焊接工艺评定的理解和体会课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,关于焊接工艺评定的,理解和体会,上海市焊接学会,Shanghai Welding Society,Prepared by Feng, Dacheng,fdach sina,，,133 3193 5065,关于焊接工艺评定的上海市焊接学会 Prepared by F,1,什么叫,焊接工艺评定试验,焊接工艺评定,的免除,焊接工艺评定试验的目的,钢结构、造船、压力容器的,工艺评定,焊接工艺评定的程序,焊接工艺评定,方案,的,确定,焊接工艺评定试验的检验测试,焊接工艺评定试验报告,焊接工艺评定试验的适用范围,焊接工艺评定的,重新评定,焊接工艺规程,焊接工艺评定,的有关标准,目录,什么叫焊接工艺评定试验目录,2,按照,ISO,的原则，做任何一件事，必须明确：由谁去做？用什么去做？怎样去做？,对于焊接来说，就是焊工资格，焊接材料设备和焊接工艺评定,/,焊接工艺规程，这三个主要问题。,焊接,的特殊性,产品焊接,焊接工艺规程,焊工考,试取证,焊接工艺评定,焊接材料认证,焊接设备工具,生产企业,按照ISO的原则，做任何一件事，必须明确：由谁去做？用什么去,3,焊接涉及电弧、飞溅、易燃、易爆，是一项有一定,危险,性的作业；,焊接本身因为有毒、有害气体、弧光、烟尘、高温；还是一项艰苦的工作；,焊接的质量直接,涉及结构的安全，,特别是锅炉、压力容器、桥梁、船舶、公共建筑等；,因此，焊接作为,特种作业,中重要的一类，特别地受到社会各方面的关注。,焊接工艺评定和焊工考试取证,是焊接生产企业必不可少的两件大事。,焊接的,特殊性,焊接涉及电弧、飞溅、易燃、易爆，是一项有一定危险性的作业；焊,4,所谓,焊接工艺评定,，是,针对特定的钢材、结构，选用的焊接材料、焊接工艺方法、焊后热处理,等,措施；在,与实际工程焊接施工一致的条件下,，,按照规定的步骤，进行试验性的焊接；,焊接后按照规定的,的,程序，检验检测手段进行,检测试验,验证；根据规定的标准进行评判；,试验测试结束后，,编制完整的焊接试验报告，对整套焊接,工艺,方案作出最终的评定、认可。,进而，根据焊接工艺评定试验的结果，编制,焊接工艺规程,，指导焊接生产。,1.,焊接工艺评定试验,所谓焊接工艺评定，是针对特定的钢材、结构，选用的焊接材料、焊,5,焊接工艺评定,试验,报告,WPQ,、,WPQT,、,WPQR,、,PQR,Welding Procedure Qualification Test Record,焊接,方法（,工艺,）,认可,试验,报告,WPA,、,WPAT,Welding Procedure Approval Test,焊接工艺规程,WPS,Welding Procedure Specification,1.,焊接工艺评定试验,焊接工艺评定试验报告1. 焊接工艺评定试验,6,1.,焊接工艺评定试验,pWPS,预定,焊接工艺,WPQT,工艺评定,试验,NDT,无损检验,TEST,力学性能,试验,WPQR,工艺评定,报告,Design,生产设计,WPS,焊接工艺规程,Manufacture,焊接生产,作为整个生产、技术、质量控制链中的一环，焊接工艺评定试验非常的重要。,1. 焊接工艺评定试验pWPSWPQTNDTTESTWPQR,7,国外权威机构，如,AWS,，,CWB,，,ASME,都,做了,规定，,产品焊接所用的,WPS,必须按照要求规定，进行焊接工艺评定。,国内造船和压力容器制造，由于产品的特殊性，,焊接工艺评定,起步较早。特别是，上世纪,70,年代末，由于出口船舶的制造，较早地涉及船级社认可评定，和世界接轨，很早就开展了这方面的工作。,压力容器制造的焊接工艺评定，使用的是,JB,标准，造船采用的是相关的船级社规范。,随着焊接技术和质量要求的不断提高，,焊接工艺评定几乎已经被所有焊接生产所要求。,1.,焊接工艺评定试验,国外权威机构，如AWS，CWB ，ASME都做了规定，产品焊,8,由于缺乏建筑钢结构的焊接工艺评定规程，过去由国外设计、承包的工程，一般根据国外的相关规程进行工艺评定，而国内独立设计、施工的工程，则,参考采用锅炉压力容器的工艺评定规程。,2019,颁布的,JGJ81,建筑钢结构焊接技术规程,，,参照了国家行业标准,JB/T6963,钢制件熔化焊工艺评定,、美国,AWS D1.1,钢结构焊接规范,及日本建筑学会标准,JASS ,钢结构工程,中,有关焊接工艺评定的,规定，结合钢结构的特点，实际情况，在原规程基础上进行修改， 明确了,有关焊接工艺评定的规定,。,钢结构焊接工艺评定试验现状,由于缺乏建筑钢结构的焊接工艺评定规程，过去由国外设计、承包的,9,在美国,AWS,规范中,，,把常规的、符合标准规范的钢种、焊接方法、坡口、位置、匹配焊接材料的组合进行规范化，视为已通过评定,或预评定合格。施工企业使用规范化的、预评定合格的焊接工艺，可以,免除,或不重新进行焊接工艺评定。,但是我国目前工艺参数条件规范化和产品质量标准贯彻的严格程度不够，有些产品还缺乏长期应用实践考核；结构制作、安装企业质保体系运行不够健全，如完全套用美国焊接规范中免于焊接工艺评定的规定，不利于焊接工程质量的控制，不符合我国国情，所以一般不予执行。,2.,焊接工艺评定试验的免除,在美国AWS规范中，把常规的、符合标准规范的钢种、焊接方法、,10,即使焊接工艺评定没有免除，但是，,在美国,AWS,规范中,大量免除焊接工艺评定的表格，即典型的、系列的，,符合标准规范的焊接方法、坡口,、坡口的允许范围，以及,匹配,的,焊接材料,等，不失为，一套,非常有用的技术参考标准,，对焊接接头设计，焊接工艺方案的制定非常的有帮助。