SD 340-89 火力发电厂锅炉、压力容器 焊接工艺评定规程

火力发电厂锅炉、压力容器焊接工艺评定规程SD340—89中华人民共和国能源部关于颁发《火力发电厂锅炉、压力容器焊接工艺评定规程》的通知能源基［1989］906号为了适应水利电力焊接技术的发展，保证锅炉、压力容器和受压管道的焊接质量，我部委托东北电力试验研究院编写了《火力发电厂锅炉、压力容器焊接工艺评定规程》，现予以颁发，其编号为SD340—89。本规程自1990年1月1日起执行。执行中有什么问题请告我部和编写单位。一九八九年九月十五日1总则1.1本规程适用于电力系统使用手工电弧焊、气焊、钨极氩弧焊、埋弧焊及其组合方法，制作、安装、检修火力发电厂锅炉、压力容器、承压管道、承重钢结构及焊工技术考核前的焊接工艺评定(以下简称“评定”)。1.2“评定”是在焊接性试验基础上，在产品制造工艺设计之后进行的生产前工艺验证试验。“评定”是根据本规程的规定，焊接试件，检验试样，考察焊接接头性能是否符合产品技术条件，以此评定所拟定的焊接工艺是否合格。2一般要求2.1“评定”人员的资格2.1.1主持“评定”工作的人员必须是从事焊接技术工作的工程师或焊接技师。2.1.2工艺试件的焊制应由理论水平和实际操作技能较高、有丰富经验的焊工担任。2.1.3对工艺试件进行无损探伤的人员应具有劳动部门颁发的Ⅱ级及以上的资格证书；进行其他检验的人员应由有关部门进行资格认定。2.1.4对试验结果进行综合评定的人员应是焊接工程师。2.2钢材、焊接材料2.2.1“评定”用钢材、焊接材料均应有出厂合格证，并符合相应标准，且与实际焊接生产相类同。2.2.2在制定“评定”方案前，应确定“评定”用钢材的焊接性能。2.2.3钢材、焊条和焊丝在使用前如发生怀疑时应进行主要元素的化验。2.3焊接设备“评定”用焊接设备应处于正常工作状态，仪表、气体流量计等应合格。3基本规定3.1凡未做过“评定”的钢材(符合表2注①、②的除外)，必须进行“评定”。3.2“评定”参数分为重要参数、附加重要参数和次要参数。重要参数是指影响焊接接头机械性能(冲击韧性除外)的焊接条件。附加重要参数是指影响焊接接头冲击韧性的焊接条件。次要参数是指不影响焊接接头机械性能的焊接条件。各种焊接方法的重要参数、附加重要参数汇总于表1。3.3已进行过“评定”，但改变第3.3.1条～第3.3.13条中任何一个重要参数的类别或超出规定的适用范围时，均应重新进行“评定”。3.3.1钢材3.3.1.1钢材的分类见表2。3.3.1.2未列入表2的钢材，若其化学成分、机械性能和焊接性能与表2中某钢号相似，可以划入相应的类级中，并报省电力锅炉监察部门备案，否则应另外分类。3.3.1.3国外钢材按每个钢号进行分类。对于常用的国外钢材，推荐按附录B(参考件)划分类级，可与国内相应类级的钢材等同对待。表1各种焊接方法的重要参数和附加重要参数序号参数类别对应条款摘要气焊手工电弧焊钨极氩弧焊埋弧焊1重要参数3.3.1Φ钢材△△△△23.3.2＞母材厚度和焊缝金属厚度△△△△33.3.3＞管径△△△△43.3.4＞焊接位置△△△△53.3.6Φ电焊条—△——63.3.6Φ焊丝△—△△73.3.7.1Φ焊剂———△83.3.7.2Φ焊剂混合比例———△93.3.8Φ可燃气体△———103.3.9.1Φ保护气体——△—113.3.9.2＞保护气体的流量——△—123.3.9.3±背面保护气体——△—133.3.10±衬垫—△—△143.3.10Φ衬垫材质—△—△153.3.11.1±填充金属△—△—163.3.11.2±预置填充金属——△—173.3.11.2Φ预置填充金属——△—183.3.11.3±附加填充金属(包括粉末状)———△193.3.11.3Φ附加填充金属(包括粉末状)———△203.3.12＞预热—△△△213.3.13.2±焊后热处理△△△△223.3.13.3Φ焊后热处理△△△△233.3.13.3＞焊后热处理的保温时间△△△△24附加重要参3.4.1＞母材厚度—△△△253.4.2Φ加热温度与保温时间—△△△263.4.3Φ层间温度—△△△273.4.4Φ碱性焊条为酸性—△——283.4.5Φ电流的种类或极性—△——29数3.4.6＞焊接线能量—△△△303.4.7Φ摆动幅度、频率—△△△313.4.8Φ每面多道焊为单道焊—△△△323.4.9Φ单丝焊为多丝焊或反之———△注：符号Φ为改变……的类别(或条件)；符号为超出……的适用范围；符号±为添加或取消……；符号△为该焊接方法的重要(或附加重要)参数。