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文檔簡(jiǎn)介

《鋼制壓力容器焊接工藝評(píng)定》

目錄

JB4708-2000《鋼制壓力容器焊接工藝評(píng)定》標(biāo)準(zhǔn)釋義

一、前言2

二、標(biāo)準(zhǔn)原理3

三、范圍8

四、術(shù)語(yǔ)9

五、總則10

六、對(duì)接焊縫、角焊縫焊接工藝評(píng)定規(guī)則12

七、耐蝕堆焊工藝評(píng)定規(guī)則30

八、試驗(yàn)要求和結(jié)果評(píng)價(jià)31

九、附錄A不銹鋼復(fù)合鋼焊接工藝評(píng)定41

十、型式試驗(yàn)評(píng)定方法43

十一、焊接工藝評(píng)定一般過(guò)程45

十二、附錄B“焊接工藝指導(dǎo)書”和“焊接工藝評(píng)定報(bào)告”表格47

JB/T4709—2000《鋼制壓力容器焊接規(guī)程》標(biāo)準(zhǔn)釋義

一、前言65

二、焊接材料66

三、焊接評(píng)定77

四、焊接工藝79

五、焊后熱處理83

六、焊接返修94

七、附錄A不銹鋼復(fù)合鋼焊接規(guī)程99

八、附錄B接頭焊接工藝規(guī)程表格推薦格式101

JB4744—2000《鋼制壓力容器產(chǎn)品焊接試板的力學(xué)性能檢驗(yàn)》標(biāo)準(zhǔn)釋義

JB4708—2000

《鋼制壓力容器焊接工藝評(píng)定》

標(biāo)準(zhǔn)釋義

_1—.

一、刖a

JB708—1992《鋼制壓力空器焊接工藝評(píng)定》發(fā)布之日起便結(jié)束了我國(guó)壓力容器行

業(yè)各方面沒有一致認(rèn)可的焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)的憶局面,它的實(shí)施為確保壓力容器焊

接質(zhì)量起到了積極推動(dòng)作用。

JB4708—1992起草于1987年,當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)焊接工藝評(píng)定剛剛起步,各方面軍對(duì)焊

接工藝評(píng)定的認(rèn)識(shí)并不完全相同。各壓力容器制造單位的焊接技術(shù)力量懸殊很大,

一、二類壓力容器制造單位中焊接專業(yè)人員普遍缺乏,制訂標(biāo)準(zhǔn)時(shí)充分考慮了面臨

的實(shí)際情況,而在相應(yīng)條款中做出規(guī)定。10多年來(lái)壓力容器待業(yè)發(fā)生了巨大變化,

數(shù)以10萬(wàn)計(jì)的評(píng)定項(xiàng)目提高了壓力容器工作者對(duì)焊接工藝的認(rèn)識(shí),壓力容器制造、

安裝單位的焊接技術(shù)素質(zhì)普遍有了很大提高,國(guó)內(nèi)近100家壓力容器制造單位取得

了美國(guó)機(jī)械工程師學(xué)會(huì)的授權(quán)證書及鋼印,具有國(guó)際權(quán)威性的規(guī)范ASME《鍋爐及

壓力容器規(guī)范》在國(guó)內(nèi)越來(lái)越普及,影響極深。

全國(guó)壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)充分考慮到JB4708—1992實(shí)施以來(lái)的重大變化,

在1998年就將修訂JB4708—1992列入了計(jì)劃。標(biāo)準(zhǔn)起草單位充分調(diào)研了標(biāo)準(zhǔn)的

實(shí)施情況認(rèn)真對(duì)比ASME《鍋爐及壓力容器規(guī)范》第IX卷《焊接和釬焊評(píng)定》(19

95年版),嚴(yán)格按照修訂標(biāo)準(zhǔn)程序,逐步提出討論稿、征求意見稿、送審稿、報(bào)批

稿。

本標(biāo)準(zhǔn)的修訂原則是:在JB4708—1992實(shí)施后國(guó)內(nèi)焊接工藝評(píng)定實(shí)踐基礎(chǔ)上,根

據(jù)我國(guó)壓力容器法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,從實(shí)際出發(fā)積極參照采用ASME《鍋爐及壓力容

器規(guī)范》第IX卷《焊接和釬焊評(píng)定》,肯定合理?xiàng)l款,修正錯(cuò)誤內(nèi)容,增加相關(guān)章

節(jié),以使修改后的標(biāo)準(zhǔn)能切實(shí)有效保證壓力容器焊接接頭使用性能,力求其技術(shù)要

求不低于美國(guó)同類標(biāo)準(zhǔn)化,在國(guó)內(nèi)同類標(biāo)準(zhǔn)在國(guó)內(nèi)同類標(biāo)準(zhǔn)中處于領(lǐng)先水平。

由于壓力容器焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)的專業(yè)性與實(shí)踐性都有非常強(qiáng),真正認(rèn)識(shí)與理解焊

接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)也絕非易事,需要認(rèn)真學(xué)習(xí)相關(guān)性專業(yè)知識(shí)和進(jìn)行焊接工藝評(píng)定實(shí)

踐。本“標(biāo)準(zhǔn)釋義”擬從焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)原理,焊接、壓力容器等相關(guān)知識(shí),焊接

工藝評(píng)定實(shí)踐國(guó)內(nèi)外同行標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比以及壓力容器法規(guī)等到方面介紹和解釋標(biāo)準(zhǔn)主

要條款和修訂本內(nèi)容,從標(biāo)準(zhǔn)起草人角度出發(fā)將標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容交待清楚,以便于讀者認(rèn)

識(shí)、理解、招待本標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)起草人提請(qǐng)讀者重視閱讀“標(biāo)準(zhǔn)原理”一章,這是本標(biāo)

準(zhǔn)的指導(dǎo)思想與理論基礎(chǔ)。

本“標(biāo)準(zhǔn)釋義”由合肥通用機(jī)械研究所戈兆文,國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局鍋爐壓力容器安

全監(jiān)察局張建榮編寫。

本“標(biāo)準(zhǔn)釋義。由全國(guó)壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)秘書長(zhǎng)壽比南審校。

本“標(biāo)準(zhǔn)釋義”中的黑體字為標(biāo)準(zhǔn)條文。

二、標(biāo)準(zhǔn)原理

焊接是制造壓力容器的重要工藝,焊接質(zhì)量在很大程度上決定了制造質(zhì)量。壓力容

器焊接質(zhì)量包括諸多方面的內(nèi)容:焊縫外觀、焊接缺陷、焊接變形與應(yīng)力、焊接接

頭的使用性能(力學(xué)性能、彎曲性、耐腐蝕性能、低溫性能、高溫性能等)和焊接

接頭外型尺寸等,焊接工藝能否保證產(chǎn)品的焊接質(zhì)量,焊前需要在試件上進(jìn)行驗(yàn)證,

這就是廣義的焊接工藝評(píng)定概念,嚴(yán)格來(lái)說(shuō),焊接工藝評(píng)定是指為驗(yàn)證所擬定的焊

件焊接工藝的正確性而進(jìn)行曲的試驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果評(píng)價(jià),

1.壓力容器產(chǎn)品焊接的基礎(chǔ)質(zhì)量是焊接接關(guān)的使用性能和焊接缺陷,當(dāng)進(jìn)行耐蝕堆

焊時(shí),堆焊層的化學(xué)成份是保證耐蝕性能的基礎(chǔ)。

JB4708—2000《鋼制壓力容器焊接工藝評(píng)定》針對(duì)焊接接關(guān)的使用性能、難以檢

測(cè)的焊接缺陷,和堆焊層化學(xué)成分,分別制訂了焊接工藝評(píng)定方法。認(rèn)真執(zhí)行JB

4078,有利于編制正確的焊接工藝,保證壓力容器的焊接質(zhì)量。

焊制壓力容器是由母材和焊接接頭構(gòu)成的焊接接關(guān)的使用性能從根本上決定了壓力

容器的質(zhì)量。焊接工藝能否保證壓力容器焊接工藝正確性的判斷準(zhǔn)則,焊接工藝評(píng)

定過(guò)程是按照所擬定的焊接工藝(指導(dǎo)書)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定焊接試件和制取試樣、