,例如，经常有人考虑埋弧焊不开坡口，板厚可以焊到什么范围，查,D1.1,图表,3.4,可知，双面焊不清根的话，适用板厚可达,10mm,，碳刨清根的话，适用板厚可达,16mm,。,2.,焊接工艺评定试验的免除,即使焊接工艺评定没有免除，但是，在美国AWS规范中大量免除焊,11,2.,焊接工艺评定试验的免除,2. 焊接工艺评定试验的免除,12,焊接工艺评定的主要目的在于评定及验证针对焊接生产所需要的焊接工艺，最终归纳并确定为焊接工艺规程,WPS,。,对,施工单位,采用的钢材、焊接材料，选用的焊接方法、初步制定的焊接工艺、焊后热处理工艺等，进行验证，进而确定所定,方案,的正确性；,特别,对,首次应用,的钢材、焊接材料、焊接工艺的应用性进行考核、验证；,在焊接工艺评定试验的基础上，针对焊接工艺评定试验所代表的所有规格、条件，,制定详细的焊接工艺规程,，指导实际生产。,3.,焊接工艺评定试验的目的,焊接工艺评定的主要目的在于评定及验证针对焊接生产所需要的焊接,13,焊接工艺评定同时又是对焊接生产单位实际焊接生产能力、,焊制焊接接头的使用性能符合设计要求的能力的评估。因此，焊接工艺评定试验不允许袭用外单位试验结果，一般由本单位，或在其他机构的指导下，独立完成。,此外，,由于工程中的焊接接头不可能现场实物取样，,进行,破坏性检验，构件制作前进行,的,焊接工艺评定,，也是对不需要制作,焊,接,见证试板,的接头性能的旁证,。,所以，,焊接工艺评定，既是对企业焊接工艺，乃至焊接生产和管理体系的考核，又是焊接产品质量的保证,。,3.,焊接工艺评定试验的目的,焊接工艺评定同时又是对焊接生产单位实际焊接生产能,14,国家标准,GB 50205,钢结构工程施工质量验收规范焊接技术规程,条文说明,5.2.3,中,说明了,，,由于钢结构工程中的焊接,节点和焊接,接头不可能,进行,现场实物取样，破坏性检验，为保证工程焊接质量，必须在构件制作和安装,施工焊接前，进行焊接工艺评定,，并根据,焊接工艺评定,的结果制定相应的施工焊接工艺规程,。,条文规定了施工企业必须,进行焊接工艺评定,的条件，即施工单位应根据所承担钢结构的、类型，按国家现行行业标准,建筑钢结构焊接技术规程,JGJ 81,等技术规程中的具体规定，进行相应的工艺评定,。,4.,钢结构,焊接工艺评定试验,国家标准GB 50205钢结构工程施工质量验收规范焊接技术,15,根据国家标准,GB50205,钢结构工程施工质量验收规范焊接技术规程,的规定，作为钢结构焊接工程的主控项目，,施工单位应在生产开始前，进行焊接工艺评定试验，并根据工艺评定试验结果，确定焊接工艺。,检查数量：,全数,；检查方式：检查焊接工艺评定试验报告；试验要求：,JGJ81-2019,建筑钢结构焊接技术规程,。,规程还,将焊接工艺评定报告列入,竣工资料,必备文件之一。,焊接工艺评定验的强制性规定,根据国家标准GB50205钢结构工程施工质量验收规范焊接技,16,根据行业标准,JGJ81,建筑钢结构焊接技术规程,规定,以下情况之一者应进行焊接工艺评定,:,1,国内首次应用于钢结构工程的钢材,（包括牌号与标准相符，但微量元素不同，或供货状态不同等）；或国外钢号国内生产等；,2,国内首次应用于钢结构工程的焊接材料,；,3,设计规定的钢材类别、焊接材料、焊接方法、接头形式、焊接位置、焊后热处理，及施工单位所采用的焊接工艺参数、预热后热措施等各种工艺参数的组合条件，为,施工企业首次采用,。,焊接工艺评定试验的强制性要求,根据行业标准JGJ81建筑钢结构焊接技术规程规定,以下情,17,压力容器产品施焊前，焊接和返修焊接，都应进行,焊接工艺评定试验,，或具有经过评定合格的焊接工艺规程（,WPS,）支持；,压力容器的,焊接工艺评定试验,，应当符合,JB 4708,钢制压力容器的,焊接工艺评定,的要求；,压力容器的,焊接工艺评定试验,的过程，由监检人员进行监督；,焊接工艺评定试验,完成后，,焊接,工艺评定试验,报告（,PQR,）和焊接工艺规程（,WPS,）,由制造单位焊接责任工程师审核，技术负责人批准，经监检人员签字确认；,焊接,工艺评定试验,报告长期保存，至失效为止。,5.,压力容器,焊接工艺评定试验的要求,压力容器产品施焊前，焊接和返修焊接，都应进行焊接工艺,18,船级社规定，,在,船舶,开工建造前，工厂应结合本厂的技术条件和生产经验，制定产品建造焊接工艺,计划方案，,交验船师认可。,计划,方案,应针对建造中焊缝出现于重要结构与结点的不同位置、形式和尺寸，列出拟使用的焊接工艺规程的名称和编号。,对于未曾批准过的,焊接,工艺，工厂应制定详细的工艺规程并提交,船级社,认可。,经工艺认可试验合格后,该工艺,方可使用。,6.,中国船级社对,焊接工艺评定的,规定,船级社规定，在船舶开工建造前，工厂应结合本厂的,19,(1),母材的牌号、级别、厚度和交货状态；,(2),焊接材料和气体,的型号、等级和规格；,(3),焊接设备的型号和主要性能参数；,(4),坡口设计、加工要求及衬垫材料,(,如有时,),；,(5),焊道布置和焊接顺序；,(6),焊接位置,(,平、立、横、仰焊等,),；,(7),焊接参数,(,电源极性、电流电压、焊接速度,等,),；,(8),焊前预热和道间温度、,后热，,焊后热处理措施等；,(9),施焊环境,，,现场施焊或车间施焊；,(10),其他有关的特殊要求。,6.,造船,焊接工艺评定试验,报告,的要求,(1) 母材的牌号、级别、厚度和交货状态；6. 造船焊接工艺,20,通常在采用新材料、新工艺时，应,事先,进行工艺认可试验，以证实该焊接工艺的适用性。