表2钢材的分类种类类别级别钢号(技术标准)低碳钢Ⅰ1A3(GB700)、A3F(GB700)、A3R(YB536)、10(YB231、GB3087)、20(GB699、GB710、GB711、YB231、GB3087)、20R(GB6654)、20g(GB713)、22g(GB713)、25(GB699)、ZG25(GB979)普低钢IIA109Mn2V(JB755)、12Mng(GB713)、16Mn(GB1591、YB231、JB755)、16MnR(GB6654)、09Mn2VR(YB536)、16Mng(GB713)215MnV(YB231、GB1591、GB5310)、15MnVg(GB713)、15MnVR(YB536)、20MnMo(JB755)普低钢IIB115MnVNR(YB536)、15MnMoV(JB755)220MnMoNb(JB755)、14MnMoVg(GB713)、18MnMoNbg(GB713)、18MnMoNbR(YB536)低合金耐热钢Ⅲ1212CrMo(GB3077、GB5310)、15CrMo(GB3077、GB5310)、ZG20CrMo(JB755)312CrMoV(GB3077、GB5310)、12Cr1MoV(GB3077、GB5310)、ZG15Cr1Mo1V、ZG20CrMoVⅣ112Cr2MoWVB(GB5310)212Cr3MoVSiTiB(GB5310)马氏体热强钢ⅤCr5Mo(JB755)、1Cr5Mo(GB1221)马氏体不锈钢Ⅵ1Cr13(GB1220、GB2270)铁素体不锈钢Ⅶ0Cr13(GB1220、GB2270)、1Cr17(GB1220)奥氏体不锈钢Ⅷ10Cr18Ni9(GB1220)、1Cr18Ni9(GB1220、GB2270)、0Cr18Ni9Ti(GB1220、GB2270)、1Cr18Ni9Ti(GB1220、GB2270)21Cr23Ni18(GB2270)注：①钢材级别按1、2、3、…顺序逐级升高。同类别号中高级别钢材的“评定”适用于低级别钢材。②同级别钢材的“评定”可互相替代。3.3.1.4不同类别钢材组成的焊接接头，即使两者分别进行过“评定”，仍应进行“评定”。3.3.2母材厚度和焊缝金属厚度3.3.2.1已进行“评定”的对接接头工艺试件厚度δ，适用于焊件母材厚度的范围见表3。3.3.2.2采用组合焊接方法(或工艺)进行“评定”时，每种焊接方法(或工艺)的焊缝金属厚度为δw，适用于焊件焊缝金属厚度的范围见表4。3.3.2.3采用气焊时，适用于焊件母材的最大厚度为工艺试件厚度。3.3.2.4单道焊或多道焊时，若任一焊道的厚度大于13mm，则适用于焊件母材的最大厚度为1.1δ。表3试件对焊件母材厚度适用范围mm试件母材厚度δ适用于焊件母材厚度的范围下限值上限值1.5≤δ＜88≤δ≤1301.50.75δ2δ，且不大于121.5δ表4试件对焊件焊缝金属厚度适用范围mm试件焊缝金属厚度δw适用于焊件焊缝金属厚度的范围下限值上限值1.5≤δw＜88≤δw≤1301.50.75δw2δw，且不大于121.5δw3.3.2.5相同厚度的对接接头工艺试件所评定的母材厚度适用于该范围内不同厚度母材的焊件。3.3.2.6除气焊外，若工艺试件经超过临界温度(Ac1)的焊后热处理，则适用于焊件母材的最大厚度为1.1δ。