锅炉检验师焊接评定.ppt
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1、上海市特种设备监督检验技术研究院 顾福明 工学博士 教授级高工,国家高级安全评价师,AWS焊接检验师,国际焊接工程师 电话:13524522468 EMAIL:,焊接评定,主要内容,焊接工艺评定 焊工资格评定,一、焊接工艺评定,焊接工艺评定的目的 焊接工艺评定程序 焊接工艺评定的判定准则(替代准则) 焊接工艺评定的试验 焊接工艺评定报告(PQR)和焊接工艺指导书(WPS),NB47014-2011 承压设备焊接工艺评定 在JB 4708钢制压力容器焊接工艺评定的基础上修订完成 适用范围从压力容器扩大到锅炉、压力容器和压力管道 原来锅炉、压力容器和压力管道的工艺评定很多,现在只有一个 蒸汽锅炉安
2、全技术监察规程附录焊接工艺评定 JB 4708钢制压力容器焊接工艺评定 GB 151附录B换热管与管板接头的焊接工艺评定 JB/T 4734附录B铝容器焊接工艺评定 JB/T 4745附录B钛容器焊接工艺评定 GB 50236现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范 SY/T 0452石油天然气金属管道焊接工艺评定 DL/T 868焊接工艺评定规程 石化行业石油化工工程焊接工艺评定,焊接工艺评定 评定过程中第一个步骤是焊接工艺的完善,这必须在焊工资格评定及产品焊接以前完成,一般情况下,进行焊接工艺评定是显示以下各项的匹配性: 1. 母材 2焊接或钎焊填充金属 3焊接工艺 4技术措施 还必须注意到
3、工艺评定中没有对评定试验焊工的技能水平提出要求。许多规范认为进行工艺评定对施焊的焊工自动进行评定,但是有的规范工艺评定并不用于判定焊工的能力。,国际上焊接工艺评定的三个途径: 方法 I:标准模型评定试验 方法II:工艺评定试验 方法III:免除评定的接头工艺 美国焊接学会AWS D1.1“钢结构焊接规范”中。许多工艺都可以免除评定,在焊接领域是独一无二的。,免除评定焊接接头为单面V型坡口对接焊缝,单面焊接,根部加金属衬垫材料。表中数据显示,根据不同的焊接方法、厚度及焊接位置,对于规定的焊接方法,根部的间隙可随坡口角度变化。如SMAW工艺,根部间隙及坡口角度的组合有三种选择:根部间隙1/4英寸4
4、5坡口角度,根部间隙38英寸-30坡口角度,根部间隙12英寸-20坡口角度。在表格右上角插入注明根部间隙及坡口角度的公差的表,为“零件图用”、“装配图用”。,1 焊接工艺评定目的,(1)材料焊接性 工艺焊接性 使用焊接性 (2)焊接性能与焊接工艺评定的关系 其解决的问题不同 焊接性能是基础和前提 进行焊接工艺评定前不一定做焊接性能试验 焊接工艺评定不允许从外单位“输入”(包括焊工) 4.3 (3)焊接工艺评定的目的(功能) 验证施焊单位拟定的焊接工艺的正确性,3.1 评定施焊单位焊制焊接接头的使用性能符合设计要求的能力。,需要工艺评定的焊缝 (1)受压元件焊缝。 (2)与受压元件相焊的焊缝。
5、(3)上述焊缝的定位焊缝。 (4)受压元件母材表面堆焊、补焊。,2 焊接工艺评定程序,3 焊接工艺评定的判定规则(替代准则),(1)国内外工艺评定的替代特点 ASME和NB47014-2011的焊接工艺因素概念 重要因素:影响焊接接头抗拉强度和弯曲性能。当变更任何一个重要因素是都需要重新评定焊接工艺。6.2.1 补加因素:影响焊接接头冲击韧性。当变更时,可按增加或变更的补加因素增焊冲击韧性试件进行试验。6.2.2 次要因素:对要求测定的力学性能无明显影响。当变更时,不需要重新评定焊接工艺,但需重新编制焊接工艺指导书。6.2.3,AWS一个主要的区别就是:产品焊缝的每一焊接位置都必须进行工艺评定
6、。 ASME和API都使用了焊接工艺评定试验。ASME第九卷“焊接及钎焊评定”涉及到压力容器和管路制造中的焊接和钎焊评定。 API 1104“管路及相关设施的焊接标准”主要被美国管道工业在焊接工艺评定和焊工资格评定时使用。,在ASME和API 1104的体系中都确定了一些基本变素。一旦超出了这些规定的极限,就必须开展另一种工艺评定。这些基本变素包括焊接方法、焊接参数、母材类型、母材厚度、填充金属类型及尺寸、焊接工艺措施等。 在ASME体系中,这些基本变素必须写入焊接工艺规程(WPS)中,必须注明每一变量的范围。因为如果超出了各个基本变素的极限范围,可能需要进行大量的评定试验以确保完全覆盖。试验
7、条件记录于另一份文件工艺评定报告(PQR)。因此,一份PQR可能对应着一系列的WPS文件,或反之。,ASME工艺评定中有板材和管子两种形状的试件。在API中试件总是管子。 焊接后按照规范要求截取试样和进行破坏性试验以判定是否合格 在ASME体系中,平焊位置的工艺评定可以覆盖所有位置的评定, API则规定按工作的不同要求,工艺评定的位置为固定或旋转,或是两者均做。但是,这二个位置的任何一个的评定不能覆盖另个位置。,(2)焊缝试件分类 板材对接焊缝适用于管材对接焊缝,反之亦然;6.3.2 管板角接焊缝适用于板材角接焊缝,反之亦然;6.3.2 对接焊缝适用于角接焊缝。6.3.1.2 任一角焊缝试件评
8、定合格的焊接工艺, 适用于所有形式的焊件角焊缝。6.3.2,(3)焊接方法 改变焊接方法,需重新评定。 焊接方法的类别为:气焊、焊条电弧焊、埋弧焊、钨极气体保护焊、熔化极气体保护焊(含药芯焊丝电弧焊)、电渣焊、等离子弧焊、摩擦焊、气电立焊和螺柱电弧焊。 (4)焊接因素:接头(坡口), 焊接材料(填充材料), 预热和后热, 气体, 电特性, 技术措施, 焊接位置,试件焊接位置及代号,(5)焊接位置 焊接位置改变: 由立向下改为立向上属补加因素(冲击) 其他位置改变,为次要因素 增加或取消单面焊的钢垫板或焊接衬垫,为次要因素 焊接工艺评定的目的在于评定出合格的工艺,焊接接头的使用性能要符合要求;
9、焊工考核的目的在于考出合格的焊工,按照已评定合格的焊接工艺能够焊出没有超标缺陷的焊缝。,(6)母材,类别的评定规则 1:母材类别号改变,需要重新进行焊接工艺评定; 2:等离子弧焊使用填丝工艺,对Fe-1Fe-5A类别母材进行焊接工艺评定时,高类别号母材相焊评定合格的焊接工艺,适用于该高类别号母材与低类别号母材相焊; 3:采用焊条电弧焊、埋弧焊、熔化极气体保护焊或钨极气体保护焊,对Fe-1Fe-5A类别母材进行焊接工艺评定时,高类别号母材相焊评定合格的焊接工艺,适用于该高类别号母材与低类别号母材相焊; 4:除上述2,3外,当不同类别号的母材相焊时,即使母材各自的焊接工艺都已评定合格,其焊接接头仍
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