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焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)范文1
目前國(guó)內(nèi)第一臺(tái)壓水堆核電機(jī)組引進(jìn)了國(guó)外的壓水堆核電機(jī)組,組成了新型的壓水堆的核電機(jī)組,核電機(jī)組包含了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的壓水堆、重水堆等堆型,在大部分的壓水堆核電機(jī)組上;在建的核電站成為我國(guó)首臺(tái)30萬(wàn)kW核電機(jī)組。另外,在消化引進(jìn)核電機(jī)組的優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上又設(shè)計(jì)了新一代能動(dòng)壓水堆核電機(jī)組,布置了改進(jìn)型的半核電機(jī)組,經(jīng)過自主設(shè)計(jì)、引進(jìn)和消化吸收之后,構(gòu)成了目前由核島、常規(guī)島及BOP組成的核電機(jī)組。我國(guó)民用核安全機(jī)械設(shè)備制造中的焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)在我國(guó)目前有著評(píng)定不統(tǒng)一的特點(diǎn),遵照法國(guó)的和美國(guó)的核武島機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)制造要求以及焊接評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)的。國(guó)內(nèi)的核電站核武島設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)院進(jìn)行焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)的特點(diǎn),又編制了相關(guān)的核安全評(píng)定標(biāo)準(zhǔn),并且結(jié)合核電工程焊接工藝評(píng)定的技術(shù)條件制定了相關(guān)的法規(guī)和要求。核電站具體的引用標(biāo)準(zhǔn)是按照文件設(shè)計(jì)中關(guān)于焊接工藝評(píng)定進(jìn)行的,設(shè)備、產(chǎn)品的焊接工藝的評(píng)定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
2核電工程焊接工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移依據(jù)
核電工程中項(xiàng)目的焊接工藝為了使之成為企業(yè)的重要質(zhì)保活動(dòng),使施工單位能夠按照焊接的標(biāo)準(zhǔn)要求生產(chǎn)處合格的產(chǎn)品,對(duì)于焊接工藝的正確性進(jìn)行了相關(guān)試驗(yàn),并得到了結(jié)果評(píng)價(jià)。焊接工藝評(píng)定管理是一項(xiàng)重要的工作。焊接工藝評(píng)定工作對(duì)于核電工程承包商來(lái)說(shuō),必須加以規(guī)范化,并且成為焊接工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移實(shí)施的依據(jù)。(1)根據(jù)核電安全局在評(píng)定轉(zhuǎn)移研討會(huì)的主要議題,其中包含了核工業(yè)焊接工藝評(píng)定的轉(zhuǎn)移申請(qǐng),根據(jù)焊接工藝評(píng)定的單位按照要求執(zhí)行,焊接的工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移具有如下要求。按照核電項(xiàng)目承諾的標(biāo)準(zhǔn)體系開展焊接的工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移工作,并獲得了項(xiàng)目的營(yíng)運(yùn)單位的批復(fù);按照營(yíng)運(yùn)單位焊接的工藝評(píng)定項(xiàng)目的轉(zhuǎn)移標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)進(jìn)行焊接工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移事項(xiàng)的實(shí)施,國(guó)家核安全局和地區(qū)監(jiān)督站堆焊接工藝應(yīng)該按照工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移的項(xiàng)目和運(yùn)營(yíng)單位的批復(fù),抄送國(guó)家核安全局的地區(qū)監(jiān)督站,評(píng)定實(shí)施監(jiān)督和轉(zhuǎn)移工作,以及焊接部位的信息;負(fù)責(zé)堆焊接工藝轉(zhuǎn)移評(píng)定,清單中包含了焊機(jī)評(píng)定項(xiàng)目的實(shí)施日期,對(duì)于焊接工藝轉(zhuǎn)移的責(zé)任單位實(shí)施監(jiān)督檢查控制,確保轉(zhuǎn)移工作能夠按照法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)和轉(zhuǎn)移方案進(jìn)行工作。(2)進(jìn)行焊接工藝的評(píng)定,按照壓水堆核導(dǎo)機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)和建造的規(guī)則要求,兩個(gè)不同的核電國(guó)內(nèi)工程項(xiàng)目需要將轉(zhuǎn)移工作進(jìn)行評(píng)定,將焊接工藝的評(píng)定擴(kuò)大到車間后者現(xiàn)場(chǎng),符合下列要求方可。首先是在車間或現(xiàn)場(chǎng)完成焊接工藝的評(píng)定試驗(yàn),要求條件不允許在制造商之間進(jìn)行轉(zhuǎn)讓;按照核島安裝企業(yè)中的技術(shù)注意事項(xiàng)和監(jiān)督的規(guī)定,進(jìn)行技能和經(jīng)驗(yàn)的轉(zhuǎn)移,保證其連續(xù)性。對(duì)于工藝評(píng)定中的轉(zhuǎn)移項(xiàng)要求同一承包商能夠?qū)崿F(xiàn)相互的轉(zhuǎn)移,并且遵循相同的設(shè)計(jì)和建造標(biāo)準(zhǔn)以及規(guī)范,進(jìn)行工藝的評(píng)定和相互的轉(zhuǎn)換;在轉(zhuǎn)移的焊接工藝進(jìn)行評(píng)定的時(shí)候,焊接的工藝評(píng)定及使用的焊材牌號(hào)和商標(biāo),焊材要具有相同的型號(hào),并且符合相同的采購(gòu)技術(shù)條件,方能與焊接的工藝評(píng)定相符;根據(jù)國(guó)際性焊接和釬焊評(píng)定的相關(guān)規(guī)定,焊接工藝的評(píng)定轉(zhuǎn)移要符合鍋爐和壓力容器規(guī)范的國(guó)際性轉(zhuǎn)移要求。要求規(guī)定,制造商和承包商是按照規(guī)范的要求,將生產(chǎn)中具有責(zé)任控制的組織,包括兩家和兩家以上的不同的名稱的公司,在焊接工藝上加以評(píng)定,并進(jìn)行有效的操作和控制。這一組織是包含了質(zhì)量控制體系以及質(zhì)量保證程序的組織,不要求重復(fù)進(jìn)行工藝評(píng)定。制造商和承包商擁有了不同擁有者的操作管理權(quán)限,能夠規(guī)范制造商和承包商在原工藝評(píng)定期間的PQR和WPS,當(dāng)操作管理被保持并使用后不需要進(jìn)行重新評(píng)定。(3)常規(guī)島和BOP工程焊接的工藝評(píng)定,符合焊接工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移的要求。按照人員、管理、評(píng)定的等效性規(guī)定,加以技能和經(jīng)驗(yàn)的連續(xù)性,使之具有同等的效力,在同一施工單位進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)評(píng)定后,質(zhì)量管理體系中的設(shè)備、和將同一施工單位的監(jiān)督經(jīng)驗(yàn)及另一個(gè)車間或現(xiàn)場(chǎng)對(duì)應(yīng)焊接,進(jìn)行不重復(fù)的評(píng)定。根據(jù)工藝評(píng)定的轉(zhuǎn)移要求,電力行業(yè)的全部焊接經(jīng)過審批后的評(píng)定資料得到了批準(zhǔn)及描述,同一個(gè)質(zhì)量管理體系內(nèi)的通用章節(jié)以及工藝評(píng)定、標(biāo)準(zhǔn)在實(shí)施后的焊接工藝評(píng)定中基本可以進(jìn)行覆蓋。核電工程中的常用的焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn),包含了焊接工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移的要求,其中缺少明確的條款規(guī)定,如現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和工業(yè)管道焊接的工程施工規(guī)范要求。此外,不可重復(fù)進(jìn)行焊接,統(tǒng)一在同一效力的設(shè)備和質(zhì)量管理體系中,施工規(guī)范對(duì)焊接工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移的規(guī)定應(yīng)保證技能和經(jīng)驗(yàn)的連續(xù)性,升級(jí)后的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和同一項(xiàng)評(píng)定工業(yè)管道焊接進(jìn)行了取消。
3焊接工藝的評(píng)定轉(zhuǎn)移
