焊接工藝評定

1、焊接工藝評定規(guī)范YW/JS13-01焊接工藝評定規(guī)范1 目的 為確保焊接質量符合要求，焊工技能得到滿足。2 范圍 適用于各種類型手工或機械化焊接方法的 WPS的制定和焊接工藝、焊工和焊機操作工的 評定。3 要求焊縫方位 焊縫方位見圖 1 和圖 2。坡口焊縫的試驗位置3.2.1 板的焊接位置3.2.1.1 平焊位置 1G 板處于水平面內，焊縫金屬在板的上方熔敷，見圖 3 (a )。3.2.1.2 橫焊位置 2G 板處于垂直平面內，焊縫軸線是水平的，見圖 3 (b) 。3.2.1.3 立焊位置 3G 板處于垂直平面內，焊縫軸線是垂直的，見圖 3(c) 。3.2.1.4 仰焊位置 4G 板處于水平面

2、內，焊縫金屬從板的下方向上熔敷，見圖 3 (d )。3.2.2 管子的焊接位置3.2.2.1 平焊位置 1G 管子軸線水平，焊接時管子轉動，焊縫金屬從上面熔敷，見圖 4 (a )。3.2.1.2 橫焊位置 2G 管子軸線垂直，焊縫軸線處于水平面內，焊接時管子不轉動，見 圖 4 (b) 。3.2.1.3 立焊位置 5G 管子軸線水平放置，焊縫坡口在垂直面內，焊接時管子不轉動， 見圖 4 (c) 。3.2.1.4 仰焊位置 6G 管子軸線與水平面成 45傾斜角，焊接時管子不轉動，見圖 4 (d)。 試驗和檢驗的類型和目的3.3.1 力學性能試驗3.3.1.1 拉伸試驗 用于測定坡口焊縫接頭的極限強

3、度。3.3.1. 試樣 應符合圖 5 所示類型之一縮截面試樣板材 符合圖 5 (a) 中規(guī)定的縮截面試樣，可用于所有厚度的板材的拉伸 試驗。1) 對于厚度不大于 25mm的板材，每個要求的試樣均應采用全板厚試樣。2) 對于厚度大于 25mm的板材，可采用全板厚試樣或多個試樣，但應符合 c)的要求。3) 當采用多個試樣代替全板厚試樣時， 應把每組試樣看成相當于一個要求做拉伸試驗的 全 4) 板厚單個試樣?？傊?，應把要求代表某一位置的焊縫全厚度的所有試樣組成一組。5) 當需要多個試樣時， 應將整個厚度用機械方法分割成能夠在現(xiàn)有設備中進行試驗的大 小 6) 接近相等的最少條款， 對一組中的每個試樣進

4、行試驗時， 均應符合 3.3.1. 的要求。7) 縮截面試樣管材 符合圖 5(b) 中規(guī)定的縮截面試樣，可用于外徑大于 76mm所有厚 度的管材的拉伸試驗。8) 對于厚度不大于 25mm的管材，每個要求的試樣均應采用全板厚試樣。9) 對于厚度大于 25mm的板材，可采用全板厚試樣或多個試樣，但應符合 c)的要求。10) 當采用多個試樣代替全板厚試樣時，應把每組試樣看成相當于一個要求做拉伸試驗 的全板厚單個試樣?？傊瑧岩蟠砟骋晃恢玫暮缚p全厚度的所有試樣組成一組。 符合圖 5(c)規(guī)定要求的縮截面試樣， 可用于外徑不大于 76mm所有厚度的管材的拉伸試 驗。3.3.1. 程序 試樣應在拉伸

5、截荷下斷裂?？估瓘姸鹊挠嬎闶窃嚇拥臉O限總載荷除以加載前通過實測計 算的最小橫截面積。3.3.1. 合格標準 試樣的抗拉強度不小于： 母材的規(guī)定最小抗拉強度；或 如母材是由兩種規(guī)定最小抗拉強度不同的材料組成，則取較小值；或 焊縫金屬的規(guī)定最小抗拉強度，此條適用于有關卷允許使用室溫強度低于母材的焊縫金 屬； 如果試樣斷在焊縫或熔合線以外的母材上，只要強度低于母材規(guī)定最小抗拉強度的量不 超過 5%，可以認為試驗滿足要求。3.3.1.2 導向彎曲試驗用于測定坡口焊縫接頭的完好性和延伸性。3.3.1. 試樣 應從試驗的板材或管材上切取制備，試樣的橫截面近似矩形。切割面定為試樣的側面， 另外兩個面稱為正面

