【正文】 縫對接接頭對接焊縫搭接接頭角焊縫角接接頭角焊縫T形接頭角焊縫對接接頭角焊縫圖1在確定焊接工藝評定項(xiàng)目時(shí)，首先在圖樣上，依次尋找各式各樣的焊接接頭是用何種形式的焊縫連接的，只要是對接焊縫連接的焊接接頭就取對接焊縫試件，對接焊縫試件評定合格的焊接工藝亦適用于角焊縫；評定非受壓角焊縫焊接工藝時(shí)，可僅采用角焊縫試件。（2）圖2所示的T形接頭是用對接和角接的組合焊縫連接的，不能稱之為“全焊透的角焊縫”，否則就要犯概念性的錯(cuò)誤了，全焊透的角焊縫在第八章試驗(yàn)要求和結(jié)果評價(jià)中有專門說明。如圖2所示的焊接接頭按設(shè)計(jì)要求分為截面全焊透或未全焊透兩種情況。在進(jìn)行焊接工藝評定時(shí)，只要采用對接焊縫試件進(jìn)行評定，評定合格的焊接工藝也可適用于組合焊縫中的角焊縫。T 型接頭 T型接頭對接和角接的組合焊縫 對接和角接的組合焊縫 （截面全焊透） （截面未全焊透） 圖26　焊接工藝評定與焊工技能考試對于壓力容器的合格焊縫而言，一是接頭性能應(yīng)符合要求，二是焊縫沒有超標(biāo)缺陷，這就很好地說明了焊接工藝評定與焊工技能考試之間的關(guān)系。焊工技能考試的目的是要求焊工按照評定合格的焊接工藝焊出沒有超標(biāo)缺陷的焊縫，而焊接接頭的使用性能由評定合格的焊接工藝來保證，進(jìn)行焊接工藝評定時(shí)，要求焊工技能熟練以排除焊工操作因素干擾。進(jìn)行焊工技能評定時(shí)，則要求焊接工藝正確以排除焊接工藝不當(dāng)帶來的干擾，應(yīng)當(dāng)在焊工技能考試范圍內(nèi)解決的問題不要放到焊接工藝評定中來。總之，焊接工藝評定在于確定焊接接頭的使用性能，而不在于確定焊工的操作技能。本標(biāo)準(zhǔn)是鋼制壓力容器焊接工藝評定的基礎(chǔ)性和通用性標(biāo)準(zhǔn)，對于壓力容器特殊結(jié)構(gòu)（如多層壓力容器，列管式換熱器中列管板焊接等），特殊使用條件壓力容器（如低溫壓力容器）和端接焊縫，塞焊縫、槽焊縫的焊接工藝評定，還應(yīng)考慮特殊技術(shù)要求作出相應(yīng)規(guī)定，或另行制訂標(biāo)準(zhǔn)。三、范 圍 1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了工藝評定規(guī)則、試驗(yàn)方法和合格指標(biāo)。本標(biāo)準(zhǔn)適用于鋼制壓力容器的氣焊，焊條電弧焊，埋弧焊，熔化極氣體保護(hù)焊，鎢極氣體保護(hù)焊，電渣焊，耐蝕堆焊等焊接工藝評定。本標(biāo)準(zhǔn)只是鋼制壓力容器的焊接工藝評定方法標(biāo)準(zhǔn)，并沒有規(guī)定壓力容器上哪些焊縫的焊接工藝要通過評定，哪些焊縫不評定，這方面內(nèi)容請遵照1999年版《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》第66條規(guī)定“壓力容器產(chǎn)品施焊前，制造單位應(yīng)對受壓元件間的對接焊接接頭和要求全焊透的T形接頭，受壓元件與承載的非受壓元件之間全焊透的T形或角接接頭，以及受壓元件的耐腐蝕堆焊層都應(yīng)進(jìn)行焊接工藝評定”。JB／T4709－2000《鋼制壓力容器焊接規(guī)程》。a) 受壓元件焊縫；b) 與受壓元件相焊的焊縫；c) 熔入永久焊縫內(nèi)的定位焊縫；d) 受壓元件母材表面堆焊、補(bǔ)焊；e) 上述焊縫的返修焊縫。范圍中的焊接方法包括氣焊、焊條電焊、埋弧焊、熔化極氣體保護(hù)焊、鎢極氣體保護(hù)焊、電渣焊，其中熔化極氣體保護(hù)焊的熔化極包括實(shí)芯焊絲和藥芯焊絲，保護(hù)氣體包括氬氣，二氧化碳?xì)猓旌蠚怏w等供保護(hù)焊接區(qū)用所有氣體。手持焊條運(yùn)行的施焊方法原焊接術(shù)語定為手工電弧焊（可簡稱手弧焊），GB／T3375－1994《焊接術(shù)語》中改為焊條電弧焊。焊接電流類別（直流、交流）極性（正極性、反極性）以及焊接電源種類（變壓器、發(fā)電機(jī)、硅整流、逆變焊機(jī)）的改變不能稱為焊接方法改變。