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第2章焊接结构制造工艺规程共4讲：第1讲2.1焊接工艺评定第2讲2.2焊接工艺规程第3讲2.3焊接生产工艺过程第4讲补充－焊接结构工艺性设计第2章焊接结构制造工艺规程2.1焊接工艺评定2.1焊接工艺评定本讲内容提要：1.焊接工艺评定的定义2.焊接工艺评定的作用3.焊接工艺评定的条件4.焊接工艺评定的内容与方法2.1焊接工艺评定焊接工艺评定标准简介：★JB4708－2000《钢制压力容器焊接工艺评定》Weldingprocedurequalificationforsteelpressurevessels本标准是由国家机械工业局和国家石油和化学工业局根据国家质量技术监督局规定的压力容器行业标准审批程序，联合发布的强制性行业标准。该标准于2000年8月15日公布，于2000年10月1日起实施。该标准的具体内容是本讲的主体内容。2.1焊接工艺评定★JGJ81－2002《建筑钢结构焊接技术规程》TechnicalspecificationforweldingofstructureofBuilding该标准是由中华人民共和国建设部于2002年9月27日公布，并于2003年1月1日实施的行业标准；在该标准中也对该行业所用材料的焊接工艺评定问题作了详细的规定和说明。有关其他焊接结构产品的焊接工艺评定标准作为本讲内容的参考。2.1.1焊接工艺评定概述㈠、焊接工艺评定的定义◆JB4708中的定义为了验证所拟定的焊接工艺的正确性而进行的试验过程及结果评价。◆教材中的定义：按照所拟定的焊接工艺，根据有关技术标准规定焊接试板，并从焊成试板中取出拉伸、弯曲、冲击等试样，测试试样是否具备所要求的性能。2.1.1焊接工艺评定概述㈡、焊接工艺评定的作用①验证施焊单位拟定的焊接工艺的正确性；制定符合要求的焊接工艺规程，以指导焊接生产。②评定施焊单位能力。③通过焊接工艺评定来校核焊接接头是否达到设计要求或满足加工工艺的要求;④考核焊接材料的选用是否正确;⑤评定焊接技术,包括:焊接方法、焊接规范参数及焊后热处理工艺等的正确性；⑥为工艺规程的编制提供依据。2.1.1焊接工艺评定概述㈢、焊接工艺评定的条件焊接工艺评定试验主要是对新工艺和新材料的最后验证。在制造重要结构和压力容器时，凡有下列情况之一者，施焊前必须进行焊接工艺评定：2.1.1焊接工艺评定概述⑴首次施焊的钢种或钢材类别号改变时（对表2-2的说明）①改变同组别号的钢种,不必重评定；②同类别中,高组别号的评定结果适用于低组别号钢材；③当两类别号或两组别号组成焊接接头时,其组合接头须重新评定。但:▲同类别号中高组别号的评定适用低组别号钢材所组成的接头；▲除Ⅳ与Ⅴ两类的钢材外,高类别号钢材的评定结果适用于该类别号钢材与低类别号钢材所组成的焊接接头。2.1.1焊接工艺评定概述⑵改变焊接方法（或焊接规范参数改变）时对于不同的焊接方法，下列因素改变时：①改变焊接电流的种类或极性时；②焊接输入热量超出原定范围时。2.1.1焊接工艺评定概述⑶改变焊接材料时包括：改变焊条、焊丝、焊剂的类型和成分，填充材料的成分，保护气体的种类等时，需要重新评定，并应使之达到要求。2.1.1焊接工艺评定概述⑷改变焊接坡口形式或焊接程序时①改变施焊位置时:▲俯焊改为立、仰、或全位置焊时；▲立焊向下改为立焊向上或相反。②单道(单层、单丝、单头)焊改为多道(多层、多丝、多头)焊或相反。2.1.1焊接工艺评定概述⑸改变焊前预热温度或层间温度时除电渣焊外，其余各种焊接方法在预热温度或层间温度改变时，均需重新进行评定。⑹改变焊后热处理规范参数时除气焊外，对有冲击韧性要求的焊件，焊后热处理温度范围或保温时间改变时，需重新评定。2.1.1焊接工艺评定概述⑺当焊件厚度超过试板规定的厚度时各种焊接方法的焊接工艺评定守则中，都对试板厚度所确定的焊件厚度范围作了具体的规定(详见JB4708－2000和GB150-98中之规定)。⑻板材试件的评定结果适用于管材焊件；反之亦然2.1.2焊接工艺评定试验简述（焊接工艺评定的内容与程序）㈠、焊接工艺评定的一般过程①拟定焊接工艺指导书；②施焊试件和抽取试样；③检验试件和试样；④测定焊接接头是否具有所要求的使用性能；⑤提出焊接工艺评定报告（对拟定的焊接工艺评定指导书进行评定）。