《焊接質量控制》PPT課件

《《焊接質量控制》PPT課件》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《《焊接質量控制》PPT課件（79頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、焊接質量控制 一、工業(yè)管道安全技術監(jiān)察規(guī)程的要求 二、焊工管理 三、焊接工藝評定 四、 壓力管道焊接工藝評定常用標準 五、 鋼制壓力容器焊接工藝評定 （ JB4708- 2000）焊接工藝評定介紹 六、安裝過程中焊接 TSG D0001-2009壓力管道 安全技術監(jiān)察規(guī)程 工業(yè)管道 第二節(jié) 焊接和熱處理 第六十二條 所有管道受壓元件的焊接以及受壓元件與非受壓元 件之間的焊接，必須采用經評定合格的焊接工藝，施焊單位必須對焊 接工藝嚴格管理。 管道受壓元件的焊接工藝評定應當符合有關安全技術規(guī)范及其 相關標準的規(guī)定。焊接工藝評定完成后，焊接工藝評定報告和焊接工 藝指導書應當經過施焊單位焊接責任工程師

2、審核，質量保證工程師批 準，并且存入技術檔案。 本條是對管道受壓元件焊接工藝評定和焊接工藝的要求 在受壓元件焊接之前制作試板要求 1、 施焊單位熟練的焊工 2、 使用本單位焊接設備焊接試件 強調了焊接工藝指導書和焊接工藝評定的重要性及施焊單位應對焊 接工藝指導書和焊接工藝評定報告 （ 包括焊接工藝評定試樣 ） 負責 ， 除按本條規(guī)定的程序審批外 ， 還應將其存入技術檔案 。 第六十三條 用于管道受壓元件焊接的焊接材料，應當符合有 關安全技術規(guī)范及其相關標準的規(guī)定。焊接材料應當有質量證明 文件和相應標志，使用前應當進行檢查和驗收，不合格者不得使 用。施焊單位應當建立焊接材料的保管、烘干、清洗、發(fā)

3、放和回 收管理制度。 本條是對管道受壓元件焊接材料的要求 如何解決焊接材料長期保存問題 1、限制焊材的庫存期限（自生產日期算起） 2、對超過期限的焊條、焊劑及藥芯焊絲應經過復驗合格后方可繼續(xù) 使用（參見 GB/T20801.4-2006第 7.2.3條）。 第六十四條 焊接設備的電流表、電壓表等儀器儀表，以及規(guī)范參數 調節(jié)裝置應當定期檢定和校驗，否則不得用于管道受壓元件的焊接。 本條規(guī)定焊接設備的電流表、電壓表等儀表、儀器以及規(guī)范參數調 節(jié)裝置應定期進行檢定和校驗 除此之外，焊接設備正常運轉也是焊接質量保證的必要條件，焊接 設備及其附屬工具如有故障和損壞，則對焊接結果有很大的影響。所以 還應檢

4、查確認焊接設備的工作性能是否穩(wěn)定可靠，并對焊接設備的使用 環(huán)境進行監(jiān)控，保證焊接過程設備完好。 第六十五條 對施工現場的焊接環(huán)境應當進行嚴格控制。焊接 的環(huán)境溫度應當保證焊件焊接所需的足夠溫度和焊工技能操作不 受影響。焊件表面潮濕，或者在下雨、下雪、刮風期間，焊工及 其焊件無保護措施時，不得進行焊接。 本條規(guī)定施焊現場的焊接環(huán)境應嚴格控制 本條對環(huán)境溫度的規(guī)定主要基于這樣一個原則：只要能保證 焊件被焊區(qū)域的足夠溫度（包括必要時采取的預熱、中間加熱、 緩冷等手段）和焊工技能不受影響，就可順利進行焊接，獲得合 格接頭。 第六十六條 管道焊接接頭的位置，坡口的加工、清理與檢驗， 焊件組對，焊前預熱等

5、，應當符合 GB/T 20801的規(guī)定。管道焊接接頭 的設置應當便于焊接和熱處理，并且盡量避開應力集中區(qū)。焊口組對 時，除設計文件規(guī)定的管道預拉伸或者預壓縮焊口外，不得強行組對。 本條是針對 1、對管道焊接接頭的位置，坡口的加工、清理與檢驗，焊件組對，焊前 預熱等焊前準備工作的要求 2、 GB/T20801.4-2006對這些焊前準備工作的內容做了具體的規(guī)定，本條 直接引用執(zhí)行 3、提出焊接接頭的設置原則是應避開應力集中區(qū) 例如：在焊縫上開孔會使焊縫應力狀態(tài)惡化，所以一般情況下不宜在焊縫及其邊 緣上開孔 第六十七條 GC1級管道的單面對接焊接接頭，設計溫度低于或者 等于 20 的管道，淬硬傾向

6、較大的合金鋼管道，不銹鋼以及有色金 屬管道應當采用氬弧焊進行根部焊道焊接，且表面不得有電弧擦傷。 本條規(guī)定了某些特殊條件下的管道焊接接頭應采用氬弧焊進行根 部焊道焊接特殊條件下： 1、 GC1級管道的單面對接焊接接頭 2、低溫管道的根部 3、現場焊接不銹鋼及有色金屬管道的理想方法 第六十八條 鈦材焊接前和焊接過程中應當防止坡口污染。焊縫每焊 完一道均應當進行表面顏色檢驗，表面顏色不合格者應當立即除去，重 新焊接。表面顏色檢驗可參照相關標準執(zhí)行。 本條明確規(guī)定：不銹鋼和有色金屬管道坡口表面的污染對焊接質量 的影響都很大，都要求采取嚴格的焊前清理措施 第六十九條 焊接接頭焊完后，應當在焊接接頭附近

7、做焊工標記。對 無法直接在管道受壓元件上作焊工標記的，可以采用管道軸測圖上標注 焊工代號的方法代替。 第七十條 不合格焊接接頭的返修，應當符合以下要求： (一 )返修前進行缺陷產生的原因分析，提出相應的返修措施； (二 )補焊采用經評定合格的焊接工藝，并且由合格焊工施焊； (三 )同一部位 (指焊補的填充金屬重疊的部位 )的返修次數超過 2次時，必須 考慮對焊接工藝的調整，重新制定返修措施，經施焊單位技術負責人批準后方 可進行返修； (四 )返修后按照原規(guī)定的檢驗方法重新檢驗，并且連同返修以及檢驗記錄 (明確返修次數、部位、返修后的無損檢測結果 )一并記入技術文件和資料中提交 給使用單位； (

