EJ_T1027.14_1996奥氏体不锈钢耐蚀堆焊工艺评定

EJ/T1027.14-96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工艺评定WeldingcodeformechanicalcomponentsofPWRnuclearislandsWeldingprocedurequelificationofanticorrosionoverlayingwithausteniticstainlesssteel1996-10-24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。本标准由中国核动力研究设计院负责起草。本标准主要起草人：张鸣娟。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、安装中有关奥氏体不锈钢耐蚀堆焊工艺评定的技术要求。本标准适用于带极埋弧堆焊、带极电渣堆焊、熔化极和非熔化极惰性气体保护焊、药皮焊条电弧堆焊及其组合方法的堆焊工艺评定。本标准和设备设计图样及其相应的技术条件如不一致时，应以图样及其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/T226钢的低倍组织及缺陷酸蚀试验法GB/T2653焊接接头弯曲及压扁试验方法GB/T2654焊接接头及堆焊金属硬度试验方法GB/T4334.5不锈钢硫酸-硫酸铜腐蚀试验方法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/T1027.7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/T1027.11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工艺评定EJ/T1027.17压水堆核电厂核岛机械设备焊接规范焊接缺陷补焊的工艺评定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3基本要求3.1工艺评定试件应由技能熟练有经验的焊工施焊。3.2堆焊工艺评定试验应在质检部门或有关人员监督下进行。3.3工艺评定试件应在与相应的产品堆焊焊缝同样环境条件下进行施焊；评定所用的设备、仪表和计量器具应处于正常、完好的工艺状态，经有关部门的检验、标定，应有记录。13.4奥氏体不锈钢耐蚀堆焊的每一种工艺评定应由制造厂根据产品设计技术条件和图样要求及EJ/T1027.7的规定，编制堆焊工艺评定指导书，作为进行评定的依据，并至少包括：a．评定的有效范围；b．预先规定的焊道分布、搭边量及对其中每个焊道所采用的焊接方法；c．焊接参数、预热、道间温度及热处理规范；d．试件取样示意图；e．检验内容和试验标准。3.5堆焊工艺评定应严格控制和详细记录各道工序的实际工艺参数和各项检验结果记录。并编写包括以下内容的工艺评定报告：a．制作试件的主要条件（规定的和实际的）；b．无损检验内容和结果；c．破坏性检验和要求达到的指标以及取得的结果；d．母材和焊接材料的验收试验报告。堆焊工艺评定报告应由质保部门签字并备案。4评定的有效范围4.1车间堆焊工艺评定试验的车间（场所）应符合EJ/T1027.18的规定要求。4.2母材4.2.1钢种对评定试验用的母材钢种要求同EJ/T1027.11中4.2条的规定。4.2.2母材的形式和尺寸a．板材的堆焊工艺评定可以代替外径大于或等于500mm的管子堆焊工艺评定。b．外径小于500mm的管子或接管堆焊工艺评定试件，可把管径减小到150mm，在平焊位置进行堆焊。此种情况的管子外径评定有效范围为：手工堆焊：≥0.5o，自动堆焊：≥0.75o。其评定同样适用于板材的堆焊。o注：为评定试件的管子外径。T根据评定试件的母材厚度t确定。在此情况下，建议采用t≥90mm的板材。4.3试验的焊接填充材料（焊条、焊丝、焊带、焊剂等）均应符合EJ/T1027.1应考虑所有直径的评定。对于焊带，应考虑互相不能等效的所有宽于评定试件所规定的同一型号或牌号的焊条、焊丝、焊剂或焊带，条电弧堆焊时，第一层应采用实际生产中使用的昀大直径焊c．评定板材、管子厚度的有效范围t≤50mm：0.75t≤T≤1.5t+3mmt50mm：T50mm焊接填充材料4.3.1用于堆焊评定中焊接材料的验收要求，且与其对应产品焊缝的材料供货技术条件一致，几何特性和化学成分也应与上述相符。4.3.2对于焊条、焊丝度。4.3.3工艺评定只适用以及相同成分的填充金属。4.3.4评定试件为采用药皮焊2条，第二层采用的焊条直径昀大不超过第一层所采用的直径。4.3.5如有以下变化之一，均应重新进行工艺评定：a．添加或取消附加的填充金属；b．堆焊首层焊条直径或电流的改变；成分范围改变；量值降低10%或10%以上。4.4以上不同的堆焊方法堆焊时，必须对每一种堆焊方法进行评定。焊必须单独评定。根据堆焊层数（n）的多少，评定的有效范围（N）如下：4.6只对相应于评定试件的基本焊接位置有效（按EJ/T1027.11表2、表3和平焊位置和横焊位置，如果试验结果证明这种借鉴是可行的；平焊或横焊和向上立焊位置包括所有同方向的中间焊接位置；位置；置包括所有位置。4.6.和板材的评定试验是等工艺参数所使用的电流类型（直流或交流）和直流电的极性（正接或反接，直角，应注明两堆焊焊道之间的搭边量，导电嘴与电弧之间的焊带外伸行：的改变；4.8化之一时，焊接工艺均应重新评定：c．