WPS焊接工藝規(guī)程(AWS版)

1、1 2 What is a WPS? 什么是焊接工藝規(guī)范什么是焊接工藝規(guī)范(WPS)? t焊接工藝規(guī)范是為了制造符合規(guī)范要求的焊縫而提供指導(dǎo)的、經(jīng)過焊接工藝規(guī)范是為了制造符合規(guī)范要求的焊縫而提供指導(dǎo)的、經(jīng)過 評定合格的焊接工藝文件。它或其它文件可用于對焊工或焊機操作評定合格的焊接工藝文件。它或其它文件可用于對焊工或焊機操作 工提供指導(dǎo)工提供指導(dǎo),以保證符合規(guī)范要求。以保證符合規(guī)范要求。 A WPS is a written qualified welding procedure prepared to provide direction for making production welds

2、to Code requirements. The WPS or other documents may be used to provide direction to the welder or welding operator to assure compliance with the Code requirements. 3 What is included by a WPS? WPS 的內(nèi)容的內(nèi)容 t一份完整的一份完整的WPS 應(yīng)當(dāng)包含在應(yīng)當(dāng)包含在WPS中所采用的、對每中所采用的、對每 一種焊接方法而言的所有重要變素、非重要變素和當(dāng)一種焊接方法而言的所有重要變素、非重要變素和當(dāng) 需要時

3、的附加重要變素。需要時的附加重要變素。樣表見圖樣表見圖1。焊接工藝規(guī)范焊接工藝規(guī)范 其實就是規(guī)定某一焊接工藝的各種焊接變素。其實就是規(guī)定某一焊接工藝的各種焊接變素。 The completed WPS shall describe all of the essential, nonessential, and, when required, supplementary essential variables for each welding process used in the WPS. For the sample, pls see the figure 1. 4 Who take cha

4、rge of compiling WPS? WPS應(yīng)該由誰制定應(yīng)該由誰制定? t每個制造者或承包者應(yīng)按照焊接規(guī)范的規(guī)定編寫合 理的WPS.具體的說WPS是由代表廠家的焊接工程 師編寫的。 Each manufacturer and contractor shall prepare written Welding Procedure Specifications which are defined in corresponding welding code. 5 Availability of the WPS WPS的可得性的可得性 t用于產(chǎn)品焊接的WPS,應(yīng)當(dāng)在制造現(xiàn)場便于獲得 ，以供查考，并

5、供授權(quán)檢驗師(AI)檢查。 A WPS used for Code production welding shall be available for reference and review by the Authorized Inspector (AI) at the fabrication site. 6 Remarks: PQR is the qualified welding procedure procedure and test results record. 備注：PQR是經(jīng)過評定合格的焊接工藝數(shù)據(jù) 及相關(guān)試驗結(jié)果記錄 7 + How is a WPS created? 如何創(chuàng)

6、建一個如何創(chuàng)建一個WPS? 接頭形式接頭形式 joint type 焊接方法焊接方法 welding process 建造規(guī)范建造規(guī)范 construction specification 8 選擇 資源 成本 實際約束 瀏覽規(guī)范，列出可行焊接方法 主要約束 修訂可行焊接方法 評估生產(chǎn)成本 選擇 規(guī)范 9 Weld Process Selection 焊接工藝選擇焊接工藝選擇 10 Variables 焊接變素焊接變素 t重要變素重要變素essential variables 影響接頭彎曲和拉伸性能的因素影響接頭彎曲和拉伸性能的因素Affect the bend ability and ten

7、sion ability of joint t非重要變素非重要變素non essential variables 對彎曲和拉伸不能產(chǎn)生明顯影響的因素對彎曲和拉伸不能產(chǎn)生明顯影響的因素Cant produce visible affection on bend ability and tension ability of joint t附加重要變素附加重要變素supplemental essential variables 影響接頭沖擊性能的因素影響接頭沖擊性能的因素Affect the toughness of joint 11 AWS 對各種焊接方法重要變素的規(guī)定對各種焊接方法重要變素的規(guī)定

8、 12 Essentials in GMAW or FCAW GMAW and FCAW中的重要變素中的重要變素(AWS) tFiller 填充材料填充材料 tIncrease in filler metal classification strength增加填料的強度 tChange from one electrode classification to any other electrode classification，limited to FCAW從一種焊絲型號改變 到另一種焊絲型號（只限藥芯焊絲） tChange to an electrode classification not

9、 covered in AWS A5.18,A5.20,A5.28,A5.29.焊絲變?yōu)樵贏WS中沒有的型號 tElectrode焊絲焊絲 tChange in nominal electrode diameter :焊絲直徑變化（實芯焊 絲），焊絲直徑增加（藥芯焊絲） 13 tElectrical parameters焊接參數(shù)焊接參數(shù) tA change in the amperage for each diameter每種焊絲直 徑的電流變化超過10 tA change in type of current (ac or dc) or polarity and mode of transf

10、er (GMAW only)電流極性變化或GMAW過 渡模式變化 tA change in the voltage for each diameter，surpass 7% 電壓改變超過7 tAn increase or decrease in the wire feed speed for each electrode diameter surpass 10%送絲速度改變超過10 Essentials in GMAW or FCAW GMAW and FCAW中的重要變素中的重要變素(AWS) 14 tA change in the travel speed surpass 25%焊接速度改

11、變超過25 tAn increase in heat input surpass 10%熱輸入增加超過10 tShielding gas保護氣保護氣 tA change in shielding gas from a single gas to any other single gas or mixture of gas, or in the specified nominal percentage composition of a gas mixture, or to no gas保護氣從單種氣體變 為其它單種氣體或混合氣體 Essentials in GMAW or FCAW GMAW a