轉(zhuǎn)移材料、人員、車間、環(huán)境等的焊接工藝是設(shè)置在同一個(gè)車間,承包商的現(xiàn)場(chǎng)的活動(dòng)按照焊接技術(shù)規(guī)格束和圖紙要求進(jìn)行項(xiàng)目的轉(zhuǎn)移,為將核電工程項(xiàng)目的焊接工藝轉(zhuǎn)移,核電工程承包商要做好以下工作。首先,對(duì)焊接工藝的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)要進(jìn)行熟悉,并保證焊接工藝的評(píng)定能夠符合轉(zhuǎn)移的要求。(1)對(duì)核電工程項(xiàng)目的質(zhì)保體系,焊接工程的技術(shù)人員應(yīng)進(jìn)行分析和對(duì)比,應(yīng)熟練使用組織機(jī)構(gòu)、職責(zé)、焊接管理模式和相關(guān)的程序,做好核電工程焊接的工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)的制定工作,對(duì)焊接工藝評(píng)定進(jìn)行轉(zhuǎn)移的同時(shí),包括對(duì)焊接設(shè)備的無(wú)損監(jiān)測(cè),施工技術(shù)上要進(jìn)行評(píng)定考試等,焊接的工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移的可行性焊接的工程師和技術(shù)人員在經(jīng)驗(yàn)、資格、母材和焊接材料的試驗(yàn),施工環(huán)境的對(duì)比分析等。(2)負(fù)責(zé)兩個(gè)核電工程以上項(xiàng)目的焊接工程技術(shù)人員,要確定焊接工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移的標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行焊接工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移分析的工作,主要進(jìn)行的內(nèi)容包括做好焊接工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移的報(bào)告,編制核電工程焊接工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移標(biāo)準(zhǔn),做好焊接工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移的清單。承包商方面的項(xiàng)目經(jīng)理?yè)?dān)負(fù)的責(zé)任包括對(duì)比和分析承包商在兩個(gè)核電工程項(xiàng)目中的質(zhì)量保證體系,對(duì)比分析核電工程項(xiàng)目的人、機(jī)情況,評(píng)定焊接的工藝技術(shù)和制訂注意事項(xiàng)、質(zhì)量監(jiān)督管理、焊接工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移清單、焊接工藝評(píng)定報(bào)告管理等內(nèi)容等清單。(3)焊接工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移管理程序的編制。將焊接工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移的規(guī)范進(jìn)行有序的編制,在焊接工藝實(shí)施前,做好工藝評(píng)定,完成焊接工藝評(píng)定,并要求相關(guān)人員遵照評(píng)定轉(zhuǎn)移管理的程序,簽字并。要求承包商的內(nèi)部部門在進(jìn)行焊接工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移時(shí),明確自身職責(zé)、焊接工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移流程及焊機(jī)工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移的管理,做好焊接評(píng)定轉(zhuǎn)移的相關(guān)記錄。(4)焊接工藝轉(zhuǎn)移報(bào)告的評(píng)定,由核電工程總承包商負(fù)責(zé)審查和評(píng)定,由承包商工程技術(shù)人員負(fù)責(zé)完成報(bào)告,將報(bào)告轉(zhuǎn)移到總承包單位,總承包商收到焊機(jī)工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移報(bào)告后,綜合考慮焊機(jī)工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移報(bào)告,對(duì)核電工程焊機(jī)工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移報(bào)告進(jìn)行評(píng)審,實(shí)地考察承包商焊接能力,重點(diǎn)審查內(nèi)容包括:焊接工藝評(píng)定報(bào)告、焊接質(zhì)量保證體系、焊接材料、設(shè)備、資格、環(huán)境等方面的標(biāo)準(zhǔn)。在進(jìn)行承包商的焊接工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移報(bào)告的審查的時(shí)候,總承包單位應(yīng)組織評(píng)審專家,邀請(qǐng)核電工程設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)專家等,并要求負(fù)責(zé)核電工程的總承包商、監(jiān)理單位和業(yè)主單位的代表全程參與焊接工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移報(bào)告評(píng)審。(5)焊機(jī)工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移實(shí)施流程為承包商編制焊機(jī)工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移管理程序,進(jìn)行焊接工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移前的焊接技術(shù)條件對(duì)比,承包商完成焊接工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移報(bào)告和擬轉(zhuǎn)移項(xiàng)目清單的編校、審批并簽署總經(jīng)理承諾,承包商向總承包單位上報(bào)焊接工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移報(bào)告和擬轉(zhuǎn)移項(xiàng)目清單,總承包單位根據(jù)對(duì)承包商焊機(jī)能力考查實(shí)際情況,編制考察報(bào)告,總承包單位組織對(duì)承包商遞交的焊機(jī)工藝規(guī)定轉(zhuǎn)移報(bào)告和擬轉(zhuǎn)移項(xiàng)目清單進(jìn)行審查。擬轉(zhuǎn)移的焊機(jī)工藝評(píng)定報(bào)告是否用于該安全相關(guān)設(shè)備焊接,如果是,則核電業(yè)主批復(fù)總承包單位復(fù)查后的焊接工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移報(bào)告和擬轉(zhuǎn)移項(xiàng)目清單,承包商對(duì)批復(fù)的焊接工藝評(píng)定轉(zhuǎn)移報(bào)告和擬轉(zhuǎn)移項(xiàng)目清單以及批復(fù)意見歸檔,承包商根據(jù)批復(fù)意見整理被轉(zhuǎn)移的焊接工藝評(píng)定報(bào)告并報(bào)告總承包單位好監(jiān)理單位審核,承包商根據(jù)總承包單位審核結(jié)果被轉(zhuǎn)移的焊接工藝評(píng)定報(bào)告,并下發(fā)相關(guān)部門。
4結(jié)束語(yǔ)
為保證核電工程的承包商對(duì)焊接工藝的質(zhì)量控制,對(duì)于核電工程項(xiàng)目的質(zhì)量監(jiān)督主體進(jìn)行審核應(yīng)由監(jiān)理單位負(fù)責(zé)。核電工程承包商的焊接工藝負(fù)責(zé)對(duì)評(píng)定轉(zhuǎn)移報(bào)告進(jìn)行審查,質(zhì)量保證體系的運(yùn)行是對(duì)核電工程項(xiàng)目圖紙中的材料、焊接方法等加以重點(diǎn)的審查,關(guān)注核電工程承包商的焊接工藝評(píng)定能否滿足項(xiàng)目的要求,并做好現(xiàn)場(chǎng)施工的巡檢,及檢查旁站等,做好超標(biāo)的焊縫返修方案的審查,對(duì)焊接不符合項(xiàng)的跟蹤處理等環(huán)節(jié)加以控制。
作者:劉新收 單位:中國(guó)核工業(yè)二三建設(shè)有限公司
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焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)范文2
關(guān)鍵詞:起重機(jī)械;焊接質(zhì)量;焊接材料;焊接設(shè)備;施焊環(huán)境
中圖分類號(hào):TH213 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374-(2011)19-0051-02
起重機(jī)的金屬結(jié)構(gòu)焊縫重達(dá)整機(jī)重量的1%,可見,起重機(jī)械的制造質(zhì)量很大程度上取決于焊接質(zhì)量的控制。起重機(jī)的制造過程中,焊接質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到起重機(jī)整體的安全性能,因此,起重機(jī)械制造時(shí)的監(jiān)督檢測(cè)將金屬結(jié)構(gòu)的焊接質(zhì)量列為主要監(jiān)控項(xiàng)目之一。良好的焊接工藝,不僅應(yīng)符合設(shè)計(jì)的要求,而且應(yīng)當(dāng)保證起重機(jī)械的正常使用壽命。
一、起重機(jī)械制造的焊接工藝評(píng)定
(一)評(píng)定依據(jù)
國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局特函[2006]50號(hào)文件《關(guān)于有關(guān)實(shí)施要求的通知》中要求,必須進(jìn)行焊接工藝評(píng)定的焊縫,主要是指起重機(jī)的主要受力結(jié)構(gòu)部件,應(yīng)對(duì)其原材料、焊接材料、接頭的平面度對(duì)接錯(cuò)邊等進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗(yàn)與測(cè)定,盡可能地把焊接的缺陷降到最低限度。
(二)評(píng)定使用標(biāo)準(zhǔn)
各企業(yè)可參照《蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》中的“焊接工藝評(píng)定”,制定適合本企業(yè)的科學(xué)的、合理的起重機(jī)械的焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)。嚴(yán)格制定各項(xiàng)工序的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)。
(三)評(píng)定程序
1.評(píng)定立項(xiàng):工藝技術(shù)部門應(yīng)根據(jù)各個(gè)生產(chǎn)單位的起重機(jī)械的設(shè)計(jì)方案的不同,依據(jù)焊接的原材料,接頭形式,焊接方法以及鋼板等的不同,確定企業(yè)自身所須評(píng)定的項(xiàng)目。
