焊接工艺评定模板.doc
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1、S3000焊接工艺评定S3000焊接工艺评定1S3100概述1S3200碳钢和低合金钢对接焊4S3300奥氏体和奥氏体铁素体不锈钢对接焊14S3400镍基合金对接焊22S3500特殊焊缝24S3600在碳钢或低合金钢上奥氏体铁素体不锈钢堆焊35S3700在碳钢和低合金钢上镍基合金堆焊40S3800热交换器管子和管板焊接43S3900管道焊缝46S3100概述 从S3120到S3170要求适适用于本卷包含全部焊接工艺。其它章节,分别适适用于特定焊缝形式和母材钢种:S3900管道焊缝S3800蒸汽发生器或热交换器管子和管板焊接 S3200、S3300、S3400和S3510多种母材钢种对接焊缝 S
2、3520 CANOPY型和OMEGA型焊缝 S3530角焊缝 S3540马氏体不锈钢对接焊缝 S3550摩擦焊 S3560电子束焊(76) S3570铸钢件补焊 S3600或S3700不一样类型熔敷金属堆焊S3110焊接工艺 焊接工艺是指整套工序(准备、预热、焊接、后热和热处理),它仅适适用于一个或多个已知牌号、形状和尺寸金属,以确保得到符合要求质量标准焊接接头或堆焊接头或补焊接头。 焊接工艺评定要求:首先要具体统计多种工艺性能参数和金属特征(尤其是确定 有效范围关键可变参数),其次要验证所得到焊接接头和要求质量标准是否符合。对于焊接填充材料和母材力学性能或关键化学成份相同试样,称为均质试样。
3、对于焊接填充材料和母材力学性能或关键化学成份不相同试样,称为非均质试样。 由不一样牌号材料组成混合试样,实质上是个非均质试样。 附录SA3000依据标准NF EN2883要求了一个可采取工艺,可用于替换本章中所提到工艺。在这种情况下,能够说,对本章某一段落任何参考,在附录SA3000和标准EN2883中也会找到对应段落。S3111产品焊缝补焊 补焊所采取焊接工艺必需根据S3110进行评定。不过,在一些特殊情况下,必需在焊接工艺评定试件上(假如没有,可在产品见证件上)进行模拟补焊试验,或能用适宜试验证实它是可靠,尤其是包含以下多种情况:对碳钢或低合金钢母材上奥氏体不锈钢或镍基合金堆焊层、隔离层或
4、焊缝补焊。 在这种情况下,只要求对焊缝或补焊焊缝所采取焊接方法进行评定。然而,假如补焊工艺没有根据S3110要求进行单独评定,则要求对补焊所采取每一工艺进行评定,并必需进行为补焊评定所要求一整套试验(其中一些试验能够合并)。 注:然而,在以镍基合金进行堆焊、隔离层焊或手工焊接情况下,假如按摄影同焊接方法进行补焊时,就无须进行模拟补焊试验。热交换器或蒸汽发生器管子和管板焊缝补焊;GMAW(135)和药芯焊丝(136或114)焊成焊缝用其它方法补焊; CANOPY型焊缝补焊; 添加或不添加填充金属等离子弧补焊(15)。S3112均质结构 均质结构应经试板或试管对接焊试验判定。S3120焊接方法S3
5、121定义 本文件适适用于以下要求焊接方法。对于每一个焊接方法,括号内数字是由NF EN24063名称表给出术语编号。其中大部分焊接方法,依据情况可采取手工、半自动或自动焊。不过,MIG焊方法(131),MAG方法(135),药芯焊丝(136,114)焊接只许可使用手工操作,见S7432b)。 药皮焊条手工电弧焊(111); 添加或不添加填充金属钨极惰性气体保护焊,TIG焊方法(141); 添加或不添加填充金属等离子弧焊(15); 熔化极惰性气体保护焊,MIG焊方法(131); 熔化极活性气体保护电弧焊,MAG方法(135);有活性气体保护(136)或无活性气体保护(114)药芯焊丝电弧焊;丝
