200吨焊接工艺.doc

山 东 省 淄 博 生 建 机 械 厂焊接工艺评定规程QD200/50t吊钩桥式起重机专用1、目的焊接工艺评定是保证产品焊接质量的重要措施。是通过对在拟定的焊接工艺指导下，焊制的焊接试件所进行的各种检验和试验结果的评估，旨在验证拟定的焊接工艺规程的正确性和评定其是否具备相应的生产加工能力，为正式制定有效的、科学的焊接工艺规程和焊接工艺卡提供真实可靠的依据。2、定义焊接工艺评定是根据拟定的焊接工艺评定指导书，规范地焊接试件，并通过各种检验和试验，确定在这种指导书下焊接的试件（焊接接头）是否具备使用性能要求的结果评价过程。3、对象对焊接试件进行焊接工艺评定要求的各项检验和试验，以验证和评估所用材料的力学性能。一般影响焊接接头力学性能的因素，从焊接工艺上分为重要因素、补加因素和次要因素。重要因素是指影响焊接接头抗拉强度和弯曲性能的焊接工艺因素。焊条电弧焊的重要因素有焊条牌号和预热温度等。埋弧焊的重要因素有药芯焊丝牌号、焊丝钢号、焊剂牌号、混合焊剂的混合比例、添加或取消附加的填充金属和预热温度等。气体保护焊与埋弧焊基本相同，但还须包括保护气体种类或名称、质量（纯度）、混合比、流量和环境（室内室外和风力大小）等因素。补加因素，是指影响焊接接头冲击韧度的焊接工艺因素。当要求进行冲击试验时，需要增加补加因素。焊条电弧焊的补加因素，使用非低氢型药皮焊条代替低氢型药皮焊条，焊条直径的选择，焊接位置的确定，最高层间温度高，电流种类和极性，增加线能量和单位长度焊道的熔敷金属体积超值。埋弧焊和气保焊的补加因素有最高层间温度高，电流种类和极性，增加线能量和单位长度焊道的熔敷金属体积超值，由每面多道焊改为每面单道焊，单丝焊改为多丝焊或反之。次要因素是指对要求测定的力学性能无明显影响的焊接工艺因素。一般来说，变更次要因素，不需要重新评定焊接工艺，但需要重新编制焊接工艺卡（即用于生产的焊接工艺指导书）。4、条件一般来说，在焊接产品前，技术部门应根据设计要求，技术条件，和相关标准及规程来确定该产品是否需要做焊接工艺评定。具体来说，下列几种情况需要做焊接工艺评定：4.1设计制作的新产品；4.2采用新材料、新工艺制作的新产品；4.3受拉区焊缝及其他关键部位的焊缝和上述焊缝的返修；4.4合同及技术协议上特作要求的产品；4.5产品设计时对生产安装有特定要求的；4.6原有焊接工艺评定不能覆盖现行产品生产范围的；4.7发生下列情况时必须重新进行焊接工艺评定；4.7.1改变了焊接方法；4.7.2超出了厚度的使用范围；4.7.3改变了基本金属的分类组别或钢号；4.7.4改变了重要因素；4.7.5增加或变更了补加因素时，应根据变化的补加因素，增焊冲击韧度试件进行冲击试验；4.7.6改变了热处理类型；4.7.7有特殊要求的产品；4.8下列情况可不再作焊接工艺评定；4.8.1材料不变、工艺不变、重要因素和补加因素不变，且已经评定为合格的焊接工艺，但需提供合格的焊接工艺评定报告；4.8.2同一钢号、同类、同组别号，同期焊接的大厚度母材，经评定为合格的焊接工艺可适用于同期焊接的小厚度母材的焊接接头；4.8.3在同类别号中，高组别号母材的评定结果，适用于该组别号母材与低组别号母材所焊接的焊接接头；5、检验项目平板对接焊缝和角焊缝试件和试样的检验项目有（其中角焊缝只作5.1和5.2项检验）：5.1外观检查：试件不得有焊痘、