四、術(shù) 語 國內(nèi)目前尚無壓力容器術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)，在修訂本標(biāo)準(zhǔn)時(shí)又離不開術(shù)語，有些術(shù)語在其他行業(yè)術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)中也沒有，例如“焊接工藝評定”、“焊接工藝指導(dǎo)書、“焊接工藝評定報(bào)告”、“下轉(zhuǎn)變溫度”、“上轉(zhuǎn)變溫度”、“橫向彎曲”、“縱向彎曲”、 “面彎”、“背彎”、“側(cè)彎”，在本標(biāo)準(zhǔn)修訂時(shí)就增加了第3章術(shù)語，分別給它們作了定義，以便在本標(biāo)準(zhǔn)中有一個(gè)統(tǒng)一的概念。有些術(shù)語在其他行業(yè)術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)雖然有其定義，但不能完全表達(dá)鋼制壓力容器焊接工藝評定內(nèi)容，例如“試件、焊件、焊后熱處理，在本標(biāo)準(zhǔn)中重新作了規(guī)定，只有“接頭”術(shù)語因?yàn)槭褂妙l繁，不少壓力容器同仁經(jīng)學(xué)與焊縫混淆，故從GB／T3375－1994《焊接術(shù)語》中借來，但在前面加上“焊接”二字。本標(biāo)準(zhǔn)在國內(nèi)首次提出“焊接工藝評定”術(shù)語，這是焊接工藝評定通用術(shù)語，指為使焊接接頭達(dá)到某一目標(biāo)，產(chǎn)品施焊前對所擬定的焊接工藝進(jìn)行驗(yàn)證性試驗(yàn)。JB 4708－2000中主要包含了以下三個(gè)方面的工藝評定：①5對接焊縫、角焊縫焊接工藝評定規(guī)則───以使焊接接頭使用性能符合規(guī)定要求的評定，這部分內(nèi)容國內(nèi)外都有相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)；②6耐蝕堆焊縫焊接工藝評定規(guī)則───以使堆焊層化學(xué)成分符合規(guī)定要求的評定，國內(nèi)外也有相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)；③───以使T型接頭和角接接頭達(dá)到全焊透的評定，國內(nèi)外都沒有相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)然，我們還可以從其他目標(biāo)出發(fā)，制訂焊接工藝評定規(guī)則，不同目標(biāo)的焊接工藝評定標(biāo)準(zhǔn)有不同的判斷準(zhǔn)則、評定規(guī)則、試驗(yàn)方法與合格指標(biāo)。在“焊接工藝評定”術(shù)語中強(qiáng)調(diào)了焊接工藝評定的目的是“驗(yàn)證”。而試件焊接工藝是由焊接工藝人員“所擬定”，也就是說，如果要評定某一焊件的焊接工藝就必須由焊接工藝人員根據(jù)自己的知識和實(shí)踐編制、擬定一份焊接工藝（指導(dǎo)書）進(jìn)行評定，只有評定合格的焊接工藝（指導(dǎo)書）用于焊件，才能使焊件焊接接頭性能達(dá)到預(yù)定的目標(biāo)。“焊件”“試件”術(shù)語強(qiáng)調(diào)包括“母材和焊接接頭兩部分”。比如說 焊件厚度則表明包括焊件母材厚度和焊縫金屬厚度，否則應(yīng)稱“焊平材厚度”或“焊件焊縫金屬厚度”?！懊鎻潯毙g(shù)語中突出雙面焊時(shí)當(dāng)兩面焊縫寬度相等則先完成蓋面層焊縫一側(cè)為正面。焊縫寬度相等可以用坡口表面最大距離衡量。五、總 則 ，并在產(chǎn)品焊接之前完成。此段文字很少，卻是鋼制壓力容器焊接工藝評定標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)，：①“焊接工藝評定”與“焊接性能試驗(yàn)”是兩個(gè)不同概念，不能相互代替，鋼材的焊接性能是焊接工藝評定基礎(chǔ)，或前提。