6、极(121)或带极(122)埋弧焊;丝极或板极垂直电渣焊(72)。在本文件其它部分,工艺过程114,131,135,和136适适用于半自动焊接方法。 对于其它方法(以上没有提到),应制订专门评定程序。 评定包含一个或多个焊接方法。S3122焊接方法组合 焊制一条产品焊缝(根据给定一个工艺)能够采取多个方法(它们中间每一个全部能够应用不一样关键可变参数)联合进行。 每一个焊接方法和对应关键可变参数范围,必需经过焊接工艺评定。这种评定或在对应上述产品焊缝工艺评定范围内,或在对应其它工艺范围内进行。在第二种情况下,这些工艺必需遵守本卷中全部要求。另外,依据等效标准,要求对将作为标准试件焊接接头各部分
7、进行一系列完整试验。假如把试验接头各部分每一部分看作对应于只使用一个焊接方法焊成评定试件,则应进行上述一系列试验。在第二种情况下;要求其它评定标准应满足设计者事先对承包商提出要求。S2130需要编制文件 任何一个焊接工艺评定,全部应依据正式文件要求进行。但这些文件应符合对应章节中要求,并最少包含: 附在焊接数据包中评定试件焊接工艺数据卡片; 评定有效范围;要进行试验和评定等级相关准则; 试样取样示意图; 焊道分布及对其中每条焊道所采取焊接工艺;展开速度(当可能时)。S3140评定试验 试件准备、实施和检验必需考虑到对产品焊缝准备、实施和检验所要求条件。S3141试件数量和型式 焊接工艺评定试件
8、数量和形式。和要求进行试验由所进行焊接方法和下述因 系决定: 评定有效范围关键可变参数; 确定无损检验种类和准则部件质量等级; 工作条件:在进行焊接工艺评定试验和在适适用于试件无损检验条件中,必需考 虑到焊接位置尤其难于靠近情况。S3142尺寸 试件尺寸应依据下述要求确定: 焊接方法; 试验试样和复验试样取样图; 要求无损检验; 需要进行补焊工艺评定。 在任何情况下,每个被焊工件(或每段管子)宽度全部不应小于150mm或2e(e为试件厚度)。S3143母材和焊接填充材料验收 用于评定焊接填充材料应按S进行验收试验。 母材必需经过验收试验。方便确定是否符合本章所要求母材性能。但依据本规则第 卷要
9、求提供母材无须经过验收试验。 在对试件进行焊接之前,必需备有这些材料(母材和填充材料)验收试验汇报。这同 样适适用于由材料供货商就S5000包含材料所签发焊接材料评定数据卡片。在检验员要求时,应将这些文件发给她。 然而。对于堆焊工艺评定试验所采取某批填充材料,假如堆焊条件、进行检验项 目、所得到结果全部能满足验收技术条件要求,则可对它免去验收试验。S3150复验程序S3151 无损检验不合格情况 假如无损检验发觉不合格缺点,则应在研究这些缺点发生原因后重新评定。 假如在试件焊接过程中或在试验过程中,发觉不合格缺点呈规律性出现,并认为 这些缺点可能和焊接工艺相关,则应拒绝采取这种焊接工艺。 注:
10、在试验期间发觉全部缺点,全部必需根据文件SIIW34069(参见附录SII)要求表示出来。S3152破坏性试验不合格情况 a) 假如某一不合格结果是因为试验实施过程有问题或因为在试样中存在缺点引发,则相关结果不予认可,并应重新进行试验。 b)在冲击试验情况下,假如试验结果不合格只是因为某一部分数值低于最小确保 值,尽管其它结果高于表S3152中0试验时数值,而同时其它条件是满足(平均值合格,最多有一个冲击试验结果低于确保平均值),则可根据以下方法进行复验: 在试验结果不合格这一组试样取样位置周围,取两组试件(每组为三个试样),对后两组试样在和第一组试样相同温度下进行冲击试验。这两组六个试样中每
