搜索
第五单元焊接检验及评定•介绍•图纸•规范•标准•技术要求•材料控制•合金钢的识别•焊接工艺评定及焊工评定•总结•关键术语及定义第五单元焊接检验及评定2011-11-12•介绍•焊接检验工作要求检验员了解信息或者通过各种途径获取各种信息。尽管不同行业的焊接检验工作可能在许多方面都是相似的，但是每项工作都有自己独特的要求。“所有的焊缝都必须是完好无缺”这句简单的文字不能够足以评判焊缝的质量。检验员还经常评估除了焊接质量以外的其他方面的制造。不同的材料用在不同焊接结构上会影响整体的质量。如果没有设计人员或焊接工程师提供的有关焊缝质量的信息，焊接检验员就不能准确评判焊接产品。另外，焊接检验员还必须知道何时以及怎样来评判焊接质量。•为了满足这些要求，必须提供给设计人员、焊接工程师及焊接检验师许多文件资料以说明何物、何时、何地以及如何检验。这些资料也包括验收准则。这些验收准则根据应用以不同的形式存在。焊接检验师使用的文件中可能包括图纸、规范、标准及技术要求。合同文件或采购单可能反映工作中将使用以上哪些文件。如果不止一项技术要求或规范被指定使用，则必须联合使用这些规范和技术要求。技术要求可能对规范或标准有所增补或修改。•焊接检验师如果有机会在工作开始前去了解所有的相关文件是必要的。这些焊前准备工作给即将进行的检验工作提供了重要信息。通过这些文件，焊接检验师可以得到一些信息，其中包括以下几个方面：•部件尺寸及几何形状使用的母材及填充金属•停止点要求加工细节•工艺无损检验规程•检验范围接收/拒收准则•人员评定要求工艺评定及焊工评定•材料控制要求第五单元焊接检验及评定2011-11-12•5.1图纸•图纸，即用图的形式详细地描述产品的部件及结构。焊接检验师必须审核图纸尺寸、公差、标注、焊缝、焊接细则以及相关文件。从中知晓部件尺寸及形状。图纸能够帮助检验师理解构件的装配。另外，图纸还能有助于确定产品制造中的问题。•蓝图尺寸有两个基本功能：•·提供部件制造所需的尺寸•·辨别每个构件上各零件的安装位置•尺寸以不同的方式在图纸上标注。不同方式的选用根据每个物体的形状和尺寸而定。方位的指定则使用一根引出线和一根箭头。尺寸本身的位置根据可用空间的大小。在工作中，你会经常遇到英寸和英寸的小数表示。世界已发展成一个各个国家的商品和服务的大市场。因此要求检验师使用公制尺寸。•目前，许多公司国际商务交流中在图纸上使用两种尺寸体系。这样制造的部件不仅可以使用U.S.单位体系（常规），而且可以使用SI单位体系（国际单位体系）。使用两种单位时，优先使用U.S.常规单位体系，然后在后面或下面并在括号里使用SI体系标注。：•1-1/2in.(38.1mm)•或•1.50in.(38.1mm)•有些公司还会在图纸的左上角放置一个图表表示SI相等数值。这样可以帮助工人开始“考虑公制”。第五单元焊接检验及评定2011-11-12•图纸上显示的另外一条重要信息就是公差。公差即部件设计尺寸变量允许的总范围。公差表示的三种方法如下：（见图5）•(1)极限值之间的一个变量•(2)设计尺寸后的公差•(3)只标注一个值的时候，另一值假定为0•公差也适用于其他图形，如孔、槽、缺口表面及焊缝等的定位尺寸，一般说来公差的大小要切合实际，考虑其它因素以减少生产费用。公差可能是非常具体的并且已经给定了相应的值。公差标注也可能是一注解或包括在图纸标题中。除了特殊标注外，图纸上的普通公差适用于所有尺寸。•焊缝尺寸检验时，公差给予焊接检验师一定的接收/拒收范围。第五单元焊接检验及评定2011-11-12•图纸注释提供一些说明及其它信息。这些注解不仅给图纸提供了一些补充说明，还给标题栏、材料清单提供补充信息（见图5.2）。这些释注可以减少图纸面上的信息重复，如需钻孔的尺寸、使用的紧固件、机加工的操作、检验要求等。当标注太多，如大型结构件及建筑图纸，这些注释要打印成单独的几页并包括在整套图纸或在合同文件中，这就是焊接检验师为什么要审核合同文件的原因之一（有时也指“技术文件包”）。