8、五 )要求焊后熱處理的管道，必須在熱處理前進行焊接返修，如果在熱處理 后進行焊接返修，返修后需要再做熱處理。 本條是對不合格焊接接頭的返修要求 ，參照國內壓力容器的作法，對焊 縫返修的程序及返修工藝要求、返修記錄、檢測方法、二次以上返修的處理措 施等都作了原則性規(guī)定。 第七十一條 應當按照設計文件和 GB/T 20801的要求， 管道受壓元件在彎曲和成形后，對焊接接頭在焊后進行熱處 理。熱處理單位在熱處理前應當編制熱處理工藝。熱處理設 備應當配有自動記錄曲線的測溫儀表，并且經計量檢定合格。 本條是對管道受壓元件在彎曲和成形后、焊接接頭在 焊后進行熱處理的要求，具體執(zhí)行 設計文件 和 GB/T

9、20801.4-2006的規(guī)定 第七十二條 熱彎和熱成形的管道受壓元件、消除應力熱處理的焊接接頭， 熱處理后應當檢測硬度值。硬度檢測的數量、部位以及結果應當符合設計文件 或者 GB/T 20801的規(guī)定。 本條依據 ASME B31.3第 331.1.7條，對于進行消除應力熱處理的焊接 接頭、熱彎和熱成形的管道受壓元件，在熱處理后應當檢測硬度值，以檢查 所進行的熱處理的效果是否令人滿意。焊接接頭的硬度測定區(qū)域應包括焊縫 和熱影響區(qū)，熱影響區(qū)的測定區(qū)域應緊鄰熔合線。 GB/T20801.4-2006綜合了我國多年來工業(yè)金屬管道的施工經驗，參考 ASME B31.3進行了規(guī)定。 所以確立了硬度檢測

10、的數量、部位以及結果應當符合設計文件或者 GB/T 20801的規(guī)定。 焊工的管理 一、哪些焊工需進行管理 從事受壓元件焊縫、與受壓元件相焊的焊縫、熔入永久焊縫內的定位焊縫、 受壓元件母材表面堆焊施焊的焊工，應按照 鍋爐壓力容器壓力管道焊工考試與 管理規(guī)則 （以下簡稱 焊考規(guī) ）的要求進行培訓、考試、發(fā)證、管理。 二、各種材料的焊工考試標準是哪些 (1) 鋼制壓力管道焊條電弧焊、氣焊、鎢極氣體保護焊、熔化極氣體保護焊、 埋弧焊、電渣焊、摩擦焊和螺柱焊等方法的焊工考試及管理應符合 焊考規(guī) 要 求； (2) 鈦和鋁材的焊工考試內容、方法和結果評定分別按 JB4745 鈦制壓力容器 和 JB4734

11、 鋁制壓力容器 中的規(guī)定； (3) 銅和鎳材的焊工考試內容、方法和結果評定按 GB50236 現場設備工業(yè)管 道焊接工程施工及驗收規(guī)范 中的規(guī)定。 (4) 鈦、鋁、銅和鎳材料焊工考試的組織、監(jiān)督、發(fā)證和證焊工的管理按 焊 考規(guī) 規(guī)定執(zhí)行。 三、焊工技能考試的范圍 焊接操作技能考試從焊 接方法、試件材料、焊接材 料及試件形式等方面進行考 核。 四、焊接方法及代號見表， 焊接方法 代 號 焊條電弧焊 SMAW 氣焊 OFW 鎢極氣體保護焊 GTAW 熔化極氣體保護焊 GMAW(含藥芯焊絲電弧焊 FCAW) 埋弧焊 SAW 電渣焊 ESW 摩擦焊 FRW 螺柱焊 SW 焊條類別、代號及適用范圍 焊條

12、類別 焊條類別 代號 相應型號 適用焊件的 焊條范圍 相應標準 鈦鈣型 F1 EXX03 F1 GB/T5117、 GB/T5ll8、 GB/T983( 奧氏體、 雙相鋼焊 條除外 ) 纖維素型 F2 EXXl0， EXXll， EXXl0-x， EXXll-x F1， F2 鈦型、鈦鈣 型 F3 EXXX(x)-16， KXXX(x)-17 Fl， F3 低氫型、 堿性 F3J EXXl5， EXXl6 EXXl8， EXX48 EXXl5-x EXXl6-x EXXl8-x EXX48-x EXXX(x) -15， EXXX(x) -16 EXXX(X) -17 F1， F3,F3J 鈦型

13、、鈦鈣 型 F4 EXXX(x) -16， EXXX(x) -17 F4 GB/T983(奧 氏體、雙 相鋼焊條 ) 堿性 F4J EXXX(x) -15， EXXX(x) -16， EXXX(x) -17 F4 F4J 類別 代號 典型鋼號示例 碳素鋼 I Q195 lO HP245 L175 S205 Q215 15 HP265 L210 Q235 20 25 20R 20g 20G 22g 低合金鋼 II HP295 L245 12Mng 12CrMo 09MnD HF325 1290 16Mn 12CrMoG 09MnNiD HP345 L320 16Mng 15CrMo 09MnNi

14、DR HP365 L360 16MnR 15CrMoR 16MnD L415 15MnNbR 15CrMoG 16MnDR L45O 15MnV 14CrlMo 15MnNiDR L485 15MnVii 14Cr1MoR 20MnMoD L555 20nnMo 12CrlMoV 07MnNiCrMoVDR S240 lOMnWVNb 12CrlMoVG 08MnNiCrMoVD S290 13MnNiMoNbR 12Cr2Mo 10Ni3MoVD S315 20MnMoNb 12Cr2Mo1 S360 07MnCrMoVR 12Cr2MolR S385 12Cr2MoG S415 12Cr2