2.下達(dá)工藝評(píng)定文件。
3.制定工藝評(píng)定的執(zhí)行方案,方案的內(nèi)容應(yīng)有為成功制造起重機(jī)械須實(shí)行的所有焊接工作,無(wú)論是事先的備料還是施焊之后的熱處理等工序,都應(yīng)包括在內(nèi)。
4.試件的貯備工作和焊接:試件的焊接應(yīng)由具有操作資格證書且經(jīng)驗(yàn)豐富的焊工來(lái)實(shí)行,同時(shí),應(yīng)有工程師全程式的監(jiān)督,記錄好工藝的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)。
5.試件的檢驗(yàn):試件施焊完畢之后,首先要進(jìn)行表面的檢驗(yàn),其次檢查其是否無(wú)損探傷,最后對(duì)其接頭的性能做力學(xué)性的實(shí)驗(yàn)。
6.填寫好工藝的評(píng)定報(bào)告:第一部分,記錄試驗(yàn)的環(huán)境條件,第二部分,記錄各種項(xiàng)目的檢驗(yàn)結(jié)果。
7.評(píng)定保管:有關(guān)部門對(duì)報(bào)告進(jìn)行審批之后,將報(bào)告一式兩份,分別交與質(zhì)量管理部門和焊接工藝部門。
(四)評(píng)定的注意事項(xiàng)
1.在進(jìn)行焊接工藝的評(píng)定時(shí),務(wù)必確保所用的設(shè)備和輔助設(shè)備等處于正常狀態(tài),確保沒有質(zhì)量上的問題,母材與焊材均要符合標(biāo)準(zhǔn),施焊人員必須是本單位的經(jīng)驗(yàn)豐富的持有操作證的焊工。
2.對(duì)于焊縫工藝的評(píng)定和角焊縫工藝的評(píng)定,都可以運(yùn)用對(duì)接焊縫的形式。
二、起重機(jī)械焊接存在的缺陷
(一)氣孔
焊接氣孔是指氣泡在冷卻時(shí)沒有順利逸出所形成的小空洞,氣孔有單個(gè)的,也有成堆聚集在一起的,分為內(nèi)部氣孔,表面氣孔和接頭氣孔。氣孔產(chǎn)生的原因是:焊接電流過大,電弧過長(zhǎng),運(yùn)棒速度太快,溶解部位不潔凈,焊條受潮等。上述原因如果不及時(shí)進(jìn)行調(diào)整,將會(huì)使焊縫的強(qiáng)度降低,破壞焊接部位的致密性。
(二)裂縫
1.剛性裂縫:這種裂縫是指通身的縱裂縫,產(chǎn)生的原因是焊接的應(yīng)力作用,比如被焊的起重機(jī)械的結(jié)構(gòu)部件的剛性太大,或者焊接時(shí)的電流過大等等,都會(huì)造成焊接的應(yīng)力過大。
2.硫元素引起的裂縫:母材中硫和碳的含量過高、偏析很大等的時(shí)候,容易產(chǎn)生裂縫。
3.隙裂縫:是指金屬內(nèi)部產(chǎn)生的毛狀微細(xì)的裂縫,是被焊的金屬由于迅速降溫而發(fā)生的脆化現(xiàn)象,要避免這種情況的發(fā)生,可以降低被焊金屬的冷卻速度,如果條件允許,可以對(duì)被焊的結(jié)構(gòu)進(jìn)行預(yù)熱。
(三)未焊透
焊接過程中,接頭根部未完全熔透的現(xiàn)象,對(duì)于對(duì)接焊縫也指焊縫深度未達(dá)要求的現(xiàn)象。通常出現(xiàn)在單面焊的坡口根部及雙面焊的坡口鈍邊。未焊透會(huì)減小焊縫的有效面積,降低接頭的強(qiáng)度,還會(huì)使應(yīng)力過于集中,嚴(yán)重減弱焊縫的疲勞強(qiáng)度。要想規(guī)避這種現(xiàn)象,施焊過程中可以采用較大的電流,合理地設(shè)計(jì)開口,并且確保開口清理干凈,也可以采用短弧焊來(lái)避免這種現(xiàn)象的發(fā)生。
(四)形狀缺陷
1.咬邊:焊接施工中,如果焊接參數(shù)的選擇不合理,U、I太大,焊接的速度太慢,或者電弧操作工藝不正確,則會(huì)產(chǎn)生咬邊的現(xiàn)象,立焊、仰焊時(shí)常會(huì)發(fā)生這種現(xiàn)象。咬邊容易使母材金屬的截面減小,導(dǎo)致應(yīng)力過于集中,因此,在重要的結(jié)構(gòu)中,堅(jiān)決不允許出現(xiàn)這種現(xiàn)象,或?qū)⒋爽F(xiàn)象限制在一定的程度之內(nèi)。
2.弧坑:焊接施工過程中,如果收弧、斷弧處理不當(dāng),在焊道的末端容易形成低洼的部分,稱為弧坑。弧坑產(chǎn)生的原因是焊絲或焊條的停留時(shí)間過短,且填充的金屬不充足。這種現(xiàn)象會(huì)造成焊縫截面積的減少,以及偏析、雜質(zhì)集聚等后果。
三、起重機(jī)械焊接質(zhì)量的控制策略
(一)焊工資格的控制
焊接施工中,焊接的施工質(zhì)量實(shí)質(zhì)上是焊接工人的施工質(zhì)量,所以焊接工人的作用是控制焊接質(zhì)量過程中十分關(guān)鍵的因素。焊工的技術(shù)水平有初、高、中三級(jí),會(huì)直接影響起重機(jī)械的焊接質(zhì)量。因此,參與施工的焊接工人,必須懂得焊接的安全技術(shù)操作規(guī)程,具有焊接工人的操作證,準(zhǔn)確熟練地進(jìn)行焊接施工,只有這樣才能達(dá)到起重機(jī)械的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),確保起重機(jī)械的焊接質(zhì)量。
(二)工藝過程的控制
焊接過程中的一整套技術(shù)規(guī)定。包括焊接方法、焊前準(zhǔn)備、焊接材料、焊接設(shè)備、焊接順序、焊接操作、工藝參數(shù)以及焊后熱處理等。只有工藝過程得到保證,才能獲得優(yōu)質(zhì)的起重機(jī)械。焊接過程中,應(yīng)控制好預(yù)熱的溫度(35和45鋼的溫度范圍是:150℃~250℃;裂紋傾向特別大時(shí),溫度范圍可控制為:250℃~400℃);焊條應(yīng)選擇堿性焊條;控制好破口的形式;嚴(yán)格控制工藝參數(shù)等。通過實(shí)行焊接工藝的試驗(yàn),來(lái)驗(yàn)證焊接工藝的焊接接頭能否滿足性能指標(biāo)。
(三)焊接材料控制
焊接過程中,要想焊出高質(zhì)量的接頭,必須嚴(yán)格控制焊接材料的選擇,焊絲、焊劑以及焊接的輔助等,都要嚴(yán)格符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),同時(shí),對(duì)于焊接材料的說(shuō)明文件,要全面而且有效,材料的標(biāo)識(shí)、標(biāo)注等要清晰可辨。
(四)焊接設(shè)備的控制
起重機(jī)械的焊接過程中,電焊機(jī)是主要設(shè)備,沒有焊機(jī),整個(gè)焊接施工將無(wú)法進(jìn)行。電焊機(jī)能夠準(zhǔn)確顯示焊接施工時(shí)的電流,電流強(qiáng)弱的控制是焊接質(zhì)量好壞的關(guān)鍵因素。對(duì)于電焊機(jī)進(jìn)行控制的關(guān)鍵所在,就是控制其對(duì)電流的顯示,切忌偏差和超標(biāo),電焊機(jī)電流、電壓的顯示裝置,務(wù)必經(jīng)過檢定后才可進(jìn)入施工環(huán)節(jié)。
(五)施焊環(huán)境控制
1.空氣的溫度直接影響著焊接的熱循環(huán)過程、熔池的化學(xué)反應(yīng)程度等,焊接的施工環(huán)境溫度不得低于20~C,如果溫度過低,金屬冷卻太快,很容易改變金屬的內(nèi)部組織,嚴(yán)重影響焊接接頭的質(zhì)量。
2.空氣的濕度對(duì)焊接質(zhì)量也有直接的影響,通常要求環(huán)境相對(duì)濕度應(yīng)小于90%,因?yàn)樗菤錃獾闹饕獊?lái)源,濕度過大,水分進(jìn)入熔池,會(huì)導(dǎo)致氫氣孔的出現(xiàn)。
3.雨雪季節(jié)時(shí)期,不得進(jìn)行露天作業(yè)、野外作業(yè),在采取防護(hù)措施的情況下,濕度應(yīng)控制在90%以下。
焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)范文3
關(guān)鍵詞 壓力容器;焊接工藝規(guī)程;焊接工藝評(píng)定
中圖分類號(hào)TG44 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708(2013)83-0168-02
0 引言
為了保障固定式壓力容器安全運(yùn)行,確保焊接工藝的正確性,《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》4.2條規(guī)定了應(yīng)進(jìn)行焊接工藝評(píng)定的焊縫。焊接工藝評(píng)定是為驗(yàn)證所擬訂的焊接工藝的正確性而進(jìn)行的試驗(yàn)過程及結(jié)果評(píng)價(jià)。
焊接工藝評(píng)定是壓力容器產(chǎn)品安全性能A類監(jiān)督檢驗(yàn)項(xiàng)目,《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》明確指出“監(jiān)檢人員應(yīng)當(dāng)對(duì)焊接工藝的評(píng)定過程進(jìn)行監(jiān)督,焊接工藝評(píng)定報(bào)告和焊接工藝規(guī)程除經(jīng)制造單位審批程序外,還應(yīng)經(jīng)過監(jiān)檢人員簽字確認(rèn)后才能存入技術(shù)檔案”。NB/T47014-2011《承壓設(shè)備焊接工藝評(píng)定》是指導(dǎo)企業(yè)進(jìn)行焊接工藝評(píng)定的基本標(biāo)準(zhǔn),正確理解與實(shí)施能有效地強(qiáng)化企業(yè)焊接工藝評(píng)定要求,保證壓力容器焊接質(zhì)量。但由于該標(biāo)準(zhǔn)的專業(yè)性和實(shí)踐性較強(qiáng),筆者在監(jiān)檢工作中發(fā)現(xiàn)有些制造單位對(duì)有些條款的認(rèn)識(shí)和理解有一定偏差。有些制造單位,對(duì)如何進(jìn)行焊接工藝評(píng)定,理解不透,把握不準(zhǔn),以致出現(xiàn)錯(cuò)誤。下面就焊評(píng)中的一些基本概念、焊評(píng)間的適用、厚度覆蓋范圍和焊工項(xiàng)目等一些易出錯(cuò)的問題加以分析,旨在結(jié)合具體工作實(shí)踐來(lái)加深對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的理解。
1 幾個(gè)概念
正確理解焊接術(shù)語(yǔ),是正確執(zhí)行焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)的前提。在壓力容器制造監(jiān)督檢驗(yàn)檢過程中,通過與質(zhì)量保證體系相關(guān)人員的交流,發(fā)現(xiàn)有些技術(shù)人員對(duì)于一些焊接術(shù)語(yǔ)的概念混淆不清,在此簡(jiǎn)單解釋,以便于焊接工藝評(píng)定的進(jìn)行。
1.1 對(duì)接焊縫和角焊縫,對(duì)接接頭和角接接頭