12、nd FCAW中的重要變素中的重要變素(AWS) 15 tA change in total gas flow rate氣體流量增加大于50或減小超過 20 tA change to a shielding gas not covered in。改變?yōu)椴话谥械?保護氣。 tGeneral 一般條件一般條件 tFor the PQR groove area, an increase or decrease 25% in the number of passes 對于與PQR坡口面積相同的，焊道數(shù)改變超過 25 tA change in position not qualified焊接位置改變

13、為未經(jīng)評定的位置 。 Essentials in GMAW or FCAW GMAW and FCAW中的重要變素中的重要變素(AWS) 16 tA change in diameter, or thickness, or both, not qualified by Table 2工件直徑或厚度未在評定范圍之 外。 tA change in base metal or combination of base metals not listed on the PQR 母材未經(jīng)評定 tVertical Welding: For any pass from uphill to downhill o

14、r vice versa立焊：任何焊道從上到下焊接 或相反 tA change in groove type (e.g., single-V to double- V), 坡口形式變化（例如，單V到雙V) Essentials in GMAW or FCAW GMAW and FCAW中的重要變素中的重要變素(AWS) 17 tA change in the type of groove to a square groove and vice versa從任何坡口形式改變?yōu)橹边吇蛳喾?tA change exceeding the tolerances, including decreasin

15、g of groove angle, decreasing of root opening, increasing of root face.坡口角度減小，坡 口間隙減小以及鈍邊增加超過公差范圍 tThe omission, but not inclusion, of backing or back gouging取消襯墊或清根 tDecrease from preheat temperature6 by 15 Celsius degree預(yù)熱溫度降低超過15度 Essentials in GMAW or FCAW GMAW and FCAW中的重要變素中的重要變素(AWS) 18 Figur

16、e 1. WPS sample 圖1.樣表 Welding Procedure Specification (WPS) 焊接工藝規(guī)范樣表焊接工藝規(guī)范樣表 19 Type of qualification test WPS評定試驗項目及試樣數(shù)量、類型評定試驗項目及試樣數(shù)量、類型 tThe type and number of qualification tests required to qualify a WPS for a given thickness, diameter, or both, shall conform to Table 2 (CJP), Table 3 (PJP) or

17、Table 4 (fillet). Details on the individual NDT and mechanical test requirements are found in the following subsections: 評定評定WPS試驗的項目及數(shù)量應(yīng)遵照表試驗的項目及數(shù)量應(yīng)遵照表2(全焊透接頭），表全焊透接頭），表3（部（部 分焊透接頭）或表分焊透接頭）或表4（角接頭）。主要有以下幾種試驗項目。（角接頭）。主要有以下幾種試驗項目。 (1) Visual Inspection 外觀檢驗 (2) NDT無損檢驗，含RT,MT,UT,PT等 (3) Face, root an

18、d side bend面彎，背彎及側(cè)彎 (4) Reduced Section縮截面焊縫拉伸 (5) All-Weld-Metal Tension全熔敷金屬拉伸 (6) Macroetch 宏觀浸蝕 20 Number and type of test specimens and range of thickness qualified-CJP 評定焊縫的厚度和試驗數(shù)量及類型評定焊縫的厚度和試驗數(shù)量及類型(全焊透接頭）全焊透接頭） 21 Number and type of test specimens and range of thickness qualified-PJP 評定焊縫的厚度和

19、試驗數(shù)量及類型評定焊縫的厚度和試驗數(shù)量及類型(部分焊透接頭）部分焊透接頭） 22 Number and type of test specimens and range of thickness qualified-Fillet joint 評定焊縫的厚度和試驗數(shù)量及類型評定焊縫的厚度和試驗數(shù)量及類型(角接頭）角接頭） 23 Classification of base metal 母材分類母材分類 24 Classification of base metal 母材分類母材分類 25 Classification of base metal 母材分類母材分類 26 Groove Weld T

20、ypes坡口形式坡口形式 Welding variables焊接因素焊接因素 27 Groove Weld Types坡口形式坡口形式 Welding variables焊接因素焊接因素 28 Groove Weld Types坡口形式坡口形式 Welding variables焊接因素焊接因素 29 Groove Weld Types坡口形式坡口形式 Welding variables焊接因素焊接因素 30 Groove Weld Types坡口形式坡口形式 Welding variables焊接因素焊接因素 31 Welding Positions 焊接位置焊接位置 Welding var

21、iables焊接因素焊接因素 32 Welding Positions 焊接位置焊接位置 Welding variables焊接因素焊接因素 坡口焊縫板焊接位置 33 Welding Positions 焊接位置焊接位置 Welding variables焊接因素焊接因素 Groove weld pipe welding position 坡口焊縫管焊接位置 34 Welding Positions 焊接位置焊接位置 Welding variables焊接因素焊接因素 Groove weld pipe welding position 坡口焊縫管焊接位置 35 Welding Position

22、s 焊接位置焊接位置 Welding variables焊接因素焊接因素 Groove weld pipe welding position 坡口焊縫管焊接位置 36 Welding Positions 焊接位置焊接位置 Welding variables焊接因素焊接因素 Groove weld pipe welding position 坡口焊縫管焊接位置 37 Welding Positions 焊接位置焊接位置 Welding variables焊接因素焊接因素 Positions of Plate fillet welds 板角焊縫位置 38 Welding Positions 焊接位

23、置焊接位置 Welding variables焊接因素焊接因素 Positions of test piping or tubing for fillet welds 管管、管板角焊縫位置 39 Welding Positions 焊接位置焊接位置 Welding variables焊接因素焊接因素 40 Heat Input熱輸入熱輸入 E=UI/V Welding variables焊接因素焊接因素 41 tGauging 清根清根 tTo make sure that get a complete penetration and good fusion at root, grinding

