焊接接头系数的选取

GB150—报批稿

4.5.2 焊接接头系数

4.5.2.1 焊接接头系数φ应根据对接接头的焊缝形式及无损检测的长度比例确定。

4.5.2.2 钢制压力容器的焊接接头系数规定如下：

a）双面焊对接接头和相当于双面焊的全焊透对接接头

1）全部无损检测，取φ=1.0；

2）局部无损检测，取φ=0.85。

b）单面焊对接接头（沿焊缝根部全长有紧贴基本金属的垫板）

1）全部无损检测，取φ=0.9；

2）局部无损检测，取φ=0.8。

4.5.2.3 其他金属材料的焊接接头系数按相应引用标准的规定。

采用分析法计算开孔补强时，?也应该去1.0。

10.3.1 全部(100%)射线或超声检测

凡符合下列条件之一的容器及受压元件，需采用设计文件规定的方法，对其A类和B 类焊接接头，进行全部射线或超声检测：

a）设计压力大于或等于1.6MPa的第Ⅲ类容器；

b）采用气压或气液组合耐压试验的容器；

c）焊接接头系数取1.0的容器；

d）使用后无法进行内部检验容器；

e）盛装毒性为极度或高度危害介质的容器；

f）设计温度低于－40℃的或者焊接接头厚度大于25mm 低温容器；

g）奥氏体型不锈钢、碳素钢、Q345R、Q370R及其配套锻件的焊接接头厚度大于30mm 者；

h） 18MnMoNbR、13MnNiMoR、12MnNiVR及其配套锻件的焊接接头厚度大于20mm者；

i） 15CrMoR、14Cr1MoR、08Ni3DR、奥氏体—铁素体型不锈钢及其配套锻件的焊接接头厚度大于16mm者；

j）铁素体型不锈钢、其他Cr-Mo低合金钢制容器；

k）标准抗拉强度下限值R m≥540MPa的低合金钢制容器；

l）图样规定须100%检测的容器。

注：上述容器中公称直径DN≥250mm的接管与接管对接接头、接管与高颈法兰对接接头的检测要求与A类和B类焊接接头相同。

TSG R0004-2009 固定式压力容器安全技术监察规程

4.5.3.2.2 全部射线检测或者超声检测

符合下列情况之一的压力容器A、B类对接接头（压力容器A、B类对接接头的划分按照GB150的规定），依据本规程4.5.3.1第（1）项的方法进行全部无损检测：

(1)设计压力大于或者等于1.6MPa的第Ⅲ类压力容器；

(2)按照分析设计标准制造的压力容器；

(3)采用气压试验或者气液组合压力试验的压力容器；

(4)焊接接头系数取1.0的压力容器或者使用后需要但是无法进行内部检验的压力容器；

(5)标准抗拉强度下限值大于或者等于540MPa的低合金钢制压力容器，厚度大于20mm时，

其对接接头还应当采用本规程4.5.3.1第（1）项所规定的与原无损检测方法不同的检测方法进行局部检测，该局部检测应当包括所有的焊缝交叉部位；

(6)设计图样和本规程引用标准要求时。

4.5.3.1 无损检测方法的选择

(1)压力容器的对接接头应当采用射线检测或者超声检测，超声检测包括衍射时差法超声检测（TOFD）、可记录的脉冲反射法超声检测和不可记录的脉冲反射法超声检测；当采用不可记录的脉冲反射法超声检测时，应当采用射线检测或者衍射时差法超声检测做为附加局部检测；

GB 151-1999 管壳式换热器

3.16 焊接接头系数

3.16.1 钢制换热器焊接接头系数φ按表4选取

表4

对于无法进行无损检测的固定管板式换热器壳程圆筒的环向焊接接头，当采用氩弧焊打底或者沿焊接接头根部全长有紧贴基本金属的垫板时，其焊接接头系数φ=0.6。

3.16.2 铝、铜、钛及其合金的焊接接头系数按附录D（标准的附录）的规定。

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4.11 焊接接头系数

4.11.1 焊接接头系数的基本规定

焊接接头系数φ是指对接接头强度与母材强度之比值。用以反映由于焊接材料、焊接缺陷和焊接残余应力等因素使焊接接头强度被削弱的程度，是焊接接头力学性能的综合反映。

4.11.2 焊接接头系数选取的基本要求

焊接接头系数的选取与接头的焊接工艺特点、无损检测比例和对容器的要求相关。主要有一下几个问题：

（1）当纵向接头与环向接头的结构、无损检测比例不一致时，如纵向接头采用双面焊、100%RT或UT，而环向接头为加垫板的单面焊且无法进行RT或UT检测时，在容器的设计计算中应正确采用焊接接头系数。

内压圆筒厚度计算公式是根据圆筒中周向总体（一次）薄膜应力的强度导出，所以与之对应的焊接接头系数应为圆筒的纵向焊接接头系数。在圆筒环向接头的极小断面中同样也存在着环向（周向）薄膜应力，另外尽管环向接头在圆筒轴向的应力仅有环向应力的一半，但是作为一台完整的压力容器，为确保这个圆筒的强度与安全，一般应要求环向接头

与纵向接头具有同样的质量水平，即要求具有同样的焊接接头系数。若存在制造上的困难，可按GB150中10.8.2.3执行。此时环向接头的质量（焊接接头系数）虽然可能与纵向接头的质量（焊接接头系数）不完全相同，但计算圆筒厚度时，仍取纵向接头的焊接接头系数。此时设计者应规定对该焊接接头的技术要求，以提醒制造厂用焊接工艺措施来保证焊接质量。

GB150-1998中10.8.2.3抄录如下：

“对容器直径不超过800mm的圆筒与封头的最后一道环向封闭焊缝，当采用不带垫板的单面焊对接接头，且无法进行射线或超声检测时，允许不进行检测，但需采用气体保护焊打底。

（2）封头拼接接头的封头系数。GB150-1998中10.8.2.2规定封头拼接接头应进行100%UT或RT检测，但未规定封头拼接接头的接头系数如何选取。封头拼接接头的无损检测要求主要是针对封头成形时变形较大，缺陷容易扩展而提出的，与封头厚度无关。因此，尽管封头拼接接头要求100%UT或RT检测，但这种检测仍然只是对整台容器检测的一部分，其合格指标仍按照对容器整台要求的合格指标而确定。因此，封头拼接接头的焊接接头系数一般取压力容器的纵向接头焊接接头系数。

对整张钢板压制的小直径封头，由于不存在焊接接头，在厚度计算中当然取φ=1.0。