焊接工艺培训

焊接工艺培训焊条类型最后一个字母0123456789电源(a)交流或直流反接交流或直流交流或直流交流或直流直流反接交流或直流反接交流或直流交流或直流反接交流或直流药皮类型(b)有机物金红石*金红石*金红石*低氢低氢矿物质低氢金红石*电弧类型熔透(C)深适中浅浅适中适中适中适中适中药皮中的铁粉含量0%~10%无0%~10%0%~10%30%~50%无无50%30%~50%0%~10%备注:(a)E-6010是直流反接；E-6020是交流或直流

(b)E-6010是有机物药皮；E-6020是矿物质药皮(c)E-6010是深熔焊条；E-6020是熔深适中的焊条*硬质二氧化钛药皮药皮类型根据焊条药皮的性质不同，焊条可以分为酸性焊条和碱性焊条两大类。定义：酸性焊条：药皮中含有多量酸性氧化物（TiO2、SiO2

等）的焊条。碱性焊条：药皮中含有多量碱性氧化物（CaO、Na2O等）的焊条。E7018-XE焊条表示符号70焊缝金属的抗拉强度等级，度量衡单位：psi1焊接位置8药皮成分，熔透性，电流极性X补充要求焊接位置1平焊，横焊，立向上焊，仰焊2平焊，横焊4平焊，横焊，立向下焊，仰焊碳钢药皮焊条（AWSA5.1/ASMESFA5.1）等级焊条药皮成分熔深电流极性EXXX0纤维素，硅深直流反接EXXX1纤维素，钾深交流，直流反接EXXX2金红石，硅一般交流，直流正接EXXX3金红石，钾浅交流，直流反接/直流正接EXXX4金红石，铁粉一般交流，直流反接/直流正接EXXX5低氢，硅一般直流反接EXXX6低氢，钾一般交流，直流反接EXXX7铁粉，氧化铁一般交流，直流正接EXXX8低氢，铁粉一般交流，直流反接EXXX9氧化铁，金红石，钾一般交流，直流反接/直流正接焊条型号列表后缀补充要求-1改进E7018焊条的冲击性能，也可用于表示改进E7024焊条的延展性。-M军用要求-好的韧性，暴漏在空气中时良好的防潮能力，熔敷金属中扩散氢含量低-HX用于表示熔敷金属中的最大扩散氢含量。列入-H4=4ml/100g补充符号低合金钢药皮焊条（AWSA5.5/ASMESFA5.5）E7018-XE焊条表示符号70焊缝金属的抗拉强度等级，度量衡单位：psi1焊接位置8药皮成分，熔透性，电流极性X合金成分后缀符号列表后缀合金成分后缀符号描述-A1碳-钼钢含钼：0.40%~0.65%-B1铬-钼钢含铬：0.40%~0.65%，含钼：0.40%~0.65%-B2铬-钼钢含铬：1.00%~1.50%，含钼：0.40%~0.65%-B2L铬-钼钢低碳(Wc≤0.05%)，含铬：1.00%~1.50%，含钼：0.40%~0.65%-B3铬-钼钢含铬：2.00%~2.50%，含钼：0.90%~1.20%-B3L铬-钼钢低碳(Wc≤0.05%)，含铬：2.00%~2.50%，含钼：0.90%~1.20%-B4L铬-钼钢低碳(Wc≤0.05%)，含铬：1.75%~2.25%，含钼：0.40%~0.65%-B5铬-钼钢含铬：0.40%~0.60%，含钼：1.00%~1.25%-B6含铬：4.60%~6.00%，含钼：0.45%~0.65%-B8含铬：8.00%~10.5%，含钼：0.80%~1.20%-C1镍钢含镍：2.00%~2.75%-C1L镍钢低碳(Wc≤0.05%)，含镍：2.00%~2.75%-C2镍钢低碳(Wc≤0.05%)，含镍：3.00%~3.75%后缀符号列表后缀合金成分后缀符号描述-C2L含镍钢低碳(Wc≤0.08%)，含镍：3.00%~3.75%-C3含镍钢含镍：0.80%~1.10%-NM含镍钢含镍：0.80%~1.10%，含钼：0.40%~0.65%-D1含镍、钼含锰：1.00%~1.75%，含钼：0.25%~0.45%-D2含锰、钼含锰：1.65%~2.00%，含钼：0.25%~0.45%-D3含锰、钼含锰：1.00%~1.80%，含钼：0.40%~0.65%-W耐候钢Ni,Cr,Mo,Cu-G未定义化学成分-M军用等级可能具有更多要求力学性能等级级别最小抗拉强度最小屈服强度E60XX62000psi(430Mpa)50000psi(330Mpa)E70XX70000psi(490Mpa)57000psi(400Mpa)E80XX80000psi(550Mpa)67000psi(460Mpa)E90XX90000psi(620Mpa)77000psi(530Mpa)E100XX100000psi(690Mpa)57000psi(600Mpa)E110XX110000psi(760Mpa)95000psi(670Mpa)E120XX120000psi(830Mpa)107000psi(740Mpa)化学元素的作用符号名称作用C碳