焊渣、夹渣、气孔、裂纹、咬肉、焊偏、缺焊、漏焊、弧坑、烧穿、飞边、毛刺等缺陷；5.2金相检验：角焊缝根部不得有未焊透、夹渣等缺陷；焊缝应无未熔合、裂纹、气孔、夹渣等缺陷；焊缝截面焊脚差应符合图样设计要求；5.3无损检测：按相关标准规定进行，但试件不得有裂纹、夹渣等缺陷；5.4按要求制备拉伸试样、弯曲试样和（有特别规定要求的）冲击试样，取样时应避开夹渣、气孔、裂纹、咬肉、焊偏、缺焊、漏焊、弧坑、烧穿等缺陷部位；5.5按相关标准进行拉伸试验、弯曲试验、冲击试验并确定各项性能是否合格；5.5.1拉伸试验：5.5.1.1试样母材为同种钢号（焊在一起）时，每个试样的抗拉强度应不低于母材钢号标准规定的下限值；5.5.1.2试样母材为两种钢号（焊在一起）时，每个试样的抗拉强度应不低于两种母材钢号标准规定的下限值中的较低值；5.5.1.3同一厚度方向上的两片或者多片试样的拉伸试验结果的平均值应符合相应5.5.1.1和5.5.1.2的要求，且单片试样如果断在焊缝或熔合线以外的母材上，其最低值不得低于母材钢号标准规定下限值的95%（碳素钢）或97%（低合金钢或高合金钢）；5.5.2弯曲试验：试样弯曲到规定角度（100180）后，其拉伸面上的任何方向不得有单条长度大于3mm的裂纹或其他缺陷，试样的棱角开裂一般不计。若因夹渣或其他焊缝缺陷引起的棱角开裂长度则应计入，若采用两片或多片试样试验时，每片试样结果都应符合上述要求；5.5.3冲击试验每个区三个试样为一组的常温冲击吸收功平均值应符合设计图样和相关技术文件的规定，且应27J，至多允许一个试样的冲击吸收功70%的规定值；6、焊接工艺评定程步焊接工艺评定首先是根据拟定的焊接工艺评定指导书焊接相应的试件，然后按照规定进行各种检验和试验，以确定在这种工艺评定指导书下焊接的焊接接头的力学性能能否满足使用性能要求的验证、评估、改进和完善的全过程。具体可分为：拟定焊接工艺评定指导书，焊接试件，出具焊接工艺评定报告，编制焊接工艺规程和焊接工艺卡等程步。6.1拟定焊接工艺评定指导书在编制焊接工艺评定指导书以前，主管焊接的技术人员应根据产品图样或有关技术要求，对需要评定的所有焊缝按照钢材类别组别进行分类汇总，再结合原有的焊接工艺评定项目，根据评定规程要求，本着既不重复又不遗漏的原则，确定尚未评定的以及变更条件和因素后需要重新评定的项目，列出焊接工艺评定清单，并可提出具体的评定要求。根据焊接工艺评定清单，焊接技术人员应结合生产实际根据实践经验和相关技术数据，详尽的编制每一项焊接工艺评定指导书。如需要可以在编制前进行焊接性试验，以确定材料的焊接性，为拟定正确有效的焊接工艺评定指导书提供真实可靠的依据。为此，焊接工艺评定指导书应包括以下内容：6.1.1单位名称；6.1.2焊接工艺评定指导书编号和拟定日期；6.1.3焊接工艺评定报告编号；6.1.4焊接方法和自动化程度；6.1.5焊接接头的坡口形式及衬垫的材料和规格；6.1.6用简图表示的接头形式，坡口形式与尺寸、焊层、焊道布置及顺序；6.1.7母材的钢号与类别号和组别号；6.1.8母材、焊缝熔敷金属的厚度范围；6.1.9焊材的类别（指焊条、焊丝、焊剂等）；焊材的标准号；焊条、焊丝的直径；焊材的型号和牌号；（或填写耐蚀堆焊金属的化学成份）6.1.10焊接位置和方向；6.1.11焊后热处理温度范围和保温时间；6.1.12预热温度（允许最低值）和层间温度（允许最高值）；6.1.13保护气体种类、质量（纯度应在99.5%以上）、混合比、流量；6.1.14每层焊缝的焊接方法；填充材料的牌号、直径；电流极性，电流值、电压值；焊接速度； 