,应在验船师,到,场时进行认可试验的焊接试验。试验,时,应记,录,试验,数据，编制,报告，随认可工艺规程一起提交,CCS,认可。,如焊接工艺经,CCS,认可，则以后按此工艺施工时，可免做焊接工艺认可试验。,当工厂对已批准的焊接工艺规程进行改动时，应将所有改动的细节向,CCS,报告。,CCS,根据改动的具体内容决定是否重做焊接工艺认可试验。,6.,造船,焊接工艺评定试验的要求,通常在采用新材料、新工艺时，应事先进行工艺认可试验，以证,21,造船,钢材焊接工艺认可的适用范围,(1),钢材和焊接材料的适用范围一般为认可试验时所采用的相同等级钢材和焊接材料。但韧性级别高的材料，经,CCS,同意后，可,覆盖,韧性级别较低的材料。,(2),采用多道焊工艺时，钢板厚度的适用范围为试验所用钢材厚度的,50%,200%,；海上设施，钢板厚度的认可范围为,75%,125%,。采用单道焊工艺时，钢板厚度的适用范围为试验所用钢材厚度的,80%,110%,。,(3),钢管直径的适用范围为试验所用钢管直径的,50%,200%,，管壁厚度认可范围按钢板的厚度范围认可。,6.,造船,焊接工艺评定试验的要求,造船钢材焊接工艺认可的适用范围6. 造船焊接工艺评定试,22,7.,焊接工艺评定试验的步骤,焊接工艺评定方案,焊接试板施焊,WPQT,试板的目视、探伤检验,NDT,试板的力学性能测试,DT,编制工艺评定试验报告,WPQR,预定焊接工艺,pWPS,焊接工艺试验,7. 焊接工艺评定试验的步骤焊接工艺评定方案焊接试板施焊WP,23,7.,焊接工艺评定试验的步骤,焊接工艺评定，以及随后的焊工培训和生产工艺实施步骤，主要有以下几个主要环节：,制作企业根据所承担产品结构的设计节点形式、钢材类型、规格、采用的焊接方法、焊接位置等，制定焊接工艺评定方案。必要时进行焊接工艺性预试验；拟定相应的,预定,焊接工艺，（,pWPS),；或者说是工艺评定试验指导书（计划）；,按规程标准的规定要求，工艺评定试验指导书内容，在监督人员监督下，施焊试件，进行焊接工艺评定试验（,WPQT,）；,7. 焊接工艺评定试验的步骤 焊接工艺评定，以及随后的焊,24,7.,焊接工艺评定试验的步骤,对试板焊接进行外观检验、无损探伤；切取加工试样，由监督部门认证资质的检测单位，在监督人员到场监督下，进行检测、试验；将检验、检测、试验结果汇总，编制报告；（,WPQR,）；,根据焊接工艺评定试验报告，编制焊接工艺规程；（,WPS,）；并上报批准；,按照批准确定的焊接工艺,WPS,，进行焊工考试取证；,按照批准确定的焊接工艺,WPS,，实施焊接生产 。,7. 焊接工艺评定试验的步骤,25,制作企业根据所承担钢结构的设计节点形式、钢材类型、规格、采用的焊接方法、焊接位置等，制定焊接工艺评定方案；,必要时进行焊接工艺性预试验；,拟定相应的焊接工艺评定指导（计划）书；,按标准规程的规定，指导书内容施焊试件；,对试板焊接进行外观检验、无损探伤；,切取加工试样，由具有国家技术质量监督部门认证资质的检测单位进行检测、试验；,将检验、检测、试验结果汇总，编制报告。,7.,焊接工艺评定试验的程序,制作企业根据所承担钢结构的设计节点形式、钢材类型、规格、采用,26,7.,焊接工艺评定的程序,根据钢材和焊接材料，编制焊接工艺评定计划；,制定工艺规程方案；（,pWPS),焊接工艺评定试验（,WPQT,）,试板检验（,NDT,，,VT,）,试板试样检测（,DT,）,焊接工艺评定报告（,WPQR,）,焊接工艺规程（,WPS,）,焊工考试取证,焊接生产实施,7. 焊接工艺评定的程序根据钢材和焊接材料，编制焊接工艺评定,27,焊接工艺评定前，先要确定焊接参数，原则上是根据被焊钢材的焊接性试验结果制订。,对于焊接性已经被充分了解，有,明确的,指导性焊接工艺参数，并已经实践中长期使用的,成熟钢种,，一般不需要由施工企业进行焊接性试验。,对于国内新开发生产的钢种，或者由国外进口未经使用过的钢种，应由,钢厂提供焊接性试验评定,资料。,否则,施工企业应进行焊接性试验,，以作为制订焊接工艺评定参数的依据。,8.,焊接工艺评定试验方案的制定,焊接工艺评定前，先要确定焊接参数，原则上是根据被焊钢材的焊接,28,1.,焊接方法：根据工厂的条件、工况，决定焊接方法、焊接位置、接头形式；,2.,焊接材料：根据使用的钢材，设计要求，已有的焊接技术、经验，确定配套的焊接材料和规格；,3.,焊接工艺：,根据已有的焊接技术、经验、设计坡口，制定焊接工艺参数；,4.,试板板厚：,根据产品中同一焊接工艺使用的板厚范围，规范规定的适用范围，确定试板板厚。,试板板厚确定时，要考虑尽可能少的试验项目，满足生产,以及今后生产发展所需要的工艺评定覆盖范围。,8.,焊接工艺评定试验项目的确定,1. 焊接方法：根据工厂的条件、工况，决定焊接方法、焊接位置,29,9.,焊接工艺评定试验项目的确定,接头形式,板材,(,管壁,),厚度,t,无损探伤,试样种类及数量,备 注,mm,拉伸,面 弯,背 弯,侧 弯,冲 击,板板管管对接,14,要,2,2,2,各,3,冲击试样，热影响区和焊缝金属各取,3,个，试验温度按钢材质量等级定。,14,要,2,4,各,3,对接焊试件取样种类和数量,JGJ81-2019,表,5.4.2(,部分）,9. 焊接工艺评定试验项目的确定板材无损探伤mm拉伸面 弯背,30,9.,焊接工艺评定试验项目的确定,试件形式,板材,(,或管壁,),厚度,t,无损探伤,试样种类及数量,备 注,mm,拉伸,面 弯,背 弯,侧 弯,冲 击,T,、,K,、,Y,形板、管,任意,十字接头弯曲；,宏观、硬度,十字,形,板材,25,要,2,各,3,十字接头弯曲；,宏观、硬度,十字,形,管材,任意,要,整管拉伸,宏观、硬度,T,、,Y,、,K,形、,十字,形接头试件取样,JGJ81-2019,表,5.4.2(,部分）,9. 