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1.序言

SL 36-《水工金属结构焊接通用技术条件》第4.5条明确要求：“焊接前应依据焊接方法、母材焊接性、结构特点、使用要求、设计要求设备能力、施工环境确定焊接工艺方案，并按GB/T 19866-/ ISO 15607：《焊接工艺规程及评定通常标准》新国家标准进行焊接工艺评定，…”。

因为GB/T 19866-等焊接工艺评定新国家标准是颁布（和 IS0国际标准相同）且是由多个标准组成，采取时要进行选择。现在有些单位反应，采取新国家标按时有一定困难。所以，有必需对工艺评定新国家标准加以介绍，以利于正确采取。

过去没有统一焊接工艺评定国家标准，只是各部门有各自不完全相同焊接工艺评定标准，或产品规范中也有对应焊接工艺评定具体要求，这使企业在从事相同焊接工作时，有时要进行反复工作（从焊接技术方面分析，这种反复是没有必需）。估计以后除少数产品有特殊要求外，多数情况会逐步地统一于国家标准。

新国家标准和国际标准接轨，和ISO标准是等同，所以在涉外焊接工作中和国外工程将有共同标准或轻易被认可标准。这对企业也是有利。

新国家标准中有些表示方法和我们过去习惯可能有些不一样，所以有些人可能感到困难，下面介绍中努力争取给予说明。

本文不对焊接工艺评定新国家标准进行系统介绍，以避免反复。这里只对部分关键点和轻易产生争议之处加以说明或解释。

2.GB/T 19866- / ISO 15607- 《焊接工艺规程及评定通常标准》

（1）相关术语

① 焊接工艺预规程（pWPS）：

这是一个新术语，其定义是“待评定焊接工艺规程（WPS）”。过去有不一样称谓，比如“焊接工艺方案”、“初步焊接工艺”等，但“焊接工艺预规程”称谓更正确，不会和其它含义混淆，也有利于在用词上和国际标准统一。

② 缺欠（imperfection）：

该术语定义为“在焊接接头中因焊接产生金属不连续、不致密或连接不良现象，诸如裂纹、未焊透、气孔、夹渣等”。

③ 为何此含义过去用术语为“缺点”，而现在又改为“缺欠”了？

“缺点”这一术语还是存在，比如:

GB/T6417.1- / ISO6520-1:1998《金属熔化焊接头缺欠分类和说明》中“焊接缺点（welding defect）”定义为“超出要求值缺欠”。

而在GB/T 19000-《质量管理体系 基础和术语》和对应ISO标准中，缺点（defect）定义为“未满足和预期或要求用途相关要求”，并在其注1中强调：“区分缺点和不合格概念是关键，这是因为其中有法律内涵，尤其是和产品责任问题相关。所以，术语缺点应慎用”。

所以在多年中国和ISO焊接标准中多用“缺欠（imperfection）”这一术语。

（2）焊接生产之前是否全部要进行工艺评定？

是，对于产品制造和安装，在正式焊接工作开始之前全部应该进行焊接工艺评定，即是要评定焊接工艺是否符合要求。若符合要求，应提出焊接工艺评定汇报，制造商在焊接工艺评定汇报基础上编制焊接工艺规程（WPS），并按此进行焊接生产。若不符合要求，应修改工艺评定预规程（pWPS）重新进行评定。

（3）按新国家标准要求，焊接工艺评定有多个评定方法？

新国家标准要求，共有五种评定方法，即：焊接工艺评定试验（GB/T 19869.1 “钢镍及镍合金焊接工艺评定试验”）、焊接材料试验（GB/T19868.1“基于试验焊接材料工艺评定”）、焊接经验（GB/T19868.2“基于焊接经验工艺评定”）、标准焊接规程（GB/T19868.3“基于标准焊接规程工艺评定”）和预生产焊接试验（GB/T19868.4“基于预生产焊接试验工艺评定”）等五种评定方法。