6.1.15 技术措施：摆动或不摆动焊，焊前和层间清理；背面清根方法：单道焊或多道焊，单丝焊或多丝焊等，导电嘴至工件的距离，有无捶击等；清整外观，做好标识等；6.1.16编制、审核、批准人员签字及签字日期；6.2焊接试件：根据拟定的焊接工艺评定指导书，规范的焊接试件。焊接试件时应做到以下几点：6.2.1焊接应在主管焊接的技术人员指导下进行，以便及时处理在焊接过程中可能出现的一些意外情况；6.2.2尽力减少人为因素的不良影响，因此应选用操作技能水平较高的焊工焊接试件。焊接工艺评定是验证按预先制定（即拟定）的焊接工艺焊接的焊接接头能否满足使用性能的要求，而不是考核焊工的操作技能。选择水平较高的焊工，旨在有效地避免把焊工技能水平因素与工艺因素相混淆，从而导致因不必要的修订工艺而重新评定工艺；6.2.3施焊前必须检查母材、焊材的材质证明及化验单；检查焊条的烘干记录和烘干质量；所用焊接设备、控制装置必须处于完好状态，其他辅助措施应完备，以确保评定的准确性和有效性6.2.4认真按已拟定的焊接工艺评定指导书的要求清理试件，组对焊口，点好引弧板和熄弧板，调整好工艺规范；6.2.5严格按已拟定的焊接工艺评定指导书的要求施焊，并真实做好待评定的焊接原始数据的记录；6.2.6清理焊痘、焊渣、药皮等，整好外观，做好标识；6.3出具焊接工艺评定报告试件焊接完后，按照焊接工艺评定规程的要求和产品图样的设计要求及其他相关技术文件的要求，制备试样进行各种力学性能的检验和试验。根据其结论，结合焊接工艺评定指导书，待评定的焊接原始记录，给出评定结果，出具焊接工艺评定报告。焊接工艺评定报告中的内容除包括焊接工艺评定指导书中的内容外（应注意工艺评定报告中的内容均为实际焊接试件时的实测值，而工艺评定指导书中的内容为预先拟定值，两者可能部分相同但绝对不可能完全相同），还包括以下内容：6.3.1拉伸试验记录：包括试验编号，试样编号，试样尺寸（宽度和厚度），断裂载荷，抗拉强度及断裂部位试验值和试验结果。6.3.2弯曲试验记录：包括试验报告编号，试样编号，试样类型（面弯、背弯或侧弯），试样厚度，弯心直径，弯曲角度，开裂长度和试验结果；6.3.3冲击试验记录（特要时做）：包括试验报告编号，试样编号，试样尺寸，缺口类型，缺口位置，试验温度，冲击吸收功和试验结果；6.3.4（角焊缝的）金相检验记录：包括检验报告编号，试样编号，试样尺寸（宽度和厚度），根部是否焊透，焊缝有无未熔合，焊缝、热影响区有无裂纹、气孔、夹渣等，截面焊脚差和检验结果；6.3.5无损检验记录：包括检验报告编号，试样编号，试样尺寸，焊缝有无裂纹、气孔、夹渣等和检验结果；6.3.6结论部分：包括所做焊接工艺评定的依据（或标准），报告最终的评定结果合格与否；6.3.7焊工姓名，焊工代号和施焊时间；6.3.8编制、审核、批准签字及签字日期；7、判定程步至此，形成了一份完整的焊接工艺评定（书面）报告。如果所要求的各项力学性能均符合要求，则判定该项工艺评定合格，如有一项内容或一个试样不合格，则判定该项工艺评定为不合格。