焊接工藝評定資料焊接件的設計及焊接工藝評定一、焊接件的設計要求及在設計圖上的正確表述：1、 焊接結構鋼材的選擇：選擇原則：抗拉強度、剛度、塑性、沖擊韌性、成形性、焊接性等。另外還需要考慮：耐蝕性、耐磨性、耐熱性及材料的價格和市場供貨狀況。2、焊接結構的強度計算：(1)、焊縫容許應力各行業間的焊縫容許應力值常有差異，設計焊接結構時應遵循所納入的行業的國家標準。A、 建筑鋼結構焊縫強度設計值應符合：GBJ64—84《建筑結構設計統一標準》GBJ17-88《鋼結構設計規范》GBJ18—87《冷彎薄壁型鋼結構技術規范》。B、 壓力容器結構焊縫容許應力：壓力容器結構中的焊縫，當母材金屬與焊縫材料相匹配時，其容許應力按母材金屬的強度乘以焊縫系數0計算壓力容器強度計算時的焊縫系數0I舊堆堆、I軻士|無損探傷檢驗|焊縫系|

焊接接頭形式 曲+ 鮭要求 數?

雙面焊的對接焊

縫單面焊的對接焊

縫（在焊接過程中

沿焊根根部全長

有緊貼母材的墊

板）100%無損探傷雙面焊的對接焊

縫單面焊的對接焊

縫（在焊接過程中

沿焊根根部全長

有緊貼母材的墊

板）100%無損探傷局部無損探傷不作無損探傷100%無損探傷局部無損探傷不作無損探傷1.00.850.700.900.800.650.95單面焊的對接焊

縫（無墊板0.95單面焊的對接焊

縫（無墊板）傷0.700.60局部無損探傷不作無損探傷另外，設計一個合理的焊接結構應當是:0.700.60a） 最簡單的結構形式；b） 最少的焊接工作量；c） 容易進行焊接施工；d） 焊接接頭產生變形的可能性最小；e） 最低的表面處理要求；f） 最簡便的焊縫檢驗方法；g） 最少的加工與焊接成本；h）最短的交貨期限。3、 焊接結構工作圖（設計圖）:焊接結構設計圖是制造焊接結構產品的基業有差異，有些企業是由總圖及部件圖兩部份組成，而由施工單位即制造單位的工藝人員繪制零件圖）.通常焊接結構設計圖除常規的要求外，還應包括以下內容:1） 、結構材料；2） 、焊接方法及材料；3） 、焊接接頭形式及尺寸的細節（或局部放大圖）;4）、允許尺寸偏差;5） 、焊前預熱要求；6） 、焊后熱處理的方法.（消除應力熱處理）.注:接頭形式：焊接結構及焊接連接方法的多樣化，以及結構幾何尺寸、施工場合與條件等的多變形，使焊接接頭形式及幾何尺寸的選擇有極大的差異?優良的接頭形式有賴于設計者對結構強度的認識及豐富的生產實踐經驗?優良的接頭不僅可保證結構的局部及整體強度,而且可簡化生產工藝,節省制造成本;反之則可能影響結構的安全使用甚至無法施焊.例如相同板厚的對接接頭,手工焊與自動埋弧焊的坡口形式及幾何尺寸完全不同；兩塊板相連時采用對接或搭連接，其強度、備料、焊接要求及制造成本也迥然不同，這就需要根據技術經濟效果綜合考慮，認真選擇.我國關于不同焊法的接頭形式的國家標準有:GB985—88氣焊、手工電弧焊及氣體保護焊焊縫坡口的基本形式與尺寸；GB986—88埋弧焊焊縫坡口的基本形式和尺寸；它們具有指導性，需要指出，在不同行業及各個工廠企業，由于習慣及一些特殊要求，在接頭形式及符號上會出現差異。4、焊接方法及焊縫符號在設計圖上的表示:設計標準、規范與法規是指導設計、制造、試驗與驗收的重要依據。從事焊接結構產品設計的人員，應通曉本專業范圍所涉及的各類原材料、焊接材料、焊接設備、焊接工藝、無損檢測、焊縫及焊接接頭的力學性能檢驗與驗收標準，此外，還應當熟悉與焊接有關的基礎與通用標準。

