【正文】 定沖擊試驗(yàn)時(shí)，補(bǔ)加因素當(dāng)作重要因素對(duì)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(duì)待。2填充材料 作為焊縫隙填充金屬包括焊條、焊絲、焊劑、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(lái)決定。 d) 類別代號(hào)后第三位數(shù)字，表示藥皮類型和焊接電源種類，見(jiàn)表 3。 b) 類別代號(hào)后第一位數(shù)字，表示焊縫金屬主要化學(xué)成分組成等級(jí)，按表７規(guī)定編排。 b) 牌號(hào) “ － ” 后的數(shù)字，表示焊接時(shí)的保護(hù)方法，見(jiàn)表８。? 預(yù)置填充金屬指焊前預(yù)先放在坡口內(nèi)的絲、棒、條或粉，能改變焊縫金屬成分。? 當(dāng)規(guī)定沖擊韌性試驗(yàn)時(shí)，增加線能量要重新評(píng)定焊接工藝，但若經(jīng)過(guò) 高于上轉(zhuǎn)變溫度的焊后熱處理 或奧 氏體母材 的除外。b)當(dāng)增加或變更任何一個(gè)補(bǔ)加因素時(shí)，則可按增加或變更的補(bǔ)加因素增焊沖擊韌性試件進(jìn)行試驗(yàn)。 此時(shí)，角焊縫焊件的焊接工藝已由對(duì)接焊縫試件評(píng)定報(bào)告評(píng)定過(guò)了不需要重新評(píng)定，更不是不要評(píng)定。例如，某壓力容器產(chǎn)品縱焊縫擬采用氬弧焊打底，后用焊條電弧焊填充至 1/3坡口深度，最后用埋弧焊填滿坡口，可以用下列方式評(píng)定：? 1 分別評(píng)定? 擬定三份焊接工藝指導(dǎo)書在 3個(gè)試件上評(píng)定（每個(gè)試件一種焊接方法）。 母材本標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)母材的化學(xué)成分、力學(xué)性能和焊接性能對(duì)母材進(jìn)行分類分組（見(jiàn)表 2）。表 2類別號(hào)順序與 《 蒸氣鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程 》 附件 I焊接工藝評(píng)定中鋼材分類一致，主要為了方便既制造鍋爐又制造壓力容器的單位。當(dāng)已掌握該鋼號(hào)焊接性能，且其化學(xué)成分、力學(xué)性能與表 2中某鋼號(hào)相當(dāng)，且某牌號(hào)已進(jìn)行過(guò)焊接工藝評(píng)定時(shí)，該進(jìn)口鋼材可免得焊接工藝評(píng)定。2 制造單位首次使用前，應(yīng)進(jìn)行焊接工藝評(píng)定和成型工藝試驗(yàn)，并對(duì)化學(xué)成分、力學(xué)性能進(jìn)行復(fù)驗(yàn)滿足技術(shù)要求后，才能投料制造。? 改革開放以來(lái)，國(guó)內(nèi)壓力容器已使用不少國(guó)外鋼材，也進(jìn)行了若干焊接工藝評(píng)定，在遼寧省勞動(dòng)廳鍋爐處支持下，遼寧省壓力容器學(xué)會(huì)進(jìn)行了大量深入有效工作，將國(guó)外鋼材按 JB 4708表 2進(jìn)行分類分組 （見(jiàn)表 9）供有關(guān)單位編制國(guó)外鋼材分類分組的技術(shù)文件時(shí)參考。 改變焊后熱處理類別，需重新評(píng)定焊接工藝。? JB 4708—1992 中焊后熱處理類別： 消除應(yīng)力熱處理、正火、正火加回火、淬火加回火。試件的焊后熱處理應(yīng)與焊件在制造過(guò)程中的焊后熱處理基本相同，試件加熱溫度范圍不得超過(guò)相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)文件規(guī)定。 試件厚度與焊件厚度評(píng)定合格的對(duì)接焊縫試件的焊接工藝適用于焊件厚度有效范圍：若試件母材為 Ⅵ —2 組和標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度下限值大于 540 MPa的強(qiáng)度型低合金鋼按表 表4規(guī)定；除此之外，按表 表 6規(guī)定 。? 