6、和背面。試樣的厚度和彎曲半徑見圖 6、圖 7 和圖 8。橫向側彎 焊縫垂直于試樣的縱軸，試樣彎曲后，其側面之一成為彎曲試樣的凸面。試 樣尺寸應符合圖 9 的要求母材厚度在 38mm以上的試件，可以切成近乎相等的寬 19mm至 38mm。 的試驗板條，或試樣整寬度彎曲。如果采用多個試樣，那么每項要求的試驗應由一組完 整的試樣完成。對每個試樣讀報都進行試驗，并滿足 3.3.1. 要求。橫向面彎 焊縫垂直于試樣的縱軸，試樣彎曲后，其正面成為彎曲試樣的凸面。試樣尺 寸應符合圖 9(c) 的要求。橫向背彎 焊縫垂直于試樣的縱軸，試樣彎曲后，其背面成為彎曲試樣的凸面。試樣尺 寸應符合圖 10( c)的要求

7、?？v向彎曲試驗 縱向安全彎曲可用以代替試驗焊縫金屬的： 兩種母材之間，或，焊縫金屬和母材之間彎曲性能顯著不同的組合材料的橫向側面、橫向正面和背面彎曲試 驗?？v向面彎 焊縫平行于試樣的縱軸，試樣彎曲后，其正面成為彎曲試樣的凸面。試樣尺 寸應符合圖 9(b) 的要求?？v向背彎 焊縫平行于試樣的縱軸，試樣彎曲后，其正面成為彎曲試樣的凸面。試樣尺 寸應符合圖 9(b) 的要求。3.3.1. 程序 應在試驗壓模中進行彎曲，彎曲角度為 180。3.3.1. 合格標準1) 試驗后橫向焊縫彎曲試樣的焊縫和熱影響區(qū)應全部在試樣受彎范圍內。2) 導向彎曲試樣在彎曲后的凸面上沿任何方向測量，在焊縫和熱影響區(qū)內都不得

8、超過 1/8 in 的開口缺陷。但在試樣的邊角部位于試驗中出現(xiàn)的開口缺陷除外，除非有確切的 證據(jù)表明它們是由于未熔合、夾渣或其他內部缺陷所造成時應給予考慮。對于耐腐蝕堆 焊層，沿任何方向測量， 都不得有超過的開口缺陷， 熔合線處也不得有超過 的開口缺陷3) 焊工的特殊試驗為證實焊工制造優(yōu)質焊縫的能力，對于坡口焊縫的技能評定，允許以射線透照檢驗代替 力學性能試驗。4) 焊機操作工的檢驗 為證實焊工制造優(yōu)質焊縫的能力，對于坡口焊縫的技能評定，允許以射線透照檢驗代替 力學性能試驗。3.3.4 外觀檢驗應顯示焊縫金屬與母材全焊透和全熔合其他試驗和檢驗3.4.1 射線探傷3.4.1.1 合格標準 若射線

9、底片上有任何超過下列規(guī)定極限的顯示時，應判為不合格：a) 線性顯示 顯示出來的裂紋、未溶合、未焊透和長度大于三倍寬度的夾渣 任何型式的裂紋或未溶合和未焊透帶。任何長度大于下列值的條形夾渣：如果 t (板厚)不大于 3/8 in ，夾渣長為 1/8in 。如果 t 大于 3/8 in 到 2 1/4in ，夾渣長為 1/3t 。.如果 t 大于 2 1/4in ，夾渣長為 3/4 in 。任何一條直線上的夾渣，其累計長度在 12t 的長度內大于 t ，但相鄰缺陷間的距離超過 6L 除外，此處 L 為該組缺陷中最長缺陷的長度。b) 圓形顯示 顯示出來的長度等于或小于三倍寬度的氣孔及夾渣或夾鎢之類的

10、， 可以是 圓形的，橢圓形的或不規(guī)則的，可以是有尾部或黑度深淺不一。圓形顯示的最大容許尺寸為 20%t，或多或少 1/8in (), 取最小值。 對于材料厚度小于 1 /8 in ()的焊縫，容許最多圓形顯示的個數(shù)，在 6in(152mm)焊縫 長度內，不得超過 12 個；長度小于 6in(152mm)時，容許最多圓形顯示的個數(shù)應按比例減 少。對于材料厚度等于或大于 1/8in 的焊縫，在附錄 1 的圖中列出典型圓形顯示最大的容許 等級，有散亂的、密集的和任意分散狀的。在以上材料厚度范圍內時，焊工和焊機操作 工的射線透照合格試驗中最大直徑小于 1/32in 的圓形顯示可忽略不計。3.4.2 滲