焊接標記符號與輔助加工記號，已經批準實施的國家標準有：GB324-88焊縫符號表示法；GB5185-85金屬焊接及釬焊方法在圖樣上的表示方法；GB12212-90技術制圖焊縫符號的尺寸、比例及簡化表示法；GB7093.2《圖形符號表示規則產品技術文件用圖形符號》《機械制圖字體》《機械制圖圖線》《機械制圖圖樣畫法》;《機械制圖軸測圖》；GB4457.3《機械制圖字體》《機械制圖圖線》《機械制圖圖樣畫法》;《機械制圖軸測圖》；GB4457.4GB4458.1GB4458.3它們通過符號、數字或以技術要求方式在圖樣中標明。（凡應用標準規定的，可在圖樣上直接標注標準號及合格要求，以簡化技術文件內容。）在技術圖樣中，一般按GB324-88規定的焊縫符號表示焊縫,也可按GB4458.1和GB4458.3規定的制圖方法表示焊縫。焊縫圖形符號及其組成，應按GB7093.2《圖形符號表示規則產品技術文件用圖形符號》的有關規則設計和繪制，用于焊縫符號的字體和圖線應符合GB4457.3和GB4457.4的規定。焊接設計人員了解各種常用的及新推廣的焊接方法、設備、材料、工藝基礎知識，通曉現行的焊縫符號、標志方法、尺寸公差，熟悉最常用的焊縫質量檢測方法與質量分等規定。5、技術要求的一般內容：技術要求1） 本設備采用焊絲氣體保護焊焊接制造，符合GB/T12459-90，GB/T13401之規定；2） 所有焊縫必須開坡口，以達到單面焊雙面成形的要求；3） 法蘭焊接符合GB/T9124-2000附錄B這規定；4） 焊絲材料與母體材料相匹配；5） 焊縫外觀光潔、平滑，不允許有焊瘤、飛濺等缺陷存在；6） 本設備按〈鋼制焊接常壓容器〉JB/T4735-2004設計、制造、驗收；7）罐體的焊縫為連續密封焊，焊縫應符合JGJ81-2002的要求;8） 本零件的焊接須由持有按<<鍋爐壓力容器焊工考試規則>>考試合格的焊工焊接。9）轉鼓焊縫的返修應經技術部門同意,返修次數不得超過2次。10）焊縫應經X射線探傷檢查，并符合JB/T9095的有關規定：轉鼓縱焊縫100%探傷檢查,焊縫質量按GB3323AB級照相的II級評定，環縫探傷檢查的長度不得少于焊縫總長的20%,其質量按GB3323AB級照相的皿級評定。11） 焊接試樣的機械性能測定按GB150附錄G中有關規定的方法執行。12） 焊后應進行消除內應力及防止晶間腐蝕的熱處理。后者按GB4334中規定執行。6、焊接通用與基礎標準：GB324-88《焊縫符號表示法》GB985-88《氣焊、手工電弧焊及氣體保護焊焊縫坡口的基本形式與尺寸》；GB986-88埋弧焊焊縫坡口的基本形式和尺寸；GB3323-87鋼熔化焊對接接頭射線照相和質量分級；GB3375-82焊接名詞術語；GB5185-85金屬焊接及釬焊方法在圖樣上的表示方法；GB6417-86金屬熔化焊焊縫缺陷分類及說明；GB10854-89鋼結構焊縫外形尺寸GB12212-90技術制圖焊縫符號的尺寸、比例及簡化表示法。二、焊接工藝評定：隨著焊接結構不斷向大型化、重型化和高參數方向發展，對產出品的焊接質量提出了越來越嚴格的要求。并以設計規范、制造法規或規程等形式，對生產企業的焊接質量控制作出了全面而科學的強制性規定，其中，焊接工藝評定就是在法規中明確規定的對控制產品的焊接質量最重要和最有效的方法和程序之一。（一）、焊接工藝評定的定義：焊接工藝評定是通過對焊接接頭的力學性能或其它性能的試驗證實焊接工藝規程的正確性和合理性的一種程序。焊接工藝評定是從焊接工藝角度，確保鋼制壓力容器焊接接頭使用性能的重要措施。它是按照所擬定的焊接工藝（包括焊前準備，焊接材料、設備、方法、順序、操作的最佳選擇，以及焊后處理等），根據標準所規定的焊接試件、檢驗試樣測定焊接接頭是否具備所要求的性能。經過焊接工藝評定，提岀“焊接工藝評定報告”并結合實踐經驗制訂“焊接工藝規程”作為焊接生產的依據。焊接工藝評定的目的：在于驗證按所設計的焊接工藝規程焊接的接頭，其致密性和理化性能是否符合產品設計的要求。每家制造焊接結構的企業都應按國家有關標準、監督規程或技術協議，自行組織，并完成焊接工藝評定工作，任何單位、制造廠不準將焊接工藝評定的關鍵工作：如焊接工藝規程設計書的編制、評定試板的焊接等委托另一個單位完成，但如果本企業因設備或檢測手段不完備，可將試件的下料和坡口加工，試板的無損檢驗、試板取樣及加工、力學性能試驗及其它性能的檢驗等委托其它單位完成，但承包商或制造廠仍應對整個工藝評定工作及試驗結果負全部責任。二）、焊接工藝評定條件與規則：焊接工藝評定的前提是材料在選用與設計