2.1.2焊接工艺评定试验简述（焊接工艺评定的内容与程序）㈡、试件的制备（与评定前的注意事项）⑴必须按焊接工艺评定要求准备母材、焊接材料、加工坡口及进行焊接⑵试件的尺寸应满足切取试样的要求对接焊缝试样检查项目：拉伸、弯曲（背弯、面弯、侧弯）或冲击试样的取样顺序和方法，见图2-7～图2-8。2.1.2焊接工艺评定试验简述（焊接工艺评定的内容与程序）图2-7板材对接焊缝试件上试样位置图2.1.2焊接工艺评定试验简述（焊接工艺评定的内容与程序）图2-8管材对接焊缝试件上试样位置图2.1.2焊接工艺评定试验简述（焊接工艺评定的内容与程序）说明：试样形状、尺寸及试验方法，请参阅：JB4744－2000《钢制压力容器产品焊接试板的力学性能检验》MechanicalPropertyTestsofProductWeldedTestCouponsforSteelPressureVessels2.1.2焊接工艺评定试验简述（焊接工艺评定的内容与程序）⑶各类试件焊缝的焊接位置要在规定范围之内只有按规定的焊接位置进行焊缝的焊接才能得到合理可行的焊接工艺评定结果。①板材对接试件的焊接位置（图2-3）a.flatpositionb.horizontalpositionc.verticalpositiond.overheadposition2.1.2焊接工艺评定试验简述（焊接工艺评定的内容与程序）②板材角接试件的焊接位置（图2-4）a.船形焊filletweldingintheflatpositionb.平角焊filletweldinginthehorizontalpositionc.立角焊filletweldingintheverticalposition2.1.2焊接工艺评定试验简述（焊接工艺评定的内容与程序）③管对接试件的焊接位置（图2-2）a.平焊位置管接头水平转动；b.横焊位置管接头垂直固定；c.多位置焊管接头水平固定；d.多位置焊倾斜45°角固定焊。2.1.2焊接工艺评定试验简述（焊接工艺评定的内容与程序）④管板接头的焊接位置（图2-5）a.对接焊缝焊接位置的规定范围；b.角接焊缝焊接位置的规定范围。2.1.2焊接工艺评定试验简述（焊接工艺评定的内容与程序）⑷评定工艺试板之前,应先做焊接接头的抗裂性试验，并按与试验方法相应的规定进行评定通过抗裂性试验来确定焊接预热温度、层间温度和选择焊接材料。⑸有焊后热处理要求者，应在热处理之后进行工艺评定2.1.2焊接工艺评定试验简述（焊接工艺评定的内容与程序）⑹焊接工艺试板需经外观检查和射线探伤或超声波探伤合格后进行，且其评定标准应与产品或部件的要求相同⑺角焊缝的工艺试板应经外观检查和磁粉或渗透探伤检查合格2.1.2焊接工艺评定试验简述（焊接工艺评定的内容与程序）㈢、力学性能试样的截取方法、类别和数量相关标准：①GB2649-89焊接接头机械性能试验取样方法②GB2650-89焊接接头冲击试验方法③GB2651-89焊接接头拉伸试验方法④GB2652-89焊缝及熔敷金属拉伸试验方法2.1.2焊接工艺评定试验简述（焊接工艺评定的内容与程序）⑤GB2653-89焊接接头弯曲及压扁试验方法⑥GB2654-89焊接接头及堆焊金属硬度试验方法⑦GB2655-89焊接接头应变时效敏感性试验方法⑧GB2656-81焊缝金属和焊接接头的疲劳试验法2.1.2焊接工艺评定试验简述（焊接工艺评定的内容与程序）㈣、编写“焊接工艺评定报告”它主要应包括以下几方面的内容：⑴报告编号；⑵相应的焊接工艺评定指导书编号或相应的焊接工艺规程的编号；⑶焊接方法或焊接工艺名称；⑷焊缝形式；⑸坡口形式及尺寸；2.1.2焊接工艺评定试验简述（焊接工艺评定的内容与程序）⑹焊接规范和操作方法⑺评定时的环境温度和相对湿度⑻试验项目和试验结果⑼评定用母材及焊接材料的质量保证书⑽焊工姓名和钢印号⑾评定结论等2.1焊接工艺评定本讲小结：通过本次课的讲授，应能掌握：1.焊接工艺评定的概念；2.焊接工艺评定在焊接结构制造中的重要作用；3.进行焊接工艺评定的条件要求；应了解：1.焊接工艺评定的一般过程；2.焊接结构设计的基本要求和设计原则。