②“焊接性能”與“焊接性”概念不同?！昂附有浴钡男g(shù)語標(biāo)準(zhǔn)是指“材料在限定的施工條件下焊接成按規(guī)定設(shè)計(jì)要求的構(gòu)件，并滿足預(yù)定服役要求的能力”。“焊接性能”雖沒有術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)，它卻包含了材料焊接性能分析，對焊接方法的適應(yīng)性，與之相匹配焊接材料選用、焊接工藝調(diào)整和焊接性的全部內(nèi)容。本標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)了“以可靠的鋼材焊接性能為依據(jù)”，并沒有要求進(jìn)行焊接工藝評定試驗(yàn)的單位親自從頭到尾做出鋼材焊接性能全部試驗(yàn)，鋼材的焊接性能可以通過調(diào)研、查找資料、咨詢及必要的試驗(yàn)獲得，但真實(shí)性必須可靠。有人以為鋼制壓力容器焊接工藝評定只是施焊試件并通過了拉伸、彎曲、沖擊試驗(yàn)即可施焊產(chǎn)品，產(chǎn)品焊接質(zhì)量便得到保證，這是十分錯(cuò)誤的，本標(biāo)準(zhǔn)只對焊接接頭的力學(xué)性能與彎曲性能和堆層焊層化學(xué)成分負(fù)責(zé)，并不對焊接接頭的耐腐蝕性、抗裂性、回火脆化、低溫沖擊韌性、再熱裂紋、高溫蠕變等等使用性能與焊接缺陷敏感性負(fù)責(zé)。對鋼制壓力容器焊接工藝評定的監(jiān)督檢查，應(yīng)首先對施焊單位掌握鋼材焊接性能的程度進(jìn)行測定檢驗(yàn)，尤其對耐蝕鋼、耐熱鋼、低溫鋼、標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度下限值大于540Mpa的高強(qiáng)鋼更應(yīng)如此，③強(qiáng)調(diào)焊接工藝評定應(yīng)在產(chǎn)品焊接之前完成。：擬定焊接工藝指導(dǎo)書、施焊試件和制取試樣、檢驗(yàn)試件和試樣、測定焊接接頭是否具有所要求的使用性能、提出焊接工藝評定報(bào)告對擬定的焊接工藝指導(dǎo)書進(jìn)行評定。焊接工藝評定驗(yàn)證施焊單位擬定的焊接工藝的正確性，并評定施焊單位能力焊接工藝評定有兩個(gè)功能，其一是驗(yàn)證施焊單位擬定的焊接工藝的正確性，其二是評定施焊單位焊制焊接接頭的使用性能符合設(shè)計(jì)要求的能力。焊接工藝評定可以作為施焊單位技術(shù)儲備的標(biāo)志之一。，當(dāng)無法檢測內(nèi)部缺陷，而制造單位又沒有足夠的能力確保焊透時(shí)，還應(yīng)增加制作型式試驗(yàn)件進(jìn)行焊接工藝評定，經(jīng)解剖試驗(yàn)確認(rèn)方能允許施焊產(chǎn)品。原JB4708－1992中組合焊縫試件（圖圖5）評定主要針對壓力容器人孔、接管類焊接接頭的未焊透等焊接缺陷，所編制的評定方法與以焊接接頭力學(xué)性能為目標(biāo)的焊接工藝評定規(guī)則根本不相容，故在標(biāo)準(zhǔn)修訂時(shí)刪除了組合焊縫評定條文，建立了型式試驗(yàn)件評定原則。制造單位焊制截面全焊透焊接接頭能力可從下列條件來判斷：①截面全焊透焊接接頭的施焊工藝條件（如坡口、焊材尺寸、焊接電流等）有沒有產(chǎn)生易造成未焊透的改變；②類似焊接接頭發(fā)生質(zhì)量事故的分析結(jié)果。人孔、接管類焊接接頭未焊透是最主要、最危險(xiǎn)的焊接缺陷。未焊透與坡口、焊材尺寸及焊接電流等施焊工藝條件有關(guān)，當(dāng)然也與焊工技能密切相關(guān)。我們試圖以確保不產(chǎn)生未焊透為目標(biāo)編制焊接工藝評定方法，補(bǔ)充在標(biāo)準(zhǔn)釋義的第九章型式試驗(yàn)件評定方法中，向讀者推薦。