應(yīng)當(dāng)從 標(biāo)準(zhǔn)體系 來(lái)看待厚度適用范圍，美國(guó) ASME標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)焊接工藝評(píng)定 ，而原西德 AD壓力容器規(guī)范則強(qiáng)調(diào) 產(chǎn)品焊接試板 ，美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)中厚度適用范圍看起來(lái)較寬，實(shí)際上除了有 7個(gè)限制性條文在制約外，還有當(dāng)規(guī)定進(jìn)行沖擊試驗(yàn)時(shí)、焊后熱處理累計(jì)保溫時(shí)間等隱性限制，實(shí)際上適用于焊件厚度范圍是有限的， AD規(guī)范厚度適用范圍雖然較窄，但壁厚大于 100 mm時(shí)，則另行協(xié)商。 在 《 壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程 》 中對(duì) 屈服點(diǎn) 規(guī) 定值下限大于 490 Mpa 的材料制造壓力容器非常重視，在下列四個(gè)方面有特別規(guī)定：(1)列為三類容器；(2)國(guó)內(nèi)首次使用國(guó)外材料時(shí)，要到鍋爐壓力容器安全監(jiān)察局辦理批準(zhǔn)手續(xù)；(3)焊縫表面不得有咬邊；(4)每臺(tái)壓力容器應(yīng)制作產(chǎn)品焊接試板本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定鋼材標(biāo)準(zhǔn) 抗拉強(qiáng)度 下限值大于 540 MPa(相當(dāng)于屈服點(diǎn)規(guī)定值下限大于 390 MPa)和 Ⅳ 2組鋼材評(píng)定后厚度適用范圍沒(méi)有放寬，比 《 壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》 對(duì)鋼材要求更加嚴(yán)格， GB 150中標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度下限值大于 540 MPa和 Ⅳ 2組鋼材，一般來(lái)說(shuō)應(yīng)用于大厚度、高參數(shù)壓力容器，焊按性能差且不易掌握，在標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定厚度適用范圍較窄，增加評(píng)定次數(shù)，有利于確保焊接接頭使用性能。 當(dāng)使用同樣線能量焊接不同厚度的鋼材時(shí)因?yàn)樯釛l件不同，因而焊接接頭沖擊吸收功有可能不一樣，故焊件規(guī)定進(jìn)行沖擊韌性試驗(yàn)時(shí)，評(píng)定合格的焊接工藝用于焊件， 焊件厚度與試件厚度關(guān)系應(yīng)當(dāng)較不規(guī)定進(jìn)行沖擊韌性試驗(yàn)時(shí)來(lái)得嚴(yán)格 。否則，則按表 表 表 5和表 6規(guī)定執(zhí)行。計(jì)算焊縫金屬厚度時(shí)，余高不計(jì)算在內(nèi)。試件母材厚度和焊縫金屬厚度適用于焊件厚度的有效范圍見(jiàn)表 11，滿足了壓力容器縱縫接頭母材和焊縫金屬厚度要求。? 對(duì)于不等厚對(duì)接焊縫焊件，可以用等厚的對(duì)接焊縫試件來(lái)評(píng)定，厚邊和薄邊母材的厚度都應(yīng)在已評(píng)定的有效范圍內(nèi)，當(dāng)一塊對(duì)接縫試件同時(shí)覆蓋不了厚邊和薄邊母材厚度時(shí)，應(yīng)另選用一個(gè)合適的厚度增加一塊試件進(jìn)行評(píng)定，以便和前一塊試件評(píng)定合格的焊接工藝共同覆蓋厚邊和薄邊厚度。圖 9 　 圖 11 ? 