进行工艺评定时，依据产品或工程需要及制造商（承包商）实际，由制造或安装单位选择其中一个评定方法（注1）进行焊接工艺评定。

注1：这里需要说明一点，在产品要求按19869.1进行标准式样工艺评定试验时，若同时也存在特殊焊接接头，可按以下标准处理：当按GB/T19868.4标准进行预生产焊接试验工艺评定试验内容能覆盖标准试样试验内容时，则不需反复做标准式样试验；不然，预生产焊接试验应作为标准试样焊接试验补充。

（4）上述五种工艺评定方法现在在中国是否全部适用？

就中国现有客观实际情况而言，除了“标准焊接规程评定”之外，其它四种评定方法均可使用。采取标准焊接规程评定需要有“标准焊接规程”，中国现在还未颁布对应标准焊接规程。

（5）最常见方法是哪种评定方法？

对制造和安装单位而言，最常见关键是两种评定方法：①“焊接工艺评定试验”评定方法、②“ 焊接经验”评定方法。

前者是制备标准试件进行工艺评定试验，是应用比较普遍评定方法，也是过去我们最常见评定方法。其制备试件不考虑实际产品接头形状、接头拘束度和可达性等情况，只使用标准试件。

后者是不需要进行试验，但限于过去用过焊接工艺（在类别、接头、焊接方法和材料等方面要相同）并应提供证实性文件（详见GB/T 19868.2- / ISO 15611：《基于焊接经验工艺评定》），证实性文件也能够包含以前按其它标准做过焊接工艺评定汇报。

即使不用再做工艺评定试验，但也应编制pWPS,并按所提供证实性文件由考官或考试机构进行评定并签署姓名（或机构名）和日期。

上述两种评定方法，到底采取哪一个，通常情况下可由制造商或安装承包商依据实际情况确定。但制造、安装协议文件有明确要求时应按协议文件实施。
（6）什么情况采取基于预生产焊接试验评定方法？

该评定方法标准上能够常常使用，它适适用于批量生产，但要求在生产条件下制作试件，即其试件制备要考虑实际产品接头形式、接头拘束度和可达性等（详见GB/T19868.4- /ISO 15613:《基于预生产焊接试验工艺评定》）。

过去中国对预生产焊接试验未明确列入焊接工艺评定方法，只是有些制造、安装协议文件有要求时，或感到其焊接有困难且无把握时才做预生产焊接试验（过去常称为见证件试验）。

（7）什么情况采取基于试验焊接材料评定方法？

该评定方法是以焊接材料制造商经过对焊接材料进行试验，所公布相关文件为基础进行焊接工艺评定方法。

该评定方法适用母材范围比较窄，只适适用于焊接不会显著降低热影响区性能那些母材。比如对钢材而言，该评定方法只适适用于屈服极限≤275N/㎜2钢和Cr≤19奥氏体不锈钢；且不适适用于不一样类组材料之间接头。

（9）在过去焊接工作中，假如以前按其它工艺评定标准做过焊接工艺评定，若多种条件不变时，经原同意人审查同意后可不再重新进行工艺评定试验，新国家标准是否也许可这么做？

回复此问题要区分两种情况：

① 以前工艺评定试验是按其它工艺评定标准做：

以前做过工艺评定试验（评定合格）并经焊接实践证实，当条件全部无改变时，仍然不需重新进行工艺评定试验。这时，可按GB/T 19868.2- / ISO 15611：《基于焊接经验工艺评定》要求处理。做过工艺评定汇报，也应作为证实性文件。

② 按新国家标准做过工艺评定试验：

以前已按GB/T19869.1-《钢镍及镍合金焊接工艺评定试验》做过工艺评定，现在要进行完全相同焊接工作时，可按GB/T19869.1标准第8条“认可范围”中8.2款要求实施，即：

“制造商按本标准经过焊接工艺评定试验评定合格pWPS，适合于该制造商相同技术和质量控制条件下车间（或现场）焊接。”这意味着，不需要反复编制pWPS和重新推行同意手续。

“相同技术和质量控制条件意味着制造商对全部焊接实施责任。”即是在全部焊接工作中，要在相同技术和质量控制条件下完全可靠地实施已经评定合格pWPS（或已形成WPS）。