焊接工艺评定试验项目的确定板材无损探伤mm拉伸面 弯背,31,9.,工艺评定试验取样位置,9. 工艺评定试验取样位置,32,焊接工艺评定所用设备、仪表的性能应与实际工程施工相一致，并处于正常工作状态；,焊接工艺评定所用的钢材、焊接材料必须与,实际工程所用材料一致,，并符合相应标准要求，具有质保书；,工艺评定的试板由该工程施工企业中技能熟练的焊接人员施焊。,评定试件的焊后热处理应与钢结构制造、安装焊接中,实际采用的焊后热处理条件基本相同,；,必须记录实验过程和所有数据。,焊接工艺评定试验的要求,焊接工艺评定所用设备、仪表的性能应与实际工程施工相一致，并处,33,焊接工艺评定涉及的技术标准繁多，试验人员必须熟悉相关的技术标准。,材料的,钢材标准、焊接材料标准、主要力学性能试验标准、焊接试样取样标准、以及焊后热处理标准,等。特别是要掌握熟悉要满足的规范标准、技术条件的相关内容。,在制定试验项目时，要充分利用评定认可、覆盖范围，选定适当的的焊接项目，要具有代表性，既能满足规范要求，又要减少项目数量。,焊接工艺评定试验的要求,焊接工艺评定涉及的技术标准繁多，试验人员必须熟悉相关的技术标,34,焊接工艺评定试验,不考核焊工技能,，不要用技术不过硬的焊工进行焊接工艺评定试验；,坡口采用机加工，,保证装配精度,，试板采用刚性固定或反变形，防止焊后变形,；,焊接工艺评定试板切割试样时，,允许,避开无损探伤允许的焊接缺陷部位,；,冷弯试样的考核面，焊缝不能有咬口，焊缝去除后要打磨，加工痕迹平行于试样长度方向；,两边棱角要打磨；,采用缠绕式弯,曲试验机,冷弯，比传统的三点式冷弯更容易,掌握,；,适用于不同强度接头。,焊接工艺评定试验的注意点,焊接工艺评定试验不考核焊工技能，不要用技术不过硬的焊工进行焊,35,由于钢板往往是负公差，拉伸试样的截面，必须按实际厚度,精确测量,计算；,试板焊接必须控制电流规范、线能量，保证冲击性能合格；,允许的话，试样采用消氢处理，加快扩散氢的逸出，避免短时间连续进行试验，影响关键的力学性能；,力学性能试验的加载速度，对试验验结果有一定的影响。,焊接工艺评定试验的注意点,由于钢板往往是负公差，拉伸试样的截面，必须按实际厚度精确测量,36,焊接工艺评定试验完成后，应由评定单位根据检测结果编制焊接工艺评定报告，连同焊接工艺评定指导书、评定试验记录、评定试样检验结果一起，报有关单位审查或备案。,焊接工艺评定所用的焊接方法、钢材类别、试件接头形式、施焊位置分类代号应符合规定。,报告及表格可采用,JGJ81-2019,建筑钢结构焊接技术规程,中,附录,B,的格式，或美国,AWS,推荐的格式,。表格中所有的栏目均要填写，不适用的内容可以填不适用（,N.A,）。,10.,焊接工艺评定试验报告的要求,焊接工艺评定试验完成后，应由评定单位根据检测结果编制焊接工艺,37,焊接工艺评定试验报告的要求,焊接工艺评定试验报告的要求,38,焊接工艺评定试验报告的要求,焊接工艺评定试验报告的要求,39,焊接工艺评定,Welding Procedure,Qualification Record (PQR),Plant location,Date of issue,Qualification: Code / Standard,PQR certificate number,WPS number and revision,Date of welding,Manufacturers name and address,Test place / location shop / site,Range of approval,Welding process (es),Single pass / multi pass,Joint type(s),Parent metal group(s),Test joint details (sketch with dimensions) of weld preparation,Plate thickness range,Pipe outside diameter range,Filler metal type / designation,Heat treatment,Gas / flux,Type of welding current,Welding position,Progression (up / down),Weld and filler metal details,Parent material,Test piece position,Welding process,Joint type,Bead sequence detail (sketch to include weld metal thickness and back gouging where applicable),Filler material,Shielded gas / flux flow rate,Make / type / diameter,Gas composition,Composition,Flux type,Other information,Preheat and inter pass temperature (method) and control,Post weld head treatment temperature (method) and