10 产品焊接试件ZG2016-2

工业锅炉通用工艺规程产品焊接试件1 范围本规程规定了锅炉产品焊接试件准备、试样制备、检验方法、合格指标和应遵守的规则。

本规程适用于固定式锅炉。

2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本规程的引用而成为本规程的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规程，然而，鼓励根据本规程达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规程。

GB/T 228 金属拉伸试验方法GB/T 229 金属夏比冲击试验方法GB/T1814 钢材断口检验法GB/T2652 焊缝及熔敷金属拉伸试验方法GB/T2653 焊接接头弯曲试验方法JB/T2636 锅炉受压元件焊接接头金相和断口检验方法NB/T 47030 锅炉用高频电阻焊螺旋翅片管技术条件3 技术要求3.1产品焊接试件的要求3.1.1基本要求为检验产品焊接接头的力学性能，应当焊制产品焊接试件，对于焊接质量稳定的制造单位，经技术负责人批准，可免做焊接试件。

但属于下列情况之一的，应当制作纵缝焊接试件：a.制造单位按照新焊接工艺评定结果制造的前5台锅炉的；b.用合金钢制作的以及工艺要求进行热处理的锅筒或者集箱类部件的；c.锅炉设计图样要求制作焊接试件的。

CIBB 5.10—2016 3.1.2推荐要求根据本企业技术、工艺、生产情况可选择做以下产品焊接检查试件：3.1.2.1集箱和管道的对接接头，当材料为碳素钢时，可免做检查试件；当材料为合金钢时，在同钢号、同焊接材料、同焊接工艺、同热处理设备和规范的情况下，每批做焊接接头数的1%的模拟检查试件，但不得少于1个。

3.1.2.2额定工作压力大于或等于3.8MPa的锅炉锅筒、合金钢材料集箱类部件和管道，如果双面焊壁厚大于或者等于12mm（单面焊壁厚大于或等于16mm）应当切取焊缝金属及热影响区V型缺口室温冲击试样。

3.1.2.3受热面管子的对接接头，当材料为碳素钢时（接触焊对接接头除外），可免做检查试件；当材料为合金钢时，在同钢号、同焊接材料、同焊接工艺、同热处理设备和规范的情况下，从每批产品上切取接头数的0.5%做为检查试件，但不得少于1套试样所需接头数。

3.1.2.4在当焊件的材料为合金钢时，下列焊缝应进行金相检验：a.额定工作压力大于或等于3.8MPa的锅筒的对接焊缝，工作压力大于或等于9.8MPa 或壁温大于450℃的集箱、受热面管子和管道的对接焊缝。

b.额定工作压力大于或等于3.8MPa的锅筒、集箱上管接头的角焊缝。

c.锅筒和集箱上管接头的角焊缝，应将管接头分为壁厚大于6mm和小于或等于6mm两种，对每种管接头，每焊200个，焊一个检查试件，不足200个也应焊一个检查试件。

3.1.2.4断口检验额定蒸汽压力大于或等于3.8MPa的锅炉，采用镍基焊材的受热面管子的对接接头应做断口检验，每300个焊接接头抽查1个，不足300个的也应抽查1个。

100%无损检测合格或氩弧焊焊接（含氩弧焊打底焊条电弧焊盖面）的对接接头可免做断口检验。

3.1.2.5膜式壁管屏检查试件的数量：a.按每台锅炉、每种管子规格（外径）、不同焊接方法，各焊制一个试件进行金相检验，检验喉口和熔深尺寸。

b.手工焊则每个焊工每周抽取一个试件。

（不满一周时，均按一周取）。

3.1.2.6翅片管检查试件的数量：3.1.2.6.1当采用电阻焊等机械焊时，设备最终调整并趋于稳定时制取，有下列情况之一时应制取或重新焊制试样管：a.正式开始生产前或焊接设备重新调整后；b.制造翅片管的翅片和（或）管子材料、管子直径、翅片的高度、厚度发生变化时。

3.1.2.6.2翅片管批量生产时，应按以下要求制取试样管：a.第1根管子 1个试样；b.第501根管子 1个试样；c.>501 - 2000根管子每500根管子1个试样；d.>2000根管子每1000根管子1个试样；e.最后一根管子 1个试样3.1.2.6.3应对翅片管试样进行外观尺寸、熔合率和拉脱试验的检验。