15、MoWVTiB S450 12Cr3MoVSiTiB S480 馬氏體鋼、鐵素體不 銹鋼 1Cr5Mo OCrl3 lcrl3 1Crl7 1Cr9Mol 奧氏體不銹鋼、雙相 不銹鋼 IV OCrl9Ni9 0Crl8Nil2Mo2Ti OCr23Ni13 OCrl8Ni9Ti O0Crl7Nil4Mo2 0Cr25Ni20 0Grl8NillTi 0Crl8Ni12Mo3Ti 00Crl8Ni5Mo3Si2 00Crl8Ni1O 00Crl9Ni13Mo3 lCr19Ni9 00Crl9Ni11 0Crl9Ni13Mo3 lCrl9Ni11Ti 1Cr23Ni18 試件鋼號分類及代號表 試件

16、形式 試件位置 代號 板材對接 焊縫試件 平焊 lG 橫焊 2G 立焊 3G 仰焊 4G 管材對接 焊縫試件 水平轉動 1G 垂直固定 2G 水平固定 向上焊 5G 向下焊 5GX 450固定 向上焊 6G 向下焊 6GX 管板角接 頭試件 水平轉動 2FRG 垂直固定平焊 2FG 垂直固定仰焊 4FG 水平固定 5FG 450固定 6FG 螺柱焊試 件 平焊 lS 橫焊 2S 仰焊 4S 試件形式、位置及代號 考試試件形式 (a)平焊試件 (代號 1G ) (b)橫焊試件 (代號 2G) (c)立焊試件 (代號 3G) (d)仰焊試件 (代號 4G) (A)板材對接焊縫試件 (無坡口時為堆焊

17、試件 ) 考試試件形式 (a)水平轉動試件 (b)垂直固定試件 代號 1G(轉動 ) 代號 2G (c)水平固定試件 (d)45固定試件 代號 5G、 5GX(向下焊 ) 代號 6G、 6GX(向下焊 ) (B)管材對接焊縫試件 (無坡口時為堆焊試件 ) （ c）垂直固定仰焊試件 代號 4FG （ d）水平固定試件 代號 5FG （ e） 45 固定試件 代號 6FG （ C）管板角接接頭試件 考試試件形式 (a)平焊試件 (b)橫焊試件 (c)仰焊試件 代號 1S 代號 2S 代號 4S (D)螺柱焊試件 考試試件形式 管板角接頭試件接頭形式 考試試件形式 焊接要素及代號 焊接要素 要素代號

18、 手工鎢極氣體保護焊填充金屬焊絲 無 0l 實芯 02 藥芯 03 機械化焊 鎢極氣體保護焊自動穩(wěn)壓系統(tǒng) 有 04 無 05 自動跟蹤系統(tǒng) 有 06 無 07 每面坡口內焊道 單道 08 多道 09 試件適用焊件焊接位置 試 件 適用焊件范圍 對接焊縫位置 角焊縫位置 管板角接頭 焊件位置 形式 代號 板材和外徑大于 600mm的管材 外徑 600mm 的管材 板材 對 接 焊 縫 lG 2G 3G 4G 平 平、橫 平、立 (注 1) 平、仰 平 (注 2) 平、橫 (注 2) 平 (注 2) 平 (注 2) 平 平、橫 平、橫、立 平、橫、仰 - - - - 管材 對 接 焊 縫 1G 2

19、G 5G 5GX 6G 6GX 平 平、橫 平、立、仰 平、立向下、仰 平、橫、立、仰 平、立向下、橫、仰 平 平、橫 平、立、仰 平、立向下、仰 平、橫、立、仰 平、立向下、橫、仰 平 平、橫 平、立、仰 平、立向下、仰 平、橫、立、仰 平、立向下、橫、仰 - - - - - - 管板 角 接 頭 2FG 2FRG 4FG 5FG 6FG - - - - - - - - - - 平、橫 平、橫 平、橫、仰 平、橫、立、仰 平、橫、立、仰 2FG 2FRG、 2FG 4FG、 2FG 5FG、 2FRG、 2FG 所有位置 注： 1.表中 “ 立 ” 表示向上立焊；向下立焊表示為：立向下。 2

20、.板材對接焊縫試件考試合格后，適用管材對接焊縫焊件時，管外徑應 76mm 。 試件適用范圍 手工焊焊工采用 對接焊縫試件， 經焊接操作技能 考試合格后，適 用于焊件焊縫金 屬厚度范圍 焊縫形式 試件母材厚度 T 適用于焊件焊縫金屬厚度 最小值 最大值 對接焊縫 12 不限 2t 12 不限 不限 (注 ) 注： t不得小于 12mm,且焊縫不得少于 3層。 手工焊焊工采用管材對接焊縫試 件，經焊接操作技能考試合格后， 適用于管材對接焊縫焊件外徑范圍 管材試件外 徑 D 適用于管材焊件外徑范圍 最小值 最大值 25 D 不限 25D76 25 不限 76 76 不限 300(注 ) 76 不限

21、注：管材向下焊試件 手工焊焊工采 用管板角接頭 試件，經焊接 操作技能考試 合格后，適用 于管板角接頭 焊件范圍 適用焊件范圍 管板角接頭試 件管外徑 D 管外徑 管壁厚度 焊件焊縫金屬厚度 最小 值 最大 值 最小 值 最大值 25 D 不限 不限 不限 當 S012時， 2t 25D76 25 不限 不限 當 S012時 (注 )， 76 76 不限 不限 不限 注：當 S012時， t應不小于 12mm,且焊縫不得少于 3層。 So:管子厚度 手工焊焊工考試項目代號 應按每個焊工、每種焊接方法分別表示。表示方法為： 一 一 一 一 一 一 ，其中： 焊接方法代號，見表 3-4，耐蝕堆焊代

22、號加： (N及試件母材厚度 )。 試件鋼號分類代號，見表 3-6，有色金屬材料按相應標準規(guī)定的代號。異種 鋼號用 X X表示。 試件形式代號，見表 3-7，帶襯墊代號加： (K)。 試件焊縫金屬厚度。 試件外徑。 焊條類別代號，見表 3-5。 焊接要素代號，見表 3-8。 考試項目中不出現某項時，則不填。 焊機操作工考試項目代號 應按每個焊工、每種焊接方法分別表示。表示方法為： 一 一 ，其 中： 焊接方法代號，見表 3-4，耐蝕堆焊代號加： (N及試件母材厚度 )。 試件形式代號，見表 3-7，帶襯墊代號加 (K)。 焊接要素代號，見表 3-8，存在兩種以上要素時，用 “ ” 分開。 考試項