3.3.2.7若管状对接接头工艺试件的直径小于或等于140mm，壁厚大于或等于20mm，则适用于焊件母材的厚度为工艺试件的厚度。3.3.2.8采用埋弧焊方法进行双面焊，而每侧为单道焊，且工艺试件厚度超过50mm时，则适用于焊件母材的厚度为工艺试件的厚度。3.3.2.9已进行“评定”的角焊缝工艺试件的母材厚度和焊缝金属厚度适用于焊件母材厚度和焊缝金属厚度的范围分别与表3和表4相同，试件厚度按下列要求计算：a.板-板角焊缝试件厚度为图3中腹板的厚度。b.管板角焊缝试件厚度为管壁厚度。c.管座角焊缝试件厚度为支管壁厚。3.3.3管径对应于已进行“评定”的管状对接接头工艺试件的管子外径D0，适用于焊件管径的范围下限为0.5D0，上限不规定。3.3.4焊接位置工艺试件的焊接位置适用于焊件位置的范围见表5。表5试件对焊件焊接位置适用范围焊件母材型式焊件位置(对接焊及角焊)试件位置板状试件管状试件板状全位置平焊、立焊平焊、横焊平焊、仰焊平焊仅有横向角焊立焊及仰焊立焊横焊仰焊平焊水平及垂直固定管水平固定管垂直固定管水平固定管水平转动管管状全位置水平固定管及水平转动管重直固定管及水平转动管水平转动管横焊、立焊及仰焊立焊及仰焊横焊平焊水平及垂直固定管水平固定管垂直固定管水平转动管注：①直径小于或等于60mm管子的气焊、钨氩弧焊，除对焊接胡数有特殊要求的焊接位置外，仅对固定位置进行“评定”，评定结果适用于焊件的所有焊接位置。②在重要参数不变的情况下，板状对接接头的“评定”透用于管状对接接头，反之亦然。③管子全位置自动焊时，采用管状工艺试件进行“评定”，不能用板状工艺试件代替。3.3.5焊接方法3.3.5.1手工电弧焊、气焊、钨极氩弧焊、埋弧焊各为一类。3.3.5.2当焊件的同一接头使用多种焊接方法(或工艺)焊接时,可按焊缝金属厚度或母材厚的适用范围对每一种焊接方法(或工艺)分别评定，也可以将焊接方法(或工艺)组合起来评定。组合评定后用于焊件时，可以采用其中的一种或多种焊接方法(或工艺)，但每一种焊接方法(或工艺)的焊缝金属厚度应在评定的各自透用范围内。3.3.6焊条、焊丝3.3.6.1焊条的娄类见表6。焊丝的分类见表7。表6焊条的分类类别级别焊条型号(GB5117、5118、983)焊条牌号Ⅰ12E43××E50××J42×J50×ⅡA12E55××-GE60××-GJ55×J60×ⅡB12E70××-GE85××-GJ70×、J75×J80×、J85×Ⅲ1E50××-A1R107、R1022E55××-B1E55××-B2E55××-B2LR202、R207R307、R3023E55××-B2-VE55××-B2-VWE55××-B2-VNbR317、R312R327R337Ⅳ123E55××-B3-VWBE60××-B3E55××-B3-VNbR340、R347R407、R402R417Ⅴ123E1-5MoV-××E1-9Mo-××E2-11MoVNiW-××R507R707R817、R827ⅥE1-13-××G202、G207ⅦE0-17-××G302、G307Ⅷ123E0-19-10-××E0-19-10-Nb-××E1-23-13-××E2-26-21-××A102、A107A132、A137A302、A307A402、A407Ⅸ-Ni307注：①焊条级别按1、2、3、…顺序逐级升高。同类别焊条中，对高级别焊条的“评定”可适用于低级别焊条。②同级别焊条中，酸性焊条经过“评定”，可免做碱性焊条的“评定”。表7焊丝的分类类别级别焊丝牌号气焊、埋弧焊(GB1300、YB/Z11)氩弧焊ⅠH08、H08A、H08E、H08Mn、H08MnA、H08MnXtATIG-J50ⅡAH10Mn2、H10MnSi、H08Mn2SiⅡBH08MnMoA、H08Mn2MoA、H08Mn2MoVAⅢ123H10MoCrAH08CrMoA、H13CrMoAH08CrMoVA、H08CrMnSiMoVATIG-R10TIG-R30TIG-R31TIG-R33Ⅳ123H08C