對焊接工藝評定標(biāo)準(zhǔn)的探討及建議

1、 標(biāo) 準(zhǔn) 規(guī) 范 對焊接工藝評定標(biāo)準(zhǔn)的探討及建議石作勝 ,戴良鋼(沈陽工業(yè)安裝集團(tuán)股份有限公司 ,遼寧 沈陽 110026)摘 要 :文章對焊接工藝評定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了深入探討 ,提出一些建議。關(guān)鍵詞 :焊接工藝評定;標(biāo)準(zhǔn);探討;建議中圖分類號 :T- 65211 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 :A 文章編號 :1001 - 4837(2005) 02 - 0001 - 02Discussion and Suggestion

2、 on Welding Procedure Qualification StandardSHI Zuo - sheng ,DAI Liang - gang(Shenyang C o. ,Ltd. ,on Industry Installation G roup ,Shenyang 110026 ,China)Abstract :A deep discussion on welding procedure qualification st

3、andard was made in this article ,and somesuggestion were put forward.K ey words : welding procedure qualification ; standard ; discussion ; suggestion焊接是制造壓力容器的重要工藝 ,焊接質(zhì)量在很大程度上決定了制造質(zhì)量。焊接工藝能否保證壓力容器焊接接頭的使用性能 ,焊前需要在試件上進(jìn)行驗證

4、,焊接工藝評定是指為驗證擬定的焊接工藝的正確性而進(jìn)行的試驗過程及結(jié)果評價。焊接工藝評定是最重要的焊接資料 ,在保證施工、 資質(zhì)換證方面不可缺少。 JB4708 — 2000 是鋼制壓力容器焊接工藝評定的標(biāo)準(zhǔn)。幾年來通過焊接工藝評定的工作實(shí)踐 ,嚴(yán)格執(zhí)行此標(biāo)準(zhǔn) ,發(fā)現(xiàn)部分規(guī)定中仍存在一些問題 ,并存在某些不合理性 ,使標(biāo)準(zhǔn)在執(zhí)行時有一定的難度和爭議。下面是筆者根據(jù)焊接工藝評定的實(shí)踐經(jīng)驗對焊接工藝評定 JB4708 — 2000 標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行如

5、下探討及建議。1 評定標(biāo)準(zhǔn)中存在的部分問題(1) 標(biāo)準(zhǔn)中 “5131212 類別評定規(guī)則。當(dāng)不同類別號的母材組成焊接接頭時 ,即使母材各自都已評定合格 ,其焊接接頭仍需重新評定。但類別號為 Ⅱ(或組別號為 Ⅵ- 1、 Ⅵ- 2) 的同類鋼號母材的評定適用于該類別號 (或該組別號) 母材與類別號為 Ⅰ 的母材所組成的焊接接頭。 ” 例如 , Ⅱ 類材質(zhì) 16MnR 與Ⅰ 類材質(zhì) Q235B 的異種鋼材焊接 ,可用 16MnR 之間焊接

6、的評定代替。但是 ,焊條的改變在焊條電弧焊中 ,屬重要因素改變。而標(biāo)準(zhǔn)中 5131112 a) 規(guī)定 “當(dāng)變更任何一個重要因素時 ,都需要重新評定焊接工藝。 ”因此 ,標(biāo)準(zhǔn)中 5131212 條款后半部分與 5131112a) 規(guī)定矛盾。建議按 5131212 條款執(zhí)行 , 因該條款是類別評定規(guī)則。(2) 標(biāo)準(zhǔn)中 712121512 a) 對管面彎和背彎試樣寬度做如下規(guī)定 : “當(dāng)管子外徑 ?為 50～100 mm時 ,則 B = 20

7、 mm; ?為 10～50 mm ,則 B = 10 mm;或?≤ 25 mm ,則將管子在周圍方向上四等分取樣。 ” 此規(guī)定對管件 ?≥ 100 mm 時彎曲件寬度如何取制未作規(guī)定 ,而工程中 ? 100 > mm 的管件很常見 ,至使試件加工無依據(jù)可循 ,故此條款中應(yīng)補(bǔ)加此項。b)對橫向側(cè)彎試樣規(guī)定見圖 1。圖中試樣寬度 B 的上、 下面分別標(biāo)有粗糙度符號 ,即要經(jīng)過機(jī)械加工 ,顯而易見 , B 小于試樣厚度。而此條文字規(guī)定為

8、 “試樣寬度等于試樣厚度” ,實(shí)際工作中執(zhí)行起來有很大· 1 ·的難度 ,無法同時滿足要求。標(biāo)準(zhǔn)中應(yīng)去掉圖中粗糙度的要求 ,或?qū)γ總?cè)機(jī)械加工量作以規(guī)定和限制以便執(zhí)行。圖 1 橫向側(cè)彎試樣(3) 管道的焊接因是全位置焊 ,經(jīng)過平、 立、 橫、仰四個位置 ,而各位置規(guī)范相差很大 ,各企業(yè)在進(jìn)行焊評時 ,記錄規(guī)范的形式各不相同 , 使用時爭議很大 ,建議用控制線能量的方式加以統(tǒng)一要求 ,即保證施焊時不超過焊評的最大線能