23、目中不出現該項時，則不填。 焊接工藝評定 焊接工藝評定工作是整個焊接工作的前期準備。焊接工藝評定工作是 驗證所擬定的焊件及有關產品的焊接工藝的正確性而進行的試驗過程和 結果評價。它包括焊前準備、焊接、試驗及其結果評價的過程。 焊接工藝評定也是生產實踐中的一個重要過程，這個過程有前提、有 目的、有結果、有限制范圍。所以焊接工藝評定要按照所擬定的焊接工 藝方案進行焊前準備、焊接試件、檢驗試件、測定試件的焊接接頭是否 具有所要求的使用性能的各項技術指標，最后將全過程積累的各項焊接 工藝因素、焊接數據和試驗結果整理成具有結論性、推薦性的資料，形 成 “ 焊接工藝評定報告 ” 。 1. 焊接工藝評定的定

24、義 焊接工藝評定是為使焊接接頭性能符合基本技術規(guī)定，對所 擬定的焊接工藝指導書進行驗證性試驗及結果評價過程。 焊接工藝評定不是模擬試驗、見證試驗。焊接工藝評定試件 的分類對象是焊縫。焊接工藝評定是評定焊縫的焊接工藝，焊接 工藝正確與否的標志是焊接接頭的性能是否符合技術規(guī)定。 各類焊接工藝評定標準，為減少焊接工藝評定數量，制定了 評定規(guī)則。當變更焊接工藝因素時，要充分遵守與之相關的各項 評定規(guī)則。 焊接工藝評定規(guī)則與焊接規(guī)程的關系 焊接工藝評定規(guī)則與焊接規(guī)程是兩個不同概念，焊接工藝評 定規(guī)則不能當作產品的焊接規(guī)程。 焊接工藝評定過程 一般過程是：根據金屬材料的焊接性能，按照圖樣設計規(guī)定 和制造工

25、藝擬定焊接工藝指導書，施焊試件和制取試樣，測定焊 接接頭是否具有規(guī)定的基本性能，并提出焊接工藝評定報告對擬 定的焊接工藝指導書進行評價。 焊接工藝評定應在本單位進行。焊接工藝評定驗證壓力管道 施工單位擬定焊接工藝指導書的正確性，并評定其在限定條件下焊成 符合技術規(guī)定的焊接接頭能力。 焊接工藝評定所用設備、儀表應處于正常工作狀態(tài)，金屬材料、 焊接材料應符合相應標準，并由本單位操作技能熟練的焊接人員使用 本單位焊接設備焊接試件。 壓力管道焊接工藝評定常用標準 (1) JB 4708-2000 鋼制壓力容器焊接工藝評定 該標準由原全國壓力容器標準化技術委員會提出并歸口，原國家質 量技術監(jiān)督局鍋爐壓力

26、容器安全監(jiān)察局專門發(fā)文要求壓力容器制造廠嚴 格執(zhí)行。 該標準從國內壓力容器實際情況出發(fā)，參照采用 ASME 篇 焊接與 釬焊評定 而編制的。焊接工藝評定因素及評定規(guī)則詳細、具體，可操 作性強，技術要求科學合理，因而 JB4708-2000容易被外國同行所接受， 與 GB150-1998， JB4732-2003等標準有著內在協(xié)調一致性。 (2) 蒸汽鍋爐安全技術監(jiān)察規(guī)程 附錄 I“焊接工藝評定 ” 。 蒸汽鍋爐安全技術監(jiān)察規(guī)程 (1996年 )是原勞動部職業(yè)安全衛(wèi)生與鍋爐壓 力容器監(jiān)察局組織編寫，由勞動部發(fā)布的安全技術規(guī)范。 從格式、內容來看與 JIS B82851993 焊接工藝評定試驗方法

27、 相近，但 也有自己的特點。如：試件厚度適用于焊件厚度有效范圍，基本上規(guī)定為 (0.75 1.5)t (t：試件母材厚度 )；試件外觀檢查合格指標與產品焊縫相同；彎 曲試驗時規(guī)定彎曲試樣的拉伸面應平齊且保留焊縫兩側中至少一側的母材原始 表面；彎軸直徑為試樣厚度的 3倍，彎曲角度按單面焊或雙面焊，按試件鋼種不 同而分為 180、 100、 90、 50四種等。 JIS B8285的主要技術規(guī)定來源于 ASME 篇。 蒸汽鍋爐安全技術監(jiān)察規(guī) 程 附錄 I內容簡單、明了，但彎曲試驗與 JIS B8285、 ASME 篇相比有很大區(qū) 別。 (3) DL/T 868-2004 焊接工藝評定規(guī)程 該標準是

28、由中國電力企業(yè)聯(lián)合會提出，由電力行業(yè)電站焊接 標準化技術委員會歸口，適用于電力行業(yè)鍋爐、管道、壓力容器 和承重鋼結構，該標準 “ 參照了有關國際標準、國家標準和國內 有關標準及規(guī)定 ” 。 從內容上看該標準主要參照 ASME 篇，在試件厚度適用于焊 件范圍、試件外觀檢驗要求、彎曲試樣表面要求，以及硬度試驗、 微觀金相試驗等與 蒸汽鍋爐安全技術監(jiān)察規(guī)程 附錄 I相同。 (4) GB 50236- 1998 現場設備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收 規(guī)范 該標準由原國家石油和化學工業(yè)局負責管理，其具體解釋等 工作由全國化工施工標準化管理中心站負責。該標準只適用于 “ 工業(yè)金屬管道 ” ，不適用于 “

29、現場組焊的鍋爐、壓力容器 ” ， 在第四章專門編制了焊接工藝評定條款。 從內容上看該標準主要參照了 ASME IX篇和 JB 47081992， 材料范圍除鋼材外，還包含了鋁材、銅材、鎳材和鈦材。試件厚 度適用于焊件厚度范圍、彎曲試樣表面加工，以及硬度、金相試 驗等與 蒸汽鍋爐安全技術監(jiān)察規(guī)程 附錄 I相同。 (5) SY T 41031995 鋼質管道焊接及驗收 該標準由中國石油天然氣總公司工程技術研究院提出并歸口， 由中國石油天然氣總公司發(fā)布，委托中國石油天然氣管道局基建 工程處負責解釋，該標準是將 API Std 1104第 17版 管道及有關 設施的焊接 進行轉化，在技術內容上與 AP