control,焊接工艺评定Welding Procedure Plant,40,焊接工艺评定,F-QC-003 Rev. 0,Rev No.,Date,Prepared by,Checked by,0,15 Oct.2019,PRELIMINARY WELDING PROCEDURE SPECIFICATION (pWPS),Company,Procedure Identification,N/Ame,WASCO ENG. & TECH. (NANTONG) Co. Ltd.,PWPS No.,PWPS-WNT-011,Address,No. 18 Yu Feng Village, Yin yang Town-Qidong City,Supporting PQR No(s),1.,PQR-WNT-016,Jiansu Prov. - P. R. China,2.,N/A,Tel (86-513) 838 28020,Postal Code,226251,Code Section,PLV-SA-745-S-S-005, EN15614-1:2019, and AWS D1.1:2019,Welding Process(es),1.,SMAW,Manual,x,Semi-Auto,Machine,Auto,2.,SAW,Manual,Semi-Auto,Machine,x,Auto,3.,-,Manual,Semi-Auto,Machine,Auto,Joints,SKETCH,Design,Double V Butt weld,As per attached sketch on Page 3,Backing (Yes/No),No,Backing Type,N/A,Backing Material,Metal,Non Fusing,NonMetallic,Others,Retainers,N/A,焊接工艺评定F-QC-003 Rev. 0Rev No.Da,41,焊接工艺评定试验报告的要求,南通联合重工科技有限公司,焊接工艺评定报告,WELDING PROCEDURE QUALIFICATION REPORT,标准,Standard/Code,AWS D 1.1-2019,第,1页 共2页,公司名称,Company name,南通联合重工科技有限公司,焊接方法,Welding process,焊条电弧焊,SMAW,Nantong United Technology Co. , Ltd,接头设计,Joint design,位置,Position,类型,Type of joint,对接,Butt,焊接位置,Welding position,立焊位置,3G,焊面,(单/双) Single/both side,双面,Both side,焊接方向,Direction,Up向上,衬垫材料,Backing material,/,电特性,Electrical characteristics,根部间隙,Root opening,0.5mm,过渡形式,Transfer mode,/,钝边尺寸,Root face,2mm,电流极性,Current polarity,直流反接,DCEP,坡口角度,Groove angle,60,其他,Other,/,背部清根,Back gouging,是,Yes,钨极电弧焊,GTAW,/,母材,Base metals,钨棒,Tungsten尺寸Size,/,材料牌号,Material spec.,S355 J2G3,类型,Type,/,厚度,Thickness,25 mm,技术,Technique,焊接材料,Welding consumable,GEL-58,直线或横向摆动焊道,直线焊道,牌号,Classification,(AWS A5.1-91 E7018-1),Stringer or weave bead,Stringer,焊道,Pass (Multi or single),多道,Multi pass,焊接工艺评定试验报告的要求焊接工艺评定报告标准Standa,42,11.,焊接工艺评定的厚度适应范围,（一例）,焊接方法类别,评定试件厚度,(mm),工程适用厚度范围,(mm,）,手工焊,气保焊,埋弧焊,电渣焊,气电焊,栓钉焊,25,25,不限,12,0.75t,2t,0.75t,1.5t,不限,0.5t,2t,11. 焊接工艺评定的厚度适应范围（一例）焊接方法类别评定试,43,焊接工艺评定结果不合格时，应分析原因，制订新的评定方案，按原步骤重新评定，直到合格为止。,焊接工艺参数变化超过规定的范围时，必须重新进行工艺评定。,施工企业已具有同等条件焊接工艺评定资料时，可不必重新进行相应项目的焊接工艺评定试验。,12.,焊接工艺评定试验的重新评定,焊接工艺评定结果不合格时，应分析原因，制订新的评定方案，按原,44,焊接工艺参数变化不超过规定的范围时，可不需重新进行工艺评定，超过规定的范围时，必须重新进行工艺评定。,不同的焊接工艺方法中，各种焊接工艺参数对焊接接头质量产生影响的程度不同。,根据大量的试验结果和实践经验，参照美国,AWS,的有关内容，,JGJ81-2019,建筑钢结构焊接技术规程,中，,分别规定了不同焊接工艺方法中各种参数的允许变化范围。,12.,焊接工艺评定试验的允许变化范围,焊接工艺参数变化不超过规定的范围时，可不需重新进行工艺评定，,45,焊接工艺因素,重要因素：影响焊接接头力学性能的焊接工艺因素。当变更任何一个重要因素时，都需要重新评定焊接工艺。,补加因素：影响焊接接头补充的力学性能，如,AWS,中冲击韧性。当变更时，可按增加或变更的补加因素，增焊冲击韧性试件进行试验。