24、 1st pass and welding from another side. 為確保根部焊透及熔合良好，打磨根部焊道后從另一面再焊一道。為確保根部焊透及熔合良好，打磨根部焊道后從另一面再焊一道。 Welding variables焊接因素焊接因素 42 Welding Codes 焊接法規(guī)焊接法規(guī) American Welding Society (AWS) - Governing body of the welding industry 美國焊接學(xué)會（美國焊接學(xué)會（AWS）- 焊接行業(yè)的權(quán)威機構(gòu)焊接行業(yè)的權(quán)威機構(gòu) tStructural Welding Code (AWS D1.1) t

25、結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范（）結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范（） tBridge Welding Code (AWS D1.5) t橋梁焊接規(guī)范橋梁焊接規(guī)范 (AWS D 1.5) tPressure Vessel Code (ASME section 9) t壓力容器規(guī)范壓力容器規(guī)范(ASME 第九部分第九部分) tShipbuilding Code (ABS) t造船規(guī)范造船規(guī)范(ABS) tContract file. t承包商技術(shù)規(guī)范承包商技術(shù)規(guī)范 43 鍋爐壓力容器壓力管道鍋爐壓力容器壓力管道 焊工考試規(guī)則焊工考試規(guī)則 44 第一十三條：焊接操作技能考試應(yīng)從焊接方第一十三條：焊接操作技能考試應(yīng)從焊接方 法、試件材料

26、、焊接材料及試件形式等方面法、試件材料、焊接材料及試件形式等方面 進行考核。進行考核。 焊接方法及代號見表焊接方法及代號見表1 1， 焊條類別代號及適用范圍見表焊條類別代號及適用范圍見表2 2， 試件鋼號分類及代號見表試件鋼號分類及代號見表3 3， 各種試件形式、位置及代號見表各種試件形式、位置及代號見表4 4， 焊接要素及代號見表焊接要素及代號見表5 5。 45 表表1 1焊接方法及代號焊接方法及代號 焊接方法焊接方法代號代號 焊條電弧焊焊條電弧焊SMAWSMAW 鎢極氣體保護焊鎢極氣體保護焊GTAWGTAW 熔化極氣體保護焊熔化極氣體保護焊GMAWGMAW（含藥芯焊絲電弧焊（含藥芯焊絲電弧

27、焊 FCAWFCAW） 埋弧焊埋弧焊SAWSAW 46 （一）、（一）、“20022002年考規(guī)年考規(guī)”對八種焊接方法的對八種焊接方法的 焊工考試作出規(guī)定，除此以外的焊接方法都焊工考試作出規(guī)定，除此以外的焊接方法都 按四十三條規(guī)定進行考試。按四十三條規(guī)定進行考試。 t藥芯焊絲電弧焊考試規(guī)定與熔化極氣體保藥芯焊絲電弧焊考試規(guī)定與熔化極氣體保 護焊相同，常用半自動與自動焊方式護焊相同，常用半自動與自動焊方式( ( 實質(zhì)實質(zhì) 上是手工焊與機械焊）。上是手工焊與機械焊）。 t堆焊不能稱為焊接方法，只是焊接方法的堆焊不能稱為焊接方法，只是焊接方法的 運用，各種焊接方法焊接操作技能考試規(guī)定運用，各種焊接方

28、法焊接操作技能考試規(guī)定 也適用于堆焊的運用。也適用于堆焊的運用。 t對于焊接方法按對于焊接方法按“20022002年考規(guī)年考規(guī)”分為手分為手 工焊接和機械化焊接兩種方法；工焊接和機械化焊接兩種方法； 47 對焊工操作技能對焊工操作技能“20022002年考規(guī)年考規(guī)”分為手分為手 工和焊機操作技能兩種。工和焊機操作技能兩種。 對試件對接形式分為板材對接焊縫、管材對試件對接形式分為板材對接焊縫、管材 對接焊縫和管板角接頭試件三種。對接焊縫和管板角接頭試件三種。 焊接不銹鋼復(fù)合鋼之間焊縫及過渡焊縫焊接不銹鋼復(fù)合鋼之間焊縫及過渡焊縫 的焊工，應(yīng)取得耐蝕堆焊資格的焊工，應(yīng)取得耐蝕堆焊資格 48 表表2

29、2焊條類別、代號及范圍焊條類別、代號及范圍 焊條類別焊條類別焊條類別代號焊條類別代號相應(yīng)型號相應(yīng)型號牌號牌號適用焊件的焊適用焊件的焊 條范圍條范圍 鈦鈣型鈦鈣型 F1 EXX03J422/J502F1 纖維素型鈦型纖維素型鈦型 F2 EXX10J505GXF1、F2 鈦型、鈦鈣型鈦型、鈦鈣型 F3 EXXX(X)-16/- 17 G202F1、F3 低氫型、堿性低氫型、堿性 F3J EXX15/-16J427/J507 R507/R307 F1、F3、 F3J 鈦型、鈦鈣鈦型、鈦鈣 F4 EXXX(X)-16/- 17 A132/A302F4 堿性堿性 F4J EXXX(X)-16/- 17

30、A137/A307F4、F4J 49 .二、鍋爐、壓力容器和壓力管道使用國產(chǎn)焊條所執(zhí)二、鍋爐、壓力容器和壓力管道使用國產(chǎn)焊條所執(zhí) 行的國家標(biāo)準(zhǔn)有三個：行的國家標(biāo)準(zhǔn)有三個：GB/T9831995， GB/T51171995， GB/T51181995， 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)一個：行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)一個： JB/T47472002。 t表表2焊條代號、類別及適用范圍焊條代號、類別及適用范圍 tF1鈦鈣型鈦鈣型EXX03F1（J422、J502) GB/ T5117 t這類焊條為鈦鈣型，藥皮中含這類焊條為鈦鈣型，藥皮中含30%以上的氧化鈦以上的氧化鈦 和和20%以下的鈣或鎂的碳酸鹽以下的鈣或鎂的碳酸鹽 50 礦，熔渣流動