30、I Std 1104等效； 在編導規(guī)則上與之等同，適用于鋼管、管件輸送原油、成品 油及氣體燃料等介質的長輸管道、壓氣站管網和泵站管網的安裝 焊接，我國西氣東輸等重大長輸管道工程焊接施工及驗收規(guī)范的 焊接工藝評定大多采用 SY T4103。 (6) SY T 04522002 石油天然氣金屬管道焊接工藝評定 該標準由石油工程建設施工專業(yè)標準化委員會提出并歸口， 由國家經濟貿易委員會發(fā)布。 該標準在 “ 評定規(guī)則 ” 中主要參 照了 JB 4708、 GB50236，在 “ 試驗與評定 ” 中主要參照了 JB 4708、 GB50236和 API Std 1104。 國內承壓設備焊接工藝評定標準中

31、的評定目的并不相同， 各類管道常用的焊接工藝評定標準 （ 1）長輸管道 我國的 輸氣管道工程設計規(guī)范 （ GB 502512003） 和 GB （ 502532003） 輸油管道工程設計規(guī)范 分別由油 氣田及管道建設設計專業(yè)標準化委員會和中國石油天然氣集團 公司主編，由中華人民共和國建設部和國家質量監(jiān)督檢驗檢疫 總局聯(lián)合發(fā)布。 在 GB 50251中規(guī)定 (管道 )焊接工藝評定內容、試驗方法應 符合 GB 50236。而 GB 50253中規(guī)定，現場組焊的鍋爐及壓力 容器等部分的焊接工藝評定應符合 JB 4708；輸油管道線路部 分應符合 GB 50236。 GB 50236、 JB 4708

32、和 SY T 0452等效采用 ASME 標 準， SY T 4103等效采用 API 1104標準，但這四個標準根 據其適用范圍的不同，在使用材料上各有側重。 其中長輸管道采用石油天然氣行業(yè)標準 石油天然氣金 屬管道焊接工藝評定 （ SY/T 0452），石油天然氣集輸管 道則按照 鋼質管道焊接及驗收 （ SY/T 4103-2006）來 進行焊接工藝評定，其母材分組、工藝因素確定、試件母材 和厚度對焊件母材和厚度的認可準則以及試件的試驗方法等 均與國家標準有差異。 而壓力站、泵站管網則按照 SY T 0452或 JB 4708標準 進行焊接工藝評定。 （ 2）公用管道 公用熱力管道一般采用

33、國家標準 現場設備、工業(yè)管道焊接 工程施工及驗收規(guī)范 （ GB 50236），公用燃氣管道常采用 現 場設備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范 （ GB 50236）、 石油天然氣金屬管道焊接工藝評定 （ SY/T 0452）以及 鋼 質管道焊接及驗收 （ SY/T 4103-2006）標準。 （ 3）工業(yè)管道 現場設備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范 （ GB 50236- 1998）是與 工業(yè)金屬管道工程施工及驗收規(guī)范 （ GB 50235 1997）配套的焊接標準，在該規(guī)范的第二章中專門制定了焊接工藝評 定程序。而實際情況是根據行業(yè)的不同，評定標準的選擇也不一致。 由于不少壓力管道安裝單位

34、同時持有壓力容器制造、安裝的資格。 這些單位往往在鋼制壓力管道焊接中使用壓力容器焊接工藝評定標準 JB 4708。如果施工驗收規(guī)范（例如 SH 3501）未作明確規(guī)定或設計文 件或施工驗收規(guī)范明確規(guī)定使用 JB 4708當然不存在問題，但如果設 計文件或施工驗收規(guī)范規(guī)定使用 GB 50236，則按照 JB 4708進行評定 的焊接工藝評定報告就不能隨意作為編制焊接工藝文件的依據。 鋼制壓力容器焊接工藝評定 JB 47082000能夠覆蓋的材 料，如果按照該標準進行評定的焊接工藝評定報告，當焊接方法、 重要因素和補加因素（焊材、預熱、保護氣體、焊接位置、極性 和技術措施等）、試件母材鋼號和厚度及

35、其對焊件（或組合焊縫 的焊縫金屬）鋼號和厚度的認可范圍、試件試驗項目及結果等經 過核查，均符合 GB 50236的規(guī)定時，可以用于壓力管道的焊接工 藝文件的編制，但應有必要的認可技術文件。 對 鋼制壓力容器焊接工藝評定 尚未覆蓋的壓力管道材料， 如 Cr9Mo、 2.5Ni、 3.5Ni、 25Cr13Ni、 25Cr20Ni、有色金屬等則應 采用 GB 50236規(guī)定的評定方法。 在 JB 47082000中，有對要求截面全焊透的 T形接頭或 角接接頭，當無法檢測內部缺陷，而制造廠又沒有足夠的能 力確保焊透時制作型式試驗件進行焊接工藝評定的規(guī)定。 在壓力管道焊接中，這種情況可能發(fā)生在管座坡口

36、焊接 三通上，但 GB 50236對這種接頭并未作出特別規(guī)定，除設計 文件另有規(guī)定外，通常是適用 “ 坡口對接焊縫試件評定合格 的焊接工藝亦可用于角焊縫 ” 的規(guī)定，允許使用對接試件的 焊接工藝評定報告編制焊接工藝文件的。 鋼制壓力容器焊接工藝評定 （ JB4708-2000） (1) 焊接工藝評定：為驗證所擬定的焊件焊接工藝的正確性而進行的試驗過程 及結果評價。 (2) 焊接工藝指導書：為驗證性試驗所擬定的、經評定合格的、用于指導生產 的焊接工藝文件。 (3) 焊接工藝評定報告：按規(guī)定格式記載驗證性試驗結果，對擬定焊接工藝的 正確性進行評價的記錄報告。 (4) 焊接接頭：由兩個或兩個以上零件

37、要用焊接組合或已經焊合的接點，檢驗 接頭性能應考慮焊縫、熔合區(qū)、 熱影響區(qū)甚至母材等不同部位的相互影響。 (5) 焊件：用焊接方法連接的壓力容器或其零部件，焊件包括母材和焊接接頭 兩部分。 (6) 試件：按照預定的焊接工藝制成的用于焊接工藝評定試驗的焊件。試件包 括母材和焊接接頭兩部分。 (7) 焊縫：焊接后焊件中所形成的結合部分 . 焊縫的形式 焊縫形式分為：對接焊縫、角焊縫、塞焊縫、槽焊縫和端接焊縫，共 5 種。 (1) 對接焊縫：在焊件的坡口面間或一零件的坡口面與另一零件表面 間焊接的焊縫。 (2) 角焊縫：沿兩直交或近直交零件的交線所焊接的焊縫。 (3) 塞焊縫：兩零件相疊，其中一塊開