•根据蓝图运用，注释可分类为通用的、局部的以及规程（技术条件）•通用注释适用于整套图纸，一般位于标题栏的上方或左方。如果图纸区域的通用标注有特例，标注后面会注上“特殊注明除外”，这些特例用局部标注标于图纸上。•局部或特殊类型的注释只用于一定的图形或区域的尺寸标注，标注在附近位置，使用一箭头（光箭头和引出线）指向所注释的图形或区域。局部注释也可以注于图纸或材料清单上，在等边三角形里面注上注释号（一般看成一面“小旗”）。•作为局部注释的技术要求表示需要的材料、使用的焊接工艺、焊条的类型及尺寸。当一技术要求只针对单一图形，那么必须靠近图形。当技术要求是通用的并适用所有或几个不同图形时，那么技术要求要置于图纸规定的区域，并包括在技术规范或合同文件中。•术语“技术要求”常常置于资料包首页以阐明本图纸是一套特殊图纸，或者表示该工程的详细说明文件。但是对于材料，没必要使用技术要求明这一术语，但必须逐一列出有关明细项目，后文将会进一步阐述。第五单元焊接检验及评定2011-11-12•图纸或其他文件中的焊接细节包括位置、长度、焊缝尺寸、接头形式、材料清单、无损检验的技术要求以及特殊工艺要求。一些材料要求特殊的工艺，如：预热。任何焊接开始前，焊接检验师要能够认识到这一点。•有些文件规定制造过程中的“停止点”。制造过程中的“停止点”是特定的，预先安排的步骤，以进行阶段检验。焊接检验师必须进行检验或控制。只有在检验合格后，制造工作才能继续进行。焊接检验师可以选择安排一些停止点。这些停止点也可以在工作技术要求上标注。•加工细节必须在信息包中加以注明。梁的拱度、所用油漆对焊缝有无特殊要求。这些都是焊接检验师必须格外注意的，焊接检验师必须意识到这些细节。这样就可以进行监控及最终审核结果。焊接检验师必须要清楚地了解焊接工艺规程。如果焊接检验师了解使用的焊接工艺及材料，则可以对可能发生的问题以及防止这些问题的发生提出建议。•焊接前，检验员必须对焊接工艺进行审核，确保是否覆盖了材料、厚度和工艺。这些规程将指出焊接过程中必须控制的一些重要环节以便得到合格的焊缝。•另外一种加工细节包括在规程中说明成形焊缝的无损检验。无损检验技术要求必须附加一些信息，包括使用的方式、试验规程、位置、试验范围及适用的接收/拒收技术要求。•这些文件还要给焊接检验师提供目视检验的要求，并提供目视检验的范围。这些文件还规定了是连续检验还是抽样检验，另外还必须随附一些和质量要求有关的说明文件，包括详细的接收及拒收标准。•这些信息的最后一方面和进行工作人员的资质有关。对于从事焊接、目视检验及无损检验的人员有一些特殊的要求。焊接检验师进行必须积极地参与焊工资格审查及焊工资格评定试验。焊接检验师必须掌握资格审查及焊工资格评定测试的要求。有些合同规定了从事焊缝目视检验及无损检验人员的评定等级。此时，必须有资料来证实检验人员的评定等级。第五单元焊接检验及评定2011-11-12•以上可见，各种资料文件里面有各种信息。焊接检验师应及时得到这些信息以便进行有效的检验。有经验的焊接检验师可以识别哪些地方可能产生装配问题。若能及早地发现，可以避免一些潜在的问题。如果在制造过程中问题发现得早，就可避免很多潜在的问题。如果由有经验的检验师审核这些关键步骤，一些费用昂贵的错误可能可以避免。•在这里我们仅限于讨论如何处理焊接质量文件中某些信息。我们将详细的阐述这些文件。•工作中，焊接检验员很可能要参考这些文件。审核三种基本文件（规范、标准和技术要求）。这并不是说明与焊接检验师有关的文件就此三种。每位检验师要负责审核和检验项目有关的所有文件。另外，必须熟悉本文描述的所有检验要求和检验方式。•回顾本教材的第一单元，焊接检验师必须拥有丰富的图纸、规范及标准知识。这并不是说焊接检验师必须记住这些图纸的内容。但是，检验师必须非常熟悉这些文件以及时安排适当的检验。所有文件必须可得，以便问题产生时查询使用。焊接检验师必须熟悉指定工作的有关文件。