檢驗(yàn)試樣,測(cè)定焊接接關(guān)是否具月所要求的使用性能,經(jīng)焊接工藝評(píng)定后應(yīng)提出“焊

接工藝評(píng)定報(bào)告”用以證明所擬定的焊接工藝的正確性,從中可見,將焊接接頭的使

用性能當(dāng)作壓力容器焊接工藝評(píng)定的目標(biāo)是制訂焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)的核心思想,確

保焊接接頭使用權(quán)性內(nèi)部能的焊接工藝評(píng)定是本標(biāo)準(zhǔn)主體內(nèi)容,占了標(biāo)準(zhǔn)的大部分

篇幅,在標(biāo)準(zhǔn)釋義中對(duì)標(biāo)準(zhǔn)原理的敘述也是以此為主要內(nèi)容。

要求截面全焊透的T形接頭和角妝接頭(如人孔、接管),當(dāng)無(wú)法檢測(cè)焊縫缺陷而

制造單位又沒有足夠的能力確保焊透時(shí),則需要焊接工藝和焊工技能來(lái)保證,焊制

產(chǎn)品前在型式試驗(yàn)件上對(duì)將要施行的焊接工藝進(jìn)行驗(yàn)證性試驗(yàn),經(jīng)解剖試驗(yàn)確認(rèn),

這也是焊接工藝評(píng)定,此時(shí)焊接工藝(指導(dǎo)書),根據(jù)規(guī)定焊接度件和制取度栗、

檢測(cè)度樣是否全焊透,經(jīng)焊接工藝評(píng)定后應(yīng)提出“焊接工藝評(píng)定報(bào)告”用以證明所擬

定的焊接工藝的正確性,從中可見,將焊接接頭是否全焊透當(dāng)作焊接工藝評(píng)定的目

標(biāo),這方面內(nèi)容是在刪除JB4708—1992組合焊縫評(píng)定條款后新增加的要求,原

意是從焊接工藝角度出發(fā)確保焊接接頭的全焊透,國(guó)內(nèi)沒有經(jīng)驗(yàn),國(guó)外也沒有可以

參照的標(biāo)準(zhǔn),故只在標(biāo)準(zhǔn)文中4。3作了原則規(guī)定,而將具體評(píng)定方法寫在標(biāo)準(zhǔn)釋義

內(nèi)作為推薦。

耐蝕堆焊工藝通用否保證堆焊層的化學(xué)成分符合規(guī)定,焊前需要在試件上進(jìn)行驗(yàn)證,

堆焊層的化學(xué)成分是驗(yàn)證所擬定的焊接工藝正確性的判斷準(zhǔn)則。以焊接條件的變更

是否引起了堆焊層化學(xué)成分的變化作為判斷準(zhǔn)則,并據(jù)制訂堆焊工藝評(píng)定規(guī)則,堆

焊工藝評(píng)定過(guò)程是按照所擬定的焊接工藝(指導(dǎo)書),根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定焊接試件和

制取試樣、檢驗(yàn)試樣,測(cè)定堆焊層是否具有所要求的化學(xué)成分,經(jīng)焊接工藝評(píng)定后

應(yīng)提出“焊接工藝評(píng)定報(bào)告:”用以證明人所擬定的焊接工藝正確性,由此可見,將

確保堆層化學(xué)成分當(dāng)作堆焊工藝評(píng)定目標(biāo)是制訂耐用蝕堆焊工藝評(píng)定規(guī)則的核心思

想。

不論焊接工藝評(píng)定目標(biāo)如何,若要評(píng)定焊接工藝則首先要擬定::“焊接工藝指導(dǎo)書”

的正確性,“焊接工藝評(píng)定報(bào)告”來(lái)證明“焊接工藝指導(dǎo)書”在本標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定,經(jīng)焊接

工藝評(píng)定后必須出具這兩份文件,

有人認(rèn)為“焊接工藝評(píng)定要與實(shí)際生產(chǎn)條件相同,否則如何指導(dǎo)生產(chǎn)?”這是將焊接

工藝評(píng)定當(dāng)作實(shí)際生產(chǎn)條件的機(jī)械重復(fù),并沒有抓住焊接工藝評(píng)定當(dāng)作“見證件?或

“模擬件”是正確認(rèn)識(shí)焊接工藝評(píng)定的最大思想障礙。

“焊接工藝評(píng)定是選擇最佳焊接工藝”的看法是極其幼稚的,首先是目標(biāo)不清楚,“最

佳是人什么?是使用性能還是應(yīng)力變形……即使有目標(biāo)的“最佳”也是有條件的,一

份“焊接工藝評(píng)定報(bào)告”可以編制多份“焊接工藝指導(dǎo)書”那么“最佳期”是指咖個(gè)焊接接

頭呢?

2焊接工藝評(píng)定的目的在于驗(yàn)證焊接工藝指導(dǎo)書的正確性,焊接工藝正確與否的標(biāo)

志在于焊接接頭的使用性能是否符合要求,若符合要求,則證明所擬定的焊接工藝

是正確的當(dāng)用于焊接產(chǎn)品時(shí),則產(chǎn)品焊接接頭的使用性能同森嚴(yán)可以滿足要求。

(1)焊接工藝評(píng)定合格只說(shuō)明將來(lái)施焊產(chǎn)呂的焊接接頭使用權(quán)性能符合要求,單憑

評(píng)定合格的焊接工藝并不能確保壓力容器焊接質(zhì)量全都符合要求,更談不上確保

它眾志成城安全可靠使用,確保壓力容器焊接質(zhì)量和安全可靠使用是一整套復(fù)雜的

系統(tǒng)工程。

(2)“通過(guò)焊接工藝評(píng)定確定了焊接工藝規(guī)范”的提法是不全面的,比如說(shuō)產(chǎn)品在某

一焊后熱下的焊接工藝經(jīng)評(píng)定合格,只能說(shuō)明在該焊后熱處理規(guī)范下,產(chǎn)品焊接接

頭的使用性能是符合要求的,但最終確定焊后熱處理規(guī)范,還必須測(cè)定焊接殘余應(yīng)

力和觀察金相組織后綜合評(píng)定,因此,焊接工藝評(píng)定只是確定焊接工藝規(guī)范的一個(gè)

方面,不是全部?jī)?nèi)容,只通過(guò)焊接工藝評(píng)定是不能最終確定焊接工藝規(guī)范的。

焊接接頭的使用性能是設(shè)計(jì)的基本要求,通過(guò)擬定正確的焊接工藝保證焊接接頭獲

得所要求的使用性能

3焊接工藝(指導(dǎo)書),是由具有一定專業(yè)知識(shí)和相當(dāng)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的焊接工藝人員,

根據(jù)鋼材的焊接性能,結(jié)合產(chǎn)品特點(diǎn).制造工藝條件和管理情況來(lái)擬定的,焊接工藝

評(píng)定的基礎(chǔ)是鋼材的焊接性能。

焊接性能與焊接性是兩個(gè)概念,不能混淆,焊接性能包括焊接性。鋼材焊接性能試

驗(yàn)一般包括下述內(nèi)容:首先根據(jù)鋼材焊接特點(diǎn)出發(fā),選擇與其相適應(yīng)的焊接方法;

