特种设备监督检验技术之焊接评定

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,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,*,本资料来源,上海市特种,设,设备监督检,验,验技术研究,院,院,顾福明,工学博士,教授级高工,国家高级安,全,全评价师,AWS,焊接检验师,国际焊接工,程,程师,电话,:13524522468EMAIL:gufuming1000,焊接评定,主要内容,焊接工艺评,定,定,焊工资格评,定,定,一、焊接工,艺,艺评定,焊接工艺评,定,定的目的,焊接工艺评,定,定程序,焊接工艺评,定,定的判定准,则,则（替代准,则,则）,焊接工艺评,定,定的试验,焊接工艺评,定,定报告,(PQR),和焊接工艺,指,指导书,(WPS),多种焊接工,艺,艺评定标准,共,共存,JB 4708,钢制压力容,器,器焊接工艺,评,评定,GB 151,附录,B,换热管与管,板,板接头的焊,接,接工艺评定,JB/T4734,附录,B,铝容器焊接,工,工艺评定,JB/T4745,附录,B,钛容器焊接,工,工艺评定,GB 50236,现场设备工,业,业管道焊接,工,工程施工及,验,验收规范,SY/T0452,石油天然气,金,金属管道焊,接,接工艺评定,DL/T868,焊接工艺评,定,定规程,石化行业,石油化工工,程,程焊接工艺,评,评定,焊接工艺评,定,定,评定过程中第一个步骤,是,是焊接工艺,的,的完善，这必须在,焊,焊工资格评,定,定及产品焊,接,接以前完成,，,，一般情况,下,下，进行焊,接,接工艺评定,是,是显示以下,各,各项的匹配性：,1.,母材,2,焊接或钎,焊,焊填充金属,3,焊接工艺,4,技术措施,还必须注意,到,到工艺评定,中,中没有对评定,试,试验焊工的,技,技能水平提,出,出要求。许多规范,认,认为进行工,艺,艺评定对施,焊,焊的焊工自,动,动进行评定,，,，但是有的,规,规范工艺评,定,定并不用于,判,判定焊工的,能,能力。,国际上焊接,工,工艺评定的,三,三个途径：,方法,I,：标准模型,评,评定试验,方法,II,：工艺评定,试,试验,方法,III,：免除评定,的,的接头工艺,美国焊接学,会,会,AWS D1.1“,钢结构焊接,规,规范”中。,许,许多工艺都可以免除评,定,定，在焊接领,域,域是独一无二的。,免除评定焊,接,接接头为单,面,面,V,型坡口对接,焊,焊缝，单面,焊,焊接，根部,加,加金属衬垫,材,材料。表中,数,数据显示，,根,根据不同的,焊,焊接方法、,厚,厚度及焊接,位,位置，对于,规,规定的焊接,方,方法，根部,的,的间隙可随,坡,坡口角度变,化,化。如,SMAW,工艺，根部,间,间隙及坡口,角,角度的组合,有,有三种选择,：,：根部间隙,1/4,英寸,45,坡口角度，,根,根部间隙,3,8,英寸,-30,坡口角度，,根,根部间隙,1,2,英寸,-20,坡口角度。,在,在表格右上,角,角插入注明,根,根部间隙及,坡,坡口角度的,公,公差的表,为“零件图,用,用”、“装配图用,”,”。,1,焊接工艺评,定,定目的,（,1,）材料焊接,性,性,工艺焊接性,使用焊接性,（,2,）焊接性能,与,与焊接工艺,评,评定的关系,其解决的问,题,题不同,焊接性能是,基,基础和前提,进行焊接工,艺,艺评定前不,一,一定做焊接,性,性能试验,焊接工艺评,定,定不允许从,外,外单位“输,入,入”（包括,焊,焊工）,（,3,）焊接工艺,评,评定的目的,（,（功能）,验证施焊单,位,位拟定的焊,接,接工艺的正,确,确性，,评定施焊单,位,位焊制焊接,接,接头的使用,性,性能符合设,计,计要求的能,力,力。