最有效的增加金属硬度的元素Mn锰对于金属硬度的影响仅次于碳Si硅

还原剂，P磷

含量过高易导致裂纹S硫

含量过高易导致裂纹Cr铬

提升金属材料耐腐蚀性Ni镍

提升金属材料的低温韧性Mo钼提升金属材料的高温强度B硼少量可提升金属材料硬度Cu铜

耐腐蚀型弱，裂纹敏感度高Al铝

还原剂，改进金属材料力学性能Ti钛

去除氧、硫、氮、碳N氮

改善金属材料强度，不易于金属材料的冲击韧性Cb钴提升金属材料硬度，改善金属材料力学性能V矾提升金属材料硬度，改善金属材料力学性能工艺性能及适用范围酸性焊条：交直流两用，焊接工艺性能较好，但焊缝的力学性能，特别是冲击韧度较差，适用于一般低碳钢和强度较低的低合金结构钢的焊接，是应用最广的焊条碱性焊条：脱硫、脱磷能力强，药皮有去氢作用。焊接接头含氢量很低，故又称为低氢型焊条。碱性焊条的焊缝具有良好的抗裂性和力学性能，但工艺性能较差，一般用直流电源施焊，主要用于重要结构（如锅炉、压力容器和合金结构钢等）的焊接焊接详图焊接电源直流反接直流正接焊条直径电弧长度电压与电流参数对弧长的影响第一部分QW-100焊接的一般要求第二部分QW-200焊接工艺评定第三部分QW-300焊接技能评定第四部分QW-400焊接资料第五部分QW-500标准的焊接工艺规程ASME锅炉及压力容器规范第IX卷内容：

QW-100焊接的一般要求ASME锅炉及压力容器规范第IX卷适用于ASME锅炉与压力容器规范第I、III、IV、VIII卷及ASMEB31.1和ASMEB31.3等建造规范（海默使用ASMEB31.3及ASME锅炉及压力容器规范第VIII卷第一部分）特定的建造规则适用于特定的建造方法，可能对第IX卷的规则要补加或删减某些焊接要求。适用范围ASME锅炉及压力容器规范第IX卷适用于ASME锅炉与压力容器规范第I、III、IV、VIII卷及ASMEB31.1和ASMEB31.3等建造规范（海默使用ASMEB31.3及ASME锅炉及压力容器规范第VIII卷第一部分）特定的建造规则适用于特定的建造方法，可能对第IX卷的规则要补加或删减某些焊接要求。焊接工艺规程WPS定义：WPS是为制造符合规范要求的产品焊缝而提供指导的、经过评定的焊接工艺文件。WPS变更：非重要变素的更改WPS可得性：制造现场便于获得，以供查考工艺评定记录PQR定义：PQR是试件焊接时所用焊接数据的记录PQR更改：1.P-No.,F-No.,A-No.的误用；2.规范中相应内容的更改；3.PQR中加入补充材料，前提是后者被试样记录或类似数据证实是原来评定条件的部分；4.制造商与承包商对PQR的所有变更都要进行再签证。工艺评定记录PQRPQR内容：一份完整的PQR,对于每一种焊接方法，应记载下用于试件焊接时的全部重要变素和当需要时的补加重要变素。试件焊接时的非重要变素和其他变素记载与否，视制造商或承包商的选择而定。PQR可得性：PQR是支持WPS的文件，它应能随时提供授权检验师（AI）查阅。一件PQR可用于多件WPS多件PQR可用于一件WPS焊接变素重要变素影响焊件力学性能附加重要变素材料要求做缺口韧性实验非重要变素不要对WPS进行重评的变素QW-250焊接变素合格焊工名单产品焊缝识别卡A类：主壳、连通受压室、接管或变径段或接管上的纵向焊接接头；球壳、成型封头或平封头及平板容器的边板上的任何焊接接头；连接球形封头与住壳体、变径段、接管或连通受压室的环向焊接接头。B类：主壳、连通受压室、接管或变径段上的环向焊接接头（包括变径段与圆柱形壳体大、小端之间的环向焊接接头）；连接成型封头（不包括球形封头）与主壳；变径段、接管或连通受压室的环向焊接接头。C类：连接法兰、翻边搭环、管板或平封头与主壳体、成型封头、变径段、接管或连通受压室的焊接接头；连接平板容器的边板的任何焊接接头。D类：连接连通受压室或接管与主壳体、球壳、变径段、封头或平板容器的焊接接头；以及连接接管与连通受压室的焊接接头（接管在变径段小段，见B类）。焊接接头的分类该焊接接头的分类是指接头在容器上的位置而不是接头的类型。焊接接头的分类焊接接头的分类焊工资格认证表焊接工艺评定&焊接工艺规程焊接技能评定基本准则确定焊工熔敷优质焊缝金属的能力；确定焊机操作工通过操作焊接设备熔敷优质焊缝金属的能力。焊工技能评定记录WPQ焊接位置焊接位置标准测试位置1G,3G,6G,2F,5F,等式规范制定的测试用焊接位置.TheyareproperlyreferredtoasTestPositions.相似的描述见ISO6947定义PA,PC,PG,等.1G/PA±15°焊缝水平轴板水平摆放±5°2G/PC板竖置焊缝水平轴±15°±5°3F/PForPG±5°6G45°±5°FlatPositionsAxisInclination15°StartatNominalFlatPosition焊缝表面向上WWW.SPERKOENGINEERING.COM平焊位置上倾角限制15°Weldmayinclineupwardtoalimitof15°WWW.SPERKOENGINEERING.COMFlatUpwardInclinedLimit15°Buttheweldercouldbetravelingdowntheincline...WWW.SPERKOENGINEERING.COMFlatDownwardLimitIsImplied15°WeldingPositionsTabulationofPositionsofGrooveWeldsPosition