38、圓孔，在圓孔中焊接兩板所形 成的焊縫，只在孔內焊角焊縫者不稱塞焊。 (4) 槽焊縫：板相疊，其中一塊開長孔，在長孔中焊接兩板的焊縫， 只焊角焊縫者不稱槽焊。 (5) 端接焊縫：兩件重疊放置或兩件表面之間的夾角不大于 30 構成 的端部接頭的焊縫。 3. 焊接接頭的形式 焊接接頭形式分為：對接接頭、 T形接頭、十字接頭、搭接接頭、塞焊 搭接接頭、槽焊接頭、角接接頭、端接接頭、套管接頭、斜對接接頭、 卷邊接頭、鎖底接頭，共有 12 種。 接頭與焊縫的關系 圖中可看出對接焊縫連接的不一定都是對接接頭；角焊縫連接的不一定 都是角接接頭，盡管接頭形式不同，連接它們的焊縫是可以相同的。 根據 鋼制壓力容器

39、焊接工藝評定 （ JB4708-2000）不管焊件接頭形式 如何，只要是對接焊縫所連接，則只需采用對接焊縫試件評定焊接工藝；對接焊 縫試件評定合格的焊接工藝可以用于焊件各種接頭的對接焊縫和角焊縫；角焊縫 試件評定合格的焊工藝可以用于焊件各種接頭的角焊縫。 焊接工藝評定試驗的內容和方法 焊件上不同的焊縫采用不同的焊縫試件，不同的焊縫試件有不同的 試驗內容。 以對接焊縫試件為例加以說明 。 (1) 適用對象：焊縫是對接焊縫和受壓角焊縫的焊件接頭。 (2) 試件制備（有兩種）： 板材對接焊縫試件 管材對接焊縫試件 以板材對接焊縫試件為例， 厚度：應充分考慮其適用于焊件的有效范圍； 寬度：應 250毫

40、米； 長度：應足以切取所需試樣； 施焊：按焊接工藝指導書中給出的工藝。 試驗內容和試驗方法 外觀檢查 試驗目的：檢查接頭表面有無裂紋等缺陷。 試驗方法：有肉眼觀察試件接頭的表面。 合格指標：沒有裂紋。 無損檢測 試驗目的：檢查接頭內部有無裂紋等缺陷。 試驗方法；采用射線檢測和超聲波檢測法。當試件厚度小于或等于 38毫 米時，采用 100%射線檢測；當試件厚度大于 20毫米，抗拉強度大于 540 兆帕時，除采用 100%射線檢測，還應采用局部超聲波檢測；當試件厚度 大于 38毫米時，除采用 100%射線檢測，還應采用局部超聲波檢測。 合格指標：沒有裂紋。 力學性能和彎曲試驗 a. 拉伸試驗 試驗

41、目的：測定接頭的強度。 試樣形式：如緊湊型板接頭 帶肩板形試樣。 試驗方法：按 GB/T232中的 規(guī)定在拉力機上進行。 合格指標：試樣母材為同種 鋼號時，每個試樣 b不應低于 母材鋼號標準規(guī)定的下限值； 試樣母材為兩種鋼號時，每個試 樣的 b不應低于兩種鋼號標準 規(guī)定值下限的較低值。 b. 彎曲試驗 試驗目的：測定接頭的塑性，揭示接頭內部的缺陷，以 及焊縫的致密性。 試樣的形式：有面彎、背彎、縱向面彎、縱向背彎和橫 向側彎等五種。 試驗方法：按 GB/T232中的規(guī)定在拉力機上進行。 合格指標：試樣彎曲到 180度以后，其拉伸面上沿任何方 向不得有單條長度大于 3mm的裂紋或缺陷。 焊縫表面

42、受拉為面彎，根部受拉為背彎 c. 沖擊試驗 試驗目的：測定接頭的沖擊 韌性。 試樣形式： 10mm 10mm 55mm、開 V型缺口。 取樣位置：取樣位置見圖所 示： 合格指標：每個區(qū) 3個試樣 的常溫沖擊吸收功的平均值不得 小于 27J，至多準許有 1個低于 27J，但不低于 19J。 試驗方法：按 GB/T229中的 規(guī)定在沖擊試驗機上進行。 1. T60mm時， t11 2mm；當 T 60mm時， t2 T 4。 2. 雙面焊時， t2從后焊面的鋼材表面測量。 安裝過程中焊接 1焊接工藝評定和焊工技能評定 管道承壓件與承壓件焊接，承壓件與非承壓件的焊 接，均應采用經評定合格的焊接工藝

43、,并由合格焊工施 焊。 2焊接材料 (1) 焊接材料（包括焊條、焊絲、焊劑及焊接用氣 體）使用前應按設計文件和相關標準的規(guī)定進行檢查和 驗收，且應具有質量證明書和包裝標記。 (2) 焊接材料的儲存應保持適宜的溫度及濕度，焊 接材料庫應保持干燥、清潔，室內的相對濕度應不超過 60%。 (3) 庫存期超過規(guī)定期限的焊接材料應經復驗合格后方可使用。 焊接材料的庫存期應在焊接材料質量證明書或說明書上注明，并 應符合以下規(guī)定： 酸性材料及防潮包裝密封良好的低氫型焊接材料的規(guī)定期限一 般為兩年； 石墨型焊接材料及其他焊接材料的規(guī)定期限一般為一年。 (4) 應按焊接材料說明書的要求對焊條、焊劑和藥芯焊絲進行

44、 烘干，焊絲使用前應按規(guī)定進行除油、除銹及清洗處理。 (5) 使用過程中應注意保持焊接材料的識別標記，以免錯用。 3.焊接環(huán)境 (1) 焊接環(huán)境溫度應能保證焊件的焊接溫度和焊工技能不受影響。 環(huán)境溫度低于 0 時應進行預熱。 (2) 應采取防風措施保證焊接時的風速不大于以下規(guī)定值： 對于手工電弧焊、埋弧焊和氧乙炔焊，規(guī)定風速為 8m/s； 對于鎢極氣體保護焊和熔化極氣體保護焊：規(guī)定風速為 2m/s。 (3) 焊接電弧周圍 1m范圍內的相對濕度應符合以下規(guī)定： 鋁及鋁合金的焊接，相對濕度應不大于 80%； 其他材料的焊接，相對濕度應不大于 90%。 (4) 當焊件表面潮濕、雨淋或覆有冰雪且無保護