1)對(duì)接焊縫:在焊件的坡口面間或一焊件的坡口面與另一焊件表面間焊接的焊縫;
2)角焊縫:沿直交或近直交焊件的交線所焊接的焊縫;
3)對(duì)接接頭:兩焊件表面構(gòu)成大于或等于135°,小于或等于180°夾角的接頭;
4)角接接頭:兩焊件端部構(gòu)成大于30°、小于135°夾角的接頭。
對(duì)接接頭形式可能是對(duì)接焊縫連接,也可能是角焊縫連接;角接接頭形式可能是角焊縫連接,也可能是對(duì)接焊縫連接。也就是說(shuō)對(duì)接焊縫可能是對(duì)接接頭,也可能是角接接頭;角焊縫可能是角接接頭,也可能是對(duì)接接頭。盡管各個(gè)接頭形式各異,但是連接焊縫的形式可以相同。無(wú)論哪種接頭形式,確認(rèn)是對(duì)接焊縫,評(píng)定試件必須采用對(duì)接。焊接工藝評(píng)定試件分類對(duì)象是焊縫,而不是焊接接頭。
1.2 預(yù)焊接工藝規(guī)程(pWPS)、焊接工藝規(guī)程(WPS)和焊接作業(yè)指導(dǎo)書(WWI)
不少工廠將預(yù)焊接工藝規(guī)程、焊接工藝規(guī)程和焊接作業(yè)指導(dǎo)書,這三個(gè)完全不同的概念混淆起來(lái)。預(yù)焊接工藝規(guī)程(pWPS)是指“為進(jìn)行焊接工藝評(píng)定所擬訂的焊接工藝文件”,而焊接工藝規(guī)程(WPS)是指“根據(jù)合格的焊接工藝評(píng)定報(bào)告編制的,用于產(chǎn)品施焊的焊接工藝文件”,只是一個(gè)單純的用于施焊的焊接工藝文件,產(chǎn)生于工藝評(píng)定后,是根據(jù)PQR編制的,它與pWPS無(wú)關(guān)。而焊接作業(yè)指導(dǎo)書(WWI)是指“與制造焊件有關(guān)的加工和操作細(xì)則性作業(yè)文件。焊工施焊時(shí)使用的作業(yè)指導(dǎo)書,可保證施工時(shí)質(zhì)量的再現(xiàn)性”。內(nèi)容不僅包括焊接工藝,而且還包括與制造焊件有關(guān)的加工和操作等內(nèi)容。因此可以認(rèn)為焊接作業(yè)指導(dǎo)書才能指導(dǎo)焊工施工。如果只用WPS文件,指導(dǎo)焊工作業(yè)的文件是不完整的,還必須要有其它文件相配合。
1.3 焊工技能評(píng)定和焊接工藝評(píng)定
合格焊縫有兩個(gè)方面的要求,其一就是焊縫沒出現(xiàn)超標(biāo)缺陷;其二就是接頭的性能滿足要求。這兩方面的要求體現(xiàn)了焊工技能考試和焊接工藝評(píng)定之間的關(guān)系。對(duì)焊工技能評(píng)定就是焊工依照合格焊接工藝進(jìn)行焊接,不能夠出現(xiàn)超標(biāo)缺陷焊縫;焊接工藝評(píng)定的目的在于保證焊接接頭的使用性能符合要求。評(píng)定焊工技能時(shí),要求采用經(jīng)過評(píng)定合格的焊接工藝,排除不當(dāng)?shù)暮附庸に嚨母蓴_;進(jìn)行焊接工藝評(píng)定時(shí),要求焊工必須熟練操作,排除焊工操作的各種干擾因素;所以屬于評(píng)定焊工技能內(nèi)的問題不要混淆到焊接工藝評(píng)定中來(lái)。比如對(duì)于焊工技能評(píng)定,變更焊接位置,焊工需重新考試。如果焊工僅僅具備橫焊資格,但是實(shí)際操作中需要進(jìn)行仰焊,那就一定要重新對(duì)焊工做仰焊位置的施焊技能評(píng)定。但NB/T47014-2011規(guī)定:在一般情況下焊接位置是次要因素,工藝不變,不會(huì)改變焊接接頭性能,所以變更焊接位置不需要重新做焊接工藝評(píng)定。焊工技能評(píng)定和焊接工藝評(píng)定兩者的目的不同,因而評(píng)定的內(nèi)容也不同。
2 關(guān)于焊評(píng)之間的適用問題
在確定壓力容器焊接工藝評(píng)定項(xiàng)目時(shí)時(shí),要注意評(píng)定之間的適用問題。
1)板狀對(duì)接焊縫試件工藝評(píng)定項(xiàng)目不僅適用于板狀對(duì)接焊件,還適用管狀對(duì)接焊件,同樣,管狀對(duì)接焊縫試件工藝評(píng)定項(xiàng)目不僅適用于管狀對(duì)接焊件,還適用于板狀對(duì)接焊件。角焊縫工藝評(píng)定項(xiàng)目適用于任意形式的角焊縫焊件。需要強(qiáng)調(diào)的是對(duì)接和角接所用管材試件,僅僅與管材厚度存在關(guān)系,和直徑之間沒有關(guān)系;
2)受壓角焊縫的焊接工藝評(píng)定。對(duì)NB/T47014-2011中6.3.1.2的理解非常關(guān)鍵,“評(píng)定非受壓角焊縫預(yù)焊接工藝規(guī)程時(shí),可僅采用角焊縫試件。”言外之意,評(píng)定受壓角焊縫焊接工藝時(shí),需采用對(duì)接焊縫評(píng)定。這是因?yàn)榻呛缚p試件評(píng)定時(shí)本身未經(jīng)過力學(xué)測(cè)試,用于非受壓(受力)焊縫尚可,不可用于受壓焊縫。因此,在確定合理的焊接工藝評(píng)定項(xiàng)目時(shí),應(yīng)先找出所有焊接接頭,再確認(rèn)是哪種焊縫連接形式和焊件厚度。如果是對(duì)接焊縫連接,則取對(duì)接焊縫試件。
3 關(guān)于厚度覆蓋范圍問題
3.1 試件厚度、焊件厚度與沖擊試驗(yàn)間的關(guān)系
試件厚度適用于焊件厚度與有無(wú)沖擊試驗(yàn)要求有關(guān)。不少?gòu)S家編制預(yù)焊接工藝規(guī)程,不分有無(wú)沖擊試驗(yàn)要求,全都按NB/T47014-2011中表7、表8規(guī)定填寫,擴(kuò)大了厚度適用范圍。按NB/T47014-2011中6.1.5.2條規(guī)定“當(dāng)規(guī)定進(jìn)行沖擊試驗(yàn)時(shí),焊接工藝評(píng)定合格后,當(dāng)T≥6mm時(shí),適用于焊件母材厚度的有效范圍最小值為試件厚度T與16mm兩者中的較小值;當(dāng)T<6mm時(shí),適用于焊件母材厚度的最小值為T/2”。如試件經(jīng)高于上轉(zhuǎn)變溫度的焊后熱處理或奧氏體材料焊后經(jīng)固溶處理時(shí),仍按表7或表8規(guī)定執(zhí)行。
3.2 組合評(píng)定試件的沖擊試樣制取
比如某單位所用試件母材16mm厚,應(yīng)用鎢極氬弧焊打底,焊條電弧焊填充、蓋面,由于鎢極氬弧焊焊縫金屬厚度只有2mm~3mm,無(wú)法單獨(dú)制取打底層沖擊試樣,只在試件焊條電弧焊填充、蓋面層焊縫金屬中取了沖擊試樣,單位技術(shù)人員認(rèn)為該組合評(píng)定合格。筆者認(rèn)為,鎢極氬弧焊焊縫金屬?zèng)]有得到?jīng)_擊試驗(yàn)檢驗(yàn),力學(xué)性能試驗(yàn)并沒有完成。當(dāng)鎢極氬弧焊焊縫金屬厚度無(wú)法單獨(dú)取樣時(shí),也可以與焊條電弧焊聯(lián)合取樣制取沖擊試樣,當(dāng)聯(lián)合試樣沖擊試驗(yàn)合格后,才能認(rèn)為該工藝評(píng)定合格。
4 焊工項(xiàng)目問題
4.1 焊縫金屬厚度
在施焊現(xiàn)場(chǎng)審查時(shí),要注意焊工的項(xiàng)目是否能滿足其操作要求。如對(duì)接焊縫要注意所考項(xiàng)目能覆蓋的焊縫金屬厚度。某單位制作一奧氏體不銹鋼壓力容器,筒體規(guī)格DN800*5,筒體與封頭環(huán)縫采用GTAW,施焊焊工的持證項(xiàng)目為組合項(xiàng)目中的GTAW-FeIV-1G-2/60-FefS-02/10/12。這是不正確的,焊縫金屬厚度2mm只能覆蓋焊件最大焊縫金屬厚度為4mm,筒體和封頭厚度5mm,焊工應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)項(xiàng)目操作技能考試。
4.2 管板角接頭試件適用管板角接接頭焊件范圍
管板角接頭試件應(yīng)用于管板角接頭焊件時(shí),對(duì)管外徑的限制容易被疏忽。某單位焊工的持證項(xiàng)目為SMAW-Ⅰ/Ⅱ-2FG-12/60-F3J,卻焊接管外徑為20mm的管板垂直固定接頭是不正確的。管板角接頭試件應(yīng)用于管板角接頭焊件時(shí),對(duì)外管徑有規(guī)定,試件管外徑為60mm應(yīng)用于焊件時(shí),管外徑最小值為25mm,最大值不限。當(dāng)接管直徑小于25mm時(shí),管板接頭試件直徑就是適用管板接頭焊件的最小直徑。此外要注意的是,管材對(duì)接考試合格后可以用于板材,但板材考試合格用于管材時(shí),只適用于外徑為76mm(含76mm)以上的管材。
5 結(jié)論
上述焊接工藝評(píng)定監(jiān)督檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問題只是筆者認(rèn)為比較重要且易被忽視的,有些問題甚至是多家制造企業(yè)的“通病”,也是監(jiān)檢員工藝審查中的薄弱環(huán)節(jié)。當(dāng)然焊接工藝審查中還會(huì)發(fā)現(xiàn)其他問題,也還會(huì)有很多未知的問題等待去發(fā)現(xiàn)。這就需要監(jiān)檢人員不斷的努力去學(xué)習(xí)新知識(shí)以及積累相關(guān)的檢驗(yàn)經(jīng)驗(yàn),結(jié)合具體工作實(shí)踐來(lái)加深對(duì)NB/T47014-2011《承壓設(shè)備焊接工藝評(píng)定》標(biāo)準(zhǔn)的理解。
參考文獻(xiàn)
[1]NB/T47014-2011,承壓設(shè)備焊接工藝評(píng)定.
[2]TSG R0004-2009,固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程.
焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)范文4
關(guān)鍵詞: 不銹鋼;復(fù)合板;晶間腐蝕敏感性;焊接工藝附加評(píng)定
中圖分類號(hào): TG442
0前言
在現(xiàn)行焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)NB/T 47014―2011《承壓設(shè)備焊接工藝評(píng)定》中,焊接工藝評(píng)定主要是以焊接接頭力學(xué)性能準(zhǔn)則評(píng)定焊接工藝,只規(guī)定了針對(duì)焊接接頭的力學(xué)性能、彎曲性能、堆焊層的化學(xué)成分、換熱管與管板之間焊接接頭剪切強(qiáng)度的評(píng)定方法。而對(duì)于不銹鋼復(fù)合板的試件,有時(shí)還需要對(duì)其覆層的化學(xué)成分和晶間腐蝕敏感性等附加特性進(jìn)行測(cè)定或檢驗(yàn),試件附加特性的影響因素與力學(xué)性能的影響因素是不相同的,而NB/T 47014―2011《承壓設(shè)備焊接工藝評(píng)定》等標(biāo)準(zhǔn)只規(guī)定了以力學(xué)性能為準(zhǔn)則的評(píng)定規(guī)則及要求,但沒有涉及到這方面的內(nèi)容。