DiagramReference

InclinationofAxis

RotationofFaceFlat A 0to15°

150to210°Horizonta B 0to15° 80to150° 210to280°Overhead C 0to80° 0to80° 210to360°Vertical D 15to80° 80to280° E 80to90° 0to360°HowthistableandthediagramonthepreviouspageworkareshowninthefollowingdiagramsFlatPosition--RotationAboutAxis180°0°30°30°150°210°WWW.SPERKOENGINEERING.COMFlatRolledLimitClockwise210°180°30°FlatRolledLimitClockwise210°180°30°EquivalenttorotatingTheplate30°WWW.SPERKOENGINEERING.COMFlatRolledLimitCounterclockwise30°150°180°FlatRotatedLimitsNotConsideringInclination60°WeldingPositionsTabulationofPositionsofGrooveWeldsPosition

DiagramReference

InclinationofAxis

RotationofFaceFlat A

0to15°

150to210°Horizonta B 0to15° 80to150° 210to280°Overhead C 0to80° 0to80° 210to360°Vertical D 15to80° 80to280° E 80to90° 0to360°HowthistableandthediagramonthepreviouspageworkareshowninthefollowingdiagramsFlatUphillLimitRotated15°60°FlatDownhillLimitRotated15°CompositeFlatPositionRanges30°60°Comparethisrangeto1G/PA...±15°/FLATTestingPosition1G/PA±15°/PAWeldAxisHorizontalPlateHorizontal±5°/PA±30°/FLATFlat≠1G!!!!WeldingPositionsTabulationofPositionsofGrooveWeldsPosition

DiagramReference

InclinationofAxis

RotationofFaceFlat A 0to15°

150to210°Horizontal

B 0to15° 80to150°

210to280°Overhead C 0to80° 0to80° 210to360°Vertical D 15to80° 80to280° E 80to90° 0to360°HowthistableandthediagramonthepreviouspageworkareshowninthefollowingdiagramsHorizontalPositionAxisInclined15°BasicHorizontalPositionHorizontalPositionUphillInclinedLimit15°HorizontalPositionDownhillInclinedLimit15°WeldingPositionsTabulationofPositionsofGrooveWeldsPosition

