承压设备焊接工艺评定

NB/T47014-2011《承压设备焊接工艺评定》第一页，共一百六十九页。1、国内实施的焊接工艺评定标准在锅炉、压力容器和压力管道行业内实施的焊接工艺评定标准：（1）JB4708-2000《钢制压力容器焊接工艺评定》；（2）JB/T4734-2002《铝制焊接容器》附录B“铝容器焊接工艺评定”；（3）JB/T4745-2002《钛制焊接容器》附录B“钛容器焊接工艺评定”；（4）JB/T4755-2006《铜制压力容器》附录B“铜制压力容器的焊接工艺评定”；（5）JB/T4756-2006《镍及镍合金制压力容器》附录B“镍及镍合金制压力容器的焊接工艺评定”；第二页，共一百六十九页。（6）GB151-1999《管壳式换热器》附录B“换热管与管板接头的焊接工艺评定”；（7）GB150-1998《钢制压力容器》附录C“低温压力容器”；（8）《蒸汽锅炉安全技术监察规程》附录Ⅰ“焊接工艺评定”；（9）DL/T868-2004《焊接工艺评定规程》；（10）GB50236-1998《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》；（11）SY/T4103-1995《钢质管道焊接及验收》；（12）SY/T0452-2002《石油天然气金属管道焊接工艺评定》。第三页，共一百六十九页。上述锅炉、压力容器和压力管道行业中主要的焊接工艺评定标准，除SY/T4103外，都是参照采用ASME《锅炉压力容器规范》第Ⅸ卷“焊接和钎接评定”，ASMEⅨ的权威性与广泛性一直为世界各国所公认。近些年来，欧洲标准EN288《金属材料的焊接工艺规程及评定》，后来发展为ISO9956《金属材料焊接工艺规程和评定》，现又改为ISO15609，逐渐被国标认可。第四页，共一百六十九页。由于我国承压设备行业的设计、制造、安装、检验和使用标准大多参照ASME《锅炉压力容器规范》，对欧盟发布的97/23/EC《承压设备指令》以及EN13445《非火焰接触压力容器》则处于开始认识阶段。因此JB4708修订过程中，从中国实际情况出发参照ASMEⅨ不仅是合适的，也是合理的。第五页，共一百六十九页。2、统一承压设备焊接工艺评定标准所面临的问题（1）产品类别增加到锅炉、压力容器、压力管道；金属材料类别增加到钢、铝、钛、铜和镍；焊接方法要增加等离子弧焊、气电立焊和摩擦焊。（2）基本概念1、什么是焊接工艺评定？什么是NB/T47014中的焊接工艺评定？2、焊接工艺评定流程；3、焊接接头抗拉强度合格指标；4、焊接接头冲击试验温度；（3）弯曲试样的试验参数及试样加工要求；（4）换热管与管板的焊接工艺评定。第六页，共一百六十九页。3、与JB4708相比，NB/T47014的主要变化：1）适用范围从压力容器扩大到锅炉、压力容器、压力管道；2）增加焊接工艺规程流程图、母材、填充金属和焊接方法的补充规定、复合金属材料焊接工艺评定、换热管与管板焊接工艺评定和焊接工艺附加评定和焊接工艺评定常用英文缩写及代号等6个附录。3）增加等离子弧焊、气电立焊、螺柱电弧焊和摩擦焊等焊接方法的焊接工艺评定；4）增加钛材、铝材、铜材和镍材的焊接工艺评定；5）增加填充金属（焊条、焊丝、焊剂）分类及焊接工艺评定规则；第七页，共一百六十九页。6）增加了焊接工艺评定术语的内容，将焊接工艺指导书变更为预焊接工艺规程；7）增加了焊接工艺附加评定、焊接作业指导书、螺柱电弧焊及缺欠术语；8）撤销JB4708-2000中的附录A不锈钢复合钢焊接工艺评定；9）变更JB4708-2000标准的编写结构，将焊接工艺评定因素及类别划分集中成一章；各类焊接工艺评定都按评定规则、评定方法、检验要求和结果评价的程序编写；10）撤销型式试验件焊接工艺评定；第八页，共一百六十九页。