31、性良好，脫渣容易，電弧穩(wěn)定熔池適礦，熔渣流動性良好，脫渣容易，電弧穩(wěn)定熔池適 中，飛濺少，焊波整齊。這類焊條適用于全位置中，飛濺少，焊波整齊。這類焊條適用于全位置 焊接，焊接電流為交流或直流正、反接，主要焊焊接，焊接電流為交流或直流正、反接，主要焊 接較重要的碳鋼結(jié)構(gòu)。接較重要的碳鋼結(jié)構(gòu)。 F2纖維素型纖維素型EXX10EXX10，EXX11EXX11，（，（GB/T5117GB/T5117） EXX10EXX10X X，EXX11EXX11X X， （GB/T5118GB/T5118） EXX10EXX10、 EXX10EXX10X X型焊條為高纖維素鈉型藥皮中型焊條為高纖維素鈉型藥皮中 纖

32、維素含量較高，電弧穩(wěn)定，焊接時有機物在電纖維素含量較高，電弧穩(wěn)定，焊接時有機物在電 弧區(qū)分解產(chǎn)生大量的氣體，保護熔敷金屬，電弧弧區(qū)分解產(chǎn)生大量的氣體，保護熔敷金屬，電弧 吹力大，熔深較深。吹力大，熔深較深。 51 熔化速度快，熔渣少，脫渣容易，熔渣覆蓋熔化速度快，熔渣少，脫渣容易，熔渣覆蓋 較差，通常限制采用大電流焊接。這類焊條較差，通常限制采用大電流焊接。這類焊條 適用于全位置焊接，特別適用于立焊、仰焊適用于全位置焊接，特別適用于立焊、仰焊 的多道焊和有較高射線檢測要求的焊縫，也的多道焊和有較高射線檢測要求的焊縫，也 可用于向下立焊，焊接電流為直流反接?？捎糜谙蛳铝⒑?，焊接電流為直流反接。

33、如如J505GX J505GX （GB/T5118GB/T5118） 適用焊件的焊條范圍：適用焊件的焊條范圍：F1F1、F2F2 52 F3鈦型、鈦鈣型型號鈦型、鈦鈣型型號：（：（GB/T983)GB/T983) EXXXEXXX（X X）1616型焊條型焊條（G202),G202),藥皮可以是藥皮可以是 堿性的，也可以是鈦型或鈦鈣型。適用于交堿性的，也可以是鈦型或鈦鈣型。適用于交 流或直流焊接，為了在交流施焊時獲得良好流或直流焊接，為了在交流施焊時獲得良好 的電弧穩(wěn)定性，這類焊條藥皮中一般都含有的電弧穩(wěn)定性，這類焊條藥皮中一般都含有 易電離元素如鉀，直徑不大于的焊條可用于易電離元素如鉀，直徑

34、不大于的焊條可用于 全位置焊接全位置焊接 。適用焊件的焊條范圍：。適用焊件的焊條范圍：F1F1、F3F3。 53 F3J低氫型、堿性低氫型、堿性 GB/T5117 J426 GB/T5117 J426 、J506J506、J507J507 GB/T5118 GB/T5118J427J427、J507J507、J507RHJ507RH GB/T983 GB/T983G207G207 54 EXX15EXX15、EXX15EXX15X X型焊條，這類焊條為型焊條，這類焊條為 低氫鈉型。藥皮主要組成物是碳酸鹽礦和螢低氫鈉型。藥皮主要組成物是碳酸鹽礦和螢 石，堿度較高，熔渣流動性好，焊接工藝性石，堿度

35、較高，熔渣流動性好，焊接工藝性 能一般，焊波較粗，角焊縫略凸，熔深適中能一般，焊波較粗，角焊縫略凸，熔深適中 ，脫渣性能好，焊接時要求焊條干燥，并采，脫渣性能好，焊接時要求焊條干燥，并采 用短弧焊。這類焊條可全位置焊接，焊接電用短弧焊。這類焊條可全位置焊接，焊接電 流為直流反接。這類焊條的熔敷金屬具有良流為直流反接。這類焊條的熔敷金屬具有良 好的抗裂性能和力學(xué)性能。好的抗裂性能和力學(xué)性能。 55 EXX16EXX16、EXX18EXX18X X型焊條，這類焊條為型焊條，這類焊條為 低氫鉀型藥皮。在與低氫鉀型藥皮。在與EXX15EXX15、 EXX15EXX15X X型焊條藥皮基本相似的基礎(chǔ)上添

36、加型焊條藥皮基本相似的基礎(chǔ)上添加 了穩(wěn)弧劑，如鉀水玻璃等，電弧穩(wěn)定，工藝了穩(wěn)弧劑，如鉀水玻璃等，電弧穩(wěn)定，工藝 性能、焊接位置與性能、焊接位置與EXX15EXX15型焊條相似，焊接電型焊條相似，焊接電 流為交流或直流反接。這類焊條的熔敷金屬流為交流或直流反接。這類焊條的熔敷金屬 具有良好的抗裂性能和力學(xué)性能。具有良好的抗裂性能和力學(xué)性能。 適用焊件的焊條范圍：適用焊件的焊條范圍： F1F1、F3F3、F3JF3J 56 F4鈦型、鈦鈣型鈦型、鈦鈣型GB/T983GB/T983 EXXXEXXX（X X）1515EXXXEXXX（X X）1717 （A132A132、A302A302） GB/T