9、量 (即立焊時的線能量) 即可。(4) 標(biāo)準(zhǔn)中 71114 條角焊縫試件尺寸 ,板材角縫試件及試樣的注解中 ,要求焊角為 T2 ,且不大于 20mm ,例如 : T2 為 18 mm ,則焊角必須為 18 mm ,筆者認(rèn)為此規(guī)定焊角太高 ,建議按常規(guī)采用 : K = 017 T2( T2 為腹板厚度) 。2 標(biāo)準(zhǔn)釋義中 “型式試驗評定方法” 的探討型式試驗評定的規(guī)定原意是從焊接工藝評定角度出 發(fā) 確 保 焊 接 接 頭 全 焊 透。

10、在 刪 除 舊 標(biāo) 準(zhǔn)JB4708 — 1992 中組合焊縫評定條款后新增的要求。但由于試件尺寸的規(guī)定要求過于苛刻 ,使過去的組合焊縫工藝評定大多已不符合標(biāo)準(zhǔn)而作廢 ,必須重新按板厚、 管直徑尺寸做型式試驗評定 ,如管板試件的板厚 ≥ 20 mm ,而板材試驗件的底板厚度卻只限制為 20 mm。因該類評定的目的僅在于使截面為全焊透的 T型接頭和角接頭確保接頭根部焊透即可。型式試驗件的尺寸應(yīng)該再放寬些。3 對評定標(biāo)準(zhǔn)的一點(diǎn)建議焊接工藝

11、評定標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)統(tǒng)一 ,對于具有一、 二、 三類壓力容器制造許可證的大型企業(yè) ,大多同時具備管道、 鍋爐等施工許可證 ,在焊接工藝評定時會遇到壓力容器焊評、 球罐的焊評、 鍋爐的焊評、 換熱器中的管板焊評、 管道的焊評等 ,它們的焊評標(biāo)準(zhǔn)又不統(tǒng)一 , 如鍋爐的執(zhí)行 《蒸規(guī)》 標(biāo)準(zhǔn) , 管道 執(zhí) 行 G B —50236 ,換熱器執(zhí)行 G B151 標(biāo)準(zhǔn) , 壓力容器又執(zhí)行JB4708 — 2000 的標(biāo)準(zhǔn) ,各標(biāo)準(zhǔn)間不通用 ,相互間有矛盾處

12、,又有沖突之處 ,故執(zhí)行起來很難統(tǒng)一。同一項目往往重復(fù)評定 ,企業(yè)急切期待著國家權(quán)威部門盡快將標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一起來 ,以便執(zhí)行。以上是在多年焊接工藝評定工作中遇到的問題 ,而對這些問題提出不成熟的建議。以力求在不降低標(biāo)準(zhǔn)要求的前提下來考慮實(shí)用性和合理性。僅供權(quán)威人士和專家在下次編制標(biāo)準(zhǔn)時作以參考。收稿日期 :2004 - 12 - 14作者簡介 :石作勝 (1972 - ) ,男 ,學(xué)士 ,1996 年畢業(yè)于沈陽理工大學(xué)焊接工藝與設(shè)備專業(yè) ,一

13、直從事容器制造、 焊評管理、理化工作 ,通訊地址 :沈陽市鐵西區(qū)重工北街 8 號。(上接第 29 頁)6 結(jié)論(1) 通過項目試驗研究與生產(chǎn)制造 ,二重公司初步掌握目前國際新的 16MnR(HIC) 抗氫鋼的冶煉、 鍛造、 熱處理制造技術(shù)。生產(chǎn)的大慶石化 120 × 104 t/ a加氫裂化裝置冷高壓分離器 (D - 3105) 和循環(huán)氫分液罐 (D - 3107) 筒體 ,經(jīng) T ×T/ 2 取樣檢測 ,化學(xué)成

14、分、 力學(xué)性能、 晶粒度、 探傷等各項指標(biāo)全部滿足等效采用國外要求的用戶訂貨技術(shù)條件和抗氫鋼16MnR(HIC) 標(biāo)準(zhǔn)要求 ,并順利交貨 ,達(dá)到了目前國內(nèi)同類產(chǎn)品的領(lǐng)先水平 ,說明各項工藝先進(jìn)合理。(2) 16MnR(HIC) 鋼材料研究表明 ,鋼的強(qiáng)、 韌化主要來自于索氏體量的增加 ,因此 ,鋼的合理得熱處理對力學(xué)性能起著關(guān)鍵作用。在 890～970 ℃ 溫度區(qū)間內(nèi) ,顯微組織、 晶粒度對奧氏體化溫度不敏感 ,變化不大 ,因此 ,該區(qū)

15、間的強(qiáng)、 韌化機(jī)理 ,固溶強(qiáng)化不隨溫度變化占有主導(dǎo)優(yōu)勢。同時 , 16MnR ( HIC) 鋼以 30 ℃ / min 左右速度冷卻在鍛件一定部位易于得到魏氏組織 ,一旦得到魏氏組織將使低溫沖擊值大大降低 ,這就是 16MnR(HIC) 鋼沖擊韌性易于波動的根本原因。(3) 開發(fā) ? 2400 級別、 精加工長度為 4400 mm 超長筒體的鍛造、 熱處理技術(shù)具有極大的創(chuàng)新性、 先進(jìn)性、 適用性 ,適合于同類大口徑筒體、 超長度筒體的制