11）增加锅炉、压力管道用金属材料、并划分类别、组别；12）依据GB150-1998的变更，撤销和增加了部分压力容器钢材并重新划分类别、组别；13）撤销了JB4708-2000表1中填充金属类中焊条、焊剂、焊丝有关牌号、钢号评定规则；14）撤销JB4708-2000表1中填充金属类中焊条、焊剂、焊丝有关牌号、钢号评定规则，撤销了JB4708-2000中对接焊缝和角焊缝焊接工艺评定中的电渣焊相关的焊接工艺评定因素，增加若干条款，修订了表6；第九页，共一百六十九页。15）增加等离子弧焊、摩擦焊时的母材评定规则；16）修订两项试件厚度与焊件厚度覆盖规定；17）修订拉伸试验判定依据及合格指标；18）变更外径不大于100mm的管状试件弯曲试样宽度；19）修订厚度方向上取冲击试样位置的规定；第十页，共一百六十九页。20）、修订堆焊金属重新评定的堆焊工艺因素；21）、增加等离子焊堆焊重新评定的堆焊工艺因素；22）、增加管状堆焊试件并规定取样位置；23）增加管状堆焊试件并规定取样位置。第十一页，共一百六十九页。4、术语4.1预焊接工艺规程（pWPS)为进行焊接工艺评定所拟定的焊接工艺文件。即JB4708-2000中的焊接工艺评定指导书。4.2焊接工艺规程（WPS）根据合格的焊接工艺评定报告编制的，用于产品施焊的焊接工艺文件。4.3焊接作业指导书（WWI）与制造焊件有关的加工和操作细则性作业文件。焊工施焊时使用的作业指导书，可保证施工时质量的再现性。第十二页，共一百六十九页。4.4焊接工艺规程和焊接作业指导书的区分从概念上可以看出，焊接工艺规程是根据合格的焊接工艺评定报告编制的，只保证焊接接头的力学性能和弯曲性能符合NB/T47014的规定，而焊接接头的力学性能和弯曲性能只是焊接质量的一个方面，此外，尚有诸如焊缝外观、焊缝内外缺陷、应力与应变，施工方便、合理性、经济性等一系列涉及到焊接生产、管理质量等众多方面问题，这显然是焊接工艺规程所不具备的，这只有待于焊接作业指导书来完成。编制焊接作业指导书的主要依据之一便是评定合格的焊接工艺规程。第十三页，共一百六十九页。4.5焊接工艺附加评定为使焊接接头的附加特性（如换热管和管板的角焊缝厚度）符合规定，对拟定的焊接工艺规程进行验证性试验及结果评价。焊接工艺评定主要是评定的焊接接头的力学性能，但对于一些特殊形式的焊缝如角焊缝、角接接头对接焊缝、组合焊缝及其他无法进行内部质量检测的焊缝，主要靠焊接工艺保证焊接质量，对该类焊缝的焊接工艺进行评定即属于焊接工艺附加评定。第十四页，共一百六十九页。4.6缺欠在焊接接头与母材中，无损检测标准允许存在的不连续部位。该术语来自GB/T3375。5、总则5.1承压设备的焊接工艺评定，除遵守本标准规定外，还应符合锅炉、压力容器和压力管道产品相关标准、技术文件的要求。第十五页，共一百六十九页。即NB/T47014只是承压设备行业通用性、技术性和基础性，不能代替所有的产品标准，但应以此标准为基础。5.2评定合格的焊接工艺是指合格的焊接工艺评定报告中，所列通用焊接工艺评定因素和专用焊接工艺评定因素中的重要因素和补加因素。重点说明什么是合格的焊接工艺。第十六页，共一百六十九页。6、焊接工艺评定因素及类别划分6.1焊接方法及分类中，增加了等离子弧焊、摩擦焊、气电立焊合螺柱电弧焊。等离子弧焊：英文缩写PAW，是将电弧压缩，利用等离子枪产生的高温、高电离度、高能量密度的等离子弧，对被焊构件进行加热实现连接的熔焊方法。特点：1）生产效率高能量密度大、电弧方向性强、熔透能力强，在不开坡口、不加填充焊丝的情况下，可一次焊透8~10mm厚的不锈钢板；与钨极氩弧焊同属于钨极气体保护焊，但其焊接速度要快得多；第十七页，共一百六十九页。2）焊接质量高，工件上受热区域小，热影响区窄，焊接薄板时变形小；3）电弧稳定，电弧挺度好，弧长波动对电弧影响较小。