用 T=40mm試件評(píng)定合格的焊接工藝，適用于焊件厚度有效范圍，對(duì)產(chǎn)品而言，筒體厚度、焊縫金屬厚度都在其范圍內(nèi)，唯獨(dú) 管壁厚度在其范圍之外 ，因此還需用板厚為 T=10mm以相同焊接條件再施焊試件，見(jiàn)圖 11，評(píng)定合格的焊接工藝，適用于焊件厚度有效范圍見(jiàn)表 13，對(duì)產(chǎn)品而言，管壁厚度、焊縫金屬厚度都在其范圍內(nèi)，此時(shí)用兩份 “焊接工藝指導(dǎo)書 ”（ T=40mm， T=10mm）所評(píng)定得出的兩份 “焊接工藝評(píng)定報(bào)告 ”中重要因素、補(bǔ)加因素中相同部分， 編制一表 13 適用于焊件厚度有效范圍試 件母材 焊縫 金屬最小 值 最大 值 最小 值 最大 值T=40 30 不限 不限 200T=10 20 不限 20 對(duì)接焊縫試件評(píng)定合格的焊接工藝用于角焊縫焊件時(shí)，焊件厚度的有效范圍不限；角焊縫試件評(píng)定合格的焊接工藝用于非受壓角焊縫焊件時(shí)，焊件厚度的有效范圍不限 。 組合評(píng)定合格，當(dāng)作單一焊接方法（或焊接工藝）分別評(píng)定來(lái)確定適用于焊件母材的厚度有效范圍。? 與對(duì)接焊縫重新評(píng)定焊接工藝的判斷準(zhǔn)則不同，耐蝕堆焊重新評(píng)定焊接工藝的判斷準(zhǔn)則是堆焊層的化學(xué)成分變化，依據(jù)這個(gè)準(zhǔn)則編制出表 9耐蝕堆焊重新評(píng)定焊接條件。? 表 9堆焊層厚度 類別中 “堆焊層規(guī)定厚度低于已評(píng)定最小厚度 ”是指圖樣上堆焊層規(guī)定厚度，或已堆焊好的厚度低于已評(píng)定最小厚度時(shí)，需 要重新評(píng)定。? 對(duì)接焊縫試件的數(shù)量與尺寸由能制備足夠數(shù)量的試樣來(lái)決定，標(biāo)準(zhǔn)不作規(guī)定，制取試樣時(shí)應(yīng)避開焊接缺陷。外觀檢查和按 JB 4730進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)結(jié)果不得有裂紋。從焊接工藝評(píng)定原理來(lái)講，試件出現(xiàn)裂紋的焊接工藝評(píng)定合格，只說(shuō)明對(duì)力學(xué)性能 而言是合格的，對(duì) 焊接裂紋 而言是 不 合格的，如果改變焊接條件 (例如加大坡口寬度，加大焊縫成形系數(shù) )消除了裂紋，而所改 變的焊接條件又是次要因素 ，那么原來(lái)產(chǎn)生裂紋的焊接工藝不要重新評(píng)定了。應(yīng)強(qiáng)調(diào)指出，當(dāng)對(duì)試件增加檢驗(yàn)項(xiàng)目后， JB 4708中的評(píng)定規(guī)則和有關(guān)條款并不保證適用于所增加的檢驗(yàn)項(xiàng)目。表 11 力學(xué)性能和彎曲性能試驗(yàn)項(xiàng)目和取樣數(shù)量試 件母材的厚度 T，mm試驗(yàn)項(xiàng) 目和取 樣 數(shù)量，個(gè)拉伸 試驗(yàn) 彎曲 試驗(yàn) 2） 沖 擊試驗(yàn) 4） 5）拉伸 1） 面彎 背彎 側(cè) 彎 焊縫 區(qū) 熱 影響區(qū) 4）T 2 2 2 ≤ T 10 2 2 2 3 310 ≤ T 20 2 2 2 3) 3 3T ≥ 20 2 4 3 3 頭 全截面 試樣 可以代替 2個(gè)板形 試樣 試 件 焊縫 兩 側(cè) 的母材之 間 或 焊縫 金屬和母材之 間 的彎曲性能有 顯 著差 別時(shí) ，可改用 縱 向彎曲 試驗(yàn) 代替橫向彎曲 試驗(yàn) 。 備 5mm10mm55mm 小尺寸沖 擊試樣時(shí) ，免做沖 擊試驗(yàn) 。試樣厚度應(yīng)等于或接近試件母材厚度 T。? 拉伸試樣取樣方法有了變更，在修訂后標(biāo)準(zhǔn)中不再?gòu)?qiáng)調(diào)多片試樣厚度每片為 30mm，允許為切取多片試樣時(shí)的切口占據(jù)的部分厚度不進(jìn)行拉伸試驗(yàn)。 合格指標(biāo)a)試樣母材為同種鋼號(hào)時(shí)，每個(gè)試樣的抗拉強(qiáng)度應(yīng)不低于母材鋼號(hào)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值的下限值。