EJ_T1027.6_1996压水堆核电厂核岛机械设备焊接规范 异种钢的焊接

1EJ/T1027.6-96压水堆核电厂核岛机械设备焊接规范异种钢的焊接WeldingcodeformechanicalcomponentsofPWRnuclearislandsWeldingforhelerogeneoussteel1996-10-24发布1997-02-01实施中国核工业总公司发布附加说明：本标准由中国核工业总公司提出。本标准由全国核能标准化技术委员会归口。本标准由上海核工程研究设计院负责起草。本标准主要起草人：顾军。1主题内容与适用范围本标准规定了压水堆核电厂核岛机械设备设计、制造和安装中有关碳钢或低合金钢与奥氏体不锈钢或镍基合金异种钢的焊接要求。本标准适用于药皮焊条电弧焊、惰性气体保护焊方法所进行的异种钢的焊接。本标准与设备设计图样和相应的技术条件配合使用，当出现不一致时，应以图样和相应的技术条件为准。2引用标准GB/T223钢铁及合金化学分析方法GB/T2649焊接接头机械性能试验取样方法GB/T2650焊接接头冲击试验方法GB/T2651焊接接头拉伸试验方法GB/T2652焊缝及熔敷金属拉伸试验方法GB/T2653焊接接头弯曲和压扁试验方法EJ/T1027.1压水堆核电厂核岛机械设备焊接规范焊接材料的验收EJ/T1027.3压水堆核电厂核岛机械设备焊接规范焊接材料的存放和使用管理EJ/T1027.4压水堆核电厂核岛机械设备焊接规范碳钢和低合金钢的焊接EJ/T1027.7压水堆核电厂核岛机械设备焊接规范奥氏体不锈钢耐蚀堆焊EJ/T1027.8压水堆核电厂核岛机械设备焊接规范镍基合金耐蚀堆焊EJ/T1027.10压水堆核电厂核岛机械设备焊接规范焊接缺陷的补焊EJ/T1027.13压水堆核电厂核岛机械设备焊接规范异种钢焊接工艺评定EJ/T1027.18压水堆核电厂核岛机械设备焊接规范设备制造车间的技术要求EJ/T1027.19压水堆核电厂核岛机械设备焊接规范手焊工和焊接操作工的资格考核GB/T3323钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级EJ/T1039核电厂核岛机械设备无损检验规范23材料3.1母材母材在焊接前除了具有符合质保要求的质量合格证书外，还应分炉（批）号，按相应标准和核岛机械设备材料的专用技术条件要求进行复验，合格后方可使用。3.2焊接材料3.2.1焊接材料应满足专用技术条件和采购技术文件要求，并有完整的质量合格证书。3.2.2进厂焊材必须按炉（批）号，按照EJ/T1027.1验收，合格后，方可使用。3.2.3焊接材料的存放和使用按EJ/T1027.3规定。3.2.4焊接材料的推荐选用见表1。表1焊接材料推荐选用表焊材类型焊接方法焊材型号适用焊条焊条电弧焊ENiCrFe-1ENiCrFe-2ENiCrFe-3E309LE308L焊丝钨极惰性气体保护焊ERNiCr-1ERNiCr-2ERNiCr-3ER309LER308L碳钢、低合金钢与奥氏体钢焊接的焊缝和隔离层堆焊注：如果对焊接材料的碳、硅、锰、钴、镍等元素有进一步的要求时，则焊材应由设计文件规定。4一般要求4.1产品焊接实施以前，必须按EJ/T1027.13进行焊接工艺评定。在工艺评定基础上，制定焊接工艺规程。完成一个焊接工艺后，应填写焊接记录卡。4.2产品焊接实施以前，必须按EJ/T1027.19进行手焊工和焊接操作工的资格考核。经过考核合格的，并持有有关部门颁发的资格证书的手焊工和焊接操作工才能参加产品的焊接。4.3实施产品焊接的车间必须符合EJ/T1027.18的要求。5下料、坡口加工及组对5.1母材的切割应采用各种机械方法（冷加工）。当采用热切割时，对碳钢和低合金钢应按EJ/T1027.4的要求进行预热，对奥氏体材料只允许用等离子切割。热切割后须去掉表面熔渣、毛刺，露出金属光泽。5.2对核1、2、3级设备焊接件坡口加工必须采用各种机械方法，禁止用热加工方法进行坡口加工。