当采用高频电阻焊焊接螺旋翅片管时，还应按NB/T47030的要求进行硬度试验。

3.2 产品焊接试件的检验，还应符合合同的约定。

3.3每个锅筒（锅壳）、集箱类部件纵缝及封头拼接焊缝应当制作一块焊接试件，纵缝焊接试件应当作为产品纵缝的延长部分焊接（电渣焊除外）。

3.4试件在下料时应打上试件编号、材料检验编号。

当产品检查试件的材质是合金钢材料时，还需要按有关的要求进行涂色标记。

3.5试件用材料应与所代表产品受压元件的材料同标准、同代号（牌号、钢号）、同规格（限厚度、外径）、同热处理状态，焊接材料和工艺条件等应与所代表的产品受压元件相同。

3.6试件应当由焊接该产品受压元件的焊工焊接，如同一受压元件是由多名焊工同时焊接完成时，可以直接指定其中一名焊工来焊接产品焊接试件。

3.7试件焊成后应当打上焊工和检验员代号钢印。

3.8试件应有施焊记录。

4 试件准备4.1为防止产品检查试件在下料时遗漏，应编制产品焊接试件清单，参见附录A表A.1。

4.2制造单位在产品投产前应编制产品焊接试件和试样制备工序单，参见附录A表A.2，规定相关主要工序的事项，使焊接检查试件和试样制备与试验的整个过程得到有效的控制。

4.3当产品受压元件的材料发生代用时，产品焊接试件清单应及时更改，确保产品焊接试件所用材料与产品实际所用材料保持一致。

4.4焊接试件的坡口宜采用机械加工，坡口加工方法、坡口形状尺寸和表面质量要求应与产品相同。

CIBB 5.10—2016 4.5焊接试件的数量、尺寸应当满足检验和复验所需试样的制备。

4.6 焊接试件的下料尺寸和数量按表1进行。

4.7焊接试件的装配：纵缝焊接试件应当作为产品纵缝的延长部分焊接（电渣焊除外），应装配引弧板或熄弧板，其它试件可单独进行装配，装配要求与产品要求相同。

表1焊接试件的下料尺寸和数量5 产品焊接试件的焊接5.1 焊接前，应将焊接试件坡口和施焊表面的油污、铁锈和其它影响焊接质量的杂物清理干净。

清理范围可参考以下数值：焊条电弧焊约10mm、埋弧自动焊约20mm，气体保护焊约20mm。

5.2 焊接试件的焊接工艺要求和产品相同。

5.3 焊接试板焊接完成后，应在距焊缝边缘30mm～50mm处打上焊工代号钢印，并存放在指定位置。

6 产品焊接试件的返修6.1 试件焊缝允许焊接返修，返修工艺应与所代表的受压元件焊缝返修工艺相同。

6.2 产品焊接试件返修焊接完成后，应打上焊工代号和检验员代号钢印。

7 产品焊接试件的检验7.1 外观检验a.产品焊接试件焊缝外形尺寸符合设计图样和工艺文件的规定，焊缝高度不低于母材表面，焊缝与母材应平滑过渡；b. 产品焊接试件焊缝及其热影响区无裂纹、未熔合、夹渣、弧坑、气孔和咬边；c.产品焊接试件焊接后的弯曲度不得超过试件厚度的10％，且不大于2mm。

d.锅筒、集箱上管接头的角焊缝焊接试件，受热面管子检查试件其焊缝咬边深度≤0.5mm,管子焊缝两侧咬边总长度不大于管子周长的20%且不大于40 mm。

e.膜式壁扁钢与管子之间的焊缝表面不允许有直径大于2mm的单个气孔。

同时不允许存在密集性气孔（3个以上小孔连成一片）或成排气孔（任意100mm焊缝直线范围内气孔数多于5个）。

f.膜式壁焊缝咬边深度在管子侧不得超过0.5mm，共咬边总长度不大于管子长度的25%，且连续长度不超过500mm；扁钢侧咬边深度不大于0.8mm。

g.当采用高频电阻焊焊接螺旋翅片管时,外观与尺寸应符合如下要求：①管子与钢带的焊缝熔合应良好，焊缝表面光滑；②翅片的高度及外圆直径、节距、倾伏角、折皱及翅片数量等偏差应符合NB/T47030有关规定，且测量点应不少于3处（起始、中间和末端），每个项目的每个测量点应至少取2处抽查；③管子表面及翅片侧面应符合图纸的要求；④非开齿翅片外缘产生的裂纹，其长度小于100%翅片高度时，可不进行返修。