,次要因素：对要求测定的力学性能无明显影响。当变更时，不需要重新评定焊接工艺，但需重新编制焊接工艺指导书。,12.,焊接工艺评定试验的重新评定,焊接工艺因素12. 焊接工艺评定试验的重新评定,46,不同焊接方法的评定结果不得互相代替。,手工,/,机械,/,自动焊接不可相互替代。,焊接方法分类表,JGJ81-2019,表,5.1.6.3,焊接方法分类的规定,焊接方法,代号,手工电弧,半自动,(,自动,),实芯焊丝气保,药芯焊丝气保焊,(,自保护,)(,自动,),非熔化极气体保护焊,单丝（多丝）自动埋弧焊,熔嘴、丝极、板极电渣焊,单丝、多丝气电立焊,非穿透栓钉焊、穿透栓钉焊,SMAW,GMAW,（,-A,）,FCAW(-G,-S),(-GA,-SA),GTAW,SAW,（,-D,）,ESW,（,-MN,-WE,-BE,）,EGW,（,-D,）,SW,（,-P,）,不同焊接方法的评定结果不得互相代替。焊接方法分类的规定焊接方,47,不同类别钢材,的焊接工艺评定结果不得互相代替；,不同类别的钢材,组合（异种钢）焊接时应重新评定，不得用单类钢材的评定结果代替,;,钢材分类,：, Q215,、,Q235, Q295,、,Q345, Q390,、,Q420, Q460,焊接工艺评定中钢材分类的替代规定,不同类别钢材的焊接工艺评定结果不得互相代替；焊接工艺评定中钢,48,、,类同类别钢材,中,由于,钢材主要合金成分相似，焊接工艺要求也比较接近，当强度和冲击韧性级别发生变化时，高级别钢材的焊接工艺评定结果可代替低级别钢材；如,Q345,替代,Q295,，,Q345E,替代,Q345B;,而,、,类钢材同类别钢材,主要合金成分或交货状态往往差异较大，为了保证钢结构的焊接质量，要求每一种钢材必须单独进行焊接工艺评定。如,Q420,不能替代,Q390,。,同类别钢材工艺评定的替代,、类同类别钢材中,由于钢材主要合金成分相似，焊接工艺要求,49,接头形式变化时应重新评定；,十字形接头评定结果可代替,T,形接头评定结果；,全焊透或部分焊透的,T,形或十字形接头，对接与角接组合焊缝评定结果，可代替角焊缝评定结果；,板材对接的焊接工艺评定结果适用于外径大于,600mm,的管材对接。,焊接接头形式代号表,JGJ81-2019,表,5.1.6.3,焊接工艺评定试验的接头形式,对接接头,B,T,形接头,T,十字接头,X,接头形式变化时应重新评定；焊接工艺评定试验的接头形式对接接头,50,焊接位置变化时应重新评定。,焊接位置分类代号表,JGJ81-2019,表,5.1.6.4,焊接工艺评定的焊接位置,板材,管材,平位置,F(1G),水平转动（平焊）,1G,横位置,H(2G),垂直固定（横焊）,2G,立位置,V(3G),水平固定（全位置焊）,5G,仰位置,O(4G),倾斜固定（全位置焊）,6G,倾斜固定加障碍（全位置焊）,6GR,焊接位置变化时应重新评定。 焊接工艺评定的焊接位置板材管材平,51,各种焊接方法时，下列条件之一发生变化，都应重新进行工艺评定,:,坡口形状的变化超出规程规定，坡口尺寸变化超出规定允许偏差；,板厚变化超过规定的适用范围；,有衬垫改为无衬垫；清焊根改为不清焊根；,规定的最低预热温度下降,15,以上或最高层间温度增高,50,以上；,当热输入有限制时，热输入增加值超过,10%,；,改变施焊位置；,焊后热处理的条件发生变化。,重新进行焊接工艺评定试验的规定,各种焊接方法时，下列条件之一发生变化，都应重新进行工艺评定:,52,焊条手工电弧焊时，下列条件之一发生变化，应重新进行工艺评定,:,焊条熔敷金属抗拉强度级别变化；,由低氢型焊条改为非低氢型焊条；,电流种类和极性的变换；,焊条直径增大,1mm,以上。,手工焊重新进行工艺评定的条件,焊条手工电弧焊时，下列条件之一发生变化，应重新进行工艺评定:,53,实芯焊丝、药芯焊丝、自保护药芯焊丝的变换；,单一保护气体、混合保护气体的种类、混合种类和比例的变化；,保护气体流量增加,25%,以上或减少,10%,以上的变化；,焊炬手动与机械行走的变换；,按焊丝直径规定的电流值、电压值和焊接速度，变化分别超过评定合格值的,10%,、,7%,和,10%,。,气保焊重新进行工艺评定的条件,实芯焊丝、药芯焊丝、自保护药芯焊丝的变换；气保焊重新进行,54,保护气体种类的变换；,保护气体流量增加,25%,以上或减少,10%,以上的变化；,添加焊丝或不添加焊丝的变换；冷态送丝和热态送丝的变换；,焊炬手动与机械行走的变换；,按电极直径规定的电流值、电压值和焊接速度的变化，分别超过评定合格值的,25%,、,7%,和,10%,。,氩弧焊重新进行工艺评定的条件,保护气体种类的变换；氩弧焊重新进行工艺评定的条件,55,埋弧焊时，下列条件之一发生变化，应重新进行工艺评定,:,焊丝钢号变化；,焊剂型号变换；,多丝焊与单丝焊的变化；,添加与不添加冷丝的变化；,电流种类和极性的变换；,按焊丝直径规定的电流值、电压值和焊接速度变化分别超过评定合格值的,10%,、,7%,和,15%,。,埋弧焊重新进行工艺评定的条件,埋弧焊时，下列条件之一发生变化，应重新进行工艺评定:埋弧焊重,56,板极与丝极的变换，有、无熔嘴的变换；,熔嘴截面积变化大于,30%,，熔嘴牌号的变换，焊丝直径的变化，焊剂型号的变换；,单侧坡口与双侧坡口焊接的变化；,焊接电流种类和极性变换；,焊接电源伏安特性为恒压或恒流的变换；,焊接电流值变化超过,20%,或送丝速度变化超过,40%,，垂直行进速度变化超过,20%,；,焊接电压值变化超过,10%,；,偏离垂直位置超过,10,；,成形水冷滑块与挡板的变换；,焊剂装入量变化超过,30%,。