在JB 4708―2000《鋼制壓力容器焊接工藝評(píng)定 標(biāo)準(zhǔn)釋義》的“二、標(biāo)準(zhǔn)原理”中提到:“當(dāng)按照焊接接頭力學(xué)性能準(zhǔn)則評(píng)定焊接工藝時(shí),如果產(chǎn)品有其他使用性能要求,則由焊接工藝人員按照理論知識(shí)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)選擇條件并規(guī)定焊接工藝適用范圍。” (雖然JB 4708―2000標(biāo)準(zhǔn)已換版更新,但其評(píng)定思想未改變,判定準(zhǔn)則依然未變。)
為此,施工單位還需要在鍋爐壓力容器監(jiān)督檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)的監(jiān)檢與幫助下,制定出專門對(duì)此的焊接工藝附加評(píng)定方法。依據(jù)NB/T 47014―2011和GB/T 21433―2008《不銹鋼壓力容器晶間腐蝕敏感性檢驗(yàn)》,并結(jié)合其它相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,編寫了下述方法,作為工程實(shí)踐的探討,對(duì)于不銹鋼復(fù)合板焊接接頭要求附加特性(在本方法指覆層的化學(xué)成分和晶間腐蝕敏感性)時(shí),對(duì)焊接工藝附加評(píng)定的規(guī)則、評(píng)定方法、檢驗(yàn)方法和結(jié)果評(píng)價(jià)等作出了明確規(guī)定。
1適用范圍
本方法規(guī)定了不銹鋼復(fù)合板制壓力容器的對(duì)接焊縫和角焊縫、耐蝕堆焊焊接接頭附加特性(在本方法指覆層的化學(xué)成分和晶間腐蝕敏感性)焊接工藝附加評(píng)定的規(guī)則、評(píng)定方法、檢驗(yàn)方法和結(jié)果評(píng)價(jià)。不銹鋼制壓力容器可參照對(duì)于覆層的相應(yīng)評(píng)定要求進(jìn)行焊接工藝附加評(píng)定。
本方法所適用的不銹鋼包括奧氏體不銹鋼、鐵素體不銹鋼、奧氏體-鐵素體雙相不銹鋼,但不包括馬氏體不銹鋼、沉淀硬化不銹鋼。
2總則
不銹鋼復(fù)合板制壓力容器的設(shè)計(jì)文件中規(guī)定有其它特殊檢驗(yàn)要求時(shí)(在本方法指覆層的化學(xué)成分測(cè)定和晶間腐蝕敏感性檢驗(yàn)),則必須在進(jìn)行焊接工藝評(píng)定同時(shí),增加焊接工藝附加評(píng)定;未規(guī)定有其它特殊要求時(shí),則視為設(shè)計(jì)不要求,可只進(jìn)行焊接工藝評(píng)定,不需進(jìn)行焊接工藝附加評(píng)定。
不銹鋼復(fù)合板制壓力容器的焊接工藝附加評(píng)定,除遵守本方法規(guī)定外,還應(yīng)符合壓力容器產(chǎn)品相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)文件和設(shè)計(jì)文件的要求。
焊接工藝附加評(píng)定的評(píng)定方法,應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及技術(shù)要求,按照NB/T 47014―2011及其它相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)文件和設(shè)計(jì)文件制定,并取得有關(guān)質(zhì)量監(jiān)督部門的認(rèn)可。
本方法中所提到基層和覆層焊縫金屬厚度都以母材中基層和覆層各自厚度為準(zhǔn)。
3附加評(píng)定因素
3.1 影響覆層化學(xué)成分的因素
影響覆層化學(xué)成分的因素按照NB/T 47014―2011中表16“各種焊接方法的堆焊工藝評(píng)定因素”的規(guī)定執(zhí)行。
3.2影響覆層晶間腐蝕敏感性的因素
影響覆層晶間腐蝕敏感性的因素分重要因素、規(guī)則因素和次要因素,見表1。
4附加評(píng)定規(guī)則
4.1覆層化學(xué)成分附加評(píng)定規(guī)則
覆層化學(xué)成分附加評(píng)定規(guī)則按照NB/T 47014―2011中“7 耐蝕堆焊工藝評(píng)定”的規(guī)定執(zhí)行。
以母材覆層厚度作為適用于焊件覆層的最小評(píng)定厚度,以試件覆層焊縫金屬厚度作為適用于焊件覆層焊縫金屬的最小評(píng)定厚度。
5評(píng)定方法
5.1分別評(píng)定
按照NB/T 47014―2011的規(guī)定進(jìn)行焊接工藝評(píng)定。依據(jù)對(duì)接焊縫試件評(píng)定合格的焊接工藝,編制焊接工藝附加評(píng)定的焊接工藝卡。
按本方法規(guī)定,對(duì)焊接工藝附加評(píng)定的焊接工藝卡進(jìn)行附加評(píng)定。在保證焊接接頭力學(xué)性能基礎(chǔ)上,獲得晶間腐蝕敏感性符合規(guī)定的焊接工藝。
5.2合并評(píng)定
在同一試件上將焊接工藝評(píng)定與焊接工藝附加評(píng)定合并進(jìn)行。
焊接工藝評(píng)定規(guī)則應(yīng)按NB/T 47014―2011的規(guī)定;焊接工藝附加評(píng)定規(guī)則按照本方法中的規(guī)定執(zhí)行。
6試件的形式與尺寸
焊接工藝附加評(píng)定采用對(duì)接焊縫全焊透試件,可采用單條焊縫、T字形焊縫或十字形交叉焊縫試件。試件的形式、數(shù)量與尺寸應(yīng)當(dāng)滿足制備試樣的要求,并應(yīng)當(dāng)符合NB/T 47014―2011和GB/T 21433―2008的規(guī)定,且應(yīng)同時(shí)滿足設(shè)計(jì)文件和相應(yīng)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。試件形式與尺寸見圖1。
試件焊縫斷面形式如圖2所示。
7.1外觀檢查
外觀檢查不得有裂紋。
7.2無(wú)損檢測(cè)
無(wú)損檢測(cè)(按JB/T 4730)不得有裂紋,檢測(cè)方法應(yīng)采用射線檢測(cè)和滲透檢測(cè)。
7.3化學(xué)成分測(cè)定
板狀試件在焊接接頭長(zhǎng)度方向中間位置,或力學(xué)性能試驗(yàn)和彎曲試驗(yàn)取樣后的備用位置進(jìn)行化學(xué)成分測(cè)定。
直接在覆層焊接接頭焊態(tài)表面上進(jìn)行測(cè)定,或從焊接接頭表面制取屑片。 測(cè)定部位應(yīng)包括焊縫區(qū)、熔合區(qū),各取一處。
覆層熔敷金屬的主要合金元素的含量不得低于覆層材料標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的下限值,并且同時(shí)滿足設(shè)計(jì)文件的規(guī)定,若無(wú)規(guī)定時(shí)應(yīng)當(dāng)符合焊材標(biāo)準(zhǔn)要求。
7.4晶間腐蝕敏感性檢驗(yàn)
覆層晶間腐蝕敏感性檢驗(yàn)按照GB/T 21433―2008的規(guī)定執(zhí)行。
試樣的截取與試樣的數(shù)量、形式、尺寸、受檢試樣狀態(tài)、加工方法、檢驗(yàn)方法選擇以及檢驗(yàn)結(jié)果的評(píng)定應(yīng)當(dāng)符合GB/T 21433―2008的規(guī)定,不銹鋼晶間腐蝕試驗(yàn)方法應(yīng)符合GB/T 4334―2008《金屬和合金的腐蝕 不銹鋼晶間腐蝕試驗(yàn)方法》的要求,且應(yīng)當(dāng)同時(shí)滿足設(shè)計(jì)文件和相應(yīng)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。8結(jié)論
壓力容器產(chǎn)品焊接的基礎(chǔ)質(zhì)量是焊接接頭的使用性能和焊接缺陷,當(dāng)進(jìn)行不銹鋼復(fù)合板焊接時(shí),覆層的化學(xué)成分和金相組織是保證耐蝕性能的基礎(chǔ),只有通過相應(yīng)的焊接工藝控制,才能保證焊接接頭性能達(dá)到耐蝕要求。有了正確的評(píng)定方法,才能預(yù)防焊件產(chǎn)生不良的后果,就能很好地保障產(chǎn)品的焊接接頭性能和質(zhì)量。本方法以國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范為依托,根據(jù)不銹鋼復(fù)合板的特性與焊接工藝特點(diǎn),針對(duì)化學(xué)成分和晶間腐蝕敏感性兩方面,提出了焊接工藝附加評(píng)定方法,這也是對(duì)實(shí)踐應(yīng)用的探討,希望能經(jīng)得起實(shí)際工程的檢驗(yàn)。
參考文獻(xiàn)
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收稿日期: 2013-11-09
韓麗娟簡(jiǎn)介: 1968年出生,工程師,本科學(xué)歷,主要從事壓力容器與鋼結(jié)構(gòu)焊接制造的相關(guān)質(zhì)量管理和培訓(xùn)工作。壓水堆蒸氣發(fā)生器橫向支撐墻體托架焊接工藝及實(shí)踐
解天俊,張榮儉,鄭東宏(國(guó)核工程有限公司,山東 海陽(yáng) 265116)
0前言
蒸氣發(fā)生器(下文中簡(jiǎn)稱SG)是壓水堆主設(shè)備,起到了核能和熱能的交換作用,其橫向支撐主要有上、中、下三套,如圖1所示,每套支撐均由托架與蒸汽發(fā)生器房間的墻體進(jìn)行焊接連接。蒸汽發(fā)生器在工作狀態(tài)下通過焊縫傳遞載荷至墻體,托架按照設(shè)計(jì)分級(jí),屬于質(zhì)保等級(jí)、安全等級(jí)、抗震等級(jí)均為1級(jí)的核級(jí)支承件。
SG托架母材設(shè)計(jì)材質(zhì)為ASTM A588 Gr.A或Gr.B,屬高強(qiáng)度低合金可耐大氣腐蝕結(jié)構(gòu)鋼。托架母材的厚度分別為4 in(101.6 mm)、2.5 in(63.5 mm)、3 in(762 mm),設(shè)計(jì)圖紙標(biāo)明上部托架為角焊縫,中部和下部托架為全熔透焊接接頭。中部和下部托架受現(xiàn)場(chǎng)安裝位置限制,坡口形式只能加工成單邊V形,熔敷金屬填充量大,焊接作業(yè)周期長(zhǎng)。
為確保托架焊接質(zhì)量,合理的焊接工藝和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施方案是關(guān)鍵,本文重點(diǎn)介紹SG托架焊接工藝的技術(shù)準(zhǔn)備和現(xiàn)場(chǎng)焊接工藝及產(chǎn)生問題的分析和處理。圖1蒸氣發(fā)生器上、中、下橫向支撐示意圖
1焊接性分析
SG托架制造廠商制作原材料選用了ASTM A588 Gr.B,表1和表2為A588 Gr.B的主要化學(xué)成分和力學(xué)性能指標(biāo)。