11、透探傷 耐蝕層堆焊要求的滲透檢測應按 ASME第 V 卷第 6 章的要求進行。3.4.2.1 合格標準 超出下列顯示時，應判為不合格：a) 相關的線性顯示 直徑長度大于 1/16in 顯示。b) 直徑大于 3/6in 的相關圓形顯示。c) 在一條直線上，邊緣間間隙小于或等于 1/16in 的四個或四個以上的相關圓形顯示。 焊接工藝評定3.5.1 要求的試驗類型3.5.1.1 力學性能試驗 坡口焊縫焊接工藝試驗的試驗數(shù)量和類型應按表 1 的規(guī)定，其 取樣方法參見圖 10。如按表 1 所取試樣按相應的標準檢驗不合格， 應認為該試件不合格， 并應重新焊接一個試件。3.5.1.2 坡口焊縫a) 全焊透

12、坡口焊縫評定 試件評定厚度的范圍應當是產品所用母材和熔敷焊縫金屬的 厚度范圍。評定范圍按表 1 的規(guī)定。坡口焊縫的 WPS評定試驗可以采用坡口焊縫的拉伸 試樣和導向彎曲試樣進行。b)部分焊透坡口焊縫的評定 坡口焊縫母材厚度和熔敷焊縫金屬厚度都應按表 1 的規(guī)定 進行評定。但當評定母材的厚度為 1 1/2in(38mm) 或以上，則評定的母材厚度上限不限。3.5.1.3 返修焊和補焊在下述情況下，以坡口焊縫評定的 WPS可用于坡口焊縫的返修焊和補焊： 每種焊接方法母材和熔敷金屬的上限按表 1，但當評定的母材厚度為 1 1/2in(38mm) 或以 上，則評定的母材厚度上限不限。3.5.2 試件的

13、準備3.5.2.1 母材 可以是板材、管材或其他制品。板材的焊接評定同樣也適用于管材的焊接評定，反之亦 然。試件的尺寸必須足以切取所需要的試樣。3.5.2.2 耐蝕層堆焊試件尺寸、評定范圍、要求的試驗和檢驗及試樣按表 2 的規(guī)定。3.5.2.3 表面加硬層金屬堆焊試件尺寸、評定范圍、要求的試驗和檢驗及試樣按表 2 的規(guī)定。3.5.2.4 組合(復合)金屬的連接應當按表 1 對坡口焊縫的要求做拉伸和彎曲試驗。焊接技能評定 應對每個焊完的試件進行外觀檢驗，并檢驗每個試樣以確定其是否合格?；蛘咴谕庥^檢 驗后由一個獨立的試驗室進行試件的制備和試驗。3.6.1 試驗3.6.1.1 應按產品焊接中采用的每

14、一種焊接方法評定每一名焊工或焊機操作工。 技能評定 應按照經(jīng)過評定的相應的 WPS進行焊接。如技能評定所依據(jù)的一種 WPS需要做預熱或焊 后熱處理，則這種預熱或焊后熱處理可以不做。3.6.1.2 當評定用的試件滿足的要求，則焊接該試件的焊工和焊機操作工即認定評定合 格，其評定的焊接位置范圍按3.6.1.3 當明顯地覺察到某焊工或焊機操作工不具備所需的技能，不能取得滿意的結果 時，可以在任何階段制止技能評定試驗。3.6.2 要求的試驗類型3.6.2.1 力學性能試驗 力學性能性能試驗所需試樣的型式和數(shù)量按表 2 的規(guī)定，坡口 焊縫的切取方式如圖 11 所到之處示。力學性能試驗應滿足 3.3.1

15、提出的要求。3.6.2.2 射線檢測 允許對焊工或焊機操作工以射線檢測進行評定時，則試件的最小檢驗長度應為 6in（152mm）。對于管子，應為整條環(huán)焊縫。技術和合格標準按 3.4.1 的規(guī)定。3.6.2.3 管子試件按圖 12中 1G或 2G位置所焊的試樣，應如圖 13（d）或（e）所示切取兩個彎曲試樣，不 取右上和左下兩個象限的試樣， 并將圖 13（d）中左上象限的背彎試樣改為面彎試樣。按 圖 12 中 5G或 6G位置所焊的試樣，應如圖 13（ d）或（ e）所示切取兩個試樣。所有四個 試樣都應通過試驗。3.6.2.4 外觀檢驗板材試件的所有表面應按 3.3.4 在切取彎曲試樣前進行外觀檢驗。管子試件應按 在內、 外表面沿整個周長進行外觀檢驗。3.6.3 焊工均應通過 3.6.2.13.6.4 焊機操作工均應通過 3.6.2.13.6.5 評定試驗的試件3.6.5.1 試件 可以是板、管或其他形狀的制品。3.6.6 復試和重新評定3.6.6.1 外觀檢驗的立即復試如評定不能通過 3.6.2.1 的外觀檢驗，應在進行力學性能試驗前以外觀檢驗進行復試。 如立即進行復試，應對每一種不合格的位置連續(xù)焊