3.GB/T 19869.1-《钢、镍及镍合金焊接工艺评定试验》

（1）相关“表1 试件试验和检验”：

① 试验种类中，横向拉伸、横向弯曲“横向”是否和钢板压延方向相关？

表1中“横向”和钢板压延方向无关。这里横向拉伸（弯曲）是指其试样长度方向和试件焊缝轴线相垂直。

② 硬度试验：表1中要求为“按要求进行”，是否应了解为在产品协议文件中未专门提及就不需要做？

这么了解不对，这里说“按要求进行”不是指按产品协议文件要求，而是指本标准中要求。本标准表1备注e对此有明确要求，即不要求做硬度试验母材是：“1.1组”（屈服强度Reh≤275N/㎜2钢）、“8组”（Cr≤19、Cr≥19奥氏体不锈钢和4.0＜Mn≤12奥氏体不锈钢）和“41～48组”(镍及镍合金)等，其它材料全部要求做硬度试验。

③ 冲击试验：

1）表1中要求每个试件上要做2组，为何在《图5 板状对接接头试样位置》注中又写：“ 4——该部位：有要求时，冲击和附加试样”？到底是必需做还是有要求时再做？什么是“有要求时”？

对此，应按表1备注d说明实施，即：

a. 对于厚度＞12㎜母材，当母材标准有要求冲击性能时，全部应该做冲击试验（多数情况属于这类），冲击试验要做两组，一组为焊缝金属，一组为热影响区；当母材标准无冲击性能要求时，就不用做。

b. 对于厚度≤12㎜母材，只有应用标准（是产品标准而不是母材标准）或协议文件、图样有明确要求时才要做，不然不用做。

2）表1备注d中还有一项要求，即：“冲击试验温度应由制造商依据实际应用或应用标准选择，…”，但应注意，假如协议文件、图样对所用母材有试验温度要求时，要按协议文件、图样等要求实施。

（2）相关“7.4.3 弯曲试验”：

① 本款中有一要求：“对于板子异种钢或异种成份对接接头，能够采取一个纵向背弯试验或一个纵向正弯试样替换四个横向弯曲试验”。 试问做试验时纵向背弯和纵向正弯是否能够任选一个？

这里印刷有误，不应该任选一个。应该是能够采取一个纵向背弯和一个纵向面弯（共两个纵向弯曲试验）替换四个横向弯曲试验。

② 本款中有一要求：“弯头（或内辊）直径应为试样厚度四倍，延伸率大于（或等于）20%母材，弯曲角度为180°”，而对延伸率低于20%母材，要求了弯头直径增大计算公式，但未提及弯曲角度，是否弯曲角度也应该是180°？

延伸率低于20%母材所焊成试件，其试样弯曲试验弯曲角度也应该是180°，只是弯头（或内辊）直径应按所给公式计算（增大）。计算时应注意，公式中“A”是母材标准要求最低延伸率，而不是母材拉伸试验所得到实际延伸率。

（3） 相关“7.4.4 低倍金相检验”：

进行焊接工艺评定试验时，不管是本单位进行力学性能试验或委托第三方进行力学性能试验，对于所提供低倍金相检验结果（照片）应怎样判定其是否符合要求？

低倍金相检验时应符合本款要求，应注意腐蚀效果，照片应能清楚地显示出熔合线、热影响区、各层焊道和未受到影响母材。例图1，能基础符合上述要求，而图2则达不到上述要求。

（4）相关“7.4.5 冲击试验”：

① 本款中有一条要求，即厚度大于50㎜时应取两组附加试样，但其取样位置具体要求应怎样了解？

厚度＞50㎜时，除在母材表面2㎜（最大）以下，截取2组冲击试样外，还应取2组附加试样。其取样位置：在试板厚度中间部位或焊缝根部取两组附加试样，一组取自焊缝，一组取自热影响区。