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InclinationofAxis

RotationofFaceFlat A 0to15°

150to210°Horizontal

B 0to15° 80to150° 210to280°Overhead C 0to80° 0to80° 210to360°Vertical D 15to80° 80to280° E 80to90° 0to360°HowthistableandthediagramonthepreviouspageworkareshowninthefollowingdiagramsHorizontalPositionRotated80°150°70°range210°280°70°Range210°StartattheFlatRolledLimits180°30°Let’sgotoanendview....HorizontalEndView30°HorizontalstartswhereFlatends....210°WWW.SPERKOENGINEERING.COMHorizontalRotatestowheretheplateisperpendiculartotheground30°Horizontalrotatesclockwise..WWW.SPERKOENGINEERING.COMHorizontalPositionRotatedLimit30°Horizontalendshere....10°90°280°70°Non-inclinedHorizontalPositionLimitsStartswithplateRotated30°70°Non-inclinedHorizontalPositionLimitsFinisheswithplateRotated10°beyondperpendicularCompositeHorizontalPositionLimits15°15°CompareHorizontalto2G/PCTestPosition2G/PCPlatesVerticalWeldAxisHorizontal±15°/PC±15°/H±5°/PC-60°~+10°/HHorizontal≠2G/PC!!!!80°280°OverheadPosition160°rangeBasicOverheadFaceofweldisoverhead!!!0°BasicOverheadEndViewFaceofweldisoverhead0°OverheadPartialRotation

EndViewFaceofweldisoverhead0°OverheadMaximumRotation

EndView0°280°FaceofweldonThissideOverheadMaximumOppositeRotationEndView0°280°80°FaceofweldonThissideSameRotationinIsometricViewBasicOverheadFaceofweldisoverhead0°FaceofweldisoverheadOverheadPartialRotation

IsometricView0°OverheadMaximumRotation

IsometricView0°280°FaceofweldOnthissideWWW.SPERKOENGINEERING.COMOverheadMaximumOppositeRotationIsometricView0°280°80°FaceofweldisonthissideOverheadPosition

AxisInclination80°280°160°range80°rangeBasicOverheadforInclinedAxisFaceofweldisoverhead0°©SperkoEngineering2005WWW.SPERKOENGINEERING.COMOverheadInclinedAxisRotation0°0°©SperkoEngineering2005WWW.SPERKOENGINEERING.COMOverheadInclinedAxisLimit0°80°OverheadInclinedAxisLimit0°80°Weldcanrotate360°about

verticalaxiswhileinclined10°forwardtilt.OverheadInclinedAxisLimit0°WeldcanrotateaboutTheverticalaxis10°OverheadInclinedAxisLimit0°WeldcanrotateaboutTheverticalaxis10°OverheadInclinedAxisLimit0°WeldcanrotateaboutTheverticalaxis10°OverheadInclinedAxisLimit0°WeldcanrotateaboutTheverticalaxis10°OverheadInclinedAxisLimit0°WeldcanrotateaboutTheverticalaxis10°OverheadInclinedAxisLimit0°WeldcanrotateaboutTheverticalaxis10°OverheadInclinedAxisLimit0°WeldendsupbackWhereitstarted!10°仰焊位置280°80°0°0°80°360°10°©SperkoEngineering2005WWW.SPERKOENGINEERING.COM仰焊4GVerticalPositionPart165°RangeofInclinationFrom15to80°.Faceofweldisup15°80°VerticalPositionPart1RangeofinclinationStartsat15°Faceofweldisup15°VerticalPositionPart1Rangeofinclinationcontinuesupward...Greaterthan15°VerticalPositionPart1Untilreaching80°80°VerticalPositionPart2Whenthe“E”portionofthediagramisreached80°VerticalPositionPart2The“E”portionofthediagram--360°RotationAboutverticalaxis80°VerticalPositionPart2The“E”portionofthediagrambeginshere..80°VerticalPositionPart2PartialrotationaboutVerticalaxisVerticalPositionPart2MorerotationaboutVerticalaxisVerticalPositionPart2EvenmorerotationaboutVerticalaxisVerticalPositionPart2Rotated180°aboutVerticalaxisVerticalPositionPart2ContinuingRotationaboutVerticalaxisVerticalPositionPart2ContinuingRotationaboutVerticalaxisVerticalPositionPart2ContinuingRotationaboutVerticalaxisVerticalPositionPart2360°ofRotationaboutVerticalaxiscompleted