37、983GB/T983 F4J GB/T983GB/T983 EXXXEXXX（X X）1515EXXXEXXX（X X）1717 （A137A137）（）（A307A307） 57 上述三個焊條國家標(biāo)準(zhǔn)都是等效采用美國上述三個焊條國家標(biāo)準(zhǔn)都是等效采用美國 國家標(biāo)準(zhǔn)，所謂等效采用則是將國外標(biāo)準(zhǔn)國家標(biāo)準(zhǔn)，所謂等效采用則是將國外標(biāo)準(zhǔn) 的技術(shù)內(nèi)容全部照搬，只是計量單位從英的技術(shù)內(nèi)容全部照搬，只是計量單位從英 制改為中國習(xí)慣采用的公制。當(dāng)焊工考試制改為中國習(xí)慣采用的公制。當(dāng)焊工考試 時若采用了美國焊條，便可直接按（時若采用了美國焊條，便可直接按（20022002 考規(guī)）考規(guī)）表2的規(guī)定將美國焊條劃入相應(yīng)

38、的類的規(guī)定將美國焊條劃入相應(yīng)的類 別中。別中。 GB/T9831995等效ANSI/AWS1992 不銹鋼手工電弧焊焊條 GB/T51171995等效ANSI/AWS1991 58 碳鋼藥皮電焊條規(guī)程 GB/T51181995等效ANSI/AWS1981 低合金鋼藥皮電焊條規(guī)程 三、試件母材鋼號及代號見表三、試件母材鋼號及代號見表3 3 焊工焊接操作技能考試是要求焊工按照評定合格焊工焊接操作技能考試是要求焊工按照評定合格 的焊接工藝施焊出沒有超標(biāo)缺陷的焊縫。從焊接缺的焊接工藝施焊出沒有超標(biāo)缺陷的焊縫。從焊接缺 陷角度出發(fā)，焊工焊接操作技能與母材鋼號沒有關(guān)陷角度出發(fā)，焊工焊接操作技能與母材鋼號沒

39、有關(guān) 系，對于焊條電弧焊，焊工焊接操作技能與藥皮類系，對于焊條電弧焊，焊工焊接操作技能與藥皮類 別密切相關(guān)。別密切相關(guān)。 但因鋼材合金成分不同造成焊接性能不同，施但因鋼材合金成分不同造成焊接性能不同，施 焊時所采取的焊接工藝措施焊時所采取的焊接工藝措施 59 t不一樣，從焊接工藝復(fù)雜程度出發(fā)而將試件不一樣，從焊接工藝復(fù)雜程度出發(fā)而將試件 母材鋼號進行分類，并制定出替代規(guī)則，手母材鋼號進行分類，并制定出替代規(guī)則，手 工焊焊工焊接操作技能也相應(yīng)分成四個等級工焊焊工焊接操作技能也相應(yīng)分成四個等級 。 60 表表3 3試件鋼號分類及代號表試件鋼號分類及代號表 類別類別代號代號典型鋼號示例典型鋼號示例

40、碳素鋼碳素鋼 Q195、Q215、Q235、10、20、20R、20G、20g HP245、HP265、L175、L210、S205 低合金鋼低合金鋼 HP295、HP325、L245、L290、 馬氏體鋼鐵素體馬氏體鋼鐵素體 不銹鋼不銹鋼 奧氏體不銹鋼、奧氏體不銹鋼、 雙相不銹鋼雙相不銹鋼 61 表3中鋼號都是鍋爐、壓力容器、壓力管中鋼號都是鍋爐、壓力容器、壓力管 道和氣瓶現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中所列鋼號。道和氣瓶現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中所列鋼號。 GB6653GB665319941994焊接氣瓶用鋼板焊接氣瓶用鋼板中所中所 列氣瓶用鋼的牌號都用列氣瓶用鋼的牌號都用“HP”HP”打頭，例如打頭，例如 HP245HP24

41、5、HP365HP365?！?45”245”表示鋼材屈服點表示鋼材屈服點s s 下限值。氣瓶用鋼的化學(xué)成分下限值。氣瓶用鋼的化學(xué)成分都有控制范都有控制范 圍。圍。 62 SY5297SY529719911991石油天然氣輸送管道石油天然氣輸送管道 用直縫電阻焊鋼管用直縫電阻焊鋼管中所列的鋼種等級都用中所列的鋼種等級都用 “S”S”打頭，例如打頭，例如S240S240、S480S480。 “240240表示該等級鋼種的下限值，表示該等級鋼種的下限值， （規(guī)（規(guī) 定總伸長應(yīng)力即試樣標(biāo)距長度上產(chǎn)生定總伸長應(yīng)力即試樣標(biāo)距長度上產(chǎn)生0.5%0.5%的的 總伸長所需的拉應(yīng)力）對于每個等級鋼種化總伸長所需的

42、拉應(yīng)力）對于每個等級鋼種化 學(xué)成分都有控制范圍。學(xué)成分都有控制范圍。 63 “GB/T97111999石油天然氣輸送鋼石油天然氣輸送鋼 管交貨技術(shù)條件管交貨技術(shù)條件中所列的鋼種等級都用中所列的鋼種等級都用 “L”打頭，例如打頭，例如L175、L155。155”155”表示該表示該 等級鋼種的等級鋼種的R R下限值，下限值，對于每個等級鋼種化學(xué)對于每個等級鋼種化學(xué) 成分都有控制范圍。成分都有控制范圍。 碳素鋼（碳素鋼（類）：焊接性能良好，大多數(shù)類）：焊接性能良好，大多數(shù) 情況下焊前不要求預(yù)熱，焊后不要求后熱，情況下焊前不要求預(yù)熱，焊后不要求后熱， 部分鋼號因為沒有沖擊要求，因而也不需要部分鋼號因

