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1、焊接工艺评定讲稿（2010年1月）Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望n n固定式压力容器安全技术监察规程 第4.2.1条 焊接工艺评定n n压力容器焊接工艺评定的要求如下：n n(1)压力容器产品施焊前，受压元件焊缝、与受压元件相焊的焊缝、熔入永久焊缝内的定位焊缝、受压元件母材表面堆焊与补焊以及上述焊缝的返修焊缝都应当进行焊接工艺评定或者具有经过评定合格的焊接工艺规程(WPS)支持。n n(2)压力容器的焊接工艺评定应当符合JB4708钢制压力容器焊接
2、工艺评定的要求。n n(3)监检人员应当对焊接工艺评定过程进行监督。n n(四)焊接工艺评定完成后，焊接工艺评定报告(PQR)和焊接工艺规程(WPS)应当由制造（组焊）单位焊接责任工程师审核，技术负责人批准，经过监检人员签字确认后存入技术档案。n n(五)焊接工艺评定技术档案应当保存至该工艺评定失效为止，焊接工艺评定试样应当至少保存5年。n n前言前言n n一一.压力容器焊接工艺评定标准压力容器焊接工艺评定标准n n压力容器焊接工艺评定已有压力容器焊接工艺评定已有JB4708JB470820002000钢制压力容器焊接工艺评定钢制压力容器焊接工艺评定、GB151GB15119991999中附录
3、中附录B B“换热管与管板接头换热管与管板接头的焊接工艺评定的焊接工艺评定”、JB/T4734JB/T473420022002铝铝制焊接容器制焊接容器和和JB/T4745JB/T47452002 2002 钛制钛制焊接容器焊接容器中关于焊接工艺评定的附录等。中关于焊接工艺评定的附录等。压力容器的对接焊缝、角焊缝焊接工艺评压力容器的对接焊缝、角焊缝焊接工艺评定，全焊透定，全焊透T T形接头和角接头的型式试验，形接头和角接头的型式试验，耐蚀层堆焊的焊接工艺评定，换热管与管耐蚀层堆焊的焊接工艺评定，换热管与管板接头的焊接工艺评定，使用进口钢材的板接头的焊接工艺评定，使用进口钢材的焊接工艺焊接工艺 n
4、 n评定，有色金属的焊接工艺评定都分别按上述相评定，有色金属的焊接工艺评定都分别按上述相评定，有色金属的焊接工艺评定都分别按上述相评定，有色金属的焊接工艺评定都分别按上述相关标准进行。有些出口的压力容器产品或国外承关标准进行。有些出口的压力容器产品或国外承关标准进行。有些出口的压力容器产品或国外承关标准进行。有些出口的压力容器产品或国外承包的工程要求按国外标准执行，如按包的工程要求按国外标准执行，如按包的工程要求按国外标准执行，如按包的工程要求按国外标准执行，如按ASMEASMEASMEASME规范或规范或规范或规范或欧洲标准欧洲标准欧洲标准欧洲标准EN288EN288EN288EN288进行
5、进行进行进行。二二二二.JB4708.JB4708.JB4708.JB47082000200020002000中有三类焊接工艺评定中有三类焊接工艺评定中有三类焊接工艺评定中有三类焊接工艺评定 1.1.1.1.对接焊缝焊接工艺评定；对接焊缝焊接工艺评定；对接焊缝焊接工艺评定；对接焊缝焊接工艺评定；2.2.2.2.角焊缝焊接工艺评定；角焊缝焊接工艺评定；角焊缝焊接工艺评定；角焊缝焊接工艺评定；3.3.3.3.堆焊层焊接工艺评定。堆焊层焊接工艺评定。堆焊层焊接工艺评定。堆焊层焊接工艺评定。由于压力容器用途广泛，服役条件复杂，因而焊由于压力容器用途广泛，服役条件复杂，因而焊由于压力容器用途广泛，服役条
6、件复杂，因而焊由于压力容器用途广泛，服役条件复杂，因而焊接接头的使用性能也是多种多样的。当某一焊接接接头的使用性能也是多种多样的。当某一焊接接接头的使用性能也是多种多样的。当某一焊接接接头的使用性能也是多种多样的。当某一焊接条件发生变更时可能引起焊接接头一种或多种使条件发生变更时可能引起焊接接头一种或多种使条件发生变更时可能引起焊接接头一种或多种使条件发生变更时可能引起焊接接头一种或多种使用性能产生变化，焊接条件与接头各种使用性能用性能产生变化，焊接条件与接头各种使用性能用性能产生变化，焊接条件与接头各种使用性能用性能产生变化，焊接条件与接头各种使用性能之间对应变化规律目前并没有完全掌握。之间