耐蚀层规定的化学元素和要求保证的d．气体的名义化学成分改变；e．保护气体流量比规定的昀低流焊接方法4.4.1采用一种4.4.2增加、取消或改变一种焊接方法或改变施焊的条件均应重新进行工艺评定。4.5堆焊层数单层或双层堆n=1，N=1n=2，2≤N≤4堆焊位置4.6.1工艺评定表4规定）并考虑以下规定：a．所有焊接位置的评定包括b．c．平焊和横焊位置包括转角范围内的各中间位置；d．水平轴线固定管位置包括平焊、横焊、立焊和仰焊e．垂直轴线固定管位置包括横焊位置；f．水平轴线固定管和垂直轴线固定管两位2只要满足4.2条和6.1条的规定，在给定的焊接位置下管子效的。4.7堆焊4.7.1堆焊工艺评定流反接变为直流正接是允许的）、电参数范围（电流I：适用所有情况，电压U：仅对自动堆焊）、焊接速度（V）范围（仅对自动堆焊），必须符合堆焊工艺指导书的规定才有效。4.7.2对于相同的电特性，当预先确定的焊接速度范围随着焊带与焊接方向之间的倾斜度而变化时，以规定的昀高速度和昀低速度完成的两个试件的评定结果，对所有中间速度的工艺评定是有效的。4.7.3对自动堆焊工艺长度和操作顺序，并确定评定的有效范围。如有以下变化之一，工艺评定均应重新进a．堆焊层昀终评定厚度的减小；b．电流种类（交流或直流）或极性c．堆焊热输入量增加10%或焊接速度降低；d．自动焊机类型和特性的改变。热处理如有以下变a．降低规定的昀低预热温度；b．降低规定的后热处理温度；3c．提高规定的昀高道间温度；d．消除应力热处理规定的加热温度范围的改变和入炉后升、降温速度的改变；5评的实施材料应是生产中所采用的材料，或在等效范围内能代表实际生产中面准备必须符合实际生产要求，并经过检验，以保证不出现缺陷。源类型必须与实际生产中应用的相同（直流或交流），并具有相类似机特性和类型必须与生产中所使用的相同。5.3过模拟产品焊缝的消除应力热处理。模拟消除应力热处理的保温时间6评的检验受与产品堆焊而规定的所有无损检验，并达到1级焊缝要求。其表面状态必须及堆焊要求应符合堆焊工艺评定指导书。试件应有足够的尺寸切取试样和复应在试件经过整体热处理和无损检验后进行。组合堆焊的评定试件的取样应满昀好的区域中；金相检验的试片取在无损检验合格所有有关的焊接基本位置的特性，并通过试件对其进行评定（见4.4表面磨掉0.5mm后，在深度为2mm范围内取金属屑进行化学分析，且包括GB/T223规定，应分析的元素为C、Si、Mn、Cr、Ni、S、P、N、Co、Mo、求：要求定量测定的元素应在评定所规定的化学成分范围内。6.2.样，其中两个平行于堆焊方向，另外两个垂直于堆焊方向。e．总保温时间的增加。定接头5.1母材和焊接填充5.1.1母材和焊接填充材料所用的材料。5.1.2待堆焊表5.2评定试件的堆焊5.2.1评定所使用的电的静特性（陡降、垂直、平特性等）。5.2.2在采用自动焊机堆焊情况下，焊在评定试验中，应对U、I、V进行记录：a．采用自动焊机，连续自动记录U、I；b．对其它堆焊方法，作定期的测量记录。评定试件的热处理评定试件焊接后必须经应大于实际生产中累积保温时间的80%，热处理应在一次热处理循环中完成，所有热循环应作记录。定试件6.1无损检验评定试件应经与产品堆焊件的表面状态相类似。6.2破坏性检验6.2.1取样原则a．待堆焊表面验试样。b．所有取样足对所用各种焊接方法的评定要求。c．力学性能试样取在无损检验显示质量的缺陷显示部位。d．检验应能同时说明条），在每一个相应的区域中应做1组试验。6.2.2检验方法和合格要求6.2.2.1化学分析a．取样应在焊态焊道搭接区。b．分析方法按Cu等。c．合格要2.2弯曲试验a．取四个侧弯试4b．弯曲试验方法按GB/T2653规定，试样宽度应包括堆焊层和部分母材，试样尺寸为长不弯曲到180°，拉伸面上不允许出现大于上取样，试样长度与堆焊方向平行，1组至少2个试样。起的裂纹或开裂倾向图1铬当量=%Cr+%M+1.5×%Si+0.5×Nb6.2.2.4铁素体含量测测定方法通过计算镍铬当量百分数按图1确定。6.2.的试片应在与堆焊方向相垂直的部位取样，并涉及第一层和以后几层的焊道组取样应平行于焊接方向，并且当采用高能自动焊时，试样应在各堆焊层之间的焊接停可见的裂纹、未焊透、未熔合、超过射线检在显微裂纹与影响接头性能的沉淀物及堆焊层下裂纹。检验结果应附有放大到堆焊层的硬度分布曲线，测量方法按GB/T2654规定进行。热影响小于200mm，宽不小于30mm，厚不小于10mm。c．合格要求：压头直径为试样厚度的4倍，试样1.5mm的单个开裂。6.2.2.3晶间腐蚀试验a．试样在昀终堆焊层b．试验方法按GB/T4334.5规定，试样尺寸为70mm×10mm×3mm。c．合格要求：弯曲后的试样的10倍放大镜下观察，不应有晶间腐蚀引。当弯曲的裂纹难以判定时，则采用金相法观察。o定a．堆焊层的铁素体含量b．合格要求：铁素体含量应在5%～12%之间。2.5金相检验a．宏观检验第一组金相检验。第二顿和重新开始的母材和熔敷金属区域取得。检验方法按GB/T226规定；合格要求应无宏观验所规定的气孔及与母材结合不良的缺陷。b．微观检验验证堆焊层不存200倍的照片并注明腐蚀试剂。6.2.2.6硬度测量测量母材热影响区56区允复验规定同EJ/T1027.11的6.3条中6.3.1～6.3.3条。7补定27.17规定进行。许的昀大维氏硬度值同EJ/T1027.11中表7的规定。6.3复验堆焊层的焊的评应按EJ/T10