45、措施時，應停止 施焊。 4. 焊前準備 (1) 切割與坡口制備 碳鋼、碳錳鋼可采用機械加工方法或火焰切割方法切割和制 備坡口。低溫鎳鋼和合金鋼宜采用機械加工方法切割和制備坡口。 如采用火焰切割方法，切割后應采用機械加工或打磨方法消除熔 渣和熱影響區(qū) ,坡口表面應光滑并呈金屬光澤。 不銹鋼、有色金屬應采用機械加工或等離子切割方法切割和 制備坡口。不銹鋼、鎳基合金及鈦管采用砂輪切割或修磨時，應 使用專用砂輪片。 采用其它切割和制備方法時應經過技術評審。 。 坡口形式和尺寸應符合設計文件和焊接工藝規(guī)程的規(guī)定。 焊件坡口及內外表面 應在焊接前按下表要求進行清理。 設計文件和相關標準對坡口表面提出無損檢

46、測的要求時，無損檢測 及缺陷處理應在施焊前完成 材料 清理范圍 mm 清理對象 清理方法 碳鋼、低溫鋼、鉻鉬 合金鋼、不銹鋼 10 油、漆、銹、毛刺 等污物 手工或機械等方法 鋁及鋁合金 50 油污、氧化膜等 有機溶劑除油污 化學或機械方法除氧 化膜 銅及銅合金 20 鈦及鈦合金、鎳及鎳 合金 50 (2) 組對 對接接頭的組對 a. 焊接連接接頭的組對偏差應以內壁錯邊量符合標準規(guī)范要求為前提。 壓力 管道規(guī)范 工業(yè)管道 規(guī)定的內壁錯邊量規(guī)定見表 . 材料 內壁錯邊量 鋼 不大于壁厚的 10，且小于或等于 2mm 鋁及鋁合金 壁厚小于或等于 5mm 0.5mm 壁厚大于 5mm 不大于壁厚的

47、10，且小于或等于 2mm 銅及銅合金、鈦及鈦合金、鎳及鎳合金 不大于壁厚的 10，且小于或等于 1mm 但一般行業(yè)標準規(guī)定的內壁錯邊量要比該標準規(guī)定的嚴格。如 SH 3501規(guī)定： 管道內壁錯邊量為壁厚的 10%且 SHA級不大于 0.5mm，其余級別不大于 1.0mm等。 外壁錯邊量也應符合有關標準規(guī)范的規(guī)定，詳見表 管道類別 允許錯邊量 一般工業(yè)管道和燃氣 管道 3 有毒和可燃介質管道 2 電力管道 薄件厚度的 10% +1，且不大于 4 石油天然氣站內管道 壁厚 10 壁厚 =5 10 壁厚 5 2.0 2.5 1.5 2.0 0.5 1.5 長輸管道 1 6 供熱管道 壁厚 =2 5

48、 5 壁厚 =6 10 壁厚 =12 14 壁厚 16 0.5 1.0 1.5 2.0 b. 不等壁厚的工件組對時，薄件端面的內側或外側應位于厚件端面范圍之 內。當內壁錯邊量不符合表 的規(guī)定或外壁錯邊量大于 3mm時，焊件端部應按圖 3.2.9的規(guī)定進行削薄修整。端部削薄修整后的壁厚 應不小于設計厚度 td。 12 TT 10mm 12 TT 10mm 12 TT 5mm 12 TT 10mm 12 TT 10mm 上面三個為外側齊平，下面為內側齊平， 本圖為內外側均不齊平。 用于管件時，如受長度限制，圖 1、 4、 5的 15 角可改為 30 ； c. 工業(yè)管道對接焊接接頭平直度應在距接頭

49、200mm 處用直尺測量，管道公 稱直徑小于 200mm 時，其間隙不應大于 1mm，公稱直徑大于或等于 200mm 時，其 間隙不應大于 2mm。長輸管道的焊接連接接頭平直度不應超過 3 。 支管連接接頭的組對應符合以下規(guī)定： a. 安放式支管的端部制備及組對應符合圖 a、 b的規(guī)定。 b. 插入式支管的主管端部制備及組對應符合圖 c的規(guī)定。 c. 主管開孔與支管組對時的錯邊量應不大于 m值（見圖 a、 b），必要時 可進行堆焊修正。 bT bT a: g為根部間隙； b: m為錯邊量，其值應不大于 3.2mm或 0.5 （取較小值）， 為支管名義厚度。 其中 組對間隙應控制在焊接工藝規(guī)程允

50、許的范圍內。 除設計文件規(guī)定的管道預拉伸或預壓縮焊口外，不得強行組對。需預 拉伸或預壓縮的焊接接頭，組對時所使用的工卡具應在整個焊接及熱處 理完畢并經檢驗合格后拆除。 組對時應墊置牢固，并應采取措施防止在焊接和熱處理過程中產生附 加應力和變形。 (3) 定位焊縫 定位焊縫的焊接應采用與根部焊道相同的焊接材料和焊接工 藝。 定位焊縫應具有足夠的長度、厚度和間距，以保證該焊縫在 焊接過程中不致開裂。 根部焊接前，應對定位焊縫進行檢查。如發(fā)現缺陷，處理后 方可施焊。 焊接的工卡具材質宜與母材相同或為 JB 4708規(guī)定的同一類別 號。拆除工卡具時不應損傷母材，拆除后應將殘留焊疤打磨修整 至與母材表面