5.3焊件的坡口型式、尺寸应按图样规定加工。5.4焊接区域内外表面污物、油渍等必须清理干净才可进行组装。对于奥氏体材料组装时，禁止用铁锤直接敲击焊件表面（可用不锈钢锤或包铜锤）。5.5对于1、2、3级对接焊缝，装配允许错边量应为（t/20+1）mm且不大于1.5mm。5.6定位焊缝要求与正规焊缝相同（应使用合格的焊接材料、由评定合格的焊接工艺和焊工焊接，并经外观检查不得有任何缺陷）。有缺陷的定位焊缝应铲掉移位重焊。5.7组装后的检验被焊工件组装定位焊后，在产品焊接前进行下列各项检查。35.7.1装配质量检查包括：错边量、对口间隙值、平直度等。5.7.2定位焊长度及其间距应在焊接工艺规程中规定，定位焊缝头尾要打磨成倒角。6永久性附件和临时性附件的焊接6.1异种钢的永久性附件和临时性附件可直接焊到设备上，或可焊在专门堆焊的隔离层上。并需用评定合格的工艺焊接。6.2焊在压力边界上的永久性附件，其焊缝应与压力边界焊缝要求相同。6.3临时性附件的切除，可用热切割方法切除，但必须留有4～6mm余量，然后用机械方法加工到尺寸。7产品焊缝的实施7.1焊接设备、检验设备和仪器必须进行定期鉴定，并有有效证件。7.2焊接场所应避免风、雨、雪等直接袭击。焊接环境相对湿度不大于90%，温度不低于-10℃，焊件温度不低于5℃。否则不得施焊。7.3药皮焊条电弧焊时，为避免飞溅烧伤焊件非焊表面，应在不锈钢侧表面坡口外涂一层50～100mm宽的白垩粉或包敷保护物。7.4禁止在坡口外母材表面引弧、熄弧。7.5在碳钢、低合金钢上进行隔离层堆焊时，根据EJ/T1027.7和EJ/T1027.8要求进行预热。预热温度建议昀低100℃，并维持此温度到焊后热处理。7.6隔离层的厚度应按图样和相应的技术文件的规定。7.7隔离层堆焊完毕后应按附表1规定进行无损检验，检验合格后才能进行对接接头的焊接。7.8隔离层堆焊和对接接头的焊接昀高层间温度不得超过150℃。7.9焊接完毕，焊工（或操作工）应仔细清理焊缝表面，自检合格后，在焊缝附近明显位置标记焊工代号后交付检验。8焊后热处理的实施8.1带有隔离层的异种钢接头需进行焊后热处理时，应先对带有隔离层一侧的焊件进行焊后热处理。热处理温度建议为615±15℃。保温时间根据母材厚度每25mm1h，昀少为30min，超过2h时，时间为：2h+(50mm以上每25mm15min)。8.2带有隔离层的异种钢对接焊缝焊后不进行热处理。9焊接缺陷的补焊9.1焊接缺陷的补焊按EJ/T1027.10进行。9.2对接接头补焊时，缺陷的清除不应将隔离层完全去除而显露母材。10产品焊缝的无损检验10.1附表1列举了异种金属焊接的焊接接头及隔离层上要求进行的无损检验。10.2检验方法表面检验：磁粉探伤或渗透探伤；体积检验：射线探伤或超声探伤。10.3检验范围（见附录A）10.4检验时间（见附录A）10.5合格要求10.5.1渗透探伤4探伤方法按EJ/T1039规定。只考虑缺陷显示大于2mm的情况。具有下列任何一种缺陷的焊缝均为不合格：a．线性显示；b．昀大尺寸大于4mm的圆形显示；c．3个或3个以上成直线排列的显示，其边缘间的距离小于3mm；d．就显示而言，在昀不利的条件下选择昀大尺寸不超过20cm的100cm2矩形表面上，对于1级焊缝存在5个或5个以上成群的显示，对于2级焊缝存在8个或8个以上成群的显示，对于3级焊缝存在12个或12个以上成群的显示。10.5.2磁粉探伤探伤方法按EJ/T1039规定。只考虑缺陷显示大于2mm的情况。具有下列任何一种缺陷的焊缝均为不合格：a．线性缺陷显示；b．尺寸大于4mm的非线性显示；c．3个或3个以上成直线排列的显示，其边缘的间距小于3mm，或者其边缘间距在3～6mm范围，但显示的总长度对于1级焊缝超过20mm，对于2级焊缝超过30mm，对于3级焊缝超过40mm。如果两个显示之间的间距小于其中昀小显示长度的二倍，则这两个显示被视为一个显示。10.5.3射线探伤探伤方法按GB/T3323规定。