7、对应变化规律目前并没有完全掌握。之间对应变化规律目前并没有完全掌握。之间对应变化规律目前并没有完全掌握。n n而对焊接条件变更引起焊接接头力学性而对焊接条件变更引起焊接接头力学性能（拉伸、弯曲、冲击）改变的规律掌握能（拉伸、弯曲、冲击）改变的规律掌握得比较充分，因而将焊接条件变更是否影得比较充分，因而将焊接条件变更是否影响焊接接头力学性能作为是否需要重新评响焊接接头力学性能作为是否需要重新评定焊接工艺的判断准则，从而制定钢制压定焊接工艺的判断准则，从而制定钢制压力容器焊接工艺评定标准，确定评定规则。力容器焊接工艺评定标准，确定评定规则。焊接接头的力学性能是压力容器设计基础，焊接接头的力学性能是
8、压力容器设计基础，是基本使用性能，以力学性能作为判断准是基本使用性能，以力学性能作为判断准则也是恰当的。则也是恰当的。n n当按照焊接接头力学性能准则评定焊接当按照焊接接头力学性能准则评定焊接工艺时，如果产品有其他使用性能要求，工艺时，如果产品有其他使用性能要求，n n则由焊接工艺人员按照理论知识和科学试则由焊接工艺人员按照理论知识和科学试验结果来选择焊接条件并规定焊接工艺适验结果来选择焊接条件并规定焊接工艺适用范围。需要重复的是，以焊接接头力学用范围。需要重复的是，以焊接接头力学性能为准则制定的焊接工艺评定标准不是性能为准则制定的焊接工艺评定标准不是不考虑其他使用性能，而是目前没有条件不考虑
9、其他使用性能，而是目前没有条件制定以各种使用性能作为判断准则的焊接制定以各种使用性能作为判断准则的焊接工艺评定标准。可以这样讲，钢制压力容工艺评定标准。可以这样讲，钢制压力容器焊接工艺评定是确保焊接接头的力学性器焊接工艺评定是确保焊接接头的力学性能符合要求的焊接工艺评定标准（接头型能符合要求的焊接工艺评定标准（接头型式试验和耐蚀堆焊工艺评定除外）式试验和耐蚀堆焊工艺评定除外）n n标准中规定的评定准则、参数划分、标准中规定的评定准则、参数划分、n n钢材分类分组、厚度替代等，都是围绕焊钢材分类分组、厚度替代等，都是围绕焊接接头力学性能这个准则，例如可以将众接接头力学性能这个准则，例如可以将众多
10、的奥氏体不锈钢放在一个组内，并规定多的奥氏体不锈钢放在一个组内，并规定“某一钢号母材评定合格的焊接工艺可以某一钢号母材评定合格的焊接工艺可以用于同组别号的其它钢号母材用于同组别号的其它钢号母材”，这是因，这是因为：虽然这些不锈钢焊接接头的耐腐蚀性为：虽然这些不锈钢焊接接头的耐腐蚀性能不同，但当重要因素不变时它们的焊接能不同，但当重要因素不变时它们的焊接接头力学性能相同。接头力学性能相同。n n焊接工艺评定试件检验项目也只要求检焊接工艺评定试件检验项目也只要求检验力学性能（拉伸、弯曲、冲击）。验力学性能（拉伸、弯曲、冲击）。三三.试件采用规则焊接工艺评定试件分类对试件采用规则焊接工艺评定试件分类
11、对象象在说明焊接工艺评定试件分类对象前，在说明焊接工艺评定试件分类对象前，首先要说明焊接工艺评定的对象是焊缝而首先要说明焊接工艺评定的对象是焊缝而不是焊接接头。不是焊接接头。焊缝形式分为：对接焊缝，角焊缝，塞焊缝形式分为：对接焊缝，角焊缝，塞焊缝，槽焊缝和端接焊缝共五种。焊缝，槽焊缝和端接焊缝共五种。焊接接头形式分为：对接接头，焊接接头形式分为：对接接头，T形接头，形接头，十字接头，搭接接头，塞焊接头十字接头，搭接接头，塞焊接头n n槽焊接头，角接接头，端接接头，套槽焊接头，角接接头，端接接头，套管接头，斜对接接头，卷边接头，锁管接头，斜对接接头，卷边接头，锁底接头共底接头共1212种。种。n
12、 n焊接接头的使用性能由焊缝的焊接工焊接接头的使用性能由焊缝的焊接工艺来决定，因此焊接工艺评定试件分艺来决定，因此焊接工艺评定试件分类对象是焊缝而不是焊接接头，在标类对象是焊缝而不是焊接接头，在标准中将焊接工艺评定试件形式分为对准中将焊接工艺评定试件形式分为对接焊缝试件和角焊缝试件，并对它们接焊缝试件和角焊缝试件，并对它们的适用范围作了规定的适用范围作了规定。n n没有没有对塞焊焊缝，槽焊缝和端接焊缝的焊对塞焊焊缝，槽焊缝和端接焊缝的焊接工艺评定作出规定。对接焊缝或角焊缝接工艺评定作出规定。对接焊缝或角焊缝试件评定合格的焊接工艺不适用于塞焊缝，试件评定合格的焊接工艺不适用于塞焊缝，槽焊缝和端接
13、焊缝。对接焊缝试件评定合槽焊缝和端接焊缝。对接焊缝试件评定合格的焊接工艺亦适用于角焊缝，这是从力格的焊接工艺亦适用于角焊缝，这是从力学性能准则出发的。学性能准则出发的。n n对接焊缝、角焊缝与焊接接头形式关系对接焊缝、角焊缝与焊接接头形式关系示例见图示例见图1，从焊接工艺评定试件分类角度，从焊接工艺评定试件分类角度出发可以看出：出发可以看出：n n对接焊缝连接的不一定都是对接接头；对接焊缝连接的不一定都是对接接头；角焊缝连接的不一定都是角接头角焊缝连接的不一定都是角接头。尽管接头形式不同，连接它们的焊缝尽管接头形式不同，连接它们的焊缝形式是可以相同的。形式是可以相同的。n n不管焊件接头形式如