51、齊平。 (4) 預熱 預熱要求適用于管道所有類型的焊接，包括定位焊、補焊和螺 紋接頭的密封焊。當用熱加工法切割、開坡口、清根、開槽或施焊臨時 焊縫時，也應考慮預熱要求。 預熱溫度等要求應在焊接工藝規(guī)程中規(guī)定，并經焊接工藝評定 驗證。 預熱溫度要求不同的材料焊接時，應選用較高的預熱溫度。 應采用測溫筆或其它合適的方法測量預熱溫度并記錄。采用的 測量儀表應經計量檢定合格。 可以采用電容儲能放電焊將熱電偶直接焊在工件上，且不必進 行焊接工藝評定和技能評定。熱電偶去除后，應檢查焊點區(qū)域是否存在 缺陷。 預熱區(qū)域應以焊縫中心為基準，每側距離應不小于焊件厚度的 3倍，且不小于 25mm。 5. 焊接的基本

52、要求 (1) 除因工藝或檢驗要求需要分次焊接外，每條焊縫一般應一次 連續(xù)焊接完成，當因故中斷焊接時，應根據工藝要求采取保溫緩冷 或后熱等措施以防止裂紋的產生。再次焊接前應檢查焊層表面，確 認無裂紋后，按原工藝要求繼續(xù)施焊。 (2) 在根部焊道和蓋面焊道上不得錘擊。 (3) 對焊接連接的閥門施焊時，所采用的焊接順序、工藝以及焊 后熱處理，均應保證閥座的密封性能不受影響。 (4) 不得在焊件表面引弧或試驗電流。對于設計溫度不大于 -20 的管道、淬硬傾向較大的合金鋼管道、不銹鋼及有色金屬管道，其 表面均不得有電弧擦傷等缺陷。 (5) 內部清潔要求較高且焊接后不易清理的管道、機器入口管道 及設計規(guī)定

53、的其他管道，對于其單面焊焊縫，應采用氬弧焊進行根 部焊道焊接。 (6) 規(guī)定焊接線能量的焊縫，施焊時應測量電弧電壓、焊接電流及焊 接速度并記錄，或采取測量焊道長度和厚度的方法控制焊接線能量。 焊接線能量應符合焊接工藝規(guī)程的規(guī)定。 (7) 當焊接工藝規(guī)程中規(guī)定焊縫層數及厚度時，應按規(guī)程的規(guī)定檢 查焊接層數及每層厚度。 (8) 規(guī)定層間溫度的焊縫，應測量層間溫度，層間溫度應符合焊接 工藝規(guī)程的規(guī)定。需要預熱的多層（道）焊焊件，其層間溫度應不低 于預熱溫度。 (9) 多層焊每層焊完后，應立即進行清理和目視檢查。如發(fā)現缺陷， 應消除后方可進行下一層施焊。 (10) 規(guī)定進行層間無損檢測的焊縫，無損檢測

54、應在目視檢查合格后 進行，表面無損檢測應在射線照相檢測及超聲波檢測前進行，經檢測 的焊縫在評定合格后方可繼續(xù)進行焊接。 (11) 每個焊工均應有指定的識別代號，管道承壓焊縫應標有焊工識 別標記，并在軸側圖上記錄焊工識別代號，列入交工技術文件。 6. 焊縫設置 除夾套管外，管道焊縫應設置于便于檢修的位置，不得緊靠墻壁、 樓板或管架，并應避開應力集中區(qū)，同時符合以下規(guī)定： (1) 當公稱直徑大于或等于 150mm時，直管段上兩對接環(huán)焊縫中心面 之間的距離應不小于 150mm；當公稱直徑小于 150mm時，該距離應不小于管 子外徑。（ DL5031規(guī)定至少不小于 150mm， SH3501規(guī)定不小于

55、 100mm且不小 于管子外徑）； (2) 管道環(huán)焊縫距離彎管（不包括彎頭）起彎點的距離應不小于 100mm，且不得小于管子外徑。 (3) 管道環(huán)焊縫與支吊架的凈距離應不小于 50mm。需要熱處理的焊 縫與支吊架的距離應不小于焊縫寬度的 5倍，且不得小于 100mm。 (4)不宜在焊縫及其邊緣上開孔。當無法避免在焊縫上開孔或開孔補 強時，應對以開孔中心為中心、在 1.5倍開孔直徑或補強板直徑范圍內的 焊縫進行無損檢測，檢測合格后方可進行開孔。補強板覆蓋的焊縫應磨平。 (5) 有加固環(huán)的卷管，加固環(huán)的對接焊縫應與管子的縱向焊縫錯開 不小于 100mm，加固環(huán)距管子焊縫不應小于 50mm。 7.

56、焊縫返修 （ 1) 返修前應對缺陷產生的原因進行分析，提出相應的返修措施。 (2) 返修需要補焊時，應采用經評定合格的焊接工藝，并由合格的 焊工施焊。 (3) 同一部位（指焊補的填充金屬重疊的部位）的返修次數超過兩 次時，應重新制定返修措施，經施焊單位技術總負責人批準后方可進行 返修。 (4) 返修后應重新檢驗，并連同返修及檢驗記錄（明確返修次數、 部位、返修后的無損檢測結果）一并記入交工技術文件。 (5) 要求進行焊后熱處理的管道，應在熱處理前進行返修。如在 熱處理后進行焊縫返修，返修后應重新進行熱處理。 8. 焊接記錄 焊接是壓力管道安裝過程的重要環(huán)節(jié)。焊接過程質量控制及其見證資料是 從事

57、壓力管道安裝質量管理人員普遍關心的問題。通常，軸側圖和焊接工作記 錄被認為是壓力管道焊接和無損檢測工作的重要質量記錄文件，也是壓力管道 安裝資格審查和換證工作中不可缺少的質量體系運行見證文件。 除了單線圖的內容有明確規(guī)定外，焊接施焊記錄的格式在壓力管道施工的 有關標準規(guī)范中并無明確規(guī)定。所以，根據上述標準中的規(guī)定，對焊接施焊記 錄的內容應有如下要求：焊接日期、焊縫編號、焊工姓名和代號、焊接方法、 焊接材料及其批號（或其他可追溯性標識）、焊縫檢驗方法及檢驗結果（包括 返修焊縫的編號及其檢驗結果）。對于焊接工藝中有焊接線能量要求的焊接工 作，除了上述要求的焊接工作記錄外，還應有實際焊接時的電流、電壓、焊接 速度（或以經過驗證的焊道長度和厚度表示）等原始記錄。對有層間溫度要求 或焊接層次要求的焊縫 ,原始記錄中還應有層間溫度或焊接層次。其他焊縫則只 要求記錄對焊接工藝紀律進行抽查時的焊接電流、電弧電壓的記錄數據。