,需要工艺评,定,定的焊缝,（,1,）受压元件,焊,焊缝。,（,（,2,）与受压元,件,件相焊的焊,缝,缝。,（,（,3,）上述焊缝,的,的定位焊缝,。,。,（,（,4,）受压元件,母,母材表面堆,焊,焊、补焊。,2,焊接工艺评,定,定程序,焊接,工艺,评定,立项,编制,焊接,工艺,评定,指导,书,焊接,试件,试件,理化,检验,编制,焊接,工艺,评定,报告,编制焊接工艺规程,3,焊接工艺评,定,定的判定规,则,则（替代准,则,则）,（,1,）焊接工艺,因,因素,重要因素：影响焊接,接,接头抗拉强,度,度和弯曲性,能,能。当变更,任,任何一个重,要,要因素是都,需,需要重新评,定,定焊接工艺,。,。,补加因素：影响焊接,接,接头冲击韧,性,性。当变更,时,时，可按增,加,加或变更的,补,补加因素增,焊,焊冲击韧性,试,试件进行试,验,验。,次要因素：对要求测,定,定的力学性,能,能无明显影,响,响。当变更,时,时，不需要,重,重新评定焊,接,接工艺，但,需,需重新编制,焊,焊接工艺指,导,导书。,AWS,一个主要的,区,区别就是：产品焊缝的,每,每一焊接位,置,置都必须进,行,行工艺评定。,ASME,和,API,都使用了焊,接,接工艺评定,试,试验。,ASME,第九卷“焊,接,接及钎焊评,定,定”涉及到,压,压力容器和,管,管路制造中,的,的焊接和钎,焊,焊评定。,API 1104“,管路及相关,设,设施的焊接,标,标准”主要,被,被美国管道,工,工业在焊接,工,工艺评定和,焊,焊工资格评,定,定时使用。,在,ASME,和,API 1104,的体系中都,确,确定了一些基本变素。一旦超出,了,了这些规定,的,的极限，就,必,必须开展另,一,一种工艺评,定,定。这些基本变素包,括,括焊接方法,、,、焊接参数,、,、母材类型,、,、母材厚度,、,、填充金属,类,类型及尺寸,、,、焊接工艺,措,措施等。,在,ASME,体系中，这,些,些基本变素必,须,须写入焊接,工,工艺规程（,WPS,）中，必须注明,每,每一变量的,范,范围。因为,如,如果超出了,各,各个基本变,素,素的极限范,围,围，可能需,要,要进行大量,的,的评定试验,以,以确保完全,覆,覆盖。试验条件记,录,录于另一份,文,文件,工艺评定报,告,告（,PQR,）。因此，一份,PQR,可能对应着,一,一系列的,WPS,文件，或反之。,ASME,工艺评定中,有,有板材和管子两种形状的,试,试件。在,API,中试件总是管子。,焊接后按照,规,规范要求截,取,取试样和进,行,行破坏性试验,以,以判定是否,合,合格,在,ASME,体系中，平焊位置的工艺评定可,以,以覆盖所有,位,位置的评定,，,，,API,则规定按工,作,作的不同要,求,求，工艺评,定,定的位置为固定或旋转,，,，或是两者,均,均做。但是，这,二,二个位置的,任,任何一个的,评,评定不能覆,盖,盖另,个位置。,（,2,）焊缝试件,分,分类,板材对接焊,缝,缝适用于管,材,材对接焊缝,，,，反之亦然,；,；,管板角接焊,缝,缝适用于板,材,材角接焊缝,，,，反之亦然,；,；,对接焊缝适,用,用于角接焊,缝,缝。,（,3,）焊接方法,改变焊接方,法,法，需重新,评,评定。