14、何，只要是对不管焊件接头形式如何，只要是对接焊缝所连接，则只需采用对接焊缝接焊缝所连接，则只需采用对接焊缝试件评定焊接工艺；也不管焊件接头试件评定焊接工艺；也不管焊件接头形式如何，只要是角焊缝所连接，则形式如何，只要是角焊缝所连接，则只需采用角焊缝试件评定焊接工艺。只需采用角焊缝试件评定焊接工艺。对接焊缝试件评定合格的焊接工艺对接焊缝试件评定合格的焊接工艺可以用于焊件各种接头的对接焊缝可以用于焊件各种接头的对接焊缝；角焊缝评定合格的焊接工艺可以用于焊件角焊缝评定合格的焊接工艺可以用于焊件各种接头的角焊缝。各种接头的角焊缝。在确定焊接工艺评定项目时，首先在在确定焊接工艺评定项目时，首先在图样上依
15、次寻找各式各样的焊接接头是用图样上依次寻找各式各样的焊接接头是用何种形式的焊缝连接的，只要是对接焊缝何种形式的焊缝连接的，只要是对接焊缝连接的焊接接头就取对接焊缝试件连接的焊接接头就取对接焊缝试件,对接对接焊缝试件评定合格的焊接工艺亦适用于角焊缝试件评定合格的焊接工艺亦适用于角焊缝；评定非受压角焊缝焊接工艺时，可焊缝；评定非受压角焊缝焊接工艺时，可仅采用角焊缝试件。仅采用角焊缝试件。图图2 2所示的所示的T T形接头是用对接焊缝和角焊缝组形接头是用对接焊缝和角焊缝组合焊缝连接的，不能称之为合焊缝连接的，不能称之为“全焊透的角焊全焊透的角焊缝缝”，否则就要犯概念性的错误。如图，否则就要犯概念性的
16、错误。如图2 2所所示的焊接接头按设计要求分为截面全焊透和示的焊接接头按设计要求分为截面全焊透和截面未全焊透两种情况。截面未全焊透两种情况。在进行焊接工艺评定时，只要采用对在进行焊接工艺评定时，只要采用对接焊缝试件进行评定，评定合格的焊接接焊缝试件进行评定，评定合格的焊接工艺也可适用于组合焊缝中的角焊缝工艺也可适用于组合焊缝中的角焊缝 对接焊缝试件有板材和管材两种，这对接焊缝试件有板材和管材两种，这两种试件在测定焊接接头力学性能上同两种试件在测定焊接接头力学性能上同一原理，没有什么区别。一原理，没有什么区别。JB4708-2000标准规定板材对接焊缝试标准规定板材对接焊缝试件评定合格的焊接工艺
17、适用于管材的对件评定合格的焊接工艺适用于管材的对接焊缝，反之亦可。接焊缝，反之亦可。1.范围本标准规定了钢制压力容器焊接工艺评定规则、试验方法和合格指标。本标准适用于钢制压力容器的气焊、焊条电弧焊、埋弧焊、熔化极气体保护焊（MIG）、钨极气体保护焊（TIG）、电渣焊、耐蚀堆焊等的焊接工艺评定。JB4708JB4708中有三类焊接工艺评定，评定目中有三类焊接工艺评定，评定目的各不相同，评定规则也不一至，在进行的各不相同，评定规则也不一至，在进行焊接工艺评定时应分别遵守相应的每一项焊接工艺评定时应分别遵守相应的每一项规定。规定。对接焊缝试件评定的目的是为了得到焊对接焊缝试件评定的目的是为了得到焊接
18、接头力学性能和弯曲性能符合标准的焊接接头力学性能和弯曲性能符合标准的焊接工艺。接工艺。型式试验件的评定目的是为了得到接头型式试验件的评定目的是为了得到接头焊透的焊接工艺。焊透的焊接工艺。（与产品是否进行热处理无关）（与产品是否进行热处理无关）（与产品是否进行热处理无关）（与产品是否进行热处理无关）堆焊层评定的目的是为了得到堆焊层化堆焊层评定的目的是为了得到堆焊层化学成分符合标准的焊接工艺学成分符合标准的焊接工艺2.引用标准2222个还应加上个还应加上“JB/T4747JB/T474720022002压力容器用钢焊条订货技术条件压力容器用钢焊条订货技术条件”共共2323个标准。个标准。（GB15
19、0GB15019981998钢制压力容器钢制压力容器第第2 2号修号修 改单：制造、检验与验收改单：制造、检验与验收10.1.210.1.2中增加新中增加新条文条文10.1.2.310.1.2.3压力容器用钢焊条应符合压力容器用钢焊条应符合JB/T4747JB/T474720022002压力容器用钢焊条订货技压力容器用钢焊条订货技术条件。）术条件。）3.术语本标准共采用标准共采用1414个定义（术语）其中个定义（术语）其中3.83.8下下转变温度和转变温度和3.93.9上转变温度术语值得注意：上转变温度术语值得注意：对于奥氏体金属由于在加热过程无相变，对于奥氏体金属由于在加热过程无相变，因此不