通過(guò)試驗(yàn)確定若干適用的焊接方法,當(dāng)焊接方法2確定后,依據(jù)焊縫金屬性能不

在鋼材性能原則進(jìn)行焊接材料的或研制:在某種焊接材料后,著手進(jìn)行焊接工藝試

驗(yàn),確定適合的焊接規(guī)范參數(shù)。在確定焊接方法.焊接材料和焊接規(guī)范參數(shù)過(guò)程中,

主要進(jìn)行焊接性試驗(yàn),即焊接接頭的結(jié)全性能和使用性能試驗(yàn)。

鋼材焊接性能試驗(yàn)主要解決鋼材如何焊接問(wèn)題,但不能回答在具體工藝條件下焊接

接頭的使用性能是否滿足要求這個(gè)實(shí)際問(wèn)題,這只有領(lǐng)先焊接工藝評(píng)定來(lái)完成。

鋼材焊接性能是鋼制壓力容器焊接工藝評(píng)定的基礎(chǔ).前提沒有充分掌握鋼材的焊接

性能就很難處擬定出完整的焊接工藝進(jìn)行評(píng)定,這里著重強(qiáng)調(diào):對(duì)鋼制壓力容器焊

接工藝評(píng)定的監(jiān)督檢查,道德是檢驗(yàn)焊施焊單位掌握鋼材焊接性能的程度,對(duì)于

那些耐蝕鋼、耐熱鋼,低溫鋼制壓力容器更應(yīng)如此。

焊接工藝評(píng)定與鋼材焊接性能試驗(yàn)是兩個(gè)相互關(guān)聯(lián),又有區(qū)別的概念,它們之間不

能互相代替,鋼材焊接性能試驗(yàn)是重要的,但不要時(shí)接工藝評(píng)定的單位一定要進(jìn)行

完整的焊接性能試驗(yàn),更沒有要求評(píng)定前都相應(yīng)進(jìn)行一次焊接性試驗(yàn)。擬定的“焊接

工藝指導(dǎo)書”與產(chǎn)品特點(diǎn).制造條件及人員素質(zhì)有關(guān),單位都不完全-?樣,因此,焊接

工藝評(píng)定應(yīng)在本單位進(jìn)行,不允許“照抄”或“輸入”外單位的焊接工藝評(píng)定。

4于壓力容器用途廣泛,服役條件復(fù)雜,因而焊接接頭的使用性能也是多種多樣的

當(dāng)某一焊接條件產(chǎn)生變化,焊接條件與接頭使用性能之間對(duì)應(yīng)變化規(guī)律并沒有完全

掌握。目前對(duì)焊接條件變更引起焊接接頭力學(xué)性能(拉伸.彎曲.沖擊)改變的規(guī)

律掌握得比較充分,因而將焊接條件變更是否影響焊接接頭力學(xué)性能,作為是否需

要重新評(píng)定焊接工藝的判斷準(zhǔn)則,從而制訂鋼制壓力容器焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn),確定

評(píng)定規(guī)則。焊接接頭的力學(xué)性能是壓力容器設(shè)計(jì)基礎(chǔ),是基本使用性能,以力學(xué)性

能作為判斷準(zhǔn)則也是恰當(dāng)?shù)摹?/p>

當(dāng)按照焊接接頭力學(xué)性能準(zhǔn)則評(píng)定焊接工藝時(shí),如果產(chǎn)品有其他使用性能要求,則

由焊接工藝人員按照理論知識(shí)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)選擇條件并規(guī)定焊接工藝適用范圍,

需要重復(fù)的是,以焊接接頭力學(xué)性能作為判斷準(zhǔn)則制訂焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)不是不考

慮其他使用性能,而是目前沒有條件制訂以各種使用性能作為判斷準(zhǔn)則的焊接工藝

評(píng)定標(biāo)準(zhǔn),可以這樣講,鋼制壓力容器焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)確保焊接接頭力學(xué)性能符

合耍焊工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)班接頭型式試驗(yàn)?zāi)臀g堆焊工藝評(píng)定除外)。

標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的評(píng)定規(guī)則、參數(shù)劃分、鋼材分類分組、替代等,是圍繞焊接接頭力學(xué)

性能這個(gè)準(zhǔn)則,例如可以將眾多的奧氏體不銹鋼放在一個(gè)組內(nèi),并規(guī)定“某一鋼號(hào)母

材評(píng)定合格的焊接工藝可以用于同組別號(hào)的其他鋼號(hào)母材”,這是因?yàn)?,雖然這些不

銹鋼焊接接頭的耐腐蝕性能不同,但當(dāng)重要因素不變時(shí)它的焊接接頭力學(xué)性能相同。

焊接工藝試件檢驗(yàn)項(xiàng)目也只要求檢驗(yàn)力學(xué)性能(拉伸.彎曲.沖擊)。如果要增加檢項(xiàng)

目如不銹鋼要求檢驗(yàn)晶間腐蝕,則不僅要給出相應(yīng)的檢驗(yàn)方法、合格指標(biāo),還要給

增加晶間腐蝕檢驗(yàn)后評(píng)定合格的焊接工藝適用范圍,原來(lái)的評(píng)定規(guī)則、參數(shù)劃分、

鋼材分類分組、厚度替代等等不一定都能適用。例如,不銹鋼焊接工藝評(píng)定增加晶

間腐蝕檢驗(yàn),那么評(píng)定合格的焊接工藝不能再用“某一鋼號(hào)母材評(píng)定合格的焊接工藝

可以用于同組別號(hào)的其他鋼號(hào)母材、這條評(píng)定規(guī)則。

5接工藝試件分類對(duì)象,也就是說(shuō)如何評(píng)定焊接工藝。

在說(shuō)明焊接工藝評(píng)定試件分類對(duì)象之前,首先要說(shuō)清“焊縫”這兩個(gè)不同概念。

“焊縫”是指焊件經(jīng)焊接后所形成的結(jié)合部分,而“和焊接接頭”則是由或以上零件要

用焊接組合或已經(jīng)焊全的接點(diǎn)。檢驗(yàn)接頭性能應(yīng)考慮焊縫、熔合區(qū)甚至母材等不同

部位的相互影響。

焊縫形式分為:對(duì)接焊縫、角焊縫、塞焊縫、槽焊縫,共5種。

焊接接頭形式分為:對(duì)接接頭、T形接頭、十字接頭、搭接接頭塞焊中接接頭、槽

焊接頭、接接頭、端接接頭、套管接、斜對(duì)接接頭、卷邊接頭、鎖底接頭,共有12

種。

從焊接角度來(lái)看,任何結(jié)構(gòu)的壓力容器都是由種種不同的焊接接頭和母材構(gòu)成的,

而不管是何種焊接接頭都是焊縫連接的,焊縫是組成不同形式的基礎(chǔ)。焊接接頭的

使用性能由焊縫的焊接工藝來(lái)決定,因此焊接工藝評(píng)定試件分類是焊縫而不是焊

接接頭在標(biāo)準(zhǔn)中將焊接工藝評(píng)定試件形式分為對(duì)接焊縫試件和角焊縫試件,并對(duì)它

們的適用范圍作了規(guī)定。沒有對(duì)塞焊縫、槽焊縫、端接焊縫。對(duì)接焊縫試件評(píng)定合

格的焊接工藝亦適用于角焊縫,這是從力學(xué)性能準(zhǔn)則出發(fā)的

(1)對(duì)接焊縫、角焊縫與焊接接頭形式關(guān)系示例見圖1,從焊接工藝評(píng)定試件分類

角度出發(fā)可以看出:

①對(duì)接焊縫連接的不一定都是對(duì)接接頭;角焊縫連接的不一定都是確接頭,盡管

接頭形式不同,連接它們的焊縫是可以相同的。

②不管焊件接頭如何,只要是對(duì)接焊縫所連接,則只需采用對(duì)接焊縫試件評(píng)定焊

接工藝。

③對(duì)接焊縫試件評(píng)定合格的焊接工藝可以用于焊件種種接頭的對(duì)接頭縫;角焊縫

試件評(píng)定合格的焊工藝可以用于焊件種種接頭

圖1

在確定審焊接工藝評(píng)定項(xiàng)目時(shí),首先在圖樣上,依次尋找各式各樣的焊接接頭是用

何種形式的焊縫連接的,只要是對(duì)接焊縫連接的焊接接頭就取對(duì)接焊縫,試件對(duì)接

焊縫試件評(píng)定合格的焊接工藝亦適用于焊縫;評(píng)定非受壓角焊縫焊縫焊接工藝時(shí),

可僅采用角焊縫試件。

(2)圖2所示的T形接頭是用對(duì)接和角接的組合焊縫連接的,不能稱之為“全焊透

的角焊縫”,否則就要犯概念性的錯(cuò)誤了,全焊透的角焊縫隙在第八章試驗(yàn)要求和結(jié)

