠覆念?lèi)別號(hào)與螺柱材料類(lèi)別號(hào)的組合改變后,要重新進(jìn)行焊接工藝評(píng)定。當(dāng)螺柱材料的公稱(chēng)成分與表1中某類(lèi)別公稱(chēng)成分相同時(shí),則該類(lèi)別號(hào)即為此螺柱材料的類(lèi)別號(hào)。E.2.3焊后熱處理:改變焊后熱處理類(lèi)別,需重新進(jìn)行焊接工藝評(píng)定。E.2.4焊接工藝評(píng)定因素見(jiàn)表6。E.3評(píng)定方法III用自動(dòng)化方式(手工引弧除外)焊接10個(gè)螺柱。當(dāng)螺柱電弧焊不用于保溫層時(shí),且與螺柱相焊的底板母材不是Fe-1類(lèi)鋼材時(shí),則要焊接15個(gè)螺柱,其中5

59、個(gè)螺柱供宏觀檢驗(yàn)。E.4檢驗(yàn)要求與結(jié)果評(píng)價(jià)錘擊試驗(yàn):錘擊螺柱上部,使螺柱上部至少1/4長(zhǎng)度貼合到試件底板母材上,然后再使它恢復(fù)原狀。折彎試驗(yàn):用圖E.1所示套管,將已焊好的螺柱彎曲與原位置至少成15夾角,然后再使它恢復(fù)原狀。螺柱直徑(mm)套管間距a(mm)3353合格指標(biāo):5個(gè)螺柱焊接頭中的每一個(gè)試驗(yàn)件的焊縫和熱影響區(qū)都不得有肉眼可見(jiàn)的開(kāi)裂。E.4.2扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)或拉伸試驗(yàn):將按扭轉(zhuǎn)試驗(yàn):用圖E.2所示的裝置進(jìn)行扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí),螺母與螺柱尺寸相配合。螺柱上的螺紋,除殘存切削油外不得有其他潤(rùn)滑劑。螺栓圖E.2螺柱電弧焊扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)裝置拉伸試驗(yàn):當(dāng)螺柱無(wú)螺紋時(shí),則采用拉伸試驗(yàn),拉伸試驗(yàn)裝置如圖E.3所

60、示。如果不是圖E.3中所示螺栓,而是螺柱,可用拉伸試驗(yàn)機(jī)的鉗口夾緊螺柱上部,進(jìn)行拉伸試驗(yàn)。 圖E.3螺柱電弧焊拉伸試驗(yàn)推薦裝置合格指標(biāo):a)扭轉(zhuǎn)試驗(yàn):每一個(gè)螺柱電弧焊接頭破壞前的扭矩應(yīng)不低于表E.1或表E.2所列的數(shù)值;表E.1碳鋼螺柱電弧焊試驗(yàn)扭矩規(guī)定最低值螺紋代號(hào)I試驗(yàn)扭矩,NmM6X0.56HM6X15.1M8X113.2M8X1.2512M10X126.9M10X1.523.8M12X1.547.6M12X1.7542HM16X1.5117M16X2103.2M20X2232.7M20X2.5209.7M24X2401.1M24X3365.4表E.2奧氏體不銹鋼螺柱電;弧焊試驗(yàn)扭矩規(guī)定

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