,（,4,）焊接因素,：,：接头（坡,口,口），,焊接材料（,填,填充材料）,，,，,预热和后热,，,，,气体，,电特性，,技术措施，,焊接位置,试件焊接位,置,置及代号,位置,参考图,焊缝倾角，（,）,焊缝面转角，（,）,平焊缝,A,0,15,150,120,横焊缝,B,0,15,80,150,210,280,仰焊缝,C,0,80,0,80,280,360,立焊缝,D,E,15,80,80,90,80,280,0,360,焊接位置,焊接位置改,变,变：,由立向下改,为,为立向上属,补,补加因素（,冲,冲击）,其他,位,位置,改,改变,，,，为,次,次要,因,因素,增加,或,或取,消,消单,面,面焊,的,的钢,垫,垫板,或,或焊,接,接衬,垫,垫，,为,为次,要,要因,素,素,焊接,工,工艺,评,评定,的,的目,的,的在,于,于评,定,定出,合,合格,的,的工,艺,艺，,焊,焊接,接,接头,的,的使,用,用性,能,能要,符,符合,要,要求,；,；,焊工,考,考核,的,的目,的,的在,于,于考,出,出合,格,格的,焊,焊工,，,，按,照,照已,评,评定,合,合格,的,的焊,接,接工,艺,艺能,够,够焊,出,出没,有,有超,标,标缺,陷,陷的,焊,焊缝,。,。,（,5,）母,材,材,同组,母,母材,可,可以,替,替代,-2,适用,于,于,-1,母材,同类,别,别中,，,，高,组,组别,适,适用,于,于该,组,组别,与,与低,组,组别,组,组成,的,的异,种,种接,头,头,不同,类,类别,组,组成,的,的异,种,种接,头,头，,即,即使,已,已分,别,别评,定,定，,也,也需,重,重新,评,评定,但类,（,（组,）,）别,为,为,或,-1,、,-2,适用,于,于该,类,类别,与,与类,别,别,的母,材,材组,成,成的,异,异种,接,接头,未归,类,类的,国,国产,材,材料,国外,钢,钢材,（,6,）热,处,处理,改变,热,热处,理,理类,别,别，,重,重新,评,评定,.,奥氏,体,体不,锈,锈钢,的,的热,处,处理,类,类别,：,：,不进,行,行焊,后,后热,处,处理,进行,焊,焊后,固,固溶,或,或稳,定,定化,热,热处,理,理,其他,材,材料,的,的热,处,处理,类,类别,:,不进,行,行,低于,下,下转,变,变温,度,度,高于,上,上转,变,变温,度,度,先在,高,高于,上,上转,变,变，,再,再在,低,低于,下,下转,变,变温,度,度,在上,下,下转,变,变温,度,度之,间,间,（,7,）试,件,件的,厚,厚度,a.12Cr2Mo,和,b,540MPa,低合,金,金钢,:,b.,其他,材,材料,c.,熔敷,金,金属,厚,厚度,d.,需进,行,行冲,击,击试,验,验，,T8mm,时，,适,适用,于,于母,材,材厚,度,度的,有,有效,范,范围,最,最小,值,值为,0.75T,e.,特殊,焊,焊接,条,条件,下,下，,最,最大,适,适用,厚,厚度,为,为,1.1T:,经超,过,过上,转,转变,温,温度,的,的焊,后,后热,处,处理,；,；,任一,焊,焊道,厚,厚度,大,大于,13mm,；,电渣,焊,焊；,短路,过,过渡,的,的熔,化,化极,气,气保,焊,焊，,试,试件,厚,厚度,小,小于,13mm,。,f.,对接,适,适用,于,于角,焊,焊缝,时,时，,厚,厚度,不,不限,；,；,角焊,缝,缝适,用,用于,非,非受,压,压角,焊,焊缝,时,时，,厚,厚度,不,不限,。,。,4,焊接,工,工艺,评,评定,试,试验,试验,项,项目,：,：外,观,观检,查,查，,无,无损,检,检测,，,，力,学,学性,能,能和,弯,弯曲,性,性能,试,试验,，,，金,相,相检,验,验（,宏,宏观,）,）,注：*可,以,以用,4,个侧,弯,弯试,样,样代,替,替,2,个面,弯,弯和,2,个背,弯,弯试,样,样,制取,试,试样,允,允许,避,避开,试,试件,上,上的,缺,缺陷,试样,去,去除,焊,焊缝,余,余高,前,前允,许,许进,行,行冷,校,校平,试件厚度,试验项目