果評(píng)價(jià)中有專門說(shuō)明。如圖2所示的焊接接頭按設(shè)計(jì)要求分為截面全焊或未焊透兩

種情況,在進(jìn)行焊接工藝評(píng)定時(shí),只要采用對(duì)接焊縫試件進(jìn)行評(píng)定,評(píng)定合格的焊

接工藝也可適用于組合焊縫中的角焊縫。

T型接頭T型接頭

對(duì)接和角接的組合焊縫對(duì)接和角接的組合焊縫

(截面全焊透)(截面未全焊透)

圖2

6.接工藝評(píng)定與焊工技能考試,

對(duì)于壓力容器的合格焊縫而言,一是接頭性能應(yīng)符合要求,二是焊縫沒有超標(biāo)缺陷,

這就很好地說(shuō)明了焊接工藝評(píng)定與焊工技能考試之間的關(guān)系。

焊工技能考試的目的是要求焊工按照評(píng)定合格的焊接工藝焊出沒有超標(biāo)缺陷的焊縫,

而焊接接頭的使用性能由評(píng)定合格的焊接工藝來(lái)保證,進(jìn)行焊接工藝評(píng)定是,要求

焊工技能訓(xùn)練以排除焊工操作因素干擾,進(jìn)行焊工技能評(píng)定時(shí).,則要求焊接工藝正

確以排除焊接工藝不當(dāng)帶來(lái)的干擾,應(yīng)當(dāng)在焊工技能考試范圍內(nèi)解決的問(wèn)題不要放

到焊接工藝評(píng)定中來(lái)??傊?,焊接工藝評(píng)定在于確定焊接接頭的使用性能,而不在

于確定焊工的操作技能。

本標(biāo)準(zhǔn)是鋼制壓力容器焊接工藝評(píng)定的基礎(chǔ)性和通用性標(biāo)準(zhǔn),對(duì)于壓力容器特殊結(jié)

構(gòu)(如多層壓力容器,列管式換熱器中列管板焊接等),摧殘使用條件壓力容器(如

低溫壓力容器)塞焊縫、槽焊縫的焊接工藝評(píng)定,還應(yīng)考慮特殊技術(shù)要求作出相應(yīng)

規(guī)定,或另行制訂標(biāo)準(zhǔn)。

三、范圍

1范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了工藝評(píng)定規(guī)則、試驗(yàn)方法和合格指標(biāo)。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于鋼制容器的氣焊.焊條電弧焊.埋弧焊?熔化極氣體保護(hù)焊.鋁極氣體保護(hù)

焊.電渣焊.耐蝕堆焊等焊接工藝評(píng)定。

本標(biāo)準(zhǔn)只是鋼制容器的氣焊接工藝評(píng)定方法標(biāo)準(zhǔn),并沒有規(guī)定壓力容器上哪些焊縫

的焊接工藝要通過(guò)評(píng)定,哪些焊縫不評(píng)定,這方面內(nèi)容請(qǐng)遵照1999年版《容器安

全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》第66規(guī)定“壓力容器產(chǎn)品施焊前,制造單位應(yīng)對(duì)受壓元件間的對(duì)

接焊接頭和要求全焊透的T形接頭,受壓元件與承載的非受壓元件這間全焊透的T

形或角接接頭,以及受元件的耐腐蝕堆焊層都應(yīng)進(jìn)行焊接工藝評(píng)定、。JB/T4709

_2000《鋼制壓力容器焊接規(guī)程》4.1條又具體化為施焊下列各類焊縫的焊接工藝

必須按JB4708標(biāo)準(zhǔn)評(píng)定合格。

a)受壓元件焊縫;

b)與受壓元件相焊的焊縫;

c)熔入永久焊縫內(nèi)的定位焊縫:

d)受壓元件母材表面堆焊、補(bǔ)焊;

e)上述焊縫的返修焊縫。

范圍中的焊接方法包括氣焊、焊條電焊、埋弧焊、熔化極氣體保護(hù)焊、鴇極氣體保

護(hù)焊、電渣焊,其中熔化極氣體保護(hù)焊的接區(qū)用所有氣體。手持焊條運(yùn)行的施焊方

法原焊接術(shù)語(yǔ)定為手工電弧焊(可簡(jiǎn)稱手時(shí)局,GB/T3375_1994《焊接術(shù)語(yǔ)》

中改為焊條電弧焊。焊接電流類別(直流、交流)極性(正極性、反極性)以及焊

接電源種類(變壓器、發(fā)電機(jī)、硅整流、逆變焊機(jī)務(wù)的改變不能稱為焊接方法改變。

四、術(shù)語(yǔ)

國(guó)內(nèi)目前尚無(wú)壓力容器術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn),在修訂本標(biāo)準(zhǔn)時(shí)又離不開術(shù)語(yǔ),有些術(shù)語(yǔ)在其他

行業(yè)術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)中也沒有,例如“焊接工藝評(píng)定”、“焊接工藝指導(dǎo)書、“焊接工藝評(píng)定

報(bào)告”、“下轉(zhuǎn)變濕度”、“上轉(zhuǎn)變濕度”、“橫向彎曲”、“縱向彎曲”、“面彎”、“背彎”、

“側(cè)彎”、在本標(biāo)準(zhǔn)修訂時(shí)就增加了第3章術(shù),分別給它們作了定義,以便在本標(biāo)準(zhǔn)

中有一個(gè)統(tǒng)一的概念,有些術(shù)語(yǔ)在其他行業(yè)術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)雖然有其定義,但不能完全表

達(dá)鋼制壓力容器焊接工藝評(píng)定內(nèi)容,例如“試件、焊件、焊后熱處理,在本標(biāo)準(zhǔn)中

重新作了規(guī)定,只有接頭,術(shù)語(yǔ)因?yàn)橹赜妙l繁,不少壓力容器同仁經(jīng)學(xué)與焊縫混淆,

故從GB/T3375_1994《焊接術(shù)語(yǔ)》中借來(lái),但在前面加上焊接,二字。

本標(biāo)準(zhǔn)在國(guó)內(nèi)首次提出“焊接工藝評(píng)定”術(shù)語(yǔ),這是焊接工藝評(píng)定通用術(shù)語(yǔ),指為使

焊接接頭達(dá)到某一目標(biāo),產(chǎn)品施焊前尋所擬定的焊接工藝進(jìn)行驗(yàn)證性試驗(yàn)。JB470

8_2000中主要包含了以下三個(gè)方面的工藝評(píng)定:

①5對(duì)接焊縫、角焊縫焊工藝評(píng)定規(guī)則——接接頭使用性能符合規(guī)定要求的評(píng)定,

這部分內(nèi)容國(guó)內(nèi)外都有相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn);

②6耐蝕堆焊縫焊接工藝評(píng)定規(guī)則——層化學(xué)成分符合規(guī)定要求的評(píng)定,國(guó)內(nèi)外也

有相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn):

③4、3型式試驗(yàn)時(shí)接工藝評(píng)定——頭和角接接頭達(dá)到全焊透的評(píng)定,國(guó)內(nèi)外都沒有

相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。

當(dāng)然,我們還可以從其他目標(biāo)出發(fā),制訂焊接工藝評(píng)定規(guī)則,不同目的焊接工藝評(píng)

定標(biāo)準(zhǔn)有不同的判斷準(zhǔn)則、評(píng)定規(guī)則、試驗(yàn)方法與合格指標(biāo)。

在“焊接工藝評(píng)定”術(shù)語(yǔ)中強(qiáng)調(diào)了焊接工藝評(píng)定的目的是‘驗(yàn)證”。而試件焊接工藝是由

焊工藝人員“所擬定”也就是說(shuō),如果要評(píng)定某一焊件的焊接工藝就必須由焊接工藝

人員根據(jù)自己的知識(shí)和實(shí)踐編制、擬定聘時(shí)接工藝(指導(dǎo)書)進(jìn)行評(píng)定,只有評(píng)定

合格的焊接工藝(指導(dǎo)書)用于焊件,才能使焊件接接頭性能達(dá)到預(yù)定的目標(biāo)。

“焊件”試件、術(shù)語(yǔ)強(qiáng)調(diào)包括“母材和焊接接頭兩部分”。比如說(shuō)焊件厚度則表明包括

焊件母材厚度和焊縫金屬厚度,否則應(yīng)稱“焊平材厚度”或焊件焊縫金屬厚度。

面彎、術(shù)語(yǔ)中突出雙面焊時(shí)當(dāng)兩面焊縫寬度相等則先完成蓋面層焊縫一側(cè)為正面,。

焊縫寬度相等可以用坡口表面最大距離穩(wěn)固衡量。

五、總則

4.1焊接工藝評(píng)定應(yīng)以可靠的鋼材焊接性能為依據(jù),并在產(chǎn)品焊接之前完成。

此段文字很少,卻是鋼制壓力容器焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ),4o1包含了下列三重