A588中含有一定量的P,盡管P對(duì)提高耐大氣腐蝕能力有一定的積極作用,但P會(huì)導(dǎo)致裂紋敏感性增加,出現(xiàn)內(nèi)裂;P還會(huì)惡化鋼的韌性,特別是限制降低鋼的沖擊韌性[1]。美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)材料在國(guó)內(nèi)核電站應(yīng)用不多,可借鑒的案例經(jīng)驗(yàn)不多,制定焊接工藝除考慮材料本身的焊接性能外,相關(guān)的核電站建造標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行也須綜合考慮。表1ASTM A588GrB的化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù),%)CSiMnPSCrNiVNbCuTi0.120.281.330.03520.00250.410.410.0380.0230.290.007
表2ASTMA588GrB的力學(xué)性能抗拉強(qiáng)度
Rm/MPa屈服強(qiáng)度
Rel/MPa斷后伸長(zhǎng)率
A(%)沖擊吸收能量
(-10℃)Akv/J54039233166,166,167 2焊接工藝評(píng)定
SG墻體托架為核1級(jí)設(shè)備的支承部件,焊接工藝焊條評(píng)定必須遵循ASME B&P IX―2010[2]和ASME B&P Ⅲ Subsection NF―2010[3]。選用電弧焊方法,根據(jù)ASME第九卷,工藝評(píng)定過程中的試驗(yàn)件、評(píng)定范圍、檢驗(yàn)和試驗(yàn)方法應(yīng)遵循QW-450的要求,QW-253列出了影響工藝評(píng)定的因素,在工藝評(píng)定準(zhǔn)備階段重點(diǎn)分析影響力學(xué)性能的焊接條件的變化,要求完成后的工藝評(píng)定可完全覆蓋SG架現(xiàn)場(chǎng)焊接的所有焊接接頭,主要有以下幾點(diǎn):
(1)QW403.5材料組號(hào)。按照ASME第九卷材料的分組,A588材料分組是P-No.3,組號(hào)是1。對(duì)于鐵基材料,焊接工藝評(píng)定應(yīng)使用和蒸汽發(fā)生器托架相同的P-No.和組號(hào),方可覆蓋托架母材的P-No.和組號(hào),因此工藝評(píng)定材料選用A588Gr.B。
(2)QW403.6 試件厚度的范圍。評(píng)定的母材最小厚度為試件厚度或16 mm,取兩者中的最小值。托架母材最大厚度是101.6 mm,結(jié)合QW451.1的要求,焊接試件厚度不少于38 mm,那么可覆蓋母材厚度最大值為200 mm,則工藝評(píng)定所用母材厚度選用38 mm,即可覆蓋現(xiàn)場(chǎng)托架焊接,也可減少評(píng)定時(shí)熔敷金屬量。
(3)QW403.9 對(duì)于單道焊或多道焊,其中任一焊道的厚度大于13 mm,厚度的增加超過試件評(píng)定厚度的1.1倍。托架焊接采用多道多層焊,必須控制任一焊道的厚度不得大于13 mm,不超過工藝評(píng)定的覆蓋范圍。
(4)QW404.4、QW404.5和QW404.12填充金屬?gòu)哪骋籉-No.、SFA或A-No.改變?yōu)榱硪籉-No. 、SFA或A-No.,或改變?yōu)锳SME中未列出的任何其它填充金屬。為不改變填充金屬的F-No.、SFA分類號(hào)和A-No,并根據(jù)A588的材料力學(xué)性能和化學(xué)成分,工藝評(píng)定所用材料可從現(xiàn)場(chǎng)庫(kù)存的焊接材料中選擇,填充材料選用E7018,E7018分組號(hào)為F-No.4,ASME標(biāo)準(zhǔn)號(hào)為SFA-5.1,化學(xué)成分分類號(hào)為A-No.1,如表3~表4為ESAB生產(chǎn)的E7018焊條的化學(xué)成分和力學(xué)性能。
表3ESAB公司生產(chǎn)的E7018焊條主要化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù),%) CSiMnPSCrNiVMoCo0.0680.501.310.0110.0070.040.050.020.010.01
表4ESAB公司生產(chǎn)的E7018焊條的力學(xué)性能抗拉強(qiáng)度
Rm/MPa屈服強(qiáng)度
Rel/MPa斷后伸長(zhǎng)率
A(%)沖擊吸收能量
(-10℃)Akv/J55444637145,153,130
(5)QW404.30焊縫熔敷金屬厚度的變化超過工藝評(píng)定的厚度范圍,則需重新評(píng)定。工藝評(píng)定的試件采用全熔透焊縫,保證工藝評(píng)定熔敷金屬厚度可覆蓋托架的厚度。
(6)QW406.3 最大層間溫度比工藝評(píng)定記錄值高56℃,則評(píng)定不可覆蓋托架的現(xiàn)場(chǎng)焊接。在工藝評(píng)定焊接過程中,須記錄層間溫度值,以限制SG托架焊接過程的層間溫度。
(7)QW407.1 P-No.3材料如果工藝評(píng)定改變焊后熱處理?xiàng)l件,或不進(jìn)行焊后熱處理,則不可覆蓋產(chǎn)品焊接。根據(jù)ASME-NF-4622的要求,蒸汽發(fā)生器托架焊接需在595~675℃之間進(jìn)行焊后熱處理,則工藝評(píng)定試件焊后也須在此溫度范圍內(nèi)進(jìn)行熱處理。
(8)QW407.2 工藝評(píng)定試件在熱處理溫度下的累計(jì)時(shí)間不得少于產(chǎn)品所用時(shí)間的80%,但可在一次熱循環(huán)中完成。SG托架厚度最大為101.6 mm,焊后熱處理的恒溫時(shí)間根據(jù)ASME-NF-4622.1規(guī)定不得少于2.5 h,考慮到如果施工中出現(xiàn)返修,補(bǔ)焊后仍需要重新進(jìn)行熱處理。因此工藝評(píng)定試件焊后熱處理恒溫時(shí)間延長(zhǎng)為5 h,保證工藝評(píng)定熱處理循環(huán)可覆蓋托架焊接及返修工藝。
(9)QW409.1 產(chǎn)品熱輸入的增加超過評(píng)定值,金屬的力學(xué)性能產(chǎn)生變化。工藝評(píng)定過程的電特性應(yīng)進(jìn)行記錄,計(jì)算熱輸入的最大值限制SG托架焊接過程的參數(shù)。
3主要施工工藝
3.1加設(shè)防焊接變形工裝
SG托架現(xiàn)場(chǎng)安裝的技術(shù)要求精確,角度變形值均不得超過±1°,焊接變形的控制必須非常嚴(yán)格。為防止焊接角變形,保證安裝的精度,中部和下部SG托架焊接前加設(shè)工裝進(jìn)行剛性固定。SG托架工裝由中部工裝和側(cè)部工裝構(gòu)成,如圖2所示,在車間加工完坡口后加裝中部工裝包裹住托架,在核島蒸汽發(fā)生器房間墻體上現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行定位后,調(diào)整托架位置使其滿足安裝要求,再加裝側(cè)部工裝,使托架牢固固定在測(cè)量定位的位置。圖2SG托架墻體工裝示意圖3.2根部襯墊和引弧、息弧板
按照ASME標(biāo)準(zhǔn)的要求,焊條電弧焊的全熔透焊縫必須在根部設(shè)置襯墊,這點(diǎn)和國(guó)內(nèi)的焊接相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有所區(qū)別,國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)允許焊條電弧焊單面焊雙面成形。SG托架板與板之間的間距不到200 mm,加設(shè)了工裝后如果根部使用鋼制襯墊,焊接完成后襯墊無(wú)法按設(shè)計(jì)要求磨除。現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行根部焊接時(shí),使用了陶制襯墊,既可保證根部焊縫質(zhì)量,也可方便去除襯墊,滿足了設(shè)計(jì)要求。
為避免引弧和收弧時(shí)的缺陷,現(xiàn)場(chǎng)在SG托架坡口上端和下端設(shè)置了引弧板和息弧板,將引弧時(shí)的焊縫端部和收弧時(shí)的弧坑引到焊件外。按照ASME-NF要求,臨時(shí)附件的焊接也必須經(jīng)過工藝評(píng)定合格,材料與被焊材料相容,焊縫按NF-4620要求進(jìn)行熱處理。引弧板和息弧板材料選用A588 Gr.B,在施工邏輯上需要注意引弧板和息弧板設(shè)置和磨除的時(shí)間點(diǎn),在SG托架加熱達(dá)到預(yù)熱溫度后,再定位焊引弧板和息弧板,焊接完成后整體進(jìn)行熱處理后再用機(jī)械方式磨除引弧板和息弧板。
3.3焊后熱處理
為了消除由于焊接過程引起的殘余內(nèi)應(yīng)力,托架焊后須按照ASME-NF要求進(jìn)行去應(yīng)力退火熱處理,需要注意的是焊后熱處理必須在蒸汽發(fā)生器房間墻體自密實(shí)混凝土澆筑前進(jìn)行,以避免對(duì)混凝土造成不利影響;焊縫每側(cè)受控加熱帶的最小寬度應(yīng)為焊縫或50 mm兩者中的較小值。表5是托架熱處理的技術(shù)參數(shù)。
表5SG托架焊后熱處理參數(shù)項(xiàng)目名稱恒溫溫度T/℃恒溫時(shí)間t/min425℃以上的加熱和
冷卻速率v/(℃?h-1)焊縫兩側(cè)加熱最小
寬度范圍B/mm下部托架620±1015056110中部托架620±101358580上部托架620±106056504焊接缺陷的產(chǎn)生及原因分析
中部和下部SG托架焊接完成后,進(jìn)行最終的無(wú)損檢測(cè),包括VT、UT和PT。在UT檢測(cè)時(shí),發(fā)現(xiàn)了線性缺陷,驗(yàn)收不合格,開列了不符合項(xiàng)NCR進(jìn)行返修,耽誤工期近20天。因此必須對(duì)返修的原因進(jìn)行分析,防止托架的后續(xù)焊接出現(xiàn)缺陷,影響焊接質(zhì)量,延誤現(xiàn)場(chǎng)施工進(jìn)度。以下是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工的全過程,從人員、材料、機(jī)具、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)等方面進(jìn)行了原因分析,找出的SG托架焊接產(chǎn)生線性缺陷的重要影響因素。
4.1預(yù)熱溫度
按照批準(zhǔn)的焊接工藝規(guī)程要求,托架焊接預(yù)熱溫度不得低于110℃,施工過程監(jiān)控記錄實(shí)際預(yù)熱溫度為120℃左右。托架母材厚度均超過60 mm,且支架板長(zhǎng)度最長(zhǎng)為1.5 m,預(yù)熱溫度接近下限值致使熔敷金屬部位和近焊縫區(qū)母材溫度梯度大,焊縫及母材散熱過快,導(dǎo)致內(nèi)應(yīng)力加大,焊縫的淬硬傾向加大。A588Gr.B本身存在一定的裂紋敏感性,內(nèi)應(yīng)力過大致使焊縫產(chǎn)生內(nèi)裂。
4.2焊后處理
SG托架焊接由于熔敷金屬填充量大,焊接周期長(zhǎng),難以連續(xù)不斷地完成焊接。按照設(shè)計(jì)要求,SG托架根部焊縫必須進(jìn)行PT檢測(cè),而PT檢測(cè)需待焊縫冷卻至50℃方可操作。這些因素都導(dǎo)致SG焊接過程不可避免地出現(xiàn)中斷,在SG橫向支撐焊接過程中斷后和焊接完成后,也未有效采取保護(hù)措施,如消氫處理等。焊縫中擴(kuò)散氫在焊接中斷后由于焊縫快速冷卻未能及時(shí)逸出,與此同時(shí)SG托架被防變形工裝剛性固定,拘束應(yīng)力較大,最終焊縫層間產(chǎn)生線性缺陷。