气电立焊：厚板立焊时，在接头两侧使用成形器具(固定式或移动式冷却块)保持熔池形状，强制焊缝成形的一种电弧焊。气电立焊是由普通熔化极气体保护焊和电渣焊发展而形成的一种熔化极气体保护电弧焊方法。其优点是：生产率高，成本低。与窄间隙焊的主要区别在于焊缝一次成形，而不是多道多层焊。第十八页，共一百六十九页。摩擦焊：在压力作用下，通过待焊工件的摩擦界面及其附近温度升高，材料的变形抗力降低、塑性提高、界面氧化膜破碎，伴随着材料产生塑性流变，通过界面的分子扩散和再结晶而实现焊接的固态焊接方法。摩擦焊相较传统熔焊最大的不同点在于整个焊接过程中，待焊金属获得能量升高达到的温度并没有达到其熔点，即金属是在热塑性状态下实现的类锻态固相连接。相对传统熔焊，摩擦焊具有焊接接头质量高——能达到焊缝强度与基体材料等强度，焊接效率高、质量稳定、一致性好，可实现异种材料焊接等。第十九页，共一百六十九页。螺柱焊：螺柱焊（studwelding）是将螺柱一端与板件（或管件）表面接触，通电引弧，待接触面熔化后，给螺柱一定压力完成焊接的方法。电弧螺柱焊用圆柱头焊钉适用高层钢骨结构建筑、工业厂房建筑、公路、铁路、桥梁、塔架、汽车、能源、交通设施建筑、机场、车站、电站、管道支架、起重机械及其它钢结构等。第二十页，共一百六十九页。6.2金属材料及分类6.2.1分类原则根据金属材料的化学成分、力学性能和焊接性能将焊制承压设备用母材进行分类。6.2.2增加了锅炉用钢、管线钢及有色金属关于管线钢，执行标准为GB/T9711.1《石油天然气工业输送钢管交货技术条件第1部分：A级钢管》如L245L295等。GB/T9711.2《石油天然气工业输送钢管第2部分B级钢管》L245NBL360QB等。第二十一页，共一百六十九页。该标准为石油天然气工业输送钢管交货技术条件，执行该标准的钢管在制造过程中焊接如何进行工艺评定，未查到相关的规定，但对于交货验收时发现的焊缝缺陷允许采用埋弧焊、熔化极气体保护焊或碱性焊条手工电弧焊进行补焊，补焊时应按GB/T9711第一部分附录B进行补焊工艺验证，而该补焊工艺验证的要求与NB47014的要求完全不同，整体要求高一些，对于该类钢管施工焊接按哪个标准进行焊接工艺评定一直存在争议。第二十二页，共一百六十九页。根据NB47014总则4.1的规定，NB47014作为焊接工艺评定具备通用性、技术性和基础性，还应符合产品相关标准、技术文件的要求。通过比较两个标准，在最基础的母材分类分组方面，两者基本一致，而其他方面的要求均高于NB47014，因此，GB/T9711标准中的钢管在焊接施工时，应按其附录B补焊工艺验证的要求进行焊接工艺评定。第二十三页，共一百六十九页。6.2.3金属材料分类说明金属材料（母材）分类、分组主要考虑焊接接头的力学性能的前提下，也充分考虑到母材化学成分和焊接性能。分类原则和做法力图按照ASMEⅨ的规定，母材分组原则与ASMEⅨ有很大区别。Fe-1类为强度钢，按其抗拉强度级别分为：40kgf/mm250kgf/mm255kgf/mm260kgf/mm2，共四组。第二十四页，共一百六十九页。Fe-3类为含Mo量等于或大于0.3%的强度钢，按其抗拉强度级别分为：40kgf/mm250kgf/mm260kgf/mm2三组。Fe-4类按化学成分Cr小于2%分类，依Cr-Mo含量的公称成分分为两组：1Cr-0.5Mo1Cr-0.5Mo-V。Fe-5A类按化学成分Cr、Mo含量分类，典型成分为21/4Cr-1Mo(12Cr2Mo)Fe-5B类按化学成分Cr等于或大于5%分类，其中Cr公称成分5%为一组，9%为另一组。