意思:

①“焊接工藝評(píng)定”與“焊接性能試驗(yàn)”是兩個(gè)不同概念,不能相互代替,負(fù)材的焊接性

能是焊接工藝評(píng)定基礎(chǔ),或前提。

②“焊接性能”與“焊接性”概念不同?!昂附有浴钡男g(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)是指“材料在限定的施工條件

下焊接成按規(guī)定設(shè)計(jì)要求的構(gòu)件,并滿足預(yù)定服役要求的能力”?!昂附有阅堋彪m沒有

術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn),它卻包含了材料焊接性能分析,對(duì)焊接方法的適應(yīng)性,與之相匹配焊接

材料選用、焊接工藝調(diào)整和焊接性的全部?jī)?nèi)容。

本標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)了“以可靠的鋼材焊接性能為依據(jù)”,并沒有要求進(jìn)行焊接工藝評(píng)定試驗(yàn)

的單位親自從頭到尾做出鋼材焊接性能全部試驗(yàn),鋼材的焊接性能可以通過(guò)調(diào)研、

查找資料、咨詢及必要的試驗(yàn)獲得,但真實(shí)性必須可靠。

有人以為鋼制壓力容器焊接工藝評(píng)定哈蟆施焊試件并通過(guò)了拉伸、彎曲、沖擊試驗(yàn)

即可施焊產(chǎn)品,產(chǎn)品焊接質(zhì)量便于工作得到保證,這是十分錯(cuò)誤的,本標(biāo)準(zhǔn)只對(duì)焊

接接頭的力學(xué)性能與彎曲性能和堆層焊層化學(xué)成分負(fù)責(zé),并不對(duì)焊接接頭的耐腐蝕

性、抗裂性、回火脆化、低溫沖擊韌性、再熱功當(dāng)量裂紋、高溫蠕變等等使用性能

與焊接缺陷敏感性負(fù)責(zé),對(duì)鋼制壓力容器焊接工藝評(píng)定的監(jiān)督檢查,應(yīng)首先對(duì)施焊

單位掌握鋼材焊接性能的程度進(jìn)行測(cè)定檢驗(yàn),尤其對(duì)耐蝕鋼、耐熱鋼、低溫鋼、標(biāo)

準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度下限值大于540Mpa的高強(qiáng)鋼更應(yīng)如此,

③強(qiáng)調(diào)焊接工藝評(píng)定應(yīng)在產(chǎn)品焊接之前完成。

4.2焊接工藝評(píng)定一般過(guò)程是:擬定焊接工藝指導(dǎo)書、施焊試件和制取試樣、檢驗(yàn)

試件和試樣、測(cè)定焊接接頭是否具有所要求的使用性能、提出焊接工藝評(píng)定報(bào)告對(duì)

擬定的焊接工藝指導(dǎo)書進(jìn)行評(píng)定。

焊接工藝評(píng)定難施焊單位擬定的焊接工藝的正確性,并評(píng)定施焊單位能力

焊接工藝評(píng)定有一兩個(gè)功能,其一是難施焊單位擬定的焊接工藝的正確性,其二是

評(píng)定施焊單位焊制焊接接頭的使用性能符合設(shè)計(jì)院要求的能力,焊接工藝評(píng)定可以

作為施焊單位技術(shù)儲(chǔ)備的標(biāo)志之一。

4.3對(duì)于截面全焊透的T形接頭和角接接頭,當(dāng)無(wú)法檢測(cè)內(nèi)部缺陷,而制造單位又

沒有足夠的能力確保焊透時(shí),還應(yīng)增加制作型號(hào)式試驗(yàn)件進(jìn)行焊接工藝評(píng)定,經(jīng)解

剖試驗(yàn)確認(rèn)方能允許施焊產(chǎn)品。

原JB4708J992中組合焊縫試件(圖4、圖5)評(píng)定主要針對(duì)壓力容器入孔、接管

類焊接接黃的未焊透等焊接缺陷,所編制的評(píng)定方法與以焊接接頭力學(xué)性能為目標(biāo)

的焊接工藝評(píng)定規(guī)則根本不相容,故在標(biāo)準(zhǔn)修訂時(shí)刪除了組合焊縫評(píng)定條文,建立

了型式試驗(yàn)件評(píng)定原則。

制造單位焊制截面全焊透焊接接頭能力可從下列條件來(lái)判斷:

①截面全焊透焊接接頭的施焊工藝條件(如坡口、焊材尺寸、焊接電流等)有沒有

產(chǎn)生易造成未焊透的改變;

②類似焊接接頭發(fā)生質(zhì)量事故的分析結(jié)果。

人孔、接管類焊接接頭未焊透是最主要、最危險(xiǎn)的焊接缺陷。未焊透與坡口、焊材

尺寸及焊接電流等施焊工藝條件有關(guān),當(dāng)然也與焊工技能密切相關(guān)。我們?cè)噲D以確

保不生產(chǎn)未焊透為目標(biāo)編制焊接工藝評(píng)定方法,補(bǔ)充在標(biāo)準(zhǔn)釋義的第九章型式試驗(yàn)

件評(píng)定方法中,向讀者推薦。

人孔、接管類焊接接頭大都由對(duì)接焊縫與角焊縫構(gòu)成的組合焊縫所連接,當(dāng)進(jìn)行焊

接工藝評(píng)定時(shí)則應(yīng)有:

①對(duì)接焊縫試件的評(píng)定應(yīng)以確保接頭的力學(xué)性能;對(duì)接焊縫試件評(píng)定合格的焊接工

藝也適用于角焊縫;

②當(dāng)無(wú)法檢測(cè)內(nèi)部缺陷,而制造單位又沒有足夠的能力確保焊接質(zhì)量(指未焊透)

時(shí)應(yīng)增加制作型試驗(yàn)條件進(jìn)行評(píng)定。

4.4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),鋼材、焊接材料必須符合

相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn),由本單位技能熟練的焊接人員使用本單位焊接設(shè)備焊接試件。

焊材必須符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn),指國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中任一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)即可。