人孔、接管類焊接接頭大都由對接焊縫與角焊縫構(gòu)成的組合焊縫所連接，當(dāng)進(jìn)行焊接工藝評定時(shí)則應(yīng)有：①對接焊縫試件的評定應(yīng)以確保接頭的力學(xué)性能；對接焊縫試件評定合格的焊接工藝也適用于角焊縫；②當(dāng)無法檢測內(nèi)部缺陷，而制造單位又沒有足夠的能力確保焊接質(zhì)量（指未焊透）時(shí)應(yīng)增加制作型試驗(yàn)條件進(jìn)行評定。、儀表應(yīng)處于正常工作狀態(tài)，鋼材、焊接材料必須符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，由本單位技能熟練的焊接人員使用本單位焊接設(shè)備焊接試件。焊材必須符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，指國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中任一級標(biāo)準(zhǔn)即可。本條中的“本單位技能熟練的焊接人員”、“使用本單位焊接設(shè)備”“驗(yàn)證施焊單位擬定的焊接工藝”這三條限定了焊接工藝評定需在本單位進(jìn)行，不允許“借用”、“輸入”或“交換”。六、對接焊縫、角焊縫焊接工藝評定規(guī)則，采用對接焊縫試件。對接焊縫試件評定合格的焊接工藝亦適用于角焊縫。評定非受壓角焊縫焊接工藝時(shí)可僅采用角焊縫試件壓力容器上焊縫按其受力性質(zhì)可分為受壓焊縫和受力焊縫，受壓焊縫為承受因壓力而帶來的力作用的焊縫，而受力焊縫則承受非壓力（如支撐力、重力等）而產(chǎn)生的力作用的焊縫。對接焊縫試件合格的焊接工藝亦適用于角焊縫，其含意為既適用于受壓角焊縫也適用于非手受壓角焊縫（如受力角焊縫，密封角焊縫，連接角焊縫等）。只有評定非受壓角焊縫焊接工藝時(shí)，才可僅采用角焊縫試件。對產(chǎn)品進(jìn)行焊接工藝評定時(shí)，不管壓力容器是由何種形式的焊接接頭構(gòu)成，只看是何種焊縫形式連接。只要是對接焊縫連接則取對接焊縫試件，只要是角焊縫連接則取角焊縫試件。角焊縫主要承受剪切力，JIS B8270——1993《壓力容器》中規(guī)定剪切應(yīng)力最大值為基本許用力的80%，所以，對接焊縫試件評定合格的焊接工藝亦適用于焊件角焊接。 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，反之亦可。 管與板角焊縫試件評定合格的焊接工藝適用于板材的角焊縫，反之亦可。對接焊縫試件與角焊縫試件與焊件之間關(guān)系與管材直徑無關(guān)，只與（管壁）厚度有關(guān)。、補(bǔ)加因素和次要因素。當(dāng)規(guī)定進(jìn)行沖擊試驗(yàn)時(shí)，需增加補(bǔ)加因素。焊接接頭的力學(xué)性能包括抗拉強(qiáng)度與沖擊韌性，而彎曲性能除有力學(xué)性能性質(zhì)外，還表現(xiàn)為工藝性能。按照制訂本標(biāo)準(zhǔn)時(shí)的重新評定焊接工藝判斷準(zhǔn)則，將焊接工藝因素分為重要因素、補(bǔ)加因素和次要因素，詳見標(biāo)準(zhǔn)正文。當(dāng)規(guī)定進(jìn)行沖擊試驗(yàn)時(shí)，需增加補(bǔ)加因素。國內(nèi)壓力容器標(biāo)準(zhǔn)或法規(guī)中都沒有規(guī)定在何種情況下要進(jìn)行沖擊試驗(yàn)。ASME《鍋爐壓力容器規(guī)范》第VIII卷第一分卷中根據(jù)鋼材強(qiáng)度級別及交貨狀態(tài)，最低設(shè)計(jì)溫度和焊接件的控制厚度，繪制了沖擊試驗(yàn)豁免曲線，作為焊接接頭是否需要規(guī)定進(jìn)行沖擊試驗(yàn)的依據(jù)。目前國內(nèi)缺少相當(dāng)數(shù)量的工程失效實(shí)例脆斷分析和對壓力容器用鋼韌性追蹤考察報(bào)告，沒有規(guī)定進(jìn)行沖擊試驗(yàn)的條件。