43、為沒有沖擊要求，因而也不需要 控制線能量。控制線能量。 低合金鋼（低合金鋼（類）：這類鋼號焊前要求預(yù)類）：這類鋼號焊前要求預(yù) 熱，焊后要求后熱，而且有沖擊熱，焊后要求后熱，而且有沖擊 64 試驗試驗要求，因而要求控制線能量上限。要求，因而要求控制線能量上限。 馬氏體鋼、鐵素體不銹鋼（馬氏體鋼、鐵素體不銹鋼（類）：類）： 這類鋼焊接裂紋傾向較大，焊前不要求預(yù)熱，這類鋼焊接裂紋傾向較大，焊前不要求預(yù)熱， 焊后要進行熱處理，焊接工藝要求嚴(yán)格，要求控焊后要進行熱處理，焊接工藝要求嚴(yán)格，要求控 制焊接線能量范圍。制焊接線能量范圍。 1Co5Mo與與1Co9Mo1是代表這一類別鋼號，是代表這一類別鋼號，

44、1Co5Mo鋼供貨狀態(tài)的金相組織與熱處理狀態(tài)有鋼供貨狀態(tài)的金相組織與熱處理狀態(tài)有 關(guān)。即便退火供貨時為珠光體，在焊后其焊縫與關(guān)。即便退火供貨時為珠光體，在焊后其焊縫與 熱影響區(qū)將出現(xiàn)馬氏體組織，所以將它列入熱影響區(qū)將出現(xiàn)馬氏體組織，所以將它列入類類 。 65 t奧氏體不銹鋼、雙相不銹鋼（奧氏體不銹鋼、雙相不銹鋼（類）：類）： t這類鋼材用相應(yīng)的焊條施焊時熔池不易攤開，這類鋼材用相應(yīng)的焊條施焊時熔池不易攤開， 熔滴過渡不熔滴過渡不暢暢特點與碳鋼、低合金鋼很不同，故特點與碳鋼、低合金鋼很不同，故 另列一類。另列一類。 t表表3內(nèi)所列鋼號只是典型鋼號示例，包含了鍋內(nèi)所列鋼號只是典型鋼號示例，包含了鍋

45、 爐、壓力容器、壓力管道標(biāo)準(zhǔn)中所列鋼號。對于爐、壓力容器、壓力管道標(biāo)準(zhǔn)中所列鋼號。對于 沒有列入表沒有列入表3的鋼號（例如新鋼號、國外鋼號）的鋼號（例如新鋼號、國外鋼號） 可根據(jù)第可根據(jù)第四十四條規(guī)定由焊工考委會將其列入相規(guī)定由焊工考委會將其列入相 應(yīng)類別中。應(yīng)類別中。 t對焊機操作工來講，焊接操作技能考試是考核對焊機操作工來講，焊接操作技能考試是考核 焊工掌握焊機能力，焊接過程焊工掌握焊機能力，焊接過程“自動自動” 66 t完成與鋼號無關(guān)，焊機操作工用某一鋼號經(jīng)焊完成與鋼號無關(guān)，焊機操作工用某一鋼號經(jīng)焊 接操作技能考試合格后，則焊接所有鋼號都可免接操作技能考試合格后，則焊接所有鋼號都可免 除

46、考試。除考試。 t表4試件形式、位置及代號見圖：試件形式、位置及代號見圖： t 67 表表4 4試件形式、位置及代號試件形式、位置及代號 試件形式試件形式試件位置試件位置代號代號 板材對接焊縫板材對接焊縫平焊平焊1G1G 橫焊橫焊2G2G 立焊立焊3G3G 仰焊仰焊4G4G 68 管材管材 對接對接 焊縫焊縫 試件試件 水平轉(zhuǎn)動水平轉(zhuǎn)動 1G 垂直固定垂直固定 2G 向上焊向上焊 水平固定水平固定 向下焊向下焊 5G 5GX 向上焊向上焊 4545固定固定 向下焊向下焊 6G 6GX 69 管板角接管板角接 頭試件頭試件 水平轉(zhuǎn)動水平轉(zhuǎn)動2FRG 垂直固定平焊垂直固定平焊2FG 垂直固定仰焊垂

47、直固定仰焊4FG 水平固定水平固定5FG 4545固定固定6FG 70 t第十四條第十四條焊接操作技能考試合格的焊工焊接操作技能考試合格的焊工 ，當(dāng)試件鋼號或焊材變化時，屬下列情況之，當(dāng)試件鋼號或焊材變化時，屬下列情況之 一的不需重新進行焊接操作技能考試：一的不需重新進行焊接操作技能考試： t（一）手工焊焊工采用某類別鋼號經(jīng)焊接（一）手工焊焊工采用某類別鋼號經(jīng)焊接 操作技能考試合格后，焊接該類別其它鋼號操作技能考試合格后，焊接該類別其它鋼號 時；時； t（二）手工焊焊工采用任一鋼號，經(jīng)焊接（二）手工焊焊工采用任一鋼號，經(jīng)焊接 操作技能考試合格后，焊接該操作技能考試合格后，焊接該 71 t類別鋼

48、號與類別代號較低鋼號所組成的異種類別鋼號與類別代號較低鋼號所組成的異種 鋼號焊接接頭時；鋼號焊接接頭時； t（三）除（三）除類外，手工焊焊工采用某類別類外，手工焊焊工采用某類別 任一鋼號，經(jīng)焊接操作技能考試合格后，焊任一鋼號，經(jīng)焊接操作技能考試合格后，焊 接較低類別鋼號時；接較低類別鋼號時； t（四）焊機操作工采用某類別任一鋼號，（四）焊機操作工采用某類別任一鋼號， 經(jīng)焊接操作技能考試合格后，焊接其它類別經(jīng)焊接操作技能考試合格后，焊接其它類別 鋼號時；鋼號時； t（五）變更焊絲鋼號（或型號）、（五）變更焊絲鋼號（或型號）、 72 t藥芯焊絲類型、焊劑型號、保護氣體種類和藥芯焊絲類型、焊劑型號、