因此，焊接技术人员应立即分析原因，修订焊接工艺或重新拟定焊接工艺，重新按照上述要求进行该项目的焊接工艺评定，直至获得一份完整而合格的焊接工艺评定报告，也即合格的有效的科学的焊接工艺（规程）为止。8、编制焊接工艺规程和焊接工艺卡，又叫（指导生产的）焊接工艺指导书。焊接工艺经上述程步评定合格后，焊接技术人员应根据评定结果切实具体地编制焊接工艺规程和焊接工艺卡。（注意：只要在规程允许的替代范围内，可以根据一份（项）焊接工艺评定报告编制多份焊接工艺卡，也可以根据多项（份）焊接工艺评定报告编制一份（项）焊接工艺卡）。附表一 焊接工艺评定指导书附表二 焊接工艺评定报告 编制：王炳芳 审核： 批准： 2006年6月16日附表一：焊接工艺评定指导书单位名称： 山东省淄博生建机械厂 焊接工艺指导书编号： 焊接工艺评定报告编号： 焊接方法： 机械化程度： （手工、半自动、自动） 焊接接头： 简图：（接头形式，坡口形式与尺寸，焊层、焊道布置及顺序）坡口形式： 衬垫(材料及规格)：其他： 母材：类别号 组别号 与类别号 组别号 相焊及标准号 GB6654 钢号 与标准号 GB6654 钢号 相焊厚度范围：母材：对接焊缝 角焊缝 管子直径、壁厚范围：对接焊缝 角焊缝 焊缝金属厚度范围：对接焊缝 角焊缝 其他： 焊接材料：焊材类别焊条焊材标准填充金属尺寸（mm）焊材型号焊材牌号（钢号）其他 其他：注：对每一种母材与焊接材料的组合均需分别填表。续表焊接位置：对接焊缝位置： 焊接方向： 角焊缝位置： 焊接方向： 焊后热处理：温度范围（）： 保温时间（h）： 预热：预热温度（）（允许最低值）： 层间温度（）（允许最高值）： 保持预热时间： 加热方式： 气体： 气体种类 混合比 流量（L/min）保 护 气 尾部保护气 背面保护气 电源特性：电流种类： 极性： 焊接电流范围（A）： 电弧电压（V）： （按所焊位置和厚度，分别列出电流和电压范围，记入下表）焊层/焊道焊接方法填充材料焊接电流电弧电压（V）焊接速度（cm/min）线能量（kj/cm）牌号直径（mm）极性电流（A）第一层（1道）第二层（1道）第三层（1道）第四层（1道）技术措施：摆动焊或不摆动焊： 摆动参数： 焊前清理和层间清理： 背面清根方法： 单道焊或多道焊（每面）： 单丝焊或多丝焊： 导电嘴至工件距离（min）： 锤击： 其他： 编制日期审核日期批准日期附表二：焊接工艺评定报告单位名称：山东省淄博生建机械厂焊接工艺评定报告编号： 焊接工艺指导书编号： 焊接方法： 机械化程度： （手工、半自动、自动） 接头简图：（坡口形式、尺寸、衬垫、每种焊接方法或焊接工艺熔敷焊缝金属厚度）母材：材料标准： 钢号： 类、组别号： 与类、组别号： 相焊厚度： 直径： 其他： 焊后热处理：热处理温度（）： 保温时间（h） 气体： 气体种类 混合比 流量（L/min）保 护 气 尾部保护气 背面保护气 填充金属： 焊材标准： 焊材牌号： 焊材规格： 焊缝金属厚度： 其他： 电源特性：电流种类： 极性： 焊接电流（A）： 电弧电压（V）： 其他： 焊接位置：对接焊缝位置： 方向角焊缝位置： 方向技术措施： 焊接速度（cm/min）： 摆动或不摆动： 摆动 摆动参数： 多道焊或单道焊（每面）： 多丝焊或单丝焊： 其他： 预热：预热温度（）： 层间温度（）： 其他： 续表拉伸试验： 试验报告编号： GYPD-J2001-01 试样编号试样宽度（mm）试样厚度（mm）