7.1.8对于H型翅片管，管子与钢带的焊缝熔合应良好，焊缝表面光滑。

其焊缝表面不得有夹渣和气孔，在管子侧不得有咬边等缺陷。

H型翅片管表面不得有焊接飞溅、铁锈等。

7.2光谱检验当产品焊接试件用材料为合金钢材料时，焊接试件焊接完毕后应做光谱检验，以确保焊接试件材质和焊接材料使用准确。

CIBB 5.10—2016 7.3无损检测产品焊接试件无损检测比例为100%，其检测方法应该和该试件所代表的产品受压元件完全相同。

8 产品焊接试件的热处理8.1 用于产品焊接试件的热处理设备和工艺规范等应与所代表受压元件相同。

8.2用加热炉进行热处理时，要热处理的产品焊接试件，应按受压元件的热处理工艺卡的要求与其所代表的受压元件同炉热处理。

8.3 热处理工艺应符合CIBB 4.14的要求。

9 不合格产品焊接试件的处理产品焊接试件经外观检验和无损检测后，只要取样长度足够，可不返修，在无缺陷、缺欠部位制取试样。

否则返修合格后制取试样，如返修仍不合格，则该试件应予以报废。

10试样制备10.1试样制备通用要求10.1.1试件经过外观检验、光谱检验和无损检测检查后，在合格部位制取试样。

10.1.2试件去除焊缝余高前允许对试件进行冷校平。

10.1.3试件两端舍弃部分长度随焊接方法和板厚而异，手工焊不小于30mm;机动焊和自动焊不小于40mm。

如有引弧板、熄弧板时（引弧板、熄弧板厚度与试件厚度相当），也可以少舍弃或不舍弃。

10.1.4制备试样时，应采用机械加工方法将试样的焊缝余高修除，使焊缝与母材的表面平齐。

10.1.5试样毛坯采用冷加工方法切取；当采用热加工方法时，应去除热影响区，每侧去除不少于15mm。

10.1.6试样样坯切割前，应当先做好试样标记，以免试样混淆或用错。

10.1.7试样经检验合格后，应做永久性标记（打上钢印或其它方法）。

10.1.8力学性能和弯曲性能检验类别和试样数量见表2。

10.1.9 A级锅炉锅筒的纵向及集箱类部件的纵向焊缝，当板厚大于20mm但小于或者等于70mm时，应当从焊接试件上沿焊缝纵向切取全焊缝金属拉伸试样一个；当板厚大于70mm 时，应当取全焊缝金属拉伸试样2个；试验方法和取样位置按照GB/T2652《焊缝及熔敷金属拉伸试验方法》执行。

10.1.10当标准和设计文件对焊接接头有冲击试验要求时，产品焊接试件应进行冲击试验。

表2试件力学性能和弯曲性能检验类别和试样数量10.2板状试件10.2.1试样的制备板状试件取样位置按图1所示，复验用冲击试样位置不变。

10.3管状试件10.3.1试样的制备当管子外径小于或等于76mm时，可用一根工艺试件作拉力试样，代替剖管的两个拉力试样。

管状对接焊缝试件上试样位置见图2。

CIBB 5.10—2016舍 弃拉伸 试样侧弯 试样侧弯 试样全焊缝金属拉伸试样拉伸试样全焊缝金属备 用（复验用）侧弯 试样（复验用）拉伸 试样（复验用）侧弯 试样（复验用）冲击 试样舍 弃舍 弃冲击 试样面弯 试样（复验用）拉伸 试样（复验用）背弯 试样（复验用）（复验用）备 用全焊缝金属拉伸试样拉伸试样全焊缝金属面弯 试样背弯 试样拉伸 试样舍 弃舍 弃冲击 试样拉伸 试样（复验用）拉伸试样全焊缝金属拉伸 试样舍 弃纵向 背弯试样拉伸试样全焊缝金属纵向 面弯试样（复验用）（复验用）（复验用）纵向 背弯试样纵向 面弯试样a ）不取侧弯试样时b ）侧弯试样时c ）取纵向弯曲试样时图1 板状对接焊缝试件试样位置图a. 拉伸试样为整管时弯曲试样位置图b. 不要求冲击试验时试样位置图c. 要求冲击试验时试样位置图注1：③⑥⑨⑿为钟点记号，表示水平固定位置焊接时的定位标记。