本條中的“本單位技能熟練的焊接人員”、“使用本單位焊接設(shè)備”和4.2條中“驗(yàn)證施焊

單位擬定的焊接工藝”這三條限定了焊接工藝評(píng)定需在本單位進(jìn)行,不允許“借用”、

“輸入”或“交換”。

六、對(duì)接焊縫、角焊縫焊接工藝評(píng)定規(guī)則

5.1評(píng)定對(duì)接焊縫隙焊接工藝時(shí),采用對(duì)接焊縫隙試件,對(duì)接焊縫試件評(píng)定合格的

焊接工藝亦適用于角焊縫,評(píng)定非受壓角焊縫焊接工藝時(shí)可僅采用角焊縫試件

壓力容器上焊縫接其受力性質(zhì)可分為受壓焊縫和受力焊縫,受壓焊縫為承受因壓力

而帶來(lái)的作用的焊縫,而受力焊縫則承受非壓力(如支撐力、重力等。)而產(chǎn)生的

力作用的焊縫。對(duì)接焊縫試件合格的焊接工藝亦適用于角焊縫、,其含意為既適用

于受壓角焊縫焊接工藝時(shí);才可僅采用角焊縫試件。

品進(jìn)行焊接工藝評(píng)定時(shí),不管壓力容器是由何種形式的焊接接頭構(gòu)成,只看是何種

焊縫隙形式連接。只要是對(duì)接焊縫連接則取對(duì)接焊縫試件,只要是角焊縫連接則取

角焊縫試件。角焊縫主要承受剪切力,JISB8270——1993《壓力容器》中規(guī)定剪

切應(yīng)力最大值為基本許用力的80%,所以,對(duì)接焊縫試件評(píng)定合格的焊接工藝亦適

用于焊件角焊接。

5.1.1板材對(duì)接焊縫試件評(píng)定合格的焊接工藝適用于管材的對(duì)接焊縫,反之亦可。

5.1.2管與板角焊縫試件評(píng)定合格的焊接工藝適用于板材的角焊縫,反之亦可。

對(duì)接焊縫試件與角焊縫試件與焊件安裝時(shí)間關(guān)系與管材直徑無(wú)關(guān),只與(管壁)厚

度有關(guān)。

5.2焊接工藝因素分為重要因素、補(bǔ)加因素和次要因素。

5.2.1重要因素是指影響焊接接頭抗拉強(qiáng)度和彎曲性能的焊接工藝因素。

5.2.2補(bǔ)加因素是指影響焊接接頭沖擊韌性的焊接工藝因素。當(dāng)規(guī)定進(jìn)行沖擊試驗(yàn)時(shí),

需增加補(bǔ)加因素。

523次要因素是指對(duì)要求測(cè)定的力學(xué)性能無(wú)明顯影響的焊接工藝因素。

焊接接頭的力學(xué)性能包括抗拉強(qiáng)度與沖擊韌性,而彎曲性能除有力學(xué)性能性質(zhì)則,

還表現(xiàn)為工藝性能。按照制訂本標(biāo)準(zhǔn)時(shí)的重新評(píng)定焊接工藝判斷準(zhǔn)則,將焊接工藝

因素分為重要因素、補(bǔ)加因素和次要因素,詳見標(biāo)準(zhǔn)正文。

當(dāng)規(guī)定進(jìn)行沖試驗(yàn)中,需增加補(bǔ)加因素。國(guó)內(nèi)壓力窗口容器標(biāo)準(zhǔn)或法規(guī)中都沒有規(guī)

定在何種情況下要進(jìn)行沖擊試驗(yàn)。ASME《鍋爐壓力容器規(guī)范》第VIII卷第一分卷

中根據(jù)鋼材強(qiáng)度級(jí)別及交貨狀態(tài),最低設(shè)計(jì)溫度和焊接件的控制厚度,繪制了沖擊

試驗(yàn)豁免曲線,作為焊接接頭是否需要規(guī)定進(jìn)行沖擊試驗(yàn)的依據(jù)目前國(guó)內(nèi)缺少相當(dāng)

數(shù)量的工程失效實(shí)例脆斷分析和對(duì)壓力容器用鋼韌性追蹤考察報(bào)告,沒有規(guī)定進(jìn)行

沖擊試驗(yàn)的條件原勞動(dòng)部鍋爐壓力容器安全監(jiān)察局曾以勞鍋局字[1993]13號(hào)文下

發(fā)"關(guān)于壓力容呀產(chǎn)品焊接試板問(wèn)題補(bǔ)充的通知”,其中第七條對(duì)《壓力容器安全技

術(shù)監(jiān)察規(guī)程》第71條1款規(guī)定產(chǎn)品焊接試板要進(jìn)行“必要的沖擊韌性試驗(yàn)”。所謂必

要的是指:

①《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》GB150《鋼制壓力容器》、壓力容器產(chǎn)品專項(xiàng)標(biāo)

準(zhǔn)規(guī)定要做沖擊韌性試驗(yàn)的;

②壓力容器產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣的規(guī)定要做沖擊韌性試驗(yàn)的。

③按壓力容器產(chǎn)品所選用的材料,其材料標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要做沖擊韌性試驗(yàn)的

可見該通知中姑進(jìn)行沖擊韌性試驗(yàn)的條件作了規(guī)定,在國(guó)內(nèi)壓力容器法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)

準(zhǔn)沒有正式規(guī)定之前,各評(píng)定單位暫以勞鍋局字[1993]13號(hào)文作為確定

沖擊韌性試驗(yàn)的依據(jù)。

5.3.12各種焊接方法的焊接工藝評(píng)定重要因素、補(bǔ)加因素和次要因素

變更或增加補(bǔ)加因素要不要重新評(píng)定焊接工藝,要看焊件是否要求沖擊試驗(yàn)來(lái)決定,

當(dāng)規(guī)定沖擊試驗(yàn)時(shí),補(bǔ)加因素當(dāng)作重要因素對(duì)待;當(dāng)不規(guī)定沖擊試驗(yàn)時(shí),補(bǔ)加因素

當(dāng)作次要因素對(duì)待。

在表1看到某些焊接條件同時(shí)列入補(bǔ)加因素與次要因素中,這是因?yàn)楫?dāng)規(guī)定沖擊

試驗(yàn)時(shí),它們是補(bǔ)加因素;當(dāng)不規(guī)定沖擊試驗(yàn)時(shí),它們?yōu)榇我蛩亍?/p>

1接頭

坡口形式與尺寸對(duì)各種焊接方法而言都不得是次要因素,它的變更對(duì)焊接接頭力學(xué)

性能和彎曲性能無(wú)明顯影響,但坡口形式與尺寸對(duì)焊縫抗裂性、生產(chǎn)效率、焊接缺

陷、勞動(dòng)保護(hù)卻有很重要作用。

2填充材料

作為焊縫隙填充金屬包括焊條、焊絲、焊劑、填充金屬、熔嘴、附加金屬粉等,熔

敷焊縫金屬成分主要由它們和母材來(lái)決定。ASME《鍋爐壓力容器規(guī)范》第IX卷中

列有工藝評(píng)定中焊縫隙金屬成分類別,即A編號(hào),并有相應(yīng)的評(píng)定規(guī)則,我國(guó)的鋼

材和焊材的合金化體系與美國(guó)差別較大,況且國(guó)內(nèi)壓力容器行業(yè)影響很大,焊材牌

號(hào)編制比較切合我國(guó)合金體系的實(shí)際。我國(guó)焊材基本上與鋼材使用性能相適應(yīng),不

同牌號(hào)焊材性能差別很大,有焊材牌號(hào)作為焊接工藝評(píng)定因素具有簡(jiǎn)便特點(diǎn),但也

有局限性,焊材牌號(hào)編制方法不是標(biāo)準(zhǔn)隨著技術(shù)與市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,在焊材牌號(hào)前后

加上代號(hào)或化學(xué)成分符號(hào),使牌號(hào)復(fù)雜化。將牌號(hào)作為焊接工藝評(píng)定因素時(shí)不考慮

阿拉伯?dāng)?shù)字的代號(hào)(耐用消費(fèi)品蝕層堆焊除外)。

(1)我國(guó)焊條分類對(duì)照如表1所示,焊條和藥芯焊絲牌號(hào)編制方法如下述:

①碳鋼焊條和低合金高強(qiáng)鋼焊條牌號(hào)表示方法

a)牌號(hào)前加“J”字表示為碳鋼焊條或低合金高強(qiáng)鋼焊笨拙類別代號(hào)。

b)類別代號(hào)后頭兩位數(shù)字,表示焊縫金屬抗拉強(qiáng)度等級(jí),其系列如表2

表1

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)焊接材料產(chǎn)品樣本

GB/T5117——1995《碳鋼焊條》碳鋼焊條(用“J”表示)

GB/T5118——1995《碳鋼焊條》低合金高強(qiáng)鋼焊條(用"J”表示)

鋁和格耐熱鋼焊條(用“R”表示)

低溫鋼焊條(用'MT表示)

GB/T983——1995《碳鋼焊條》不銹鋼焊條(用“G”或“A”表示)

表2

牌號(hào)x焊縫金屬抗拉強(qiáng)度等級(jí),MPa(kgf/mm2)>

J42x420(43)

J50x490(95)

J55x540(55)

J60x590(60)

J70x690(70)

J75x740(75)

c)類別代號(hào)后第三位數(shù)字,表示藥皮類型和焊接電源類,見表3

d)焊條有特殊性能和用途的,則在牌號(hào)后面加注起主要作用的元素或代表主要用途

的符號(hào),見表4

表3

牌號(hào)類及類型焊接電源種類

XX0不屬已規(guī)定的類型不規(guī)定

xx*|氧化鈦型直流或交流

xx2氧化鈦鈣型直流或交流

xx3鈦鐵礦型直流或交流

xx4氧化鐵型直流或交流

xx5纖維素型直流或交流

xx6低氫鉀型直流或交流

xx7低氫鈉型直流

xx8石墨型直流或交流

xx9鹽基型直流

表4

符號(hào)含義

G管道焊接(只有J420G)