② 国家标准正文中只说在母材表面2㎜以下截取冲击试样，而未要求最大2㎜，为何上面 ① 中要求2㎜（最大）？

因为本GB/T19869.1-标准和ISO 15614-1：标准是等同，而在ISO标准中要求了最大2㎜。

（5） 相关“8.3.1.1 钢”：

① 表3中“1-1”、“8-2”等含义是什么？

“1-1”表示：同类母材（均为1类）焊接试件（母材类组划分见标准附录B表B1）。

“8-2”表示：异种材质试件，即一块试板为8类钢材，另一块为2类钢材，两种钢材焊成试件。

同理，比如在第8.3.1.3 款“钢和镍(或镍合金)异种材料接头”表4中“41～48 - 2”就表示：类别为41至48中任一个镍（或镍合金）试板和2类钢试板焊接试件。

（6）相关“8.3.1.3 钢和镍（或镍合金）异种接头”：

为何表4第二行试件材料类组为42-42，而认可范围却是41c-42？

这里印刷有误，认可范围应为“42c-42”。

（7）相关“8.3.2.2 对接接头、T型接头、支接管及角焊缝认可范围”：

① 表5中备注a应怎样了解？

表5中备注a只是对试件厚度t（焊缝熔敷厚度）为3㎜＜t≤12㎜冲击试验而言。当母材要求有冲击值要求时，（因为考虑试样尺寸等原因）能够不做焊接接头冲击试验即认可，但这时认可范围上限只能为12㎜。

假如≤12㎜试板按产品标准或协议文件要求进行了冲击试验，当试验结果合格后其认可范围按表5要求，即：单焊道为0.5t(最小为3㎜)～1.3t；多焊道为3㎜～2t。

② 注意事项：

通常情况下，多种接头认可范围应符合表5及表6要求。但应注意在产品标准（规范）中有特殊要求时，应按产品规范要求实施。比如当压力钢管制造、安装实施DL5017-93规范时，该规范对高强钢（指钢抗拉强度≥600 N/㎜2）要求是：当8㎜≤δ≤130㎜时（δ为试件厚度），其认可下限为0.75δ,上限为1.0δ，这和GB/T19869.1表5中要求就有所不一样，这时应实施DL-5017-93规范上述要求，而不实施GB/T 19869.1表5认可范围要求。

（8）相关“8.4.2 焊接位置”:

① 板和管子试件是否取任一焊接位置进行焊接全部适适用于全部焊接位置评定？

对于板或管子试件，在既无冲击要求也无硬度要求时取任一焊接位置进行焊接，通常说全部适适用于全部焊接位置评定。不过PG（立向下焊）和J – L 045（45°倾斜向下焊）两种焊接位置不适用，需要单独评定。

② 有冲击要求时，应取什么焊接位置进行焊接？

为了用一次试验评定全部焊接位置，应取热输入最高焊接位置进行焊接，通常PF（立焊）位置焊接热输入最大。而对于水平固定管子试件，冲击试样也应取自立焊部位。

③ 有硬度要求时，应取什么位置进行焊接？

有硬度要求时，应取热输入最小焊接位置，通常PC（横焊）位置焊接热输入最小。而对于水平固定管子试件，硬度试样应取自仰焊部位。

④ 现有冲击要求又有硬度要求时，应取什么位置进行焊接？

现有冲击要求又有硬度要求时，用一个试件在一个焊接位置进行焊接来评定全部焊接位置已经不够了，这时应有两个焊接位置焊接试件（要求在单一位置做评定者除外）。两个试件外观检验和无损探伤要求应该相同，冲击和硬度试样以外其它破坏性试验试样能够取自任一试件，另一试件能够是较短试件，只用于冲击或硬度试验。

（9）相关“8.4.5 焊接材料、牌号（制造商和商标）”：

本条包含焊接工艺方法代号说明（摘自GB/T 5185- / ISO 4063：1998《焊接及相关工艺方法代号》）：

111— 焊条电弧焊；
114— 自保护药芯焊丝电弧焊；
12 — 埋弧焊；
136— 非惰性气体保护焊药芯焊丝电弧焊；
137 — 惰性气体保护药芯焊丝电弧焊。