厚鋼板橫截面上拉伸強(qiáng)度不均勻，兩片或多片試樣的拉伸試驗(yàn)結(jié)果不是單片值而是平均值應(yīng)符合要求，而其單片值，如果斷在焊縫或熔合線以外的母材上，其最低值不得低于母材鋼號(hào)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值下限的 95％ (碳素鋼 )，或 97％ (低合金鋼和高合金鋼 )。彎曲試驗(yàn)比起拉伸、沖擊試驗(yàn)來(lái)，因?yàn)闆](méi)有實(shí)物彎曲開裂數(shù)值作參照，因而難以確定彎曲試驗(yàn)的判廢指標(biāo)與試驗(yàn)方法。 GB 150一 1998中所列壓力容器用鋼板伸長(zhǎng)率標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值如表 15，相應(yīng)焊接材料熔敖金屬伸長(zhǎng)率標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定如表 16。C22 09Mn2VDR， Q235一 AC24 20R， Q235一 AC26 Q235一 AC ， 20R， 16MnR的不同厚度其伸 長(zhǎng)標(biāo) 準(zhǔn)定 值 不同。? 用不同鋼材的單面焊、雙面焊焊接接頭制成的壓力容器，無(wú)論在制造過(guò)程中或在使用過(guò)程中都受著同樣的彎曲變形過(guò)程和彎曲后承壓過(guò)程，從設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)而言，就不應(yīng)當(dāng)規(guī)定單面焊和雙面焊有不同的彎曲試驗(yàn)要求，也不應(yīng)當(dāng)規(guī)定不同鋼材的焊接接頭有不同的彎曲試驗(yàn)要求。當(dāng)考核焊接接頭彎曲性能時(shí)，再保留焊縫一側(cè)母材原始表面就顯然不近情理了。b)試樣的焊縫中心應(yīng)對(duì)準(zhǔn)彎心軸線。? 修訂后的標(biāo)準(zhǔn)，彎曲試驗(yàn)不再按鋼材類別、單面焊、雙面焊區(qū)分，一律按彎心直徑等于 4倍試樣厚度、彎曲角度 180186。表 12 彎曲試驗(yàn)尺寸規(guī)定試樣 厚度 S， mm彎心直徑 D， mm支座 間 距離， mm彎曲角度，（ ˉ）10 4S 6S + 3 18010 40 63 沖擊試驗(yàn) 試樣a)試樣取向：試樣縱軸應(yīng)垂直于焊縫軸線，缺口軸線垂直于母材表面。1)T≤60 mm時(shí)， t1≈l2 mm；當(dāng)?。?60 mm時(shí)， t2=T／ 4。在 JB 4708一 1992中就嚴(yán)格規(guī)定了熱影響區(qū)沖擊試樣缺口軸線位置，我們?cè)诓簧賳挝豢吹綗嵊绊憛^(qū)沖擊試樣缺口軸線沒(méi)有按 JB 4708—1992 執(zhí)行而是自行規(guī)定熱影響區(qū)的缺口軸線與熔合線距離為某一數(shù)值而不是盡可能多的通過(guò)熱影響區(qū)，這樣試驗(yàn)結(jié)果不能反應(yīng)熱影響區(qū)韌性特征，應(yīng)予以糾正。母材經(jīng)過(guò)焊接熱循環(huán)的作用變成有復(fù)雜組織的熱影響區(qū)，其性能特別是沖擊韌性有變差傾向，對(duì)于調(diào)質(zhì)鋼而言，焊接熱影響區(qū)不能進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，沖擊韌性難以與母材相比。 角焊縫試件和試樣的檢驗(yàn) 檢驗(yàn)項(xiàng)目：外觀檢查、金相檢驗(yàn) (宏觀)。 合格指標(biāo)a)焊縫根部應(yīng)焊透，焊縫金屬和熱影響區(qū)不得有裂紋、未熔合。 ? 耐蝕堆焊試件和試樣的檢驗(yàn) ? 耐蝕堆焊重新評(píng)定焊接工藝的判斷準(zhǔn)則是堆焊層的化學(xué)成分，標(biāo)準(zhǔn)修改后明確了堆焊試件上堆焊層最小寬度。安 徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 機(jī)械工程 系 2 0 11 年 9 月謝謝大家！