,电渣焊重新进行工艺评定的条件,板极与丝极的变换，有、无熔嘴的变换；电渣焊重新进行工艺评定的,57,气电立焊重新进行工艺评定的条件,:,焊丝钢号与直径的变化；,气保护与自保护药芯焊丝的变换；,保护气类别或混合比例的变化；,保护气流量增加,25%,以上或减少,10%,以上的变化；,焊丝极性的变换；,焊接电流变化超过,15%,或送丝速度变化超过,30%,，焊接电压变化超过,10%,；,偏离垂直位置超过,10,的变化；,成形水冷滑块与挡板的变换。,气电焊重新进行工艺评定的条件,气电立焊重新进行工艺评定的条件:气电焊重新进行工艺评定的条件,58,焊钉直径或焊钉端头镶嵌,(,喷涂,),稳弧脱氧剂的变换；,瓷环材料与规格的变换；,栓焊机与配套栓焊枪形式、型号与规格的变换,:,被焊钢材种类为,、,类以外的变换；,非穿透焊与穿透焊的变换；,穿透焊中被穿透板材厚度、镀层厚度与种类的变换；,焊接电流变化超过,10%,，,焊接时间为,1s,以上时变化超过,0.2s,或,1s,以下时变化超过,0.1s,；,焊钉伸出长度和提升高度的变化分别超过,1mm,；,焊钉焊接位置偏离平焊位置,15,以上的变化或立焊、仰焊位置的变换。,栓钉焊重新进行工艺评定的条件,焊钉直径或焊钉端头镶嵌(喷涂)稳弧脱氧剂的变换；栓钉焊重新进,59,所谓焊接工艺规程，是指,WPS,Welding Procedure Specification,。就是根据成熟的焊接工艺以及焊接工艺评定,试验,，制定的指导焊接生产的工艺规定。,焊接工艺规程是保证焊接质量的细则文件，其目的是指导焊工的焊接施工，所以通常以表格形式出现，内容精练、扼要，操作性强。,焊接工艺规程，可以根据焊接工艺的经验编制，但必须通过焊接工艺评定试验验证，最终予以确定。,焊接工艺规程，,根据焊接工艺评定试验报告编制，形式上有很多相同之处，但又体现了覆盖认可的范围，实际指导性、操作性。,13.,焊接工艺规程,所谓焊接工艺规程，是指WPSWelding Proced,60,BS EN 288,焊接工艺评定标准,EN ISO 15607,焊接工艺评定通用准则,EN ISO/TR 15608,焊接工艺评定材料分组,EN ISO 15609,金属材料的焊接工艺评定,焊接工艺规程,WPS,EN ISO 15610,金属材料的焊接工艺评定,基于焊接试验的评定,EN ISO 15611,金属材料的焊接工艺评定,基于先前焊接经验的评定,EN ISO 15612,金属材料的焊接工艺评定,标准焊接工艺,EN ISO 15613,金属材料的焊接工艺评定,基于预生产焊接试验的评定,EN ISO 15614,金属材料的,焊接工艺试验,14.,焊接工艺评定标准,BS EN 288 焊接工艺评定标准14. 焊接工艺评定标准,61,JB 4708-2000 ,钢制压力容器焊接工艺评定,GB 50236-2019,现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范,第,4,条：焊接工艺评定,GB 50205-2019,钢结构工程施工质量验收规范,JGJ 81-2019 ,建筑钢结构焊接技术规程,蒸汽锅炉安全技术监察规程,附录,I,焊接工艺评定,SHJ 509-1988 ,石油化工工程焊接工艺评定,SY/T 0452-2019,石油天然气金属管道焊接工艺评定,14.,焊接工艺评定标准,JB 4708-2000 钢制压力容器焊接工艺评定,62,IACS,国际船级社联合协会,W28,有关材料焊接的统一基本要求,焊接工艺评定试验,IACS W28,有关焊接工艺评定统一要求,IACS 国际船级社联合协会IACS W28 有关焊接工,63,船级社主要分布在造船技术发达国家，如英国,LR,、美国,ABS,、德国,GL,、挪威,DNV,、法国,BV,、日本,NK,、韩国,KR,、中国,CCS,等。其中，欧洲造船国家较多较强。,就像欧洲国家统一制定欧州标准后，又发展、演变成,ISO,标准一样，欧洲船级社成立的,国际船级社联合协会,，,IACS,：,International Association of Classification Societies,制订了统一的技术要求。,W28,标准仅为一个章节，主要是船体结构和海洋结构钢的焊接工艺评定试验。由于各船级社要求有区别，所以制订的要求是最低要求。真正的统一，尚未实现。,不能以此作为一个统一规范来执行。但在制订试验方案时，有些船级社规范要求不明确时，有很好的参考价值。另外，在船级社转级时，也有说服力。,IACS W28,有关焊接工艺评定统一要求,船级社主要分布在造船技术发达国家，如英国LR、,64,在公司进行的焊接工艺评定试验，对相同条件的各车间均有效。,在本公司进行的焊接工艺评定试验，引伸到分厂、分包商的前提条件是，相同的技术条件，相同的质量管理程序。,如，在韩国大宇造船评定的焊接工艺，获得批准的,WPS,，可以指导中国上海大宇造船,WPS,的例子。,IACS W28,有关焊接工艺评定统一要求,在公司进行的焊接工艺评定试验，对相同条件的各车间均有效。,65,评定试验试板尺寸,b),自动焊,板宽,a = 4,倍厚度，,至少,200mm,；,长度,b=1000mm,；,对接试板尺寸要求,手工焊或半自动焊,板宽,a= 4,倍厚度，至少,150mm,长度,b,= 6,倍厚度，至少,350mm,；,IACS W28,有关焊接工艺评定统一要求,评定试验试板尺寸IACS W28 有关焊接工艺评定统一,66,角接试板尺寸要求,a),手工焊或半自动焊：试板宽度,a,至少,150mm;,长度,b,至少,350mm,；,b),自动焊,:,试板宽度至少,150mm,；长度,b=1000mm,；,IACS W28,有关焊接工艺评定统一要求,角接试板尺寸要求IACS W28 有关焊接工艺评定统一,67,对接试验项目要求,外观检查,100%,；,表面裂纹检查,100%,；,RT,和,/,或,UT 100%,；横向拉伸,2,；,纵向拉伸,1,；,侧弯,4,；,冲击,3 3,；,宏观,2,；,硬度测试,1,。