VerticalPositionPart380°280°200°RangeofRotationVerticalPositionPart3StartherewithinclinationUphillorDownhill15°Faceofweldupward15°VerticalPositionPart3RotatefacewhileholdingInclinationconstant15°VerticalPositionPart3ContinuerotatingwithInclinationconstant15°VerticalPositionPart3RotatedtoverticallimitInclinationconstant15°280°VerticalPositionPart3ReturntostartingpositionUphillorDownhill15°Faceofweldupward15°VerticalPositionPart3RotatefaceofweldOppositedirectionInclinationConstant15°15°VerticalPositionPart3ContinuerotatingOppositedirectionInclinationConstant15°15°VerticalPositionPart3PlatenearverticalInclinationConstant15°15°VerticalPositionPart3Plateatverticallimitofrotation.InclinationConstant15°15°80°VerticalPositionPart380°280°200°RangeofRotationinclinedUphillorDownhill15°15°VerticalPositionPart380°280°200°RangeofRotationInclinationangleIncreasesVerticalPositionPart3280°200°RangeofRotationInclinationangleIncreasesmore...

80°VerticalPosition

Composite80°280°160°range65°200°360°WeldingPositionsforFilletWeldsFlatFilletWeldHorizontalFilletWeldWeldingPositionsforFilletWeldsWeldingPositionsforFilletWeldsTabulationofPositionsofFilletWeldsPosition

DiagramReference

InclinationofAxis

RotationofFaceFlat A 0to15° 150to210°Horizontal

B 0to15° 125t0150° 210to235°Overhead C 0to80° 0to125° 235to360°Vertical D 15to80° 125to235° E 80to90° 0to360°WeldingPositionsforFilletWeldsTheHorizontalRangeIssmallerforfilletweldsThanitisforgrooveweldsWeldingPositionsforGrooveWelds焊接位置焊接位置焊接位置焊接评定范围焊缝坡口的清理UW-32规定，坡口表面应清洁，无锈皮、锈、油、油脂、等其它有害物。管接头与壳体的焊缝UW-16(c&d)要求，安放式管接头（abuttingtype）必须采用全焊透结构。当全焊透结构不能用目视检查是否焊透，必须使用衬垫。插入式管接头可以采用角焊缝或未焊透结构，但，必须从容器的内外进行焊接。

UW-16.1SectionVIIIDivision1的焊接要求UW-20管子与管板的焊接UW-20条给出了三种管子与管板的焊缝结构，强度焊接、半强度焊接、密封焊接。强度焊用来承受全部轴向载荷；密封焊仅用于作为胀接的补充焊接，以保证密封；半强度焊是根据在实际设计条件下机械和热膨胀载荷来确定其强度的。焊前准备Ÿ

切割边必须光滑、清洁。（UW-31）Ÿ

点焊焊缝、无论是去除，还是保留，都必须使用评定过的焊接工艺。（UW-31）Ÿ

保留于焊缝中的点焊焊缝应由评定过的焊工施焊。（UW-31）Ÿ

非受压件跨过受压焊缝与受压件相焊时，非受压件必须开槽以避让焊缝、或将受压焊缝磨平。（UG-82）Ÿ

当受压件焊在受压焊缝上时，焊缝必须磨平。（UG-82）UW-27焊接方法UW-27规定，用于SectionVIIIDivision1的焊接方法有以下几类：

UW-27(a) 弧焊或气焊UW-27(b) 压力焊UW-27(d) 销钉焊UW-27(e) 电渣焊UW-27(f) 电气焊纵缝的排列UW-9(d)对容器各筒节纵缝之间的排列规定了要求，即要求纵缝相互错开，相距至少是较厚板厚度的5倍，否则，焊缝两侧必须至少4”（102mm）要求进行RT检验。焊接限制SectionVIII中关于焊接的两项限制是：

Ÿ

销钉焊仅用于非受压/非承载件的焊接；Ÿ

电渣焊仅用于铁基和UW-5(d)给出的奥氏体钢。UW-28焊接工艺评定UW-28给出了对焊接工艺进行评定的要求：Ÿ

使用的焊接工艺必须有记录，也就是说必须有书面的焊接工艺。Ÿ

当焊接受压/受力件、用手工或半自动焊方法焊接非受压/非受力件时，使用的焊接工艺应按SectionIX进行评定。Ÿ

当用机械焊方法焊接非受压/非承力件时，使用的焊接工艺可不按SectionIX进行评定。UW-29焊工技能评定焊接受压或受力件与受压件焊缝的焊工和焊接操作工，必须按SectionIX进行技能评定。可以采用首次焊接的产品焊缝来进行技能评定，但必须仔细阅读规范，以确定是否有例外或限制。销钉焊必须在每个班开始时对焊工进行技能评定，但当采用自动焊方法焊接非受压或非受力件时，可不必进行技能评定试验。SectionIX中的其它要求必须满足