关于焊接工艺评定几个概念

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• 焊接接头:焊件经焊接后形成的焊接组 合或接点。 • 焊接接头的组成:焊缝区、焊接热影响 区、熔合区等组成。
3)焊缝与焊接接头形式之间的关系
a.任何焊接接头都是由焊缝连接成的,焊 缝是组成不同接头形式的基础 • b.对接焊缝连接的不一定是对接接头,角 焊缝连接的不一定是角接头 • c.焊缝与焊接接头形式之间的关系见下图 (以对接焊缝、角接焊缝为例 )
矿,熔渣流动性良好,脱渣容易,电弧稳定 熔池适中,飞溅少,焊波整齐。这类焊条 适用于全位置焊接,焊接电流为交流或直 流正、反接,主要焊接较重要的碳钢结构。 ②F2纤维素型EXX10,EXX11, (GB/T5117) EXX10-X,EXX11-X, (GB/T5118) EXX10、 EXX10-X型焊条为高纤维素钠型 药皮中纤维素含量较高,电弧稳定,焊接 时有机物在电弧区分解产生大量的气体, 保护熔敷金属,电弧吹力大,熔深较深。
五、型式试验件焊接工艺评定 规则:
• 目的:验证焊接工艺,保证全焊透的T型接头 和角接接头根部焊透 • 试件形式:见图角焊缝形式 • 检验项目:进行外观检查和宏观金相检验, • 外观检查:试件接头表面不得有:裂纹、未熔 合、未焊透 • 宏观金相检验:接头焊缝根部应焊透,焊缝金 属和焊接热影响区不得有裂纹、未熔合。
HP295、HP325、L245、L290、
低合金钢 马氏体钢铁素 体不锈钢
奥氏体不锈钢、 Ⅳ 双相不锈钢
表3中钢号都是锅炉、压力容器、压 力管道和气瓶现行标准中所列钢号。 GB6653-1994《焊接气瓶用钢板》 中所列气瓶用钢的牌号都用“HP”打头, 例如HP245、HP365。“245”表示钢材 屈服点σs 下限值。气瓶用钢的化学成 分 都有控制范围。
⑤F4 钛型、钛钙型 GB/T983 EXXX(X)-15 EXXX(X)-17 (A132、A302) GB/T983
⑥F4J EXXX(X)-15 (A137) GB/T983 EXXX(X)-17 (A307)
上述三个焊条国家标准都是等效采用 美国国家标准,所谓等效采用则是将 国外标准的技术内容全部照搬,只是 计量单位从英制改为中国习惯采用的 公制。当焊工考试时若采用了美国焊 条,便可直接按(2002考规)表2的规 定将美国焊条划入相应的类别中。
六、焊接工艺评定的替代
• 1、先通过接头形式和焊缝形式判断属于 那种焊评形式,再看组别号:某一钢号 母材评定合格的焊接工艺可以用于同组 别的其他钢号(在厚度覆盖范围以内) . 常用的焊接工艺评定试件形式:可以替代。
• 2、如果类别号相同,高组别号母材的评 定适用于该组别号母材与低组别号母材 焊接
熔化速度快,熔渣少,脱渣容易,熔渣 覆盖较差,通常限制采用大电流焊接。 这类焊条适用于全位置焊接,特别适 用于立焊、仰焊的多道焊和有较高射 线检测要求的焊缝,也可用于向下立 焊,焊接电流为直流反接。 如J505GX (GB/T5118) 适用焊件的焊条范围:F1、F2
③F3 钛型、钛钙型 型号:(GB/T983) EXXX(X)-16型焊条(G202),药皮可 以是碱性的,也可以是钛型或钛钙型。 适用于交流或直流焊接,为了在交流 施焊时获得良好的电弧稳定性,这类 焊条药皮中一般都含有易电离元素如 钾,直径不大于4.0mm的焊条可用于全 位置焊接 。适用焊件的焊条范围:F1、F3。
SY5297-1991《石油天然气输送 管道用直缝电阻焊钢管》中所列的钢 种等级都用“S”打头,例如S240、 S480。 “240’表示该等级钢种的σt0.5下限 值, (规定总伸长应力即试样标距长 度上产生0.5%的总伸长所需的拉应力) 对于每个等级钢种化学成分都有控制 范围。
• 不一样,从焊接工艺复杂程度出发而 将试件母材钢号进行分类,并制定出 替代规则,手工焊焊工焊接操作技能 也相应分成四个等级。
类别 碳素钢
表3 试件钢号分类及代号表
代号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ
典型钢号示例
Q195、Q215、Q235、10、20、20R、20G、 20g HP245、HP265、L175、L210、S205
• 3、Ⅵ-2母材的评定适用于组别号为Ⅱ-1 的母材
七、焊接工艺指导书
谢谢大家
锅炉压力容器压力管道 焊工考试规则
第一十三条:焊接操作技能考试应从焊 接方法、试件材料、焊接材料及试件 形式等方面进行考核。 焊接方法及代号见表1, 焊条类别代号及适用范围见表2, 试件钢号分类及代号见表3, 各种试件形式、位置及代号见表4, 焊接要素及代号见表5。
GB/T983-1995 等效 ANSI/AWS A5.4-1992 《不锈钢手工电弧焊焊条》 GB/T5117-1995 等效 ANSI/AWS A5.1-1991
《碳钢药皮电焊条规程》 GB/T5118-1995 等效 ANSI/AWS A5.5-1981 《低合金钢药皮电焊条规程》
三、试件母材钢号及代号见表3 焊工焊接操作技能考试是要求焊工按照评定 合格的焊接工艺施焊出没有超标缺陷的焊缝。 从焊接缺陷角度出发,焊工焊接操作技能与 母材钢号没有关系,对于焊条电弧焊,焊工 焊接操作技能与药皮类别密切相关。 但因钢材合金成分不同造成焊接性能不同, 施焊时所采取的焊接工艺措施
EXX16、EXX18-X型焊条,这类焊 条为低氢钾型药皮。在与EXX15、 EXX15-X型焊条药皮基本相似的基础 上添加了稳弧剂,如钾水玻璃等,电弧 稳定,工艺性能、焊接位置与EXX15型 焊条相似,焊接电流为交流或直流反接。 这类焊条的熔敷金属具有良好的抗裂性 能和力学性能。
适用焊件的焊条范围: F1、F3、F3J
2、用于焊接工艺评定的对接焊缝 试件和角焊缝试件
• 1)不管焊件接头形势如何,只要是对接 焊缝连接,则只需采用对接焊缝试件评 定焊接工艺,也不管焊件接头形势如何, 只要是角接焊缝连接,则只需采用角接 焊缝试件评定焊接工艺,
• 2)对接焊缝试件评定合格的工艺可以用 于焊件各种接头的对接焊缝,角接焊缝 试件评定合格的工艺可以用于焊件各种 接头的角接焊缝,
表1 焊接方法及代号
焊接方法
焊条电弧焊 钨极气体保护焊 熔化极气体保护焊
代号
SMAW GTAW GMAW(含药芯焊丝电弧 焊FCAW)
埋弧焊
SAW
(一)、“2002年考规”对八种焊接方 法的焊工考试作出规定,除此以外的 焊接方法都按四十三条规定进行考试。 • 药芯焊丝电弧焊考试规定与熔化极 气体保护焊相同,常用半自动与自动 焊方式( 实质上是手工焊与机械焊)。 • 堆焊不能称为焊接方法,只是焊接 方法的运用,各种焊接方法焊接操作 技能考试规定也适用于堆焊的运用。 • 对于焊接方法按“2002年考规”分 为手 工焊接和机械化焊接两种 方法;
对焊工操作技能“2002年考规”分 为手工和焊机操作技能两种。 对试件对接形式分为板材对接焊缝、 管材对接焊缝和管板角接头试件三种。 焊接不锈钢复合钢之间焊缝及过渡 焊缝的焊工,应取得耐蚀堆焊资格
表2 焊条类别代 相应型号 牌号 焊条类别、代号及范围 焊条类别 适用焊件的
号 钛钙型 纤维素型钛 型 焊条范围 EXX03 EXX10 J422/J502 J505GX F1 F1、F2
5、影响评定结果的焊接工艺因素:
• 焊接工艺因素分为:重要因素、补加因 素和次要因素
1)重要因素
• 重要因素:影响焊接接头抗拉强度和弯 曲性能的焊接工艺因素;
2)补加因素
• 补加因素:影响焊接接头冲击韧性的焊 接工艺因素;
3)次要因素
• 次要因素:对要求测定的力学性能无明 显影响的式:
• 试件形式见下图:
3、焊接工艺评定的常用规则:
• 1)对接焊缝试件评定合格的工艺亦适用于角焊缝;
• 2)板材对接焊缝试件评定合格的工艺适用于管材对接 焊缝,反之亦可。
• (3)管与板角焊缝试件评定合格的工艺适用于板材的角 焊缝,反之亦可。
4、结论:
• 基于以上论述:所以,在进行焊接工艺评定时,为了方 便,常选板对接焊缝试件进行评定,在厚度覆盖范围 内,管材、板材都可使用 • (对接焊缝试件评定合格的工艺用于角焊缝试件时, 焊件厚度的有效范围不限)