和取样数量,拉伸试验,弯曲试验,冲击试验,拉伸,面弯,背弯,侧弯,焊缝,热影响区,T,1.5,2,2,2,1.5T,10,2,2,2,3,3,10T,20,2,2,2,*,3,3,T20,2,4,3,3,弯曲,试,试验,：,：,合,格,格,指,指,标,标,：,：其,拉,拉,伸,伸,面,面,上,上,沿,沿,任,任,何,何,方,方,向,向,不,不,得,得,有,有,单,单,条,条,长,长,度,度,大,大,于,于,3mm,的,裂,裂,纹,纹,或,或,缺,缺,陷,陷,，,，,试,试,样,样,的,的,棱,棱,角,角,开,开,裂,裂,不,不,计,计,，,，,但,但,由,由,夹,夹,渣,渣,或,或,其,其,他,他,缺,缺,陷,陷,引,引,起,起,的,的,棱,棱,角,角,开,开,裂,裂,应,应,计,计,入,入,。,。,执,行,行,JB4708-2000,的,意,意,见,见,：,：,对,接,接,双,双,面,面,焊,焊,和,和,堆,堆,焊,焊,，,，,继,继,续,续,有,有,效,效,；,；,对,接,接,单,单,面,面,焊,焊,，,，,已,已,达,达,双,双,面,面,焊,焊,弯,弯,曲,曲,角,角,度,度,的,的,，,，,继,继,续,续,有,有,效,效,；,；,对,接,接,单,单,面,面,焊,焊,，,，,只,只,补,补,做,做,弯,弯,曲,曲,试,试,验,验,，,，,合,合,格,格,后,后,有,有,效,效,.,冲,击,击,试,试,验,验,：,：,冲,击,击,试,试,验,验,只,只,有,有,在,在,规,规,定,定,时,时,才,才,需,需,进,进,行,行,.,冲,击,击,试,试,样,样,取,取,样,样,部,部,位,位,进,行,行附,加,加,的,的,试,试,验,验来,评,评,估,估,焊,焊,缝,缝,的,的,其,其,它,它,性,性,能,能,这,些,些,试,试,验,验,为,为,：,：冲,击,击,试,试,验,验,、,、,硬,硬,度,度,试,试,验,验,、,、,化,化,学,学,试,试,验,验,及,及,特,特,殊,殊,的,的,应,应,用,用,条,条,件,件,试,试,验,验,(,例,：,：,耐,耐,腐,腐,蚀,蚀,和,和,耐,耐,磨,磨,损,损,试,试,验,验,),。,作,作,为,为,检,检,验,验,师,师,，,，,可,可,能,能,涉,涉,及,及,试,试,验,验,结,结,果,果,的,的,评,评,定,定,及,及,实,实,际,际,试,试,验,验,操,操,作,作,。,。,也,也,许,许,检,检,验,验,师,师,在,在,评,评,定,定,过,过,程,程,中,中,进,进,行,行,的,的,最,最,重,重,要,要,的,的,工,工,作,作,就,就,是,是,仔,仔,细,细,地,地,监,监,控,控,焊,焊,接,接,过,过,程,程,，,，,以,以,确,确,保,保,依,依,照,照,工,工,艺,艺,进,进,行,行,焊,焊,接,接,。,。,焊,接,接,工,工,艺,艺,评,评,定,定,的,的,最,最,后,后,一,一,种,种,方,方,式,式,就,就,是,是使,用,用,模,模,拟,拟,试,试,验,验。,这,这,种,种,方,方,法,法,有,有,时,时,使,使,用,用,于,于,复,复,杂,杂,的,的,焊,焊,件,件,外,外,形,形,，,，,例,例,如,如,高,高,度,度,拘,拘,束,束,和,和,焊,焊,接,接,接,接,头,头,难,难,以,以,靠,靠,近,近,有,有,可,可,能,能,引,引,起,起,焊,焊,接,接,问,问,题,题,，,，,所,所,以,以,只,只,能,能,通,通,过,过,在,在,模,模,拟,拟,接,接,头,头,上,上,使,使,用,用,试,试,验,验,焊,焊,缝,缝,来,来,回,回,答,答,这,这,些,些,问,问,题,题,。