11、一个试样全部应给出合格结果。表S3152Rm450MPa碳钢CMn钢和低合金钢MnMoNi钢KV=28JMo,CrMo和Ni合金钢KV=21J c)假如一个试件经过破坏性试验和可能复验全部没有得到合格性能,则在确定其原因后,应另外焊一个试件进行复验。该复验试件必需满足要求要求。S3160试验汇报 焊接工艺评定试验结果应便于检验人员查阅,并在她需要时,提交给她。试验汇报应包含下列内容: 在试件上实施焊接关键条件(要求和实际) 所进行无损检验内容及检验结果;所进行破坏性试验和所要求数值及所取得结果; S3143中所要求母材和填充材料验收试验汇报。 试验汇报中必需有车间检验员结论。S3170评定使用
12、期焊接工艺评定使用期,在S7610和S7830要求没有失效条件下,没有限期。不过,对于B4231和C4231中列举焊接,必需根据S6232要求要求提供一个现有技术水平说明。S3200碳钢和低合金钢对接焊S3210评定有效范围S3211车间 按S6000要求,评定试验应在产品焊接同一车间进行。S3212母材:牌号 a)本评定只对试验中所采取牌号有效。不过,依据下述通常标准,制造商能够研究和考虑扩大其适用范围:通常来说对于和评定试件中所使用母材有相同化学成份(从焊接性角度来看)、相近似韧性,和相近似拉伸性能材料,焊接工艺评定才是有效。牌号相同,但由不一样方法制造和加工而成金属件(铸造、轧制和模铸等
13、)之间,能够把它们视作等效。不过,对于铸件,应尽可能在铸件上进行评定试验。 对于碳钢和碳锰钢,依据要求,一个焊接工艺,对要求最小抗拉强度Rm为Rm和Rm60MPa(Rm是评定用焊接母材要求最小抗拉强度)之间全部牌号全部是有效。 对于MnMoNi钢,根据第II卷技术规格书中表S3212.a.给出等效钢种。表S3212.a 等效钢种技术规格书M2111、M2111、M2112、M2112、M2113 、M2114M2115、M2116、M2117、M2119、M2121、M2122M2125、M2126、M2127、M2128、M2131、M2141M2142、M2143 b)在由两种不等效碳钢或
14、MnMoNi钢母材组成试件情况下,可分别在两种母材每一个上或在异种钢试件上进行工艺评定。对异种钢试件工艺评定结果一样适适用于两种母材中任意一个同质试件,只要这两种母材中每一个全部曾经根据S3230要求做过试验。从上述S3212a)中要求来看,这种情况极少出现。对于像C5120和D5000中要求高级设备,需要经过和承包商预先约定。 不过在垂直电渣焊接(72)情况下,这种种类焊缝评定应依据由这两种非等效金属组成试件进行,而且这种评定只适适用于这种异种金属组合型试件。S3213母材:形状和尺寸a)板材焊接工艺评定一样适适用于在下列条件下管道焊接:板材焊接工艺评定等效管道焊接手工焊对接平焊对接横焊水平
15、旋转部件(1)带垂直轴线部件环形焊缝(2)垂直上坡焊+平焊+仰焊带水平轴线固定环形部件(2)自动焊平焊带水平轴线旋转部件(2)(1)对于外径51mm管道。 (2)对于外径460mm管道。b)管子焊接工艺评定也适适用于板材焊接,只要按图S3213对板材焊接中包含到多种焊接位置经过一系列完整试验加以说明。 图S3212 为确保管道和板材之间评定等效而要求取样区域含有水平轴线固定管道:对于每一范围进行一套试验要求以下:对于垂直上坡焊或垂直下坡焊,检验应在两个区域进行,双V型坡口对应于时钟3点和12点2个截面,双U型坡口对应于时钟3点、12点和6点3个截面。对于环缝,检验应在4个区域进行,对应于时钟3