（10）相关“8.5.1 埋弧焊”：

本条包含焊接工艺方法代号说明：

121 — 单丝埋弧焊；
122 — 带极埋弧焊；
123 — 多丝埋弧焊；
124 — 添加金属粉末埋弧焊；
125 — 药芯焊丝埋弧焊。

（11）相关“8.5.2 熔化极气体保护焊”：

本条包含焊接工艺方法代号说明：

131 — 熔化极惰性气体保护电弧焊（MIG）；
135 — 熔化极非惰性气体保护电弧焊（MAG）；
136 — 非惰性气体保护药芯焊丝电弧焊：
137 — 惰性气体保护药芯焊丝电弧焊。

4.GB/T 19868.2- / ISO 15622:《基于焊接经验工艺评定》

（1）本工艺评定方法关键特点是什么？

本工艺评定方法最大特点是不须经过标准试样试验来进行评定，而是依据过去焊接经验进行评定，能够减轻制造、施工单位负担。

（2）是否还要编制焊接工艺预规程（pWPS） ？

是，还应按GB/T 19867.1 要求编制pWPS。在pWPS中应要求全部参数范围。评定合格后形成焊接工艺规程（WPS）。

（3）评定关键内容是什么？

要依据现有焊接经验文件，对pWPS进行评定。

在评定时应注意，现编制pWPS，确和焊接经验文件是相符。

（4）需提供焊接经验文件应包含哪些？

焊接经验需经过文件化试验（检验）数据和焊接生产汇报（或产品正常服役汇报）等得到证实。具体应包含：

a. 全部条件下焊接产品试验关键性能（如无损检测、破坏性试验、泄漏或压力试验）或以前按其它工艺评定标准进行情况相同焊接工艺评定汇报。

但应注意，这些文件应该是五年内文件。

b. 五年内焊缝服役良好使用汇报（也能够是用户反馈意见）或是五年内最少十二个月焊接生产汇报（也能够是用户产品验收资料）。

（5）相关认可范围：

根据本标准部分评定焊接工艺认可范围应和GB/T 19869.1 一致。

但有一点需要注意，假如待评定焊接工艺是抗拉强度≥600N/㎜2控轧钢焊接工艺，则提供焊接经验文件也必需是同一钢厂生产控轧钢焊接经验，且其钢板最大厚度不低于待评定钢板最大厚度，因为现在中国不一样钢厂控轧钢产品对焊接工艺要求尚不完全相同。

5.GB/T19868.4- / ISO 15613 :《基于预生产焊接试验工艺评定》

（1）相关“1范围”：

① 本评定方法使用范围是什么？

基于预生产焊接试验工艺评定，适适用于金属材料熔化焊和电阻焊。在实际应用时，具体适用范围可按相关标准、规程要求。

在水利水电系统焊接工作中，它不是常见工艺评定方法。通常在下列情况下使用：① 当协议文件有要求时使用。② 当产品具体结构比较特殊或焊接比较困难场所下使用，比如结构形状（含断面改变）复杂、拘束度很大、焊接可达性差等等。

（2）相关“6 试件焊接”：

“采取实际构件时，应使用实际生产中夹具和固定装置”正确含义是什么？

其含义是：当预生产焊接试验采取辅助装置时，应使用实际生产中夹具和固定装置。

（3）相关“7.1 熔化焊”：

① 本工艺评定方法应做哪些试验?

首先应明确，应尽可能完全按GB/T 19869.1-《钢及镍合金焊接工艺评定试验》要求试验项目进行试验。

只是因为结构（试件）等原因，不能完全按GB/T19869.1要求试验项目进行试验时，才如本标准部分所述：“通常应做下列试验：

a）外观检验（100%）；

b）表面裂纹检测（对于非磁性材料仅做渗透检验）；

c）硬度试验（抗拉强度Rm＜420 N/㎜2或屈服强度Re＜275 N/㎜2铁素体钢、奥氏体不锈钢、非热处理铝合金除外）；

d）低倍金相检验（具体数量视结构形状而定）”。

（4）相关“8 认可范围”：

对“8.1 概述”内容应怎样了解？

本条内容有三层含义：

① 焊接接头认可：根据本部分评定焊接工艺只适适用于该预生产焊接试验所使用焊接接头种类（形式）。

② 焊接接头以外认可项目，比如：母材、焊材、焊接方法、焊接电参数、预热、后热等等认可范围，均应符合GB/T 19869.1标准“8 认可范围”各项要求。另外，厚度认可范围还适适用于接头每个构件和焊缝厚度。