对其它文件基本了解也是非常有益的。这对解释某些情况非常有帮助。以上提到的标准、技术要求及规范可以解答不同行业的问题。下文将逐个讨论规范、标准及技术要求。以下许多组织是负责文件资料的编写及其版本的修改。包括但不仅限于以下组织。•美国焊接协会（AWS）•美国机械工程师协会（ASME）•美国国家标准协会（ANSI）•美国石油协会（API）•美国船检局（ABS）•运输部（DOT）•军事部门（陆军、海军等）•其他政府机构第五单元焊接检验及评定2011-11-12•5.2规范•首先讨论的是规范。可以定义为，“供国家、城市等参照的法规”。城市或州裁决建一建筑时，常常要符合“建筑规范”。因为规范具有法律地位，所以一般被视为是强制性的。因此，规范中“必须”、“要”这类词常常见到。每个规范都有其自身的条件和要求，通常还包括有关的评判方法。•焊接检验师经常根据规范进行检验。AWS和ASME等组织将这些规范的有关领域加以发展。•AWS已经出版了九个规范（最新），每个规范涉及到焊接应用的不同行业：•AWS规范•AWSD1.1钢结构焊接规范—钢•AWSD1.2钢结构焊接规范—铝•AWSD1.3钢结构焊接规范—薄板•AWSD1.4钢结构焊接规范—钢的加强•AWSD1.5桥梁焊接规范•AWSD1.6薄板焊接规范•等等----第五单元焊接检验及评定2011-11-12•因此，根据焊接型式的不同，在以上的规范中选择一个或多个作为焊缝的质量要求。•ASME也已经出版了一些压力管道及容器规范。其中两项，ASMEB31.1，动力管道及B31.3，工艺管道，详细阐述了两种类型的压力管道的要求。当这两项规范前带上ANSI命名时，实际上它们已经被ASME完善。ASME同样也编写并完善了压力容器设计及制造的一系列规范。•根据容器的不同运用，ASME包括一整套11个独立的卷。这11个部分为：•ASME规范章节•第一卷动力锅炉•第二卷材料•第三卷NCA—第一册和第二册总要求•第四卷采暖锅炉•第五卷无损检验•第六卷采暖锅炉维护及运行推荐规范•第七卷动力锅炉维护推荐规范•第八卷压力容器，第一册、第二册和第三册•第九卷焊接及钎焊评定•第十卷玻璃纤维增强塑料压力容器•第十一卷核动力厂检验规则第五单元焊接检验及评定2011-11-12•除了ASME规范第十一卷所列章节，许多卷还有分册。焊接检验师要参考ASME规范的分卷分册。例如：在碳钢的制造篇，压力容器需参照以下几卷：•第二卷A篇—铁基材料技术条件•第二卷B篇—非铁基材料技术条件•第二卷C篇—焊条及填充金属技术条件•第二卷D篇—特性•第五卷无损检验•第八卷压力容器建造规范，第一册、第二册和第三册•第九卷焊接及钎焊评定•因为有如此多的章节可供查阅，焊接检验师要知道每条具体信息的出处。如：ASME第二卷，C篇等同于AWS填充金属技术条件。ASME几乎整体采用AWS技术条件。如果焊接检验师某一部分很精通，则只需查阅标题。第五单元焊接检验及评定2011-11-12•5.3标准•本文涉及的下一种文件类型即标准。词典上如此描述“标准是一种准则或基准，用于测量比较或决定事物的容量、数量、内容、范围、价值、质量等”。一项标准被视为一套独立的资料。但是，标准一词也适用于许多形式的资料，包括：规范和技术要求。其它形式的资料也可认为是标准，如术语、各种图示符号、分类及一些条款的定义。•有些标准是强制性的。就是说这些资料是绝对要求遵循的。这类标准精准、清晰，象法律、法规一样。因此，焊接检验师必须根据标准的内容作出裁决。这类强制性标准中使用“必须”等词句，因为这类标准的要求是强制性的。所以规范也属于强制性标准的一种，因为规范是具有法律效应的。•许多提供重要信息的标准是非强制型的。术语就是非强制性标准的一例。推荐篇也属于非强制性标准。在文字上，非强制型标准使用“应当”代替“必须”。言下之意是对某些工作作指导说明。但这并不是说拒收就是因为不符合这项指导说明。•即使一项标准是非强制性的，它仍提供了许多焊接检验师不能忽视的信息。非强