2.试件尺寸不小于150*150 mm堆焊宽度≥38mm
3、焊接工艺评定适用母材厚度范围:
4、需重新评定进行评定的条件
5、耐蚀堆焊试件和试样的检验
• 项目:渗透检验、弯曲试验、化学成分 分析
• 渗透检验采用着色法和荧光法,检验结 果不得有裂纹。(JB4730) • 弯曲试验:GB/T232,合格指标:拉伸面 上不得有大于1.5mm的裂纹或缺陷,熔合 线上不得有大于3mm的裂纹或缺陷 • 化学成分分析:在堆焊层横截面上取样
• 使T型接头和角接接头达到全焊透的评定 (无相应标准,进行外观检查和宏观金 相检查)不得有:裂纹、未熔合、未焊 透
三、对接焊缝、角接焊缝焊接 工艺评定规则:
1、基本概念:
• 1)焊缝
• 焊缝:焊件经焊接后所形成的结合部分 • 焊缝的分类:对接焊缝、角焊缝、塞焊 缝、槽焊缝和端接焊缝
2)焊接接头:
F1 F2
钛型、钛钙 型
低氢型、碱 性 钛型、钛钙 碱性
F3
F3J F4 F4J
EXXX(X)16/-17
EXX15/-16
G202
J427/J507 R507/R307 A132/A302 A137/A307
F1、F3
F1、F3、 F3J F4 F4、F4J
EXXX(X)16/-17 EXXX(X)16/-17
二、焊接工艺评定的分类:
• 主要包括三个方面的工艺评定: • 1)对接焊缝、角接焊缝焊接工艺评定 • 2)耐蚀堆焊焊接工艺评定 3)型式试验件焊接工艺评定
1、对接焊缝、角接焊缝焊接工艺 评定
• 检验焊接接头的使用性能是否达到规定 要求
2、 耐蚀堆焊焊接工艺评定
• 堆焊层化学成分符合要求
3、 型式试验件焊接工艺评定
4)工艺因素对焊接工艺评定的影响:
• 变更任何一个重要因素,重做焊评; • 增加或变更补加因素,增加冲击韧性试 验; • 变更次要因素,重新编制焊接工艺指导 书。
6、合格的焊接工艺评定适用焊 件厚度范围
• (以σb大于540Mpa低合金对接焊缝评定 为例) • 试件母材厚度与焊件母材厚度覆盖范围 规定 单位:mm
④F3J 低氢型、碱性 GB/T5117 J426 、J506、J507 GB/T5118 J427、J507、J507RH GB/T983 G207
EXX15、EXX15-X型焊条,这类焊 条为低氢钠型。药皮主要组成物是碳酸 盐矿和萤石,碱度较高,熔渣流动性好, 焊接工艺性能一般,焊波较粗,角焊缝 略凸,熔深适中,脱渣性能好,焊接时 要求焊条干燥,并采用短弧焊。这类焊 条可全位置焊接,焊接电流为直流反接。 这类焊条的熔敷金属具有良好的抗裂性 能和力学性能。
.二、锅炉、压力容器和压力管道使用国产焊 条所执行的国家标准有三个:GB/T983- 1995, GB/T5117-1995, GB/T5118- 1995, 行业标准一个: JB/T4747-2002。 • 表2 焊条代号、类别及适用范围
• ①F1 钛钙型 EXX03 F1 (J422、 J502) GB/ T5117 • 这类焊条为钛钙型,药皮中含30%以上的氧 化钛和20%以下的钙或镁的碳酸盐
7、焊接工艺评定试件检验项目:
• • • • 1)对接焊缝检查项目: 外观检验 无损检测 力学性能和弯曲性能检验
• 2)角接焊缝 • 外观检验:不得有裂纹,两焊角尺寸之 差不大于3mm • 宏观金相检验:焊缝根部应焊透,焊缝 金属和热影响区不得有裂纹、未熔合
四、耐蚀堆焊工艺评定规则:
1.以是否改变堆焊层化学成分 为判断标准
一、焊接工艺评定的基本概念
1. 定义:
• 焊接工艺评定:为验证所拟定的焊件焊接工 艺的正确性而进行的试验过程及结果评价。
2.焊接工艺评定的目的:
我们通过焊接工艺评定来验证施焊 单位拟定的焊接工艺的正确性,并评定施 焊单位能力。
3.焊接工艺评定的过程
• 过程:焊接工艺评定的一般过程:拟定 焊接工艺指导书、施焊试件和制取试样、 检验试件和试样、测定焊接接头是否具 有所要求的使用性能、提出焊接工艺评 定报告对拟定的焊接工艺指导书进行评 定。
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