20、存在此相变温度。因此不存在此相变温度。4.总则4.1焊接工艺评定应以可靠的钢材焊接性能为依据，并在产品焊接前完成。焊接性能：材料在限定的施工条件下，焊接成符焊接性能：材料在限定的施工条件下，焊接成符 合设计规定的构件，并满足服役要求的能力。焊接合设计规定的构件，并满足服役要求的能力。焊接性能受材料、焊接工艺、构件类型及使用要求四个性能受材料、焊接工艺、构件类型及使用要求四个因素的影响。因素的影响。4.2焊接工艺评定一般要求是：拟定焊接工艺指导书、施焊试件和制取试样、检验试件和试样、测定焊接接头是否具有所要求的使用性能、提出焊接工艺评定报告对拟定的焊接工艺指导书进行评定。焊接工艺评定验证施焊单位
21、拟定的焊接工艺的正确性，并评定施焊单位能力。4.3对于截面全焊透的T形接头和角接接头，当无法检测内部缺陷，而制造单位又没有足够的能力确保焊透时，还应增加型式试验件进行焊接工艺评定，经解剖试验确认方能允许施焊产品。反之亦然。(型型式试验件制作方法应按式试验件制作方法应按JB4708JB470820002000标准释义第十章型式试验标准释义第十章型式试验评定方法进行。）评定方法进行。）4.4焊接工艺评定所用设备、仪表应处于正常工作状态，钢材、焊接材料必须符合相应标准，由本单位技能熟练的焊接人员使用本单位焊接设备焊接试件。n n十、型式试验评定方法十、型式试验评定方法 (P43)(P43)n n1
22、1 型式试验评定目的在于评定出合格的焊接工艺用于截面全焊透的型式试验评定目的在于评定出合格的焊接工艺用于截面全焊透的T T形接头和角接接头以确保接头根部焊透，同时也要求焊工技能熟练，形接头和角接接头以确保接头根部焊透，同时也要求焊工技能熟练，共同确保产品焊接质量。共同确保产品焊接质量。n n2 2 型式试验评定规则型式试验评定规则n n(1)(1)型式试验件用钢材分为碳素钢和低合金钢、奥氏体高合金钢、铁型式试验件用钢材分为碳素钢和低合金钢、奥氏体高合金钢、铁素体高合金钢三类。素体高合金钢三类。n n改变型式试验件钢材类别，需重新评定焊接工艺，改变型式试验件钢材类别，需重新评定焊接工艺，n n(
23、2)(2)型式试验件用焊材按焊缝金属分为碳素钢和低合金钢、奥氏体不型式试验件用焊材按焊缝金属分为碳素钢和低合金钢、奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢三类。锈钢、铁素体不锈钢三类。n n改变型式试验件接头根部焊缝金属类别，需重新评定焊接工艺。改变型式试验件接头根部焊缝金属类别，需重新评定焊接工艺。n n(3)(3)焊接方法分为气焊、焊条电弧焊、钨极气体保护焊、熔化极气体焊接方法分为气焊、焊条电弧焊、钨极气体保护焊、熔化极气体保护焊和埋弧焊。保护焊和埋弧焊。n n改变打底焊的焊接方法，需重新评定焊接工艺。改变打底焊的焊接方法，需重新评定焊接工艺。n n(4)(4)坡口形式与尺寸发生下列变化时，需重新评定焊
24、接工艺，坡口形式与尺寸发生下列变化时，需重新评定焊接工艺，3 3 型式试验件分为板材试验件和管型式试验件分为板材试验件和管-板试验件板试验件 (1)(1)板材试验件如图板材试验件如图1 1所示，管所示，管-板试验件如图板试验件如图2 2所示。板材所示。板材试验件和管板试验件均应制备坡口。试验件和管板试验件均应制备坡口。(2)(2)外径小于或等于外径小于或等于160 mm160 mm的管状件与容器相焊的接头采用的管状件与容器相焊的接头采用管管-板试验件；板材板试验件；板材T T形接头，外径大于形接头，外径大于160 mm160 mm的管状件与容的管状件与容器相焊的接头采用板材试验件，也可以用管器
25、相焊的接头采用板材试验件，也可以用管板试验件。板试验件。图图1 1 图图2 2n n4 4 试件和试样的检验试件和试样的检验n n(1)(1)检验项目：外观检查，金相检验检验项目：外观检查，金相检验(宏观宏观)。n n(2)(2)外观检查：试验件接头表面不得有裂纹，未熔合，未焊透。外观检查：试验件接头表面不得有裂纹，未熔合，未焊透。n n(3)(3)金相检验金相检验(宏观宏观)板材试验件板材试验件n na)a)试件两端各舍去试件两端各舍去20 mm20 mm，然后沿试验件纵向等分切取，然后沿试验件纵向等分切取5 5个试样。个试样。n nb)b)每块试样取一个面进行金相检验，任意两检验面不得为同