前，必須經過（或有可靠的依據）嚴格的焊接性試驗，例如焊接裂紋試驗，材料在焊接熱循環和應力狀態下的抗裂紋能力（包括高溫裂紋、冷裂IllIII紋、再熱裂紋與層狀撕裂等），長期承受高溫、高壓與低溫條件下的沖擊韌性等力學性能，以及脆斷轉變溫度等。但這些屬于試驗研究與設計選材的范疇，不屬于焊接工藝評定的任務，然而它們又是評定的前提因素，也即是工藝評定的基礎。IllIII焊接工藝評定所選用的設備、儀表與輔助機械均應處于正常工作狀態，鋼材與所有焊接材料必須符合相應的標準，并需由本單位技能熟練的焊接人員施焊和進行熱處理，不得由外單位人員操作或在外單位進行工藝評定。焊接工藝評定規則：焊接工藝評定工作是企業重要的質保活動，因此必須規范化。我國已制定了多種焊接工藝評定標準，它們是《蒸汽鍋爐安全技術監察規程》,部頒標準JB4420-89《鍋爐焊接工藝評定》，JB4708-89《鋼制壓力容器焊接工藝評定》以及JB/T6963-93《鋼制件熔化焊工藝評定》鍋爐與壓力容器的焊接工藝評定項原則上按焊接工藝重要參數來確定。任何一種重要參數不同于原焊接工藝規程的規定，或其變化超過了法規所容許的范圍都必須作相應的焊接工藝評定試驗。焊接工藝評定項目以接頭形式分類，并以下列三種基本接頭形式作為評定試件的接頭形式，其包容了產品結構中可能出現的各種接頭形式。1） 、開坡口全焊透對接接頭，可用于評定所有開坡口的全焊透對接接頭和角接頭，包括開坡口的全焊透T形接頭。2） 、開坡口局部焊透對接接頭，可用于評定所有開坡口的局部焊透對接接頭和角接接頭，包括開坡口局部焊透的T形接頭。3） 、不開坡口的角接接頭，可用于評定所有不開坡口的角接接頭，包括接管與筒體的角焊縫。在鍋爐與壓力容器制造中，制造法規并不對產品結構上的所有焊縫提出焊接工藝評定的要求，而只是下列焊縫必須作焊接工藝評定試驗：《鍋爐安全技術監察規程》，要求對下列接頭需進行焊接工藝評定：（1）、受壓元件之間對接接頭；（2）、受壓元件之間或受壓元件與承載的非受壓元件之間連接的全焊透的T形焊縫或角焊縫。按《壓力容器安全監察規程》和GB150/T-1988〈鋼制壓力容器〉的要求:壓力容器結構中的A類、B類縱環縫必須進行焊接工藝評定，管接頭與筒體連接的D類焊縫，無論是組合焊縫還是角焊縫，也需進行焊接工藝評定，此外，接管與法蘭及端蓋焊接等C類焊縫均需經焊接工藝評定合格后才能投入生產。按焊接工藝重要參數確定焊接工藝評定立項的則規有：1焊接方法；母材金屬類別；母材金屬的厚度和焊縫金屬厚度;焊接填充金屬；氣體。