,。,模,拟,拟,试,试,验,验,可,可,以,以,单,单,独,独,试,试,验,验,或,或,与,与,其,其,它,它,常,常,用,用,评,评,定,定,试,试,验,验,结,结,合,合,使,使,用,用。,这,这,些,些,试,试,验,验,对,对,制,制,造,造,商,商,很,很,有,有,益,益,。,。,这,这,些,些,有,有,价,价,值,值,的,的,经,经,验,验,能,能,够,够,通,通,过,过,试,试,验,验,得,得,到,到,，,，,远,远,胜,胜,于,于,在,在,实,实,际,际,生,生,产,产,中,中,调,调,整,整,工,工,艺,艺,WPS,PQR,二,、,、,焊,焊,工,工,资,资,格,格,考,考,试,试,焊,工,工,考,考,试,试,内,内,容,容,和,和,方,方,法,法,焊,工,工,考,考,试,试,试,试,验,验,及,及,评,评,定,定,焊,工,工,资,资,格,格,管,管,理,理,焊,工,工,考,考,试,试,记,记,录,录,表,表,焊,接,接,工,工,艺,艺,评,评,定,定,后,后,，,，,如,如,果,果,焊,焊,工,工,不,不,按,按,该,该,工,工,艺,艺,进,进,行,行,资,资,格,格,认,认,可,可,，,，,还,还,是,是,无,无,法,法,在,在,生,生,产,产,中,中,使,使,用,用,。,。,进,进,行,行焊工资,格,格评定,试,试验以确定,是,是否每,位,位焊工,都,都有熟,练,练的技,能,能并使,用,用这些,工,工艺生产出,满,满意的,焊,焊缝。,焊接工,艺,艺评定,关,关心的,是,是材料,与,与工艺,的,的匹配,性,性。,焊工资,格,格评定,也,也有一,些,些基本变,素,素，包,括,括焊接,位,位置、,接,接头型,式,式、焊,条,条类型,及,及尺寸,、,、焊接,方,方法、,母,母材类,型,型、母,材,材厚度,及,及某些,工,工艺措,施,施。这,些,些变量,直,直接与,焊,焊工的,能,能力有,关,关。,规范一,般,般都规,定,定了这,些,些变量,的,的限值,。,。,TSGZ6002-2010,特种设,备,备焊接,作,作业人,员,员考核,细,细则,范围,承压类,设,设备的,受,受压元,件,件焊缝,、,、与受,压,压元件,相,相焊的,焊,焊缝、,受,受压元,件,件母材,表,表面堆,焊,焊；,机电类,设,设备的,主,主要受,力,力构件,焊,焊缝、,与,与主要,受,受力构,件,件相焊,的,的焊缝,;,熔入前,两,两项焊,缝,缝内的,定,定位焊,缝,缝,1,焊工考,核,核内容,和,和方法,（,1,）考核,内,内容：,基,基本知,识,识考试,，,，焊接,操,操作技,能,能考试,（,2,）焊接,操,操作技,能,能考试,手工焊,焊,焊工，,焊,焊机操,作,作工,焊接方,法,法，母,材,材，焊,接,接材料,，,，试件,形,形式和,位,位置，,焊,焊接要,素,素,（,3,）焊接,方,方法,焊接方法,代号,焊条电弧焊,SMAW,气焊,OFW,钨极气体保护焊,GTAW,熔化极气体保护电弧焊,GMAW,（含药芯焊丝电弧焊,FCAW,）,埋弧焊,SAW,电渣焊,ESW,等离子弧焊,PAW,气电立焊,EGW,摩擦焊,FRW,螺柱电弧焊,SW,（,4,）母材,钢,手工焊,：,：,、,、,类，高,可,可代低,；,；,铜和铜,合,合金,:,同类别,可,可代,镍和镍,合,合金,:,同类别,可,可代,试件母,材,材可以,用,用奥氏,体,体不锈,钢,钢代替,铝和铝,合,合金,:,同类别,可,可代,钛和钛,合,合金,:,同类别,可,可代,（,5,）焊接,材,材料：,焊,焊条分,类,类，钢,焊,焊丝不,分,分类,其他材,料,料焊丝,分,分类,钢焊条,的,的替代,复,复杂,铜及铜,合