26、一切口每块试样取一个面进行金相检验，任意两检验面不得为同一切口的两侧面。的两侧面。管管板试验件板试验件n na)a)将试件等分切取将试件等分切取4 4个试样。个试样。n nb)b)每块试样取一个面进行金相检验，任意两检验面不得为同一切口每块试样取一个面进行金相检验，任意两检验面不得为同一切口的两侧面。的两侧面。n n合格指标合格指标n n接头焊缝根部应焊透，焊缝金属和热影响区不得有裂纹，未熔合。接头焊缝根部应焊透，焊缝金属和热影响区不得有裂纹，未熔合。5.对接焊缝、角焊缝焊接工艺评定规则 焊接接头的使用性能由焊缝的焊接工艺来决定，因焊接接头的使用性能由焊缝的焊接工艺来决定，因焊接接头的使用性能
27、由焊缝的焊接工艺来决定，因焊接接头的使用性能由焊缝的焊接工艺来决定，因此焊接工艺评定试件分类对象是焊缝而不是焊接接此焊接工艺评定试件分类对象是焊缝而不是焊接接此焊接工艺评定试件分类对象是焊缝而不是焊接接此焊接工艺评定试件分类对象是焊缝而不是焊接接头。头。头。头。5.1评定对接焊缝焊接工艺时，采用对接焊缝试件。对接焊缝试件评定合格的焊接工艺适用于角焊缝。评定非受压角焊缝焊接工艺时，可仅采用角焊缝试件。如卧式容器支座垫板与壳体的角焊缝属非受压角焊缝。如卧式容器支座垫板与壳体的角焊缝属非受压角焊缝。5.1.1板材对接焊缝试件评定合格的焊接工艺适用于管材的对接焊缝，反之亦可。对接焊缝试件有板材和管材两
28、种，这两种试件在测定焊接接头力学性能上对接焊缝试件有板材和管材两种，这两种试件在测定焊接接头力学性能上对接焊缝试件有板材和管材两种，这两种试件在测定焊接接头力学性能上对接焊缝试件有板材和管材两种，这两种试件在测定焊接接头力学性能上同一原理，没有什么区别，标准规定板材对接焊缝试件评定合格的焊接工同一原理，没有什么区别，标准规定板材对接焊缝试件评定合格的焊接工同一原理，没有什么区别，标准规定板材对接焊缝试件评定合格的焊接工同一原理，没有什么区别，标准规定板材对接焊缝试件评定合格的焊接工艺适用于管材的对接焊缝，反之亦可。艺适用于管材的对接焊缝，反之亦可。艺适用于管材的对接焊缝，反之亦可。艺适用于管材
29、的对接焊缝，反之亦可。5.1.2管与板角焊缝试件评定合格的焊接工艺适用于板材的角焊缝，反之亦可。5.2焊接工艺因素分为重要因素、补加因素和次要因素。5.2.1重要因素是指影响焊接接头抗拉强度和弯曲性能的焊接工艺因素。任何一个重要因素变更，抗拉强度和弯曲性能也会受影响，需要重新评任何一个重要因素变更，抗拉强度和弯曲性能也会受影响，需要重新评任何一个重要因素变更，抗拉强度和弯曲性能也会受影响，需要重新评任何一个重要因素变更，抗拉强度和弯曲性能也会受影响，需要重新评定定定定 。5.2.2补加因素是指影响焊接接头冲击韧性的焊接工艺因素。当规定进行冲击试验时，增加或变更任何一个补加因素，则可按增加或变更
30、的补加因素增焊冲击韧性试件进行试验。5.2.3次要因素是指对要求测定的力学性能无明显影响的焊接工艺因素。次要因素改变不需要重新评定焊接工艺，但需重新编写焊接工艺指导书。5.3评定规则5.3.1焊接方法5.3.1.1改变焊接方法，需要重新评定JB4708JB470820002000中焊接方法有气焊、焊条电弧焊、中焊接方法有气焊、焊条电弧焊、埋弧焊、熔化极气体保护焊、钨极气体保护焊、埋弧焊、熔化极气体保护焊、钨极气体保护焊、电渣焊、耐蚀堆焊。电渣焊、耐蚀堆焊。不同焊接方法的焊接热源不同，热源的能量密度不同焊接方法的焊接热源不同，热源的能量密度不同焊接方法的焊接热源不同，热源的能量密度不同焊接方法的
31、焊接热源不同，热源的能量密度不同，焊接热循环不同，用不同的焊接方法焊接不同，焊接热循环不同，用不同的焊接方法焊接不同，焊接热循环不同，用不同的焊接方法焊接不同，焊接热循环不同，用不同的焊接方法焊接同一材料时，因其焊接热过程不同，对焊接接头同一材料时，因其焊接热过程不同，对焊接接头同一材料时，因其焊接热过程不同，对焊接接头同一材料时，因其焊接热过程不同，对焊接接头的力学性能有明显的影响，因此改变焊接方法需的力学性能有明显的影响，因此改变焊接方法需的力学性能有明显的影响，因此改变焊接方法需的力学性能有明显的影响，因此改变焊接方法需要重新评定。要重新评定。要重新评定。要重新评定。5.3.1.2各种焊