評定對接焊縫焊接工藝與角焊縫焊接工藝均可采用對接焊縫接頭形式。坡口對接焊縫試件評定合格的焊接工藝，同樣適用于角焊縫。評定組合焊縫（角焊縫加對接焊縫）焊接工藝時，根據焊件焊透情況決定采用何種試件形式進行評定。即當組合焊件為全焊透時，可采用與焊件接頭的坡口形式和尺寸類同的對接焊縫試件進行評定；也可采用組合焊縫試件加對接焊縫試件（后者的坡口形式和尺寸不限定）進行評定。當組合焊縫焊件不要求全焊透時，若坡口深度大于焊件中較薄母材厚度的1/2時,則按角焊縫對待。板材對接焊縫試件評定合格的焊接工藝，適用于管材的對接焊縫；板材角焊縫試件評定合格的焊接工藝，適用于管與板的角焊縫。反之亦然。=1在焊接工藝評定時，將焊接工藝因素分為重要因素、補加因素和次要因素。當任何一項重要因素變更時，都需重新評定焊接工藝；當增加或變更任何一項補加因素時，則可按增加或變更的補加因素增焊沖擊韌性試件進行試驗；當次要因素變更時，不必重新評定焊接工藝，僅需重新編制焊接工藝指導書。=1凡屬下列情況之一者，需重新進行焊接工藝評定：1、 改變焊接方法，需重新評定；2、 新材料或施焊單位首次焊接的鋼種，需重新評定。為了減少焊接工藝評定數量，將母材按其化學成分、力學性能和焊接性能進行分類、分組。凡一種母材評定合格的焊接工藝，可用于同組別號的其他母材。表中組別號為W—1母材的評定，適用于II—1的母材。高組別號母材的評定，適用于同組別號母材與低組別號母材所組成的焊接接頭。除上述兩種情況外，母材組別號改變時，需重新評定。當不同類別號的母材組成焊接接頭時，即使母材各自都已評定合格，仍需重新評定。但類別號II、組別號W-1母材的評定，適用于該類別號或該組別號母材與類別號I母材所組成的焊接接頭。3、改變焊后熱處理類別，需重新評定。如鉻鎳不銹鋼焊后分為不作熱處理和作熱處理（固溶或穩定化）。試件的焊后熱處理，與焊件在制造時的焊后熱處理基本相同。在消除應力熱處理的溫度下，允許試件保溫時間等于焊件制造時累計保溫時間的80%。4、 對接焊縫評定合格的焊接工藝，適用焊件的母材厚度和焊縫金屬厚度有效范圍見表，超出適用有效范圍需重新評定。（三）、焊接工藝評定的程序：前已明確，焊接工藝評定的主要目的在于證明某一焊接工藝能否獲得力學性能符合要求的焊接接頭。其評定的方式是通過對焊接試板所作的力學性能試驗，判斷該工藝是否合格。因此，焊接工藝評定是評定焊接工藝的正確性，而不是評定焊工技藝。焊接工藝評定對焊接工人只要求熟練，并沒有“考試合格”的要求。兩者的關系是：先有焊接工藝評定的合格，而后才有焊工技能評定的合格。焊接工藝評定報告并不直接指導生產，只是焊接工藝規程的支持文件。據此，焊接工藝評定的程序是：提出評定項目一焊接評定任務書一焊接試板一無損檢測一力學性能等測試一合格一焊接工藝評定報告。1、焊接工藝評定立項:企業按產品相應的技術規程或技術條件的要求及工藝評定標準的規定設計評定試驗內容。按產品施工圖（設計圖）或新產品焊接工藝方案和產品制造過程中出現的結構、材料、工藝的重大更改等提出必要的焊接工藝評定項目。2、 下達焊接工藝評定任務書：焊接工藝評定立項后，通過審批程序，根據產品的技術條件編制焊接工藝評定任務書。其內容應包括：產品訂貨號、接頭形式、母材金屬牌號及規格、對接頭性能的要求、檢驗項目和合格標準。3、 編制焊接工藝規程設計書：按照焊接工藝評定任務書提出的條件和技術要求編制焊接工藝規程設計書。4、 評定試板的焊接：試板的焊接應由熟練的焊工，按焊接工藝規程設計書規定的各種工藝參數焊接。試板焊接過程中應監控并記錄焊接工藝參數為實測數據。如試板要求作焊后熱處理，則應記錄熱處理過程中試板的實際溫度和保溫時間。如熱處理設備裝備有自動溫度記錄儀，則可利用打印機記錄紙的復印件。5、評定試板的檢驗：評定試板的檢驗項目按接頭的類別規定如下：1）、開坡口對接接頭：檢驗項目主要有外觀