X立向下焊

GM蓋面

Z重力

D底層焊

H超低氫

DF低塵

LMA耐吸潮

G具有較高的低溫沖擊韌性(只有J506G)

RH高韌性超低氫

GH具有較高的低溫沖擊韌性、低氫

R高韌性

XG管子用立向下焊

GR低溫高韌性

注:牌號(hào)后加起主要作用的化學(xué)元素符號(hào)略去。

②格和格鉗耐熱鋼焊條牌號(hào)表示方法

a)牌號(hào)前加“R”字,表示銅和格相耐熱鋼焊條的類別代號(hào)

b)類別代號(hào)后第一位數(shù)字,表示焊縫金屬主要化學(xué)成分等級(jí),按表5規(guī)定編排

表5

牌號(hào)焊縫金屬主要化學(xué)成分等級(jí)

R1含Mo量約為0。5%

R2含Cr量約為0。5%,含Mo量約為0。5%

R3含Cr量約為含1%-2%,含Mo量約為0.5%

R4含Cr量約為含2。5%為含Mo量約為1%

R5含Cr量約為5%含Mo量約為0.5%

R6含Cr量約為7%含Mo量約為1%

R7含Cr量約為9%含Mo量約為1%

R8含Cr量約為11%含Mo量約為1%

c)類別代號(hào)后第二位數(shù)字,表示同一焊縫金屬主要化學(xué)成分組成等級(jí)中的不號(hào),對(duì)

同一藥皮類型焊條,可有10個(gè)牌號(hào),按0、1、2、...9順序編排。

d)類別代號(hào)后第三位數(shù)字,表示藥皮類型和焊接電源種類,見表3。

③低溫鋼焊條牌號(hào)表示方法

a)牌號(hào)前加“W”字,表示低溫鋼焊條的類別代號(hào)。

b)類別代號(hào)后第一、第二數(shù)字,表示低溫鋼焊條工作溫度等級(jí),按表6編排。

c)類別代號(hào)后第三位數(shù)字,表示藥皮類型和焊接電源種類,見表3

表6

牌號(hào)低溫溫度等級(jí)

W70x-70℃

W90x—90℃

W10x-100℃

W19x-196℃

W25x-253℃

④不銹鋼焊條牌號(hào)表示方法

a)牌號(hào)前加"G,域“A”字各表示不銹鋼焊條的類別代號(hào)。

b)類別代號(hào)后第一位數(shù)字,表示焊縫金屬主要化學(xué)成分組成等級(jí),按表7規(guī)定編排。

表7

牌號(hào)焊縫金屬主要化學(xué)成分組成等級(jí)

G2xx含Cr量約為13%

G3xx含Ci■量約為17%

A0xx含Cr量約為40。04%(超低級(jí))

A1xx含Cr量約為18%含Ni量約為8%

A2xx含Cr量約為18%Ni量約為12%

A3xx含Cr量約為25%Ni量約為13%

A4xx含Cr量約為25%Ni量約為20%

A5xx含Cr量約為16Ni量約為25%

A6xx含Cr量約為15%Ni量約為35%

A7xx格鎰氮不銹鋼

A8xx含Cr量約為18%Ni量約為18%

A9xx持發(fā)展

c)類別代號(hào)后第二位數(shù)字,表示同一焊縫金屬主要化學(xué)成分組成等級(jí)中的不同牌號(hào)。

對(duì)同一藥皮類型焊條,可有10個(gè)牌號(hào),按0、1、2、…9順序排列。

d)牌號(hào)第三位數(shù)字,表示藥皮類型和焊接電源種類,見表3

(2)我國(guó)藥芯焊絲牌號(hào)表示方法如下:

a)牌號(hào)第一個(gè)字母“Y”表示藥芯焊絲,第二個(gè)字母及后第一、第二、第三位數(shù)字

與焊條編制方法相同。

b)牌號(hào)'一”后的數(shù)字,表示焊接時(shí)的保護(hù)方法,見表8。

表8

牌號(hào)焊接時(shí)的保護(hù)方法

YJxxx-1氣保護(hù)

YJxxx-2自保護(hù)

YJxxx-3氣保護(hù)自保護(hù)兩用

YJxxx-4其他保護(hù)形式

C)藥芯焊絲有特殊性能和用途時(shí),則在牌號(hào)后面加注起主要作用元素或主要用

途的字母。

填充金屬指氣焊或鴇極氣體保護(hù)焊時(shí)送入熱源(或電?。┤刍珊缚p金屬一部分的

絲、棒或板邊料”

附加的填充金屬指埋弧焊或熔化極氣體保護(hù)焊時(shí)除當(dāng)作電極的熔化金屬絲(帶)外,

伸入電弧熔化成焊縫金屬一部分的絲、棒或板邊料。

預(yù)置填充金屬指焊前預(yù)先放在坡口內(nèi)的絲、棒、條或粉,能改變焊縫金屬成分。

3焊接位置

焊接位置也是焊接工藝評(píng)定因素,立焊分為向上立焊和向下立焊兩種。向上立焊雖

然電流減少,但焊接速度也降低很多,線能量大大增加,焊接接頭沖擊韌性可能要

變更,故需重新評(píng)定。當(dāng)沒有沖擊試驗(yàn)要求時(shí)改變焊接位置不需重新評(píng)定,故焊接

工藝評(píng)定試件位置通常位天平焊,在表1中接頭這一類中取消面焊時(shí)的鋼墊板都

是次要因素,有人認(rèn)為,焊接位置改變、取消面焊時(shí)的鋼墊板或焊接襯墊,增加了

焊接難度,因而要求重新評(píng)定,這個(gè)問(wèn)題的實(shí)質(zhì)是混淆了焊接工藝評(píng)定與焊工技能

評(píng)定這兩個(gè)概念,焊接工藝評(píng)定的目的在于評(píng)定出合格的焊接工藝,焊接接頭的使

用性能要符合要求;焊工考試的目的在于考出合格的焊工,能夠焊出沒有超標(biāo)缺陷

的焊縫,應(yīng)當(dāng)在焊工技能考試范圍解決的問(wèn)題不要硬拉到焊接工藝評(píng)定中去解決,

能不能焊好其他位置的焊縫,能不能焊好取消鋼墊板的單面焊是焊工技能問(wèn)題,不

能通過(guò)焊接工藝評(píng)定去解決,而要通過(guò)焊工培訓(xùn)提高操作技能去解決,

4電特性

表1特性中單獨(dú)的變更電流值或電壓值只是次要因素,將焊接速度考慮進(jìn)來(lái)的焊接

線能量則成了補(bǔ)加因素。當(dāng)規(guī)定沖擊韌性試驗(yàn)時(shí),增加線能量要重新評(píng)定焊接工藝,

但若經(jīng)過(guò)高于上轉(zhuǎn)變溫度的焊后熱處理或奧氏體母材經(jīng)固常人咱昌的除外。線能量

是指每條焊道的線能量,當(dāng)規(guī)定進(jìn)行沖擊試驗(yàn)時(shí)每條焊道的線能量都應(yīng)嚴(yán)格控制。

5.3.1.2各種焊接方法的焊接工藝評(píng)定重要因素、補(bǔ)加因素和次要因素見表1。

a)當(dāng)變更任何一個(gè)重要因素時(shí)都需要重新評(píng)定焊接工藝。

b)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

試件進(jìn)行試驗(yàn)。

c)當(dāng)變更次要因素時(shí)不需要重新評(píng)定焊接工藝,但需重新編制焊接工藝指導(dǎo)書。

當(dāng)變更次要因素時(shí),不需要重新評(píng)定焊接工藝,而不是不要評(píng)定焊接工藝,但需要

重新編制“焊接工藝指導(dǎo)書”。例如當(dāng)重要因素、補(bǔ)加因素不變時(shí),對(duì)接焊縫試件評(píng)