32、接方法的焊接工艺评定重要因素、补加因素和次要因素见表1。表1总结了气焊、焊条电弧焊、埋弧焊、熔化极气体保护焊、钨极气体保护焊、电渣焊等六种焊接方法的焊接工艺评定在不同的焊接条件下各自的重要因素、补加因素和次要因素。a）当变更任何一个重要因素时都需要重新评定焊接工艺。b）当增加或变更任何一个补加因素时，则可按增加或变更的补加因素增焊冲击韧性试件进行试验。c)当变更次要因素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。5.3.1.3当同一焊缝使用两种或两种以上焊接方法或重要因素、补加因素不同的焊接工艺时，可按每种焊接方法或焊接工艺分别进行评定；亦可使用两种或两种以上焊接方法、焊接工艺焊接试
33、件，进行组合评定。组合评定合格后用于焊件时，可以采用其中一种或几种焊接方法、焊接工艺、但应保证其重要因素、补加因素不变，按相关条款确定每种焊接方法或焊接工艺适用于焊件厚度的有效范围。例例例例.有一台压力容器，壳体材料有一台压力容器，壳体材料有一台压力容器，壳体材料有一台压力容器，壳体材料Q345RQ345RQ345RQ345R，壁厚，壁厚，壁厚，壁厚16mm 16mm 16mm 16mm，纵缝，纵缝，纵缝，纵缝（A1A1A1A1）和环缝（）和环缝（）和环缝（）和环缝（B1B1B1B1）采用双面埋弧焊（）采用双面埋弧焊（）采用双面埋弧焊（）采用双面埋弧焊（H10Mn2H10Mn2H10Mn2H1
34、0Mn2、HJ350HJ350HJ350HJ350、有、有、有、有焊剂垫、无自动跟踪、多道焊、平焊位置）；椭圆形封头与焊剂垫、无自动跟踪、多道焊、平焊位置）；椭圆形封头与焊剂垫、无自动跟踪、多道焊、平焊位置）；椭圆形封头与焊剂垫、无自动跟踪、多道焊、平焊位置）；椭圆形封头与筒体连接的最后一道环缝（筒体连接的最后一道环缝（筒体连接的最后一道环缝（筒体连接的最后一道环缝（B2B2B2B2）采用双面焊，焊条电弧焊打）采用双面焊，焊条电弧焊打）采用双面焊，焊条电弧焊打）采用双面焊，焊条电弧焊打底（底（底（底（J507J507J507J507、有衬垫、平焊位置），埋弧焊焊满（、有衬垫、平焊位置），埋弧焊
35、焊满（、有衬垫、平焊位置），埋弧焊焊满（、有衬垫、平焊位置），埋弧焊焊满（H10Mn2H10Mn2H10Mn2H10Mn2、HJ350HJ350HJ350HJ350、有焊剂垫、无自动跟踪、多道焊、平焊位置）、有焊剂垫、无自动跟踪、多道焊、平焊位置）、有焊剂垫、无自动跟踪、多道焊、平焊位置）、有焊剂垫、无自动跟踪、多道焊、平焊位置）（焊后不作热处理）（焊后不作热处理）（焊后不作热处理）（焊后不作热处理）n n 一、单独评定n nA1、B1、n nSAW n nQ345RQ345R 16mmNO B2n nSAWn n Q345RQ345R 16mmNO n nSMAW n nQ345RQ345R
36、 16mmNOn n二、组合评定n nA1、B1、B2n nSAW SMAW Q345RQ345R 16mmNOn n注：试件SAW焊缝金属厚度t=8mmn n 试件SMAW焊缝金属厚度t=8mm各种焊接方法的重要因素、补加因素、各种焊接方法的重要因素、补加因素、次要因素是不同的，重新评定条件也不一次要因素是不同的，重新评定条件也不一样。样。JB4708JB4708中表中表1 1对不同的焊接方法列出了对不同的焊接方法列出了不同的重要因素、补加因素和次要因素。不同的重要因素、补加因素和次要因素。以承压设备最常用的焊条电弧焊、埋弧焊以承压设备最常用的焊条电弧焊、埋弧焊为例：为例：1.1.焊条电弧焊
37、下列情况要重新做焊接工艺焊条电弧焊下列情况要重新做焊接工艺评定：评定：焊条牌号头两位数字改变；焊条牌号头两位数字改变；预热温度比已评定合格值降低预热温度比已评定合格值降低5050以上。以上。2.2.焊条电弧焊下列情况要按增加或变更焊条电弧焊下列情况要按增加或变更的补加因素增焊冲击韧性试件进行试的补加因素增焊冲击韧性试件进行试验：验：用非低氢型焊条代替低氢焊条；用非低氢型焊条代替低氢焊条；改变电流种类或极性；改变电流种类或极性；未经高于上转变温度的焊后热处理未经高于上转变温度的焊后热处理或奥氏体母材焊后固溶时处理时，焊或奥氏体母材焊后固溶时处理时，焊条直径改为大于条直径改为大于6mm6mm；从评