③ 电阻焊时，认可范围仅限于试验过预生产试件。

6.GB/T 19868.1《基于试验焊接材料工艺评定》

（1）相关“1 范围”：

① “本部分要求了基于试验焊接材料工艺评定要求”一句应怎样了解？

本句含义有两层含义：

a. 这里所说“试验焊接材料”，是指由焊接材料制造商进行过试验焊接材料；由焊材制造商正式提供其合格试验结果（诸如焊材制造商颁布文件）。

b. 本标准要求了基于焊材制造商提供上述文件，进行工艺评定要求。

② 在适用范围中还有一条关键要求，即：“本部分要求工艺评定方法仅限于热影响区组织和性能无显著恶化那些母材。

（2）相关焊接工艺预规程（pWPS）：

按本评定方法进行评定时，应以GB/T 19867.1（或相关标准）要求焊接工艺预规程为基础。焊接工艺预规程应要求焊接参数范围。

这里所说“相关标准”，关键是指试验焊接材料相关标准。

（3）相关“5 焊接工艺评定”：

评定关键内容应包含：

① “应用母材技术条件”—— 即是要评定焊材制造商文件所要求母材是否和待评定工艺中所用母材为同一类组母材和所用母材是否在本标准表2要求范围内。

② “试验焊接材料制造商要求焊接条件”—— 即是要评定待评定工艺焊接条件和试验焊接材料制造商要求焊接条件是否一致。

③ “符合标准要求pWPS及其适用性”—— 以电弧焊为例，即是评定pWPS是否符合GB/T 19867.1《电弧焊焊接工艺规程》相关要求和pWPS是否适适用于待评定工艺。

（4）相关“6.2 和焊接接头相关内容”：

① 母材：

本标准适用母材范围比较窄。

对钢而言，只适适用于1.1类组（屈服极限≤275N/㎜2钢）和8.1类组（Cr≤19奥氏体不锈钢）；对铝和铝合金而言，只适适用于21类组（杂质或合金含量≤1%纯铝）、22.1类组（铝镁合金）及22.2类组（Mg≤1.5%铝镁合金）。

注：此处22.1 是铝镁合金，而22.2是限定镁成份铝镁合金，可能印刷有误，待查。

另外，对母材厚度也有限定，本工艺评定方法适用母材厚度范围是3㎜～40㎜。

对于管子焊接，也只适适用于外经＞25㎜管子。

（5）相关“6.3 焊接方法通则”：

本标准对焊接位置、焊接电流和极性等也全部有限定，即要符合焊材制造商文件要求。

尤其应注意焊接材料，其认可仅限于所选焊接材料制造商，而且焊接材料商标牌号全部要一致。

（6）相关“6.4 对多种焊接方法特殊要求”：

本条中焊接方法代号含义是：

131 —— 熔化极惰性气体保护电弧焊（MIG）；

135 —— 熔化极非惰性气体保护电弧焊（MAG）；

136 —— 非惰性气体保护药芯焊丝电弧焊；

137 —— 惰性气体保护药芯焊丝电弧焊；

141 —— 钨极惰性气体保护电弧焊（MIG）；

15 —— 等离子弧焊。

7.结语

新颁布实施焊接工艺评定系列国家标准，提供了多个评定方法。这些工艺评定方法应用，既符合现在国际上统一焊接质量确保标准，也能够很好地满足中国焊接生产实际应用需求。该系列标准实施有利于推进中国焊接标准和国际标准整体接轨，其实用价值不可估量。（完）

作者介绍：朱国纲、张亚军（水利部水工金属结构质量检验测试中心）

审阅：朴东光（全国焊接标准化技术委员会 秘书长）