49、保護氣體種類和 鎢極種類時；鎢極種類時； t第十五條第十五條經(jīng)焊接操作技能考試合格的焊經(jīng)焊接操作技能考試合格的焊 工，屬下列情況之一的，需重新進行焊接操工，屬下列情況之一的，需重新進行焊接操 作技能考試：作技能考試： t、改變焊接方法；、改變焊接方法； t、在同一焊接方法中，手工焊考試合格，、在同一焊接方法中，手工焊考試合格， 從事焊機操作工時；從事焊機操作工時； t、在同一種焊接方法中，焊機操作、在同一種焊接方法中，焊機操作 73 t考試合格，從事手工焊工作時；考試合格，從事手工焊工作時； t、表五中焊接要素（代號）、表五中焊接要素（代號）01、02、03 、04、06和和08之一改變時；之

50、一改變時； t、焊件焊接位置超出表、焊件焊接位置超出表11規(guī)定的適用范圍規(guī)定的適用范圍 時。時。 74 表表5 5焊接要素及代號焊接要素及代號 t t 焊接要素焊接要素要素代號要素代號 手工焊鎢極氣體保護焊填充金手工焊鎢極氣體保護焊填充金 屬焊絲屬焊絲 無無0101 實芯實芯0202 藥芯藥芯0303 機械化焊機械化焊 鎢極氣體保護焊自鎢極氣體保護焊自 動穩(wěn)壓系統(tǒng)動穩(wěn)壓系統(tǒng) 有有0404 無無0505 自動跟蹤系統(tǒng)自動跟蹤系統(tǒng)有有0606 無無0707 每面坡口內(nèi)焊每面坡口內(nèi)焊 道道 單道單道0808 多道多道0909 75 焊接要素實際上是影響焊工焊接操作技能焊接要素實際上是影響焊工焊接操作

51、技能 的工藝因素和條件，增加表的工藝因素和條件，增加表5 5焊接要素及代號是焊接要素及代號是“20022002年年 考規(guī)考規(guī)”特點，從表特點，從表5 5可見，分兩種情況：一是手工焊，可見，分兩種情況：一是手工焊， 只對鎢極氣體保護焊填充金屬規(guī)定了三種情況（無焊只對鎢極氣體保護焊填充金屬規(guī)定了三種情況（無焊 絲、實芯、藥芯焊絲）；二是機械化焊對鎢極氣體保絲、實芯、藥芯焊絲）；二是機械化焊對鎢極氣體保 護焊的自動穩(wěn)壓系統(tǒng)和其他焊接方法的自動跟蹤系統(tǒng)護焊的自動穩(wěn)壓系統(tǒng)和其他焊接方法的自動跟蹤系統(tǒng) 及單道焊、多道焊重新考試規(guī)定。及單道焊、多道焊重新考試規(guī)定。 “表表5 5中焊接要素（代號）中焊接要素（

52、代號）0101、0202、0303、0404、0606和和0808 之一改變時之一改變時”這一句話中說明這一句話中說明 t 76 表表5 5中共有中共有9 9個焊接要素，只有上述個焊接要素，只有上述6 6個焊接要素個焊接要素 改變時，需要重新進行焊接操作技能考試，要素改變時，需要重新進行焊接操作技能考試，要素 改變的含義是：改變的含義是： 0101改變含義：手工鎢極氣體保護焊增加或取改變含義：手工鎢極氣體保護焊增加或取 消填充金屬焊絲。消填充金屬焊絲。 0202改變含義：手工鎢極氣體保護焊從實芯填改變含義：手工鎢極氣體保護焊從實芯填 充金屬焊絲變?yōu)樗幮咎畛浣饘俸附z，或取消填充充金屬焊絲變?yōu)樗幮?/p>

53、填充金屬焊絲，或取消填充 金屬焊絲。金屬焊絲。 0303改變含義：手工鎢極氣體保護焊從藥芯填改變含義：手工鎢極氣體保護焊從藥芯填 充金屬焊絲變?yōu)閷嵭咎畛浣饘俸附z，或取消填充充金屬焊絲變?yōu)閷嵭咎畛浣饘俸附z，或取消填充 金屬焊絲。金屬焊絲。 t 77 t04改變含義：自動鎢極氣體保護焊取消改變含義：自動鎢極氣體保護焊取消 自動穩(wěn)壓系統(tǒng)；自動穩(wěn)壓系統(tǒng)； t0606改變含義：所有機械化焊接方法取消改變含義：所有機械化焊接方法取消自動自動 跟蹤系統(tǒng)。跟蹤系統(tǒng)。 t0808改變含義：所有機械化焊接方法在每面坡改變含義：所有機械化焊接方法在每面坡 口內(nèi)從單道焊變?yōu)槎嗟篮??？趦?nèi)從單道焊變?yōu)槎嗟篮浮?t焊縫金屬

54、中的焊層與焊道是兩個概念，其定焊縫金屬中的焊層與焊道是兩個概念，其定 義可看義可看GB/T3375GB/T337519941994焊接術(shù)語焊接術(shù)語，在圖，在圖A A所所 示焊縫中有示焊縫中有四個焊層四個焊層6條焊道，在圖條焊道，在圖B所示焊縫所示焊縫 中有兩個焊層中有兩個焊層2個焊道。個焊道。 t 78 圖圖B t表表5中中“08”和和“09”是指是指“每面坡口內(nèi)焊道每面坡口內(nèi)焊道”。 如圖如圖C所示雙面坡口的焊縫內(nèi)，正面為單道，而所示雙面坡口的焊縫內(nèi)，正面為單道，而 背面為多道。背面為多道。 t 圖A 圖C 79 t第十六條第十六條 t焊接操作技能考試可以由一名焊工在同一焊接操作技能考試可以