具有下述任何一种缺陷的焊缝均为不合格：a．所有的气孔，如果它的昀大尺寸L1超过表2中的值。b．所有孤立的单个夹渣，如果它的昀大尺寸L2超过或等于表2中的值。如果两个缺陷之间的间距小于其中昀短缺陷的6倍（3级焊缝为3倍），则可把这两个缺陷者视为一个单个缺陷考虑。c．在不到12t或150mm的长度上，任一线状气孔（或蜂窝状气孔）的累积长度L3超过表2中的数值。如果两个相邻气孔之间的间距小于其中昀大一个气孔昀大尺寸的6倍（3级焊缝为3倍）则可把这两个气孔看作属于同一个蜂窝状气孔或同一线状气孔。d．任何形式的裂纹、未熔合、未焊透以及任何形式的咬边。e．排列成直线的夹杂物，在12t长度内，其累积长度超过t（3级焊缝为2t）。表2焊缝缺陷的限制值mm1级焊缝2级焊缝3级焊缝壁厚tL1L2L1L2L3L1L2L3t4.5t/34.5≤t≤61.51.5226t≤10232.5t≤8,62.5t≤9,610t≤252.53325t≤50310t≤60t/3418t≤60,t/3t/3或6中的昀小值4t≤302t/350t4t60,205t605t3020t/3或6中的昀小值5说明：L1为气孔尺寸，L2为夹渣尺寸，L3为线状气孔尺寸。如果两个缺陷之间的间距小于其中昀短缺陷的6倍（对于3级焊缝为3倍），则可把这两个缺陷看成同一缺陷。10.5.4超声探伤只对1、2级焊缝要求超声探伤。验收标准应与射线探伤要求相同。10.6报告a．对于渗透探伤和磁粉探伤，只有在出现不合格的情况下，才填写报告。b．对于射线探伤和超声探伤，应系统地填写检验报告。11产品焊缝各项性能测试及指标要求产品焊缝性能测试是通过见证件焊缝来完成，并经外观和透视检查合格后进行。力学性能试样应取在无损检验时显示的质量昀好的区域。宏观检验或微观检验用的金相试片应取在无损检验中认为合格的缺陷显示部位。11.1机械性能试验取样数量，试验项目和合格标准按下列要求进行。表3试验项目和试样数量拉伸试验弯曲试验6）纵向（焊缝金属）横向试样轴线垂直于焊缝轴线温度℃试验接头厚度mm室温设计温度全厚度正面5）背面5）全厚度的侧面t1515t≤2020t≤6060t≤120120t—11）11）22）7）33）7）—1111214）14）112222222222——222注：1）1个试样，其轴线位于焊缝的1/2厚度上。2）2个试样，其中1个位于根部区域，并尽可能使它们位于焊缝半厚度位置的两侧。3）1个试样的轴线位于焊缝的1/2厚度上，另外二个试样的轴线分别位于距焊缝内外表面的1/4厚度上。4）如果设计温度下的拉伸试验在低于300℃温度下进行，或没进行这一试验，则应加倍试验。5）t30mm正弯、背弯试样尺寸为30mm×35mm，分别取自焊缝外表面根部。t≤30mm试样尺寸为全厚度×35mm。6）当两种母材弯曲性能差别很大时，横向弯曲试样可用纵向弯曲试样代替。7）根部区域试样的试验结果仅供参考。11.1.1异种钢对接焊缝的力学性能试验组别确定和在板状对接试件上取样部位和数量按表3和表4的规定，取样方法应符合GB/T2649的规定。a．在室温和设计温度下，对接接头的抗拉强度和焊缝金属的抗拉强度及屈服强度至少等于较低强度母材的规定值。试验按GB/T2651、GB/T2652的规定进行。b．对接接头的正弯、背弯和侧弯试验方法按GB/T2653进行。压头直径为试样厚度的4倍，两支承座之间距离为试样厚度的6.2倍。试样弯曲180°，压头应压在对接焊缝的中心线上。弯曲后在焊缝和热影响区拉伸面上，不允许出现大于3mm的任何方向单个开口缺陷，隔离层区不允许出现大于1.5mm的任何方向单个开口缺陷。c．冲击韧性试验按GB/T2650的规定进行。焊缝金属和奥氏体母材的热影响区的冲击韧性为aKU60J/cm2（3个试样的昀小值）。低合金钢母材热影响区的冲击韧性为aKV不小于母材规定值。6表4冲击韧性试验试样数量试板厚度mm焊缝金属aKV或akU1）热影响区2）5t≤201组3个表面试样20t≤30共2组，每组3个试样（其中一组取在表