38、定合格的焊接位置改为向上立从评定合格的焊接位置改为向上立焊；焊；(球罐）球罐）球罐）球罐）未经高于上转变温度的焊后热处理未经高于上转变温度的焊后热处理或奥氏体母材焊后固溶时处理时，最或奥氏体母材焊后固溶时处理时，最高层间温度比已评定记录值高高层间温度比已评定记录值高5050以以上；上；增加线能量或单位长度焊道的熔敷增加线能量或单位长度焊道的熔敷金属体积超过已评定合格值。金属体积超过已评定合格值。1.1.埋弧焊下列情况要重新做焊接工艺评埋弧焊下列情况要重新做焊接工艺评定：定：焊丝钢号改变；焊丝钢号改变；焊剂牌号或混合焊剂的混合比改变焊剂牌号或混合焊剂的混合比改变添加或取消附加的填充金属；添加或取
39、消附加的填充金属；预热温度比评定合格值降低预热温度比评定合格值降低5050以以上；上；2.2.埋弧焊下列情况要按增加或变更的补埋弧焊下列情况要按增加或变更的补加因素增焊试件进行冲击韧性试验加因素增焊试件进行冲击韧性试验:最高层间温度比已评定记录值高最高层间温度比已评定记录值高5050以上；以上；改变电流种类或极性；改变电流种类或极性；未经高于上转变温度的焊后热处理未经高于上转变温度的焊后热处理或奥氏体母材焊后固溶时处理时，最或奥氏体母材焊后固溶时处理时，最高层间温度比已评定记录值高高层间温度比已评定记录值高5050以以上；上；增加线能量或单位长度焊道的熔敷增加线能量或单位长度焊道的熔敷金属体积
40、超过已评定合格值金属体积超过已评定合格值;由每面多道焊改为每面单面焊；单由每面多道焊改为每面单面焊；单丝焊改为多丝焊或反之。丝焊改为多丝焊或反之。5.3.2母材本标准根据母材的化学成分、力学性能和焊接性能对母材进行分类分组（见表2）。标准中规定的评定准则、参数划分、钢材分类标准中规定的评定准则、参数划分、钢材分类分组、厚度替代等，都是围绕焊接接头力学性能分组、厚度替代等，都是围绕焊接接头力学性能这个准则。这个准则。共分为共分为共分为共分为8 8 8 8类类类类15151515组。组。组。组。5.3.2.1组别评定规则a）当当重要因素、补加因素不变时，某一钢号母材评定合格的焊接工艺可以用于同组别
41、号的其他钢号母材。b）组别号为 2母材适用于组别号为1的母材。(解释解释解释解释(RH)(RH)重要重要重要重要因素与补加因素不变。因素与补加因素不变。因素与补加因素不变。因素与补加因素不变。-2 16MnD -2 16MnD 、16MnDR16MnDR、15MnNiDR15MnNiDR、20MnMoD20MnMoD)C）在同类别号中，高组别号母材的评定适用于该组别号母材与低组别号母材所组成的焊接接头。解释：当做了解释：当做了20MnMo的焊接工艺评定后，的焊接工艺评定后，则则2 中的其它材料可以与中的其它材料可以与1中的中的16MnR 16MnR（Q345R）和和 16Mn 16Mn 焊接，
42、但前题是焊接，但前题是重要因素与补重要因素与补加因素不变。加因素不变。d)除b）、C）规定情况外，母材组别号改变时，需重新评定。（解解解解释释释释必须作评定）必须作评定）必须作评定）必须作评定）5.3.2.25.3.2.2类别评定规则类别评定规则当不同类别号的母材组成焊接接头时，即使母材各当不同类别号的母材组成焊接接头时，即使母材各自都已评定合格，其焊接接头仍需要重评定。但类别自都已评定合格，其焊接接头仍需要重评定。但类别号为号为（或组别号为（或组别号为1 1、2 2）的同钢号母材的）的同钢号母材的评定适用于该类别号（或组别号）母材与类别号为评定适用于该类别号（或组别号）母材与类别号为的母材组
43、成焊接接头。的母材组成焊接接头。例：例：当当1中中1Cr18Ni9Ti（06Cr19Ni10）与）与1中中Q345R相焊接时，即便相焊接时，即便各自各自母材都已评定合格，其焊接接头仍需要重评定；母材都已评定合格，其焊接接头仍需要重评定；当已做了当已做了类材料中任一钢材的焊接工艺评定，则该评定适用于所有类材料中任一钢材的焊接工艺评定，则该评定适用于所有类材类材料与料与1材料组成的焊接接头，但其材料组成的焊接接头，但其重要因素与补加因素不变。如重要因素与补加因素不变。如重要因素与补加因素不变。如重要因素与补加因素不变。如Q345R与与Q345R的评定（用的评定（用J507J507焊条），当焊条），
44、当Q345R与与1材料组成异种钢焊接接材料组成异种钢焊接接头时，头时，其焊接条件必须与原评定相同。即其焊接条件必须与原评定相同。即其其重要因素与补加因素不变（重要因素与补加因素不变（重要因素与补加因素不变（重要因素与补加因素不变（仍仍用用J507J507焊条等）。焊条等）。当已做了当已做了1类材料中任一钢材的焊接工艺评定，则该评定适用于所有类材料中任一钢材的焊接工艺评定，则该评定适用于所有1类材料与类材料与1材料组成的焊接接头，但其材料组成的焊接接头，但其重要因素与补加因素不变。重要因素与补加因素不变。重要因素与补加因素不变。重要因素与补加因素不变。当已做了当已做了2类材料中任一钢材的焊接工艺