,合金的,焊,焊条焊,丝,丝覆盖,范,范围窄,（,6,）试件,形,形式和,位,位置,试件焊,接,接位置,及,及代号,试件位,置,置适用,范,范围,试件厚,度,度适用,范,范围,试件管,径,径适用,范,范围,管板角,接,接头试,件,件,管材角,焊,焊缝试,件,件,（,7,）焊接,要,要素,2,焊工考,核,核试验,及,及评定,试验项,目,目：,外观，,射,射线，,弯,弯曲试,验,验，断,口,口检验,，,，金相,检,检验,弯曲试,验,验：不,允,允许避,开,开缺陷,取,取样；,单个试,样,样试验,不,不合格,，,，允许,再,再取一,个,个样复,验,验,3,焊工资,格,格管理,（,1,）项目,代,代号,手工焊,焊,焊工：,方,方法,钢,钢号,试,试件,厚,厚度,/,外径,焊,焊条,要,要素,例：,SMAWFe1G12Fef3J,；,GTAWFe5G3/6002,，,SMAWFe5G(K),5/60Fef3J,；,焊机操,作,作工：,方,方法,试,试件,要,要素,SAW,1G(K),07/09,（,2,）管理,要,要求,焊工合,格,格证有,效,效期：,4,年；,焊工合,格,格证在,各,各地同,等,等有效,；,；,一次考,试,试不合,格,格允许,在,在,3,个月内,补,补考一,次,次；,建立焊,工,工业绩,档,档案，,可,可根据,焊,焊工焊,绩,绩等情,况,况，提,出,出免考,申,申请,；,4,焊工考,核,核记录,表,表,AWSD1.1,焊工评,定,定,有资格,的,的是指他,或,或她有,足,足够的,技,技能去,进,进行某,种,种焊接,。,。而证明是支持,资,资格评,定,定的文,件,件。通,过,过评定,试,试验的,焊,焊工是,一,一个有,资,资格的,焊,焊工或,是,是持有,合,合格证,的,的焊工,。,。,一旦通,过,过资格,评,评定，,就,就得允,许,许焊工在生产,中,中长久,施,施焊，只要,不,不超过,评,评定的,位,位置、,厚,厚度、,焊,焊条的,限,限制，,就,就可持,续,续下去,。,。大多数,规,规范允,许,许资格,评,评定保,持,持无限,期,期有效，只要,焊,焊工继,续,续成功,地,地在生,产,产中使,用,用这种,工,工艺。,但,但是，如果焊,接,接检验,师,师或其,他,他监督,人,人员发,现,现焊工,的,的技能,不,不能满,足,足要求,，,，则该,焊,焊工有,可,可能需,要,要重新,进,进行评,定,定，或参,加,加进一,步,步培训,。,。焊工离,开,开一家,公,公司被,另,另一家,公,公司雇,佣,佣，证,书,书（评,定,定资料,）,）即终,止,止使用。由于,每,每一家,制,制造商,或,或承包,商,商负责,自,自身的,工,工艺评,定,定及焊,工,工资格,评,评定，,所,所以一,般,般规范,要,要求每,一,一公司,单,单独评,定,定焊工,资,资格。,如上所,述,述，焊,工,工资格,评,评定的一般步,骤,骤：,（,1,）确认,基,基本变,素,素,（,2,）核查,设,设备及,材,材料,（,3,）检查,试,试件的,接,接头形,式,式及焊,接,接位置,（,4,）对实,际,际焊接,进,进行监,控,控，确,保,保其是,否,否符合,焊,焊接工,艺,艺,（,5,）选取,、,、识别,并,并且截,取,取所需,的,的试样,（,6,）试样,的,的试验,及,及评估,（,7,）完成,必,必须的,文,文件工,作,作,（,8,）产品,焊,焊接监,控,控,AWS,焊工及,焊,焊接操,作,作工的,资,资格评,定,定试验,报,报告,ASME,焊工及,焊,焊接操,作,作工的,资,资格评,定,定试验,报,报告,API,焊工资,格,格评定,试,试验报,告,告,演讲完,毕,毕，谢,谢,谢观看,！,！,