第二十五页，共一百六十九页。Fe-6类为马氏体不锈钢Fe-7类为铁素体不锈钢,按Cr含量分为两组Fe-8类为奥氏体不锈钢，按Cr、Ni配比高低不同分成两组：18-8型、25-13型和25-20型Fe-9B类为含镍3%的低温钢，不分组Fe-10I为高铬钢，Cr含量为27%Fe-10H为奥氏体与铁素体双相不锈钢及高铬钢第二十六页，共一百六十九页。NB/T47014仍未对材料何时需要进行冲击试验作出规定，是否要进行冲击试验，依据原劳动部锅炉压力容器安全监察局曾以劳锅局字[1993]13号文下发“关于压力容器产品焊接试板问题补充规定的通知”1、《容规》、GB150、压力容器产品专项标准规定要做冲击韧性试验的；2、压力容器产品设计图样规定要做冲击韧性试验的；3、按压力容器产品所选用的材料，其材料标准规定要做冲击试验的。第二十七页，共一百六十九页。关于奥氏体不锈钢低温冲击试验奥氏体不锈钢是否进行冲击试验，GB150中有相应的规定：GB1504.1.7款规定：钢材使用温度下限，除奥氏体不锈钢及本章有关条文另行规定者外，均为高于-20℃。钢材使用温度低于或等于-20℃时，应按附录C的规定进行夏比（V型缺口）低温冲击试验。奥氏体钢的使用温度高于或等于-196℃时，可免做冲击试验。第二十八页，共一百六十九页。附录C1.4规定：铬镍不锈钢低温容器，在设计温度高于或等于-196℃时，且满足下列各项要求时，可不遵循本附录的规定：a)母材应为含碳量小于或等于0.10%符合本标准的铬镍奥氏体不锈钢；b)焊接材料和工艺应符合JB/4709的要求；c)设计温度低于-100℃时，应按JB4708进行焊缝金属的低温夏比(V形缺口）冲击试验，且符合C2.1.7的要求。第二十九页，共一百六十九页。6.2.4填充金属及分类说明填充金属包括焊条、焊丝、填充丝、焊带、焊剂、预置填充金属、金属粉、板极、熔嘴等。分类原则①熔敷金属力学性能②熔金属化学成分③熔敷金属金相组织第三十页，共一百六十九页。6.2.5焊条与焊丝分类，遵循焊接工艺评定原则，使熔敷金属分类与母材相同；埋弧焊焊材包括焊丝、焊剂两部分，这两部分都要进行分类。焊丝分类的原则是当施焊后成为熔敷金属时应与母材分类相同。当焊丝牌号在同一类别中改变时，则焊剂牌号也可能随之改变。第三十一页，共一百六十九页。JB4708-2000中规定，焊接材料（焊条、焊丝、焊剂）焊接工艺评定时按其牌号进行分类。如焊条牌号后头两位数字作为焊条电弧焊的重要因素。牌号只是焊材厂对不同种类、特性的产品的代号，与型号不同，焊材牌号不是标准规定的代号，同一焊材，其成分、性能完全相同，而在国内不同厂家或国外不同国家可能有若干不同牌号，以牌号作为焊材分类依据是比较原始、简单的做法，大大增加了焊接工艺评定数量。第三十二页，共一百六十九页。但是，单纯用型号分类在我国也不适用，因为冶金部门编制的焊接用钢丝标准都以牌号作为代号，国内尚无统一的钢焊丝的型号分类标准。我国借鉴JISB8285《压力容器焊接工艺评定》依据母材分类原则对焊材进行分类。6.2.7焊后热处理分类与JB4708-2000相比没有变化第三十三页，共一百六十九页。6.3每种焊接方法的专用焊接工艺评定因素及分类该部分增加了等离子焊、气电立焊、螺柱焊与摩擦焊的焊接工艺评定因素及分类。6.3.1不同焊接方法专用焊接工艺评定因素变化1、焊条电弧焊由于焊条牌号这一工艺因素转变为通用工艺因素，只剩下一条重要因素：预热温度比已经评定合格值降低50℃以上。第三十四页，共一百六十九页。补加因素为：1）焊条的直径改为大于6mm；2）从评定合格的位置改为向上立焊；3）道间最高温度比经评定记录值高50℃以上；4）改变电流种类或极性；5）增加线能量或单位长度焊道的熔敷金属体积超过评定合格值；6）由每面多道焊改为每面单道焊。其中因素3）将原来的层间温度改变为道间温度；因素6）为新增加的补加因素；原来的补加因素由非低氢型焊条改变为低氢型焊条根据NB/T47014中6.1.3填充金属的评定规则确定。