45、评定，则该评定适用于所有类材料中任一钢材的焊接工艺评定，则该评定适用于所有2类材料与类材料与1材料组成的焊接接头，但其材料组成的焊接接头，但其重要因素与补加因素不变。重要因素与补加因素不变。重要因素与补加因素不变。重要因素与补加因素不变。5.3.2.35.3.2.3未列入表未列入表2 2的钢号评定规则的钢号评定规则a)a)已列入国家标准、行业标准的钢号，根据其化已列入国家标准、行业标准的钢号，根据其化学成分、力学性能和焊接性能确定归入相应的类学成分、力学性能和焊接性能确定归入相应的类别、组别中，或另外分类别、组别；未列入国家别、组别中，或另外分类别、组别；未列入国家标准、行业标准的钢号应分别进
46、行焊接工艺评定。标准、行业标准的钢号应分别进行焊接工艺评定。b)b)国外钢材首次使用时应按每个钢号（按该国标国外钢材首次使用时应按每个钢号（按该国标准规定命名）进行焊接工艺评定。当已掌握该钢准规定命名）进行焊接工艺评定。当已掌握该钢号焊接性能，且其化学成分、力学性能与表号焊接性能，且其化学成分、力学性能与表2 2中某中某钢号相当，且某钢号已进行过焊接工艺评定时钢号相当，且某钢号已进行过焊接工艺评定时该进口钢材可免做焊接工艺评定。可在本单位的该进口钢材可免做焊接工艺评定。可在本单位的技术文件中将此国外钢材归入某钢号所在类别、技术文件中将此国外钢材归入某钢号所在类别、组别内。（看释义）组别内。（看
47、释义）5.3.3焊后热处理5.3.3.1 焊后热处理类别5.3.3.1.1 类别号为的母材分为a)不进行焊后热处理b)进行焊后固溶或稳定化热处理3.83.8下转变温度：下转变温度：加热期间开始形成奥氏体的相变温度。加热期间开始形成奥氏体的相变温度。3.93.9上转变温度：上转变温度：加热期间完成奥氏体转变的相变温度加热期间完成奥氏体转变的相变温度。5.3.3.1.2除类别号为以外的母材分为：a)不进行焊后热处理；b)低于下转变温度进行热处理；c)高于上转变温度进行焊后热处理、（如正火）d)先在高于上转变温度，继之在低于下转变温度进行热处理；（即正火或淬火后继之回火）e)在上下转变温度之间进行焊
48、后热处理。5.3.3.2改变焊后热处理类别，需要重评定焊接工艺。焊接接头经不同的的焊后热处理或类焊接接头经不同的的焊后热处理或类似的热加工（如碳素钢和低合金钢封头拼似的热加工（如碳素钢和低合金钢封头拼接后热冲压成型，类似正火），其组织与接后热冲压成型，类似正火），其组织与力学性能都会有明显变化，所以焊后热处力学性能都会有明显变化，所以焊后热处理类别改变，需要重评定焊接工艺。理类别改变，需要重评定焊接工艺。5.3.3.3除气焊外，规定进行冲击试验时，焊后热处理的温度和时间范围改变后要重新评定焊接工艺。试件的焊后热处理与焊件在制造过程中的焊后热处理基本相同，试件加热温度范围不得超过相应标准或技术文
49、件规定。低于下转变温度进行焊后热处理时试件保温时间不得少于焊件在制造过程中累计保温时间的80%。举例：评审中的问题举例：评审中的问题1.焊接工艺评定试件低于下转变温焊接工艺评定试件低于下转变温度焊后热处理最短保温时间的确定：度焊后热处理最短保温时间的确定：个别单位在作碳钢和低合金钢薄板焊个别单位在作碳钢和低合金钢薄板焊接工艺评定时接工艺评定时(试件试件8mm)8mm)，试件焊后，试件焊后消除应力热处理保温时间按消除应力热处理保温时间按JB/T4709表表8选取，一般为选取，一般为30分钟。但如果产品分钟。但如果产品热处理时间为热处理时间为60分钟。该焊接工艺评分钟。该焊接工艺评定显然满足不了定
50、显然满足不了80%的要求。因为焊评的要求。因为焊评试件焊后消应热处理保温时间应按产试件焊后消应热处理保温时间应按产品焊后消应热处理保温时间来确定品焊后消应热处理保温时间来确定.2.一台单层高压容器，材质为Q345R，壁厚T28，内径800mm。焊接工艺评定试件焊后消应热处理时间为90分钟，产品热处理工艺要求消除应力热处理时间为90分钟。按GB15010.4.2条规定“16MnR 厚度不小于园筒内径Di的3%；则该台产品应于成形后进行热处理”。该产品筒节卷制并焊接完工后作了60分钟消除冷作硬化热处理。产品完工后，按照技术要求，n作了作了90分钟焊后消应热处理。则该产分钟焊后消应热处理。则该产品筒