16、点、9点、6点和12点4个截面。含有水平轴线旋转管道:仅进行一套试验。含有垂直轴线管道:仅进行一套试验。c)就非管道设备来说,对于含有下列外径支管和接管焊缝:外150mm时,使用平面对接焊,船形焊和角平焊位置(1G,2F和1F),外500mm时,按以下情况采取其它位置:当支管外径0.5外时,这种评定对手工对接焊接支管焊缝(和管道焊缝),和自动焊接外径为0.75外2外支管焊缝是有效。其中外为评定试验管道外径。或根据S3900相关支管相关要求实施。d)相关厚度有效性范围要求见表S3213d。表S3213d评定试件厚度“e”有效范围在试件单边或双边单焊道多焊道e30.8e1.1ee2e3e120.8
17、e1.1e32e12e1000.8e1.1e0.5e2e(最大150)e1000.8e1.1e0.5e1.5e本规则不许可将未经冲击试验取得评定用于厚度许可进行冲击试验实际制件。然而,在下列情况下,评定所包含最大厚度是限制在:1.33e对于厚度大于200mm产品焊缝所评定多层焊接法(141、15、111、136、114、121、131、135);1.1e对于气体保护焊,熔化金属滴状过渡和采取低电压(和或小电流)情 况。 1.1e当焊接区域热处理温度超出要求正火(或性能热处理)温度。不过,在均质焊补和表面焊接时,其下限能够下降到:16mm,对于e200mm;5mm,对于e200mm。对于焊补或表
18、面焊接厚度小于上述数值范围时,要求对最小厚度进行试验,以扩大评定试验范围。S3214焊接方法 增加、取消或改变一个焊接方法或改变焊接方法(手工焊、半自动或自动焊)均需要新焊接工艺评定。然而,只要满足S3122要求,可由另外评定替换。使用一个焊接方法时,许可取消原来评定试验中作为根部焊接TIG等焊接。因为在具体焊接中,这部分打底焊道会被完全渗透,或被清根去除。S3215焊接填充材料和保护介质 a)评定试件所采取焊接填充材料应符合评定所包含产品焊缝所用材料采购技术规格书要求,它们几何尺寸和商标名称全部应和材料采购技术规格书中要求相同。 b)所评定焊接工艺只适适用于和评定试件所采取同一商标名称药皮焊
19、条、焊剂和药芯焊丝和含有相同牌号(即技术要求)焊接填充材料(焊丝、光焊条等)。不过,在使用含有相同代号并符合相同采购技术规格书另外部分填充材料(熔炼或烧结焊剂、低氢或金红石涂料)情况下假如它们曾按S5000中要求进行过评定,则就无须再作新评定。 评定焊接工艺,只适适用于和评定试件所采取含有相同几何尺寸填充材料情况。 不过,对于手工焊所采取药皮焊条,被评定焊条公称直径d,也包含紧邻公称直径在内(依据标准NF EN 759)。 这个等效范围只有当用于产品焊接电流范围符合S5000中评定证书要求时,才是许可。当一个焊条直径不在这些范围内时,焊接工艺评定应包含这一直径,并应考虑其不等效性。 c)当发生
20、下列改变之一时,焊接工艺评定应重新进行: 从实心焊丝变为药芯焊丝,或相反; 添加或取消附加填充金属; 添加或取消自耗垫环,必需时,对自耗垫环化学成份或外形任何修改。 d)当保护气体发生下列改变之一时,焊接工艺评定应重新进行: 气体或混合气体名义化学成份发生改变; 保护气体流量比要求最小值降低10或10以上; 后面保护类型改变,保护气体种类或保护方法改变(总体保护或局部保护)。S3216接头型式 在其不影响焊接工艺其它参数等效范围情况下,坡口型式改变是许可。不过,不管怎样,在下列情况下,作新工艺评定是必需: a)在每一面上多道焊改为单道焊或相反; b)接头坡口加工型式改变:V型、X型、U型、K型
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