原勞動部鍋爐壓力容器安全監(jiān)察局曾以勞鍋局字[1993] 13號文下發(fā)“關(guān)于壓力容器產(chǎn)品焊接試板問題補(bǔ)充規(guī)定的通知”，其中第七條對《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》第71條1款規(guī)定產(chǎn)品焊接試板要進(jìn)行“必要的沖擊韌性試驗(yàn)”。所謂必要的是指：①《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》，GB150《鋼制壓力容器》、壓力容器產(chǎn)品專項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要做沖擊韌性試驗(yàn)的；②壓力容器產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣的規(guī)定要做沖擊韌性試驗(yàn)的。③按壓力容器產(chǎn)品所選用的材料，其材料標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要做沖擊韌性試驗(yàn)的可見該通知中對進(jìn)行沖擊韌性試驗(yàn)的條件作了規(guī)定。在國內(nèi)壓力容器法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)沒有正式規(guī)定之前，各評定單位暫以勞鍋局字[1993] 13號文作為確定沖擊韌性試驗(yàn)的依據(jù)。5. 各種焊接方法的焊接工藝評定重要因素、補(bǔ)加因素 和次要因素見表１。 變更或增加補(bǔ)加因素要不要重新評定焊接工藝，要看焊件是否要求沖擊試驗(yàn)來決定，當(dāng)規(guī)定沖擊試驗(yàn)時(shí)，補(bǔ)加因素當(dāng)作重要因素對待；當(dāng)不規(guī)定沖擊試驗(yàn)時(shí)，補(bǔ)加因素當(dāng)作次要因素對待。在表1中可以看到某些焊接條件同時(shí)列入補(bǔ)加因素與次要因素中，這是因?yàn)楫?dāng)規(guī)定沖擊試驗(yàn)時(shí)，它們是補(bǔ)加因素；當(dāng)不規(guī)定沖擊試驗(yàn)時(shí)，它們?yōu)榇我蛩亍?接頭坡口形式與尺寸對各種焊接方法而言都不得是次要因素，它的變更 對焊接接頭力學(xué)性能和彎曲性能無明顯影響，但坡口形式與尺寸對焊縫抗裂性、生產(chǎn)效率、焊接缺陷、勞動保護(hù)卻有很重要作用。2填充材料作為焊縫填充金屬包括焊條、焊絲、焊劑、填充金屬，附加填充金屬、熔嘴、附加金屬粉等，熔敷焊縫金屬成分主要由它們和母材來決定。ASME《鍋爐壓力容器規(guī)范》第IX卷中列有工藝評定中焊縫金屬成分類別，即A編號，并有相應(yīng)的評定規(guī)則，我國的鋼材和焊材的合金化體系與美國差別較大，況且國內(nèi)壓力容器行業(yè)熟悉焊材牌號程度勝過型號，原機(jī)械工業(yè)部編制的《焊接材料產(chǎn)品樣本》（機(jī)械工業(yè)出版社，１９９７年）規(guī)定的焊條，焊劑和藥芯焊絲的牌號對焊接行業(yè)，壓力容器行業(yè)影響很大，焊材牌號編制比較切合我國合金體系的實(shí)際。我國焊材基本上與鋼材使用性能相適應(yīng)。不同牌號焊材性能差別很大，用焊材牌號作為焊接工藝評定因素具有簡便特點(diǎn)，但也有局限性，焊材牌號編制方法不是標(biāo)準(zhǔn)。隨著技術(shù)與市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展，在焊材牌號前后加上代號或化學(xué)成分符號，使牌號復(fù)雜化。將牌號作為焊接工藝評定因素時(shí)不考慮阿拉伯?dāng)?shù)字的代號（耐用消費(fèi)品蝕層堆焊除外）。（1）我國焊條分類對照如表1所示。焊條和藥芯焊絲牌號編制方法如下述：①碳鋼焊條和低合金高強(qiáng)鋼焊條牌號表示方法a )牌號前加“J”字表示為碳鋼焊條或低合金高強(qiáng)鋼焊條的類別代號。b )類別代號后頭兩位數(shù)字，表示焊縫金屬抗拉強(qiáng)度等級，其系列如表2表1國家標(biāo)準(zhǔn)焊接材料產(chǎn)品樣本GB/T5117——1