,IACS W28,有关焊接工艺评定统一要求,对接试验项目要求IACS W28 有关焊接工艺评定统一要求,68,角接试验要求,外观检查,100%,；,表面裂纹检查,100%,；,宏观,2,；,硬度测试,1,；,折断试验,1,。,IACS W28,有关焊接工艺评定统一要求,角接试验要求IACS W28 有关焊接工艺评定统一要求,69,无损检测和外观检查要求,无损检测在试板切割之前，焊后热处理之后；,强度在,420N/mm,2,以上的钢，无损检测须在,48,小时后进行；,完好性检测按照,ISO 5817 B,级，焊缝和熔深超差，按,C,级。,IACS W28,有关焊接工艺评定统一要求,无损检测和外观检查要求IACS W28 有关焊接工艺评,70,破坏性试验要求,破坏性试验按照试验标准进行；,试样的拉伸强度不得小于母材的最低强度；,不同级别强度接头，按照较低强度母材的要求。,IACS W28,有关焊接工艺评定统一要求,破坏性试验要求IACS W28 有关焊接工艺评定统一要,71,纵向拉伸试验要求,纵向拉伸试验取自焊缝金属；,用于焊接材料未经船级社认可的情况。,IACS W28,有关焊接工艺评定统一要求,纵向拉伸试验要求IACS W28 有关焊接工艺评定统一,72,冷弯试验要求,对接试板的冷弯试验弯芯尺寸（,D/t,）取决于焊接材料；,弯曲角,180 ,；,正弯、反弯各两个；,12mm,以上改用,4,个侧弯；,异种材料接头的冷弯，可用纵向弯曲代替；,弯曲面不得有,3mm,以上的开裂；角裂另议。,IACS W28,有关焊接工艺评定统一要求,冷弯试验要求IACS W28 有关焊接工艺评定统一要求,73,冲击试验要求,一般强度和较高强度船体结构钢的冲击试验按照,W11,；,试样位置按照,W2.7,；,冲击试样取自最后焊道，垂直于焊缝方向，表面下,1-2mm,；,缺口方向垂直于焊缝表面，位置参见图,1,和图,2,。,IACS W28,有关焊接工艺评定统一要求,冲击试验要求IACS W28 有关焊接工艺评定统一要求,74,冲击试验要求,热输入小于等于,50kJ/cm,冲击试样位置：焊缝中心、熔合线和热影响区；第二面焊缝；,板厚大于,50mm,，加做一套。,IACS W28,有关焊接工艺评定统一要求,冲击试验要求IACS W28 有关焊接工艺评定统一要求,75,冲击试验要求,热输入大于,50kJ/cm,冲击试样位置，焊缝中心、熔合线和热影响区，即熔合线外,1,、,3,、,5mm,；,板厚大于,50mm,，加做一套。,IACS W28,有关焊接工艺评定统一要求,冲击试验要求IACS W28 有关焊接工艺评定统一要求,76,宏观试验要求,宏观试验应包括,10mm,未受影响的母材。,IACS W28,有关焊接工艺评定统一要求,宏观试验要求IACS W28 有关焊接工艺评定统一要求,77,硬度测试要求,屈服强度大于等于,355N/mm,2,的钢，要求进行硬度测试；,测试结果，不得超过：,屈服强度小于等于,420N/mm,2,的钢, 350 HV10,；,屈服强度大于,420N/mm,2,，小于等于,690N/mm,2,的钢,420HV10,。,IACS W28,有关焊接工艺评定统一要求,硬度测试要求IACS W28 有关焊接工艺评定统一要求,78,硬度测试要求,通常采用维氏,HV10,方法；,测试区域为：焊缝、两侧热影响区，两侧母材；,至少两条测试线；每个区域,3,个点。,见图,1,和图,2,。,IACS W28,有关焊接工艺评定统一要求,硬度测试要求IACS W28 有关焊接工艺评定统一要求,79,工艺评定认可范围,超出认可范围，需要重新评定；,带车间底漆的角焊缝焊接，需要重新评定；,带底漆的角焊工艺评定可覆盖不带底漆的试验，反之不可。,IACS W28,有关焊接工艺评定统一要求,工艺评定认可范围IACS W28 有关焊接工艺评定统一,80,工艺评定认可范围,a),同一强度级别，冲击韧性要求高的，可覆盖要求低的；,b),同一冲击韧性要求，强度级别高的，可覆盖下两个级别。,IACS W28,有关焊接工艺评定统一要求,工艺评定认可范围IACS W28 有关焊接工艺评定统一,81,工艺评定认可范围,对于热输入线能量超过,50KJ/cm,的材料，上述,a),和,b),不完全适用：,只能适用于同一冲击韧性要求；,同一冲击韧性要求，强度级别只可覆盖下一个级别。,IACS W28,有关焊接工艺评定统一要求,工艺评定认可范围IACS W28 有关焊接工艺评定统一,82,工艺评定认可范围,对于屈服强度,690N/mm2,的材料，上述,a),和,b),不完全适用：,只能适用于同一冲击韧性要求；,同一冲击韧性要求，强度级别只可覆盖下一个级别。,IACS W28,有关焊接工艺评定统一要求,工艺评定认可范围IACS W28 有关焊接工艺评定统一,83,工艺评定认可范围,对于单道或双面单道的对接、,T,形接头：,0.71.1t,；,对于多道对接、,T,形接头和角焊缝：,-,薄板,32t,；中厚板,0.5t2t,（最大,150mm,）；,对于线能量超过,50KJ/cm,的材料，上限为,1.0t,。,IACS W28,有关焊接工艺