焊接方法的公用规则

7/7焊接方法的公用规则ﻫ摘要：从分析AＳＭＥB3１1８《输气和配气管道系统》出发，发现SY/T4103—１９9５《钢质管道焊接及验收》中的焊接工艺评定不考虑冲击韧性，因而不完全适用于长输管道。对比用于压力管道的焊接工艺评定标准后，认为参照采用ASＭE第九卷的ＪB47０8具有全面、科学、合理的特点,若容入长输管道材料后，将符合GB５0251《输气管道工程设计规范》规定,用于长输管道的焊接工艺评定。

关键词:长输管道；焊接工艺评定

1前言ﻫ长输管道的设计规范主要有GB5０251—１99４《输气管道工程设计规范》和ＧB５02５3—1994《输油管道工程设计规范》,在GB50251现行版和修订版(稿)中焊接工艺评定都执行GB5０236—１9９8《现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范》。在GＢ５0253现行版和修订版（稿）中压力容器焊接工艺评定采用JB4７08-2000《钢制压力容器焊接工艺评定》,而管道的焊接工艺评定则执行GB50236—1９98。然而,在长输管道施工中，不少工程项目则自主执行SY/T4１０３中的焊接工艺评定。ﻫ长输管道的焊接工艺评定究竟执行哪个标准，长输管道的焊接工艺评定如何规定,则是长输管道设计、施工、监督及业主等要考虑的问题。GB5０251、GB50２5３、JB4708等标准正面临修订或即将修订，因此这也是标准编制人员要认真考虑的问题。ﻫ２三项标准的差异及特点分析

GＢ5025１—９4是参照采用ASMＥB３1１8编制的;ＧB5０25３-９4则是参照采用ASMEB３１1４《输油和配油管道系统》编制的;JB4７0８、ＧＢ50236都是参照采用ASME第九卷编制的;SY／T４１0３—1995则是等效转换APIsｔd11０4《管道及有关设施的焊接》而来的。

在AＳMEB3118(1999年版）中对焊接工艺评定和焊工评定规定如下：

（１）环向应力小于２0％SＭＹS（最小屈服强度）条件下操作的管道，只对焊工提出按ASMＥ第九卷,或按AＰI１104，或按附录G规定评定，对焊接工艺评定没有条文规定;而环向应力等于或大于2０％SMYS条件下施焊的焊接工艺和焊工应按ASMＥ第九卷或API1１０4进行评定；

(２）对于近海管线施焊的焊接工艺和常压下焊接则按API1１04或ANSI/AWSA３16进行评定;ﻫ(３)对含硫气体管道焊接施工的焊接工艺评定和焊工评定则按ＡＳME第九卷或API11０4规定。

GB５0251和ＧB5025３的焊接工艺评定都执行GB50２3６。ＪＢ４70８修订后会在压力管道方面代替GB５02３6。长输管道实际施工中却执行SY/T４10３，那么，GＢ50２3６、JB47０8和SY/T4103之间的差异与各蕴氐憔烤褂心男?则显得十分重要.这三个标准中的评定因素对照见表1～表3.ﻫ

表1是焊接工艺评定的公用规则，对各种焊接方法都适用。公用规则共有五项:焊接方法,钢材类详细对比表１中的公用规则后可以看出,JB4708所列焊接方法包含了GB５0２3６、SY/Ｔ4１03中的焊接方法。JB470８内钢材有53个钢号，分8类15组，替代关系明确,完全可以包容SY/T41０3的钢材分组。ＪＢ470８将焊后热处理分为五类，并按温度和时间范围制定了评定规则。ＳＹ/Ｔ４1０3则不考虑焊后热处理。试件厚度与焊件厚度关系是焊接工艺评定的重点内容.ＪB4708将试件厚度分为四种情况分别规定了适用于焊件范围,特别情况下有十一种适用范围,而SY/T4103将试件划分为3个组，改变组别要重新评定。ﻫ从表１和上述分析可以看出，JB470８公共焊接工艺评定规则可以更科学更合理地代替ＳＹ/T41０3及GＢ５０236.

表2是与焊接方法相关的焊接工艺评定细则，其中的焊接工艺评定因素分为重要因素、补加因素和次要因素。重要因素指影响焊接接头抗拉强度和弯曲性能的焊接工艺因素。补加因素指影响焊接接头冲击韧性的焊接工艺因素;次要因素指对要求测定的性能无明显影响的焊接工艺因素。ﻫﻫ从表2可知，JB47０８中重要因素、补加因素、次要因素齐全，ＧB５0236只列出重要因素和补加因素,而SY/Ｔ4103只列出重要因素.可见ＪB47０８、GB50236考虑到焊接接头冲击韧性，SY/T４1０3则不考虑冲击韧性。当长输管道工程设计图样中要求冲击韧性试验,而焊接施工标准中根本不考虑冲击试验的焊接工艺评定因素，试件也不作冲击试验,该长输管道工程的冲击韧性该如何保证，令人担忧。

从表２还可以看出，ＪB47０8、ＧB5０2３6和SY/Ｔ4１0３截然不同的评定规则有:接头形式(坡口形式），焊接位置与试件位置，保护气体流量；有显著差别的:向上（下)立焊与上(下）向焊，层间温度与时间间隔,线能量与焊接速度;在SY/Ｔ4１03中还有填充金属、电特性及技术措施中若干焊接工艺因素没有列入(如实心焊丝与药芯焊丝、熔滴过渡、单丝焊与多丝焊)。

表3则是焊接工艺评定试件检验要求对比.JB４708规定，除裂纹以外不要求检验试件外观与内部缺陷，力学性能试样可以避开缺陷制取。而SY／T41０３规定进行刻槽锤断试验,检查试样上的缺陷与尺寸。检验试样焊缝断面缺陷对焊工考试是可以理解的，但对焊接工艺评定则是不合适的，这不是焊接工艺评定的目的。JＢ470８、GＢ５02３6弯曲试验规定弯心直径D为试样厚度a的４倍，18０°弯曲，而SY／T4103则规定D≥7a,弯曲1８０°，弯曲试验要求显然不高.由中国石油天然气股份有限公司西气东输管道分公司发布的Q/SYＸQ4—２00１《西气东输管道工程焊接施工及验收规范》中已经在试件检验中增加了—