SG托架焊接完成后,為保證安裝精度,在可執(zhí)行的方案中要求復(fù)測(cè),復(fù)測(cè)完成后再進(jìn)行熱處理,焊后和熱處理存在較長(zhǎng)的間歇期,焊縫中殘余了較大的拘束應(yīng)力,同樣也存在導(dǎo)致焊縫層間被撕裂的風(fēng)險(xiǎn)。
5工藝改進(jìn)
根據(jù)以上原因分析,后續(xù)的SG托架焊接改進(jìn)了工藝措施,對(duì)施工工序重新進(jìn)行了調(diào)整:
(1)提高預(yù)熱溫度。設(shè)定實(shí)際預(yù)熱溫度到最小180 ℃,增大加熱寬度至150 mm,并在SG托架兩塊支架板中間填塞保溫材料,焊接全過程采用電腦控溫型熱處理設(shè)備進(jìn)行跟蹤恒溫,以防止母材散熱過快導(dǎo)致預(yù)熱和層間溫度偏低。
(2)增加消氫處理。根據(jù)NRC美國(guó)核管會(huì)導(dǎo)則RG1.5推薦的P-No.3材料消氫處理溫度范圍232~315 ℃,在根部焊接完成后和焊接工作中斷間隙,將焊縫立即升溫至265 ℃,恒溫至少4 h,從根本上消除擴(kuò)散氫的影響,防止焊縫出現(xiàn)內(nèi)裂。
(3)重新調(diào)整施工工序。在焊后先進(jìn)行退火熱處理,后進(jìn)行SG托架位置的復(fù)測(cè),及時(shí)消除焊縫中的殘余應(yīng)力,防止因殘余應(yīng)力產(chǎn)生內(nèi)裂。
6結(jié)論
后續(xù)SG托架焊接通過改善工藝,提高預(yù)熱溫度、增加消氫處理和調(diào)整施工工序,有效地防止了焊接線性缺陷的產(chǎn)生,同時(shí)把工藝方法固化到程序中,程序化、標(biāo)準(zhǔn)化后續(xù)施工,為后續(xù)主設(shè)備的安裝工作的順利開展,奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 此外,對(duì)于類似A588的其它低合金鋼在焊接時(shí),也應(yīng)把焊接工藝和安裝工序作為整體進(jìn)行考慮,針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工特點(diǎn),靈活調(diào)整施工工序,避免其它工序?qū)附淤|(zhì)量造成有害影響。
參考文獻(xiàn)
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焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)范文5
關(guān)鍵詞:壓力容器質(zhì)量控制
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壓力容器的質(zhì)量,主要包括:設(shè)計(jì)質(zhì)量、制造質(zhì)量、安裝質(zhì)量等方面。其中,制造質(zhì)量的好壞,起著關(guān)鍵的作用。建立壓力容器制造質(zhì)量保證體系就是實(shí)行由過去關(guān)注結(jié)果,變?yōu)殛P(guān)注過程;從對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量把關(guān)為主,轉(zhuǎn)入到以預(yù)防產(chǎn)生不合格產(chǎn)品的全面質(zhì)量控制為主。壓力容器制造過程中質(zhì)量控制主要包括以下幾方面:
1、材料質(zhì)量控制
1.1壓力容器制造用材料包括:①金屬結(jié)構(gòu)材料,如各種鋼材、耐蝕耐熱合金、有色金屬及其合金等;又可分為板材、型材和管材;②焊接材料,品種有焊條、焊絲、焊劑等;③輔助材料有燃?xì)狻⒈Wo(hù)氣體等;
1.2制造單位有關(guān)人員必須在熟悉圖樣的技術(shù)要求和相應(yīng)的法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)后,對(duì)材料加以控制;
1.3針對(duì)壓力容器用材的特點(diǎn),從原材料入廠,到產(chǎn)品合格出廠,必須始終做到主要受壓元件材料的可靠性及可追溯性;
1.4材料進(jìn)廠后,按國(guó)家相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)和訂貨協(xié)議,核對(duì)材料供應(yīng)方提供的材質(zhì)證明文件(或有效復(fù)印件),材料的各項(xiàng)指標(biāo),應(yīng)符合相應(yīng)的材料標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)協(xié)議,法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)要求復(fù)驗(yàn)時(shí)必須進(jìn)行相應(yīng)的材料復(fù)驗(yàn);
1.5材料驗(yàn)收入庫(kù)后,應(yīng)分類存放,設(shè)置標(biāo)識(shí),做好臺(tái)賬,儲(chǔ)存條件應(yīng)滿足不同物資的管理要求;
1.6材料發(fā)放、材料代用均應(yīng)嚴(yán)格手續(xù),核對(duì)領(lǐng)用單內(nèi)容和材料標(biāo)記,確保無(wú)誤;材料分割前進(jìn)行標(biāo)記移植,切割下料符合要求;
1.7壓力容器制造單位應(yīng)當(dāng)對(duì)所取得的壓力容器用材料及材料質(zhì)量證明書的真實(shí)性和一致性負(fù)責(zé)。
2、工藝控制
與普通的機(jī)械產(chǎn)品加工相比,壓力容器制造具有工藝品種多樣的特點(diǎn)。因此,制造單位對(duì)每一臺(tái)壓力容器,都要編制一套完整的具有指導(dǎo)生產(chǎn)、保證質(zhì)量、提高效率的工藝文件。制定了正確、合理的工藝后,關(guān)鍵是在施工過程中,嚴(yán)格執(zhí)行工藝。每道工序完成后,由制造單位檢驗(yàn)人員進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量檢查。操作者和檢驗(yàn)員,都要在工藝流程卡上簽字確認(rèn),做到在制品隨工藝流程卡,一同流入下道工序。
3、裝配、焊接質(zhì)量控制
3.1裝配和焊接決定產(chǎn)品最終質(zhì)量的關(guān)鍵性工序。專職檢查員應(yīng)嚴(yán)格按工藝文件檢查裝配質(zhì)量和焊接質(zhì)量。焊件的裝配不僅要求部件的尺寸符合設(shè)計(jì)圖樣要求,還要保證接頭的裝配及定位焊縫的質(zhì)量符合產(chǎn)品技術(shù)條件的要求。影響焊接質(zhì)量的接頭裝配尺寸是接頭的間隙和對(duì)口的錯(cuò)邊;
3.2為保證裝配質(zhì)量,應(yīng)按圖樣及有關(guān)工藝文件嚴(yán)格檢查待裝配零部件的加工尺寸和焊縫坡口尺寸。裝配時(shí)采用相應(yīng)的裝配工夾具組裝定位,不得強(qiáng)制裝配;
3.3焊接工藝評(píng)定是壓力容器制造中焊接控制系統(tǒng)的最重要的控制環(huán)節(jié)。合格的焊接工藝評(píng)定是壓力容器質(zhì)量保證的基礎(chǔ)。對(duì)超過2次返修的焊縫,還應(yīng)制定返修工藝措施,并應(yīng)得到焊接技術(shù)負(fù)責(zé)人的同意。對(duì)產(chǎn)品焊接試板,不但要符合設(shè)計(jì)要求,還要滿足相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定;
3.4焊接工藝規(guī)程是指導(dǎo)焊接生產(chǎn)的指令性工藝文件,是保證產(chǎn)品焊接質(zhì)量的重要措施。壓力容器制造中,零部件和總裝焊縫的焊接,焊工均應(yīng)嚴(yán)格遵守評(píng)定合格的焊接工藝規(guī)程;
3.5焊工須經(jīng)專門的培訓(xùn)并考試合格,在持證項(xiàng)次范圍和有效期內(nèi)實(shí)施焊接,是保證焊接結(jié)構(gòu)質(zhì)量的先決條件。焊工應(yīng)根據(jù)焊接工藝規(guī)程所要求的焊接條件、焊接材料、焊接參數(shù)等進(jìn)行施焊,另外,焊接現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)做好能真實(shí)反映現(xiàn)場(chǎng)施焊狀況的施焊記錄,焊后打上施焊人員的焊工鋼印代號(hào),以便追蹤;
3.6焊接設(shè)備、焊接材料、焊接環(huán)境等應(yīng)符合壓力容器設(shè)計(jì)及法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)的要求。
4、外觀質(zhì)量和幾何尺寸質(zhì)量控制
壓力容器產(chǎn)品的外觀質(zhì)量和幾何尺寸,往往易被忽視,由此引起的爆炸事故也屢見不鮮。重點(diǎn)控制焊接接頭和母材表面質(zhì)量、組對(duì)質(zhì)量和幾何尺寸。外觀質(zhì)量中的咬邊和根部未焊透等,都是嚴(yán)重引起應(yīng)力集中的缺陷。缺陷尺寸不太大時(shí),可進(jìn)行修磨,但尺寸嚴(yán)重超標(biāo),就必須修磨補(bǔ)焊消除缺陷。尤其對(duì)不銹鋼材質(zhì)的壓力容器,因其內(nèi)壁接觸介質(zhì),這類缺陷應(yīng)更嚴(yán)格控制,確保符合規(guī)范要求;直立設(shè)備的垂直度應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn),否則會(huì)影響化工工藝流程和增加設(shè)備的附加應(yīng)力。
5、無(wú)損檢測(cè)質(zhì)量控制
5.1射線檢測(cè)、超聲檢測(cè)、磁粉檢測(cè)、滲透檢測(cè)、渦流檢測(cè)是五種最常用的無(wú)損檢測(cè)方法。壓力容器制造時(shí),從原材料入廠、零部件加工直至產(chǎn)品組裝完工,都可能涉及到無(wú)損檢測(cè)的工作;
5.2無(wú)損檢測(cè)工作質(zhì)量直接影響出廠產(chǎn)品的質(zhì)量,是保障壓力容器產(chǎn)品質(zhì)量的有效手段。無(wú)損檢測(cè)涉及到檢測(cè)方法、檢測(cè)時(shí)機(jī)、檢測(cè)比例、評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)、合格級(jí)別的確定,應(yīng)符合國(guó)家法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)文件要求。實(shí)踐中,既需了解產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和使用條件,也要了解產(chǎn)品生產(chǎn)工藝條件和采用無(wú)損檢測(cè)方法的可靠性。①檢測(cè)控制要求過高,會(huì)造成生產(chǎn)過程中的大量返修;②檢測(cè)質(zhì)量要求過低,可能導(dǎo)致遺留的缺陷在使用過程中誘發(fā)事故;