定合格的焊接工藝適用于角焊縫焊件,其含意是,用對(duì)接焊縫試件的“焊接工藝評(píng)定

報(bào)告”來(lái)重新編制角焊縫焊件的“焊接工藝指導(dǎo)書”。此時(shí),角焊縫焊件的焊接工藝已

由對(duì)接焊縫試件評(píng)定報(bào)告評(píng)定過(guò)了不需要重新評(píng)定,更不是不要評(píng)定。依據(jù)該份對(duì)

接焊縫試件“焊接工藝評(píng)定報(bào)告”還可以編制焊工考試的“焊接工藝指導(dǎo)書”等等。因此

可以看出,依據(jù)一份評(píng)定合格的“焊接工藝評(píng)定報(bào)告”可以重新編制出多份焊件的焊

接工藝指導(dǎo)書。

5.3.1.3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、焊接工藝焊接試件,進(jìn)行組合評(píng)定。

例如,某壓力容器產(chǎn)品縱焊縫擬采用菽弧焊打底,后用焊條電弧焊填充至1/3坡口

深度,最后用埋弧焊填滿坡口,可以用下列方式評(píng)定:

1分別評(píng)定

擬定三份焊接工藝指導(dǎo)書在3個(gè)試件上評(píng)定(每個(gè)試件一種焊接方法)。

2組合評(píng)定

擬定一份焊接工藝指導(dǎo)書(包含三種焊接方法)在1個(gè)試件上評(píng)定(三種焊接方法)。

3混合評(píng)定

擬定二份焊接工藝指導(dǎo)書,其中一份指導(dǎo)書中包含兩種焊接方法,另一份指導(dǎo)書中

只有一種焊接方法。焊接2個(gè)試件,其中1個(gè)試件上有兩個(gè)焊接方法,另1個(gè)試件

上只有一個(gè)焊接方法。

5.3.2母材

本標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)母材的化學(xué)成分、力學(xué)性能和焊接性能對(duì)母材進(jìn)行分類分組(見表2)。

表2中所列鋼號(hào)都是GB150中的鋼號(hào)。為了減少焊接工藝評(píng)定數(shù)量,依照焊接工

藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)原理,從鋼材的化學(xué)成分、使用性能和焊接性能出發(fā),將它們分類分組

并規(guī)定出替代規(guī)則。分類分組不能作為壓力容器鋼材代用的依據(jù)。

表2類別號(hào)順序與《蒸氣鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》附件I焊接工藝評(píng)定中鋼材分類

一致,主要為了方便既制造鍋爐又制造壓力容器的單位。鍋爐不使用低溫鋼和不銹

鋼,所以放在類別號(hào)的最后。

5.3.2.3未列入表2的鋼號(hào)評(píng)定規(guī)則

a)已列入國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的鋼號(hào),根據(jù)其化學(xué)成分、力學(xué)性能和焊接性能確定

歸入相應(yīng)的類別、組別中,或另分類別、組別;未列入國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的鋼號(hào),

應(yīng)分別進(jìn)行焊接工藝評(píng)定。

b)國(guó)外鋼材首次使用時(shí)應(yīng)按每個(gè)鋼號(hào)(按該國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定命名)進(jìn)行焊接工藝評(píng)定。

當(dāng)已掌握該鋼號(hào)焊接性能,且其化學(xué)成分、力學(xué)性能與表2中某鋼號(hào)相當(dāng),且某多

號(hào)已進(jìn)行過(guò)焊接工藝評(píng)定時(shí),該進(jìn)口鋼材可免得焊接工藝評(píng)定??稍诒締挝坏募夹g(shù)

文件中將此國(guó)外鋼材歸入某鋼號(hào)所在類別、組別內(nèi)。

未列入表2的鋼號(hào)有兩種情況:一是國(guó)外材料,二是新材料或未列入GB150等標(biāo)

準(zhǔn)的材料?!秹毫θ萜靼踩夹g(shù)監(jiān)察規(guī)程》第22條規(guī)定,壓力容器受壓元件采用國(guó)

外材料應(yīng)符合下列要求:

1應(yīng)選用國(guó)外壓力容器規(guī)范允許使用材料,其使用范圍應(yīng)符合材料生產(chǎn)國(guó)相應(yīng)規(guī)范

和標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,并有該材料的質(zhì)量證明書。

2制造單位首次使用前,應(yīng)進(jìn)行焊接工藝評(píng)定和成型工藝試驗(yàn),并對(duì)化學(xué)成分、力

學(xué)性能進(jìn)行復(fù)驗(yàn)滿足技術(shù)要求后,才能投料制造。

3技術(shù)要求一般不得低于國(guó)內(nèi)相應(yīng)材料的技術(shù)指標(biāo)。

4國(guó)內(nèi)首次使用且屈服點(diǎn)規(guī)定值大于或等于490MPa的材料,應(yīng)按本規(guī)程第1條規(guī)

定辦理批準(zhǔn)手續(xù)。

國(guó)內(nèi)材料生產(chǎn)單位生產(chǎn)國(guó)外牌號(hào)的材料時(shí),應(yīng)完全按照該牌號(hào)的國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的冶

煉方法進(jìn)行生產(chǎn),力學(xué)性能和彎曲性能試驗(yàn)的試樣形式、尺寸、加工要求、試驗(yàn)方

法等驗(yàn)收要求也應(yīng)執(zhí)行國(guó)外標(biāo)準(zhǔn),批量生產(chǎn)前應(yīng)通過(guò)產(chǎn)品鑒定并經(jīng)國(guó)家安全監(jiān)察機(jī)

構(gòu)批準(zhǔn),可按本條規(guī)定辦理批準(zhǔn)手續(xù)。

改革開放以來(lái),國(guó)內(nèi)壓力容器已使用不少國(guó)外鋼材,也進(jìn)行了若干焊接工藝評(píng)定,

在遼寧省勞動(dòng)廳鍋爐處支持下,遼寧省壓力容器學(xué)會(huì)進(jìn)行了大量深入有效工作,將

國(guó)外鋼材按JB4708表2進(jìn)行分類分組(見表9)供有關(guān)單位編制國(guó)外鋼材分類分

組的技術(shù)文件時(shí)參考。按照《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》第22條和本標(biāo)準(zhǔn)5.3.2.

3的規(guī)定,表9不能作為國(guó)外鋼材免做焊接工藝評(píng)定的依據(jù)。

表9

序號(hào)國(guó)外鋼號(hào)相當(dāng)我國(guó)鋼號(hào)類(組)別國(guó)外相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)

1SM41BQ235AI-IJISG3106

2St3520I-IDLN1629

3St4520I-IDLN2448

4STB42(STB410)20I-IJISG3461

5STS4220I-IJISG3455

6Hll20gI-IDLN17155

7St52.416MnI-IDLN1629

8St45.820I-IKLN17175

9SS41Q235AI-IJISG3101

10SB4220gI-IJISG3103

11RSt37-2Q235AI-IDLN17100

12STS3820I-IJISG3455

續(xù)表9

序號(hào)國(guó)外鋼號(hào)相當(dāng)我國(guó)鋼號(hào)類(組)別國(guó)外相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)

13SA516Gr6020RI-IASTMA516

14Ast4120RI-IDLN17135

15Ast41N20RI-IDLN17155

16SB42N20RI-IJISG3103

17SB4620RI-IJISG3103

18SB46N20RI-IJISG3103

19A333GrlQ235AI-IASME

20STPG3820I-IJISG3454

21SS40Q235AI-IJISG3101

22SM53C16MnII-IJISG3106

23SPV36N16MnRH-IJISG3115

24SPV3616MnRII-IJISG3115

2519Mn516MnRII-IDLN17175

2619Mn616MnRII-IDLN17155

27SA516-■7016MnR:II-IASTMA516

28A48CPR16MnRII-INFA35-603

29SPV355N16MnRII—IJISG3115

30SA516Gr7016MnII—IASME

31SM50B16MnII-IJISG3106

32SPV3216MnRII-IJISG3155

33SA662GrC16MnRII—IASTMA662

34SM50B--I16MnIl-IJISG3115

3561OA07MnNiCrMoVDRVI-3Kawasaki,Japan

366I0LT-CF07MnNiCrMoVDRVI-3Kawasaki,Japan

37l3CrMo4415CrMoRVI-1DIN17155

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