檢查、無損探傷、力學性能試驗即拉伸和彎曲試驗。彎曲試樣分橫向和縱向向兩種，橫向彎曲還分面彎和背彎，當接頭厚度大于10mm時，可用側彎代替面彎和背彎。如產品技術條件要求焊接接頭作沖擊韌性試驗，則焊接工藝評定試板應取焊縫金屬和熱影響沖擊試樣。2）、角接接頭：角接接頭原則上只作橫剖面的宏觀檢查。I三」

i==iI三」

i==i編寫焊接工藝評定報告最重要的原則是如實記錄，無論是試驗條件和檢驗結果都必須是實測記錄數據，并應有相應的記錄卡和試驗報告等原始證據。焊接工藝評定報告是一種必須由企業管理者代表簽字的重要質保文件，也是技術監督部門和用戶代表審核企業質保能力的主要依據之一。因此，編寫人員必須認真負責，如實填寫，不得錯填和涂改。報告應經有關人員校對和審核。焊接工藝評定試驗可能由于接頭某項性能不符標準要求而失敗。在這種情況下，首先應分析失敗的原因，然后重新編制焊接工藝規程設計書，重復進行上述程序，直至評定試驗結果全部合格。（四）、焊接工藝評定的范圍:三、焊接檢驗：焊接檢驗應貫穿于整個制造過程，檢驗一般內容為：

1、 材料證書與材料核對；2、 材料復驗（化學成分、力學性能等）3、 焊接工藝文件的確認；4、 焊工資格審查；5、 焊接時檢查（如坡口、焊接材料、設備、管理、規范等）；6、 焊接施工記錄檢查；7、 外觀檢驗；8、 尺寸檢驗；9、 耐壓、密封性等試驗;10、 鋼印；11、 探傷檢驗;12、12、13、質量證書檢查；制造廠結果報告檢查;焊接檢查人員包括無損檢驗人員、焊接質量檢驗員、力學性能檢驗員、化學分析人員等。其中無損檢驗人員應持有規定探傷方法的等級合格證。焊接檢驗主要方面：焊前：1．母材、焊接材料2．焊接設備、儀表、工藝裝備；3．焊接坡口、接頭裝配及清理；4．焊接資格；焊接工藝文件；施焊過程中：焊接規范參數；執行焊接工藝情報況；執行技術標準情況；執行圖樣規定情況；焊后：實際施焊記錄；焊縫外觀及尺寸；后熱、焊后熱處理；產品焊接試板、焊接工藝紀律檢查試—無損檢驗；壓力試驗；致