5.3無(wú)損檢測(cè)工作,必須由取得相應(yīng)資格的人員承擔(dān),工作時(shí)必須嚴(yán)格執(zhí)行初評(píng)和復(fù)審的強(qiáng)制性制度,確保底片和評(píng)片質(zhì)量及其他檢測(cè)質(zhì)量,確保記錄和報(bào)告完整、準(zhǔn)確,并收存于產(chǎn)品質(zhì)量檔案中。
6、焊后熱處理質(zhì)量控制
6.1 熱處理是壓力容器或部件消除焊接殘余應(yīng)力和壓力容器用材料改善力學(xué)性能或耐腐蝕性能的重要手段,也是保證壓力容器產(chǎn)品質(zhì)量和使用性能的基礎(chǔ)。對(duì)焊后要求熱處理的設(shè)備,其熱處理工藝必須依據(jù)熱處理工藝試驗(yàn)報(bào)告及焊接工藝規(guī)程上的熱處理規(guī)范參數(shù)來(lái)編制。不同材料、不同厚度時(shí),熱處理的溫度都有一定的范圍和保溫時(shí)間;處理溫度不準(zhǔn)確,會(huì)影響材料的性能;
6.2壓力容器制造中,熱處理一般分為焊后熱處理和改善力學(xué)性能熱處理。焊后熱處理的作用有:消除和降低焊接應(yīng)力;避免焊接結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂紋;改善焊接接頭區(qū)的塑性和韌性;恢復(fù)因冷作和時(shí)效而損失的機(jī)械性能;
6.3焊后熱處理時(shí)機(jī):壓力容器焊接工作全部結(jié)束且經(jīng)檢驗(yàn)合格后,在耐壓試驗(yàn)前進(jìn)行。熱處理人員應(yīng)經(jīng)培訓(xùn),嚴(yán)格按熱處理工藝操作。熱處理曲線和熱處理報(bào)告是熱處理過程的見證資料,應(yīng)經(jīng)簽字歸檔。
7、耐壓試驗(yàn)質(zhì)量控制
壓力容器制造完成后,應(yīng)當(dāng)進(jìn)行耐壓試驗(yàn)。耐壓試驗(yàn)分為液壓試驗(yàn)、氣壓試驗(yàn)以及氣液組合壓力試驗(yàn)三種。耐壓試驗(yàn)是產(chǎn)品制造完工后,試驗(yàn)產(chǎn)品強(qiáng)度和密封性能,確保壓力容器在今后運(yùn)行中安全可靠的重要手段,耐壓試驗(yàn)時(shí),壓力表的數(shù)量、量程、精度、安裝位置、校驗(yàn)情況、介質(zhì)潔凈度、試驗(yàn)場(chǎng)地、試驗(yàn)溫度、試驗(yàn)方法和程序、安全措施等必須嚴(yán)格按照《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》和國(guó)家有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
8、出廠文件控制
焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)范文6
由于ASME的是世界性標(biāo)準(zhǔn),因此世界各國(guó)的部分壓力容器產(chǎn)品需要打ASME“U”印。在這樣的大背景下,作為壓力容器的制造商,就必須要保證產(chǎn)品質(zhì)量,并通過ASME認(rèn)證,才能使得自己的產(chǎn)品具有更強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
那么,究竟怎樣才能保證壓力容器的制造質(zhì)量呢?我看應(yīng)該從以下幾個(gè)方面著手:
無(wú)論是國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的壓力容器,還是國(guó)外生產(chǎn)的壓力容器,其質(zhì)量問題主要存在于設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)、安裝等方面,其中制造與檢驗(yàn)起著至關(guān)重要的作用。在制造商制造的過程中,一定要按照ASME的質(zhì)量要求標(biāo)準(zhǔn),對(duì)影響壓力容器制造質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)督和管理,只有這樣才能保證壓力容器的制造質(zhì)量。
一 生產(chǎn)材料的監(jiān)督與管理
壓力容器應(yīng)用廣泛,并且所處的工況不一,有的甚至在高溫、高壓、強(qiáng)腐蝕性的惡劣環(huán)境下運(yùn)行。這就要求制造壓力容器的原材料種類多,質(zhì)量高。在生產(chǎn)過程中,生產(chǎn)者必須針對(duì)壓力容器所需材料的要求,保證其合格進(jìn)廠,合格出廠,同時(shí)還必須對(duì)主要受壓元件材料進(jìn)行終身追蹤和服務(wù)。
當(dāng)原材料進(jìn)廠后,要嚴(yán)格按照訂貨協(xié)議檢驗(yàn)材料的各項(xiàng)指標(biāo),然后入庫(kù)保存,同時(shí)建立材料檔案,分類保管。材料發(fā)放過程中要嚴(yán)格按照手續(xù)操作。必須要求檢驗(yàn)員、保管員和領(lǐng)料員三方同時(shí)到場(chǎng),當(dāng)場(chǎng)確認(rèn)材質(zhì)和數(shù)量,并按照規(guī)定做詳實(shí)的記錄。原材料運(yùn)送到車間后,必須嚴(yán)格按照工藝流程進(jìn)行操作。主要受壓原材料的選用和代用手續(xù)必須符合ASME SECTION VIII DIVISION 1和ASME SECTION VIII DIVISION 2的標(biāo)準(zhǔn)。
二 生產(chǎn)工藝的控制
在生產(chǎn)的過程中,針對(duì)壓力容器多品種單臺(tái)套的特點(diǎn),需要對(duì)每一臺(tái)壓力容器編制一套系統(tǒng)的工藝文件,這些工藝文件起著指導(dǎo)生產(chǎn)、保證質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率的作用。但是,編制系統(tǒng)的工藝文件還不能完全保證產(chǎn)品的質(zhì)量,在生產(chǎn)過程中還要嚴(yán)格按照制定的工藝,每道工序完成后,生產(chǎn)者和檢驗(yàn)員雙方必須都在工藝流程卡上簽字認(rèn)可,這樣才能進(jìn)入下一道工序。
比如:1、在組裝過程中如果沒有按照容器主焊縫設(shè)置圖來(lái)組裝筒節(jié)對(duì)接焊縫的位置,這樣往往就會(huì)造成焊縫上出現(xiàn)開孔。2、在做耐壓測(cè)試試驗(yàn)時(shí)職工的安全意識(shí)差,在測(cè)試時(shí)沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)滲漏,并且沒有按規(guī)定卸壓就補(bǔ)焊或緊固螺栓,這樣也會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的生產(chǎn)事故。3、在設(shè)計(jì)過程中,要重視理論在實(shí)際中的的應(yīng)用,特別是對(duì)于設(shè)計(jì)溫度≥200℃的鋼制壓力容器或設(shè)計(jì)溫度≥150~C的有色金屬制造的壓力容器,否則測(cè)試的壓力值就達(dá)不到ASME的規(guī)定要求。
三 焊接質(zhì)量的管理
在壓力容器的質(zhì)量保證問題上,焊接質(zhì)量直接決定著壓力容器的安全與使用期限,因此保證焊接質(zhì)量對(duì)于保證壓力容器制造質(zhì)量至關(guān)重要。要處理好焊接質(zhì)量問題,保證在這個(gè)關(guān)口上不出現(xiàn)任何問題,需要注意以下幾個(gè)方面的問題。
1、焊接材料的管理
首先必須建立焊接材料的管理程序,對(duì)焊接材料的檢查驗(yàn)收、分類分批保管、烘干、發(fā)放和回收等方面進(jìn)行嚴(yán)格管理。要求新購(gòu)進(jìn)的焊接材料必須具備質(zhì)量證明和產(chǎn)品合格手續(xù)。然后經(jīng)檢驗(yàn)員檢驗(yàn)合格后才能按照要求分類分批入庫(kù)保管。要建立和焊接材料相對(duì)應(yīng)的一、二級(jí)儲(chǔ)備庫(kù)與ASME焊材專區(qū),并嚴(yán)格按照焊接材料的需要保證焊接材料在儲(chǔ)備過程中不出現(xiàn)任何問題。要嚴(yán)格焊接材料的進(jìn)出庫(kù)記錄,并根據(jù)領(lǐng)料單發(fā)放焊接材料,并將發(fā)放焊接材料的各項(xiàng)指標(biāo)記錄在案。
2、焊工、焊接操作工的技能評(píng)定與焊接工藝評(píng)定要求
ASME產(chǎn)品的焊接,包括臨時(shí)點(diǎn)焊,均應(yīng)按照經(jīng)評(píng)定合格的焊接工藝規(guī)程執(zhí)行,焊工和焊接操作工應(yīng)按ASME第1X卷和ASME第VIII卷第一分冊(cè)的要求進(jìn)行評(píng)定。
在ASME產(chǎn)品的制造過程作,應(yīng)對(duì)焊工進(jìn)行嚴(yán)格的資格管理,采用技能評(píng)定合格的焊工施焊是保證焊接質(zhì)量的基本條件,要求所有焊工與焊接操作工必須持證上崗,并且要求在焊工合格證的有效期內(nèi)承擔(dān)工作。同時(shí)建立健全焊工檔案,并隨時(shí)記錄焊工連續(xù)工作記錄,焊工每完成一項(xiàng)操作,必須打上個(gè)人的鋼印,并記錄在案。
依據(jù)工作圖紙的技術(shù)要求,按照ASME第IX卷編制焊接工藝規(guī)程,完成試樣的焊接與試驗(yàn),并將參數(shù)記錄在工藝評(píng)定報(bào)告上,并最終提交授權(quán)檢驗(yàn)師(AI)審核。當(dāng)焊接工藝規(guī)程的重要參數(shù)或附加重要參數(shù)變化時(shí),應(yīng)準(zhǔn)備新的焊接工藝規(guī)程,并按照ASME第IX卷重新評(píng)定。
四 嚴(yán)格控制無(wú)損檢測(cè)
無(wú)損檢測(cè)人員應(yīng)嚴(yán)格按照SNT-TC-1A或ACCP規(guī)則進(jìn)行培訓(xùn)與考試,并在授權(quán)人員批準(zhǔn)發(fā)證后方可上崗。在了解產(chǎn)品的設(shè)計(jì)特征、使用條件和生產(chǎn)工藝的基礎(chǔ)上,還要嚴(yán)格無(wú)損檢測(cè)方法的可靠性。壓力容器從原材料到零部件再到成品都始終伴隨著無(wú)損檢測(cè),是否嚴(yán)格執(zhí)行無(wú)損檢測(cè)工作和出廠產(chǎn)品的質(zhì)量、用戶的使用密切相關(guān)。無(wú)損檢測(cè)涉及到檢測(cè)方法、評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)、檢測(cè)比例、合格級(jí)別等方面,這個(gè)門檻既不可過高,也不可過低,過高就會(huì)造成生產(chǎn)過程中的大量返修,過低則后患無(wú)窮。
五 嚴(yán)格執(zhí)行監(jiān)檢人員的駐場(chǎng)制度
駐場(chǎng)的監(jiān)管人員必須持有美國(guó)NB頒發(fā)的資格證書,并嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定對(duì)制造廠家進(jìn)行監(jiān)管。
六 合格證明