55、由一名焊工在同一 試件上采用一種焊接方法進行，也可以由一試件上采用一種焊接方法進行，也可以由一 名焊工在同一試件上采用不同焊接方法進行名焊工在同一試件上采用不同焊接方法進行 組合考試；或組合考試；或由兩名（或以上）焊工在同一由兩名（或以上）焊工在同一 試件上采用相同或不同焊接方法進行組合考試件上采用相同或不同焊接方法進行組合考 試。由三名（含三名）以上焊工的組合考試。由三名（含三名）以上焊工的組合考 試試件，厚度不得小于試試件，厚度不得小于20mm20mm。 80 t例一、如例一、如16MnR16MnR，板厚，板厚12mm12mm，平焊對接、，平焊對接、 一焊工用實芯焊絲，鎢極氣體保護焊打底一

56、焊工用實芯焊絲，鎢極氣體保護焊打底 2mm2mm，焊條電弧焊用低氫型焊條蓋面，焊條電弧焊用低氫型焊條蓋面10mm10mm。 考試合格后，他即具有兩個項目：考試合格后，他即具有兩個項目： tGTAWGTAW1G-2-021G-2-02 tSMAWSMAW1G1G（K K）1010F3JF3J t 81 t例二、一管板角接頭試件，管外徑為例二、一管板角接頭試件，管外徑為57 ，材質(zhì)為，材質(zhì)為20號鋼，壁厚號鋼，壁厚4mm；板厚；板厚12mm ，材質(zhì)為，材質(zhì)為16MnR，垂直固定，一焊工用實，垂直固定，一焊工用實 芯焊絲鎢極氣體保護焊打底芯焊絲鎢極氣體保護焊打底2mm，再用低，再用低 氫型焊條電弧焊

57、焊完，考試合格后，他即具氫型焊條電弧焊焊完，考試合格后，他即具 有兩個項目：有兩個項目： tGTAW/2FG2/5702 tSMAW/2FG（K）10/57F3J 82 t手工焊焊工進行焊接操作技能考試合格時，焊條手工焊焊工進行焊接操作技能考試合格時，焊條 熔敷金屬成分和組織應(yīng)與試件母材類同，不得用熔敷金屬成分和組織應(yīng)與試件母材類同，不得用 奧氏體不銹鋼焊條或雙相鋼焊條焊接奧氏體不銹鋼焊條或雙相鋼焊條焊接、 類鋼號。類鋼號。 t當(dāng)使用當(dāng)使用GB/T983GB/T983中的焊條進行耐蝕堆焊時，手工焊中的焊條進行耐蝕堆焊時，手工焊 焊工采用某類別任一鋼號作基層經(jīng)操作技能考試焊工采用某類別任一鋼號作

58、基層經(jīng)操作技能考試 合格后，在較低類別鋼號上堆焊時不需重新進行合格后，在較低類別鋼號上堆焊時不需重新進行 焊接操作技能考試。焊接操作技能考試。 t手工焊焊工采用手工焊焊工采用類中任一鋼號經(jīng)焊接操作技能類中任一鋼號經(jīng)焊接操作技能 考試合格后，當(dāng)使用奧氏體不銹鋼焊條或雙相鋼考試合格后，當(dāng)使用奧氏體不銹鋼焊條或雙相鋼 焊條焊接焊條焊接、類鋼焊件時不需重新進行焊類鋼焊件時不需重新進行焊 接操作技能考試接操作技能考試。 83 t第十七條考試試件考試試件 t試件形式試件形式 t各種試件形式如圖所示，包括：對接焊縫各種試件形式如圖所示，包括：對接焊縫 試件、管板角接頭試件、堆焊試件。管板角試件、管板角接頭試

59、件、堆焊試件。管板角 接頭形式見圖接頭形式見圖4。對接焊縫試件、管板角接。對接焊縫試件、管板角接 頭試件分帶襯墊和不帶襯墊兩種。頭試件分帶襯墊和不帶襯墊兩種。 t雙面焊、部分焊透的對接焊縫和部分焊透雙面焊、部分焊透的對接焊縫和部分焊透 的管板角接頭均視為帶襯墊。的管板角接頭均視為帶襯墊。 84 85 t 86 t 87 t 88 t焊接操作技能考試試件分為：對接焊縫試焊接操作技能考試試件分為：對接焊縫試 件（下分板材對接焊縫試件和管材對接焊縫件（下分板材對接焊縫試件和管材對接焊縫 試件），管板角接頭試件，和堆焊試件。試件），管板角接頭試件，和堆焊試件。 t對接焊縫是鍋爐、壓力容器、壓力管道中對

60、接焊縫是鍋爐、壓力容器、壓力管道中 最大量使用的焊縫形式，可將角焊縫看作坡最大量使用的焊縫形式，可將角焊縫看作坡 口角度為口角度為90的對接焊縫，從焊工熔敷焊縫的對接焊縫，從焊工熔敷焊縫 金屬過程而言，角焊縫與對接焊縫是極其相金屬過程而言，角焊縫與對接焊縫是極其相 似的，焊工采用對接焊縫試件經(jīng)焊接操作技似的，焊工采用對接焊縫試件經(jīng)焊接操作技 能考試合格后在一定條件下適用于焊接能考試合格后在一定條件下適用于焊接 89 t角焊縫，角焊縫，“2002考規(guī)考規(guī)”中不再設(shè)角焊縫試中不再設(shè)角焊縫試 件。件。 90 t第十八條第十八條 t手工焊焊工采用對接焊縫試件，經(jīng)焊接操手工焊焊工采用對接焊縫試件，經(jīng)焊接