第三十五页，共一百六十九页。2、埋弧焊重要因素为：1）改变混合焊剂的混合比例；2）添加或取消附加的填充丝；与评定值比，其体积改变超过10%；3）预热温度比已经评定合格值降低50℃以上；4）若焊缝金属合金含量主要取决于附加填充金属时，当焊接工艺改变引起焊缝金属中重要合金元素超出评定范围；其中变化：a、药芯焊丝牌号、焊丝钢号、焊剂牌号转变为通用工艺因素；b、增加了2）中体积改变超过10%作为重要因素；c、因素4）为新增重要因素。注：JB4708中焊接牌号为重要因素，NB47014中将焊剂牌号在表5中改变为焊剂型号、类型，但未提出焊剂型号变化时的类别评定规则。第三十六页，共一百六十九页。补加因素为：1）道间最高温度比经评定评定记录值高50℃以上；2）改变电流种类或极性；3）增加线能量或单位长度焊道的熔敷金属体积超过评定合格值；4）由每面多道焊改为每面单道焊；5）机动焊、自动焊时，单丝焊改为多丝焊，或反之。补加因素变化不大，只有因素1）中道间温度和层间温度的区分；因素5）中，明确埋弧焊机动焊和自动焊的概念。第三十七页，共一百六十九页。3、熔化极气体保护焊重要因素：1）添加或取消附加的填充丝；与评定值比，其体积改变超过10%；2）实芯焊丝、药芯焊丝、金属粉之间变更；3）若焊缝金属合金含量主要取决于附加填充金属时，当焊接工艺改变引起焊缝金属中重要合金元素超出评定范围；4）预热温度比已评定合格值降低50℃以上；5）改变单一保护气体种类；改变混合保护气体规定配比；从单一保护气体改用混合保护气体或反之；增加或取消保护气体；第三十八页，共一百六十九页。6）当类别号为Fe-10I、Ti-1、Ti-2、Ni-1~Ni-5时，取消焊缝背面保护气体，或背面保护气从惰性气体改变为混合气体；7）当焊接Fe-10I、Ti-1、Ti-2类材料时，取消尾部保护气体；尾部保护气体从惰性气体改变为混合气体；或尾部保护气体流量比评定值减少10%或更多；8）从喷射弧、熔滴弧或脉冲弧改变为短路弧或反之。主要变化：a、药芯焊丝牌号（只考虑类别代号后头两位数字）、焊丝钢号转变为通用工艺因素；b、因素1）中增加与评定值比，其体积改变超过10%这一限制条件。第三十九页，共一百六十九页。c、因素2）原为药芯焊丝和实芯焊丝之间变更，新标准增加金属粉；d、因素3）为新增加；因素6）、7）为根据新增金属增加的重要因素。关于熔化极气体保护焊熔化极气体保护焊是利用焊丝与工件间产生的电弧作热源将金属熔化的焊接方法。焊接过程中，电弧熔化焊丝和母材形成的熔池及焊接区域在惰性气体或活性气体的保护下，可以有效地阻止周围环境空气的有害作用。第四十页，共一百六十九页。熔化极气体保护焊当用Ar、Ar-He等惰性气体作为保护气体时，称MIG焊。（MetalInertGasarcwelding）。当用Ar+O2、Ar+CO2、Ar+CO2+O2或者CO2作为保护气体时，则称MAG焊（MetalActiueGasarcwelding）。关于混合气体：在气体保护焊初期，使用的主要是单一气体，以后在不断的科学试验和生产实践中，发现一种气体中加入一定量另一种气体或二种气体之后，可以分别在细化熔滴、减少飞溅、提高电弧的稳定性、改善熔深以及提高电弧温度等方面获得满意的结果。第四十一页，共一百六十九页。熔化极气体保护焊的补加因素：1）从评定合格的焊接位置改变为向上立焊；2）道间最高温度比经评定合格值降低50℃以上；3）改变电流种类和极性；4）增加线能量或单位长度焊道熔敷金属体积超过评定合格值；4）由每面多道焊改为每面单道焊；5）机动焊、自动焊时，单丝焊改为多丝焊，或反之；第四十二页，共一百六十九页。a、原补加因素由具有较低冲击吸收功的药芯焊丝代替具有较高冲击吸收功的药芯焊丝由于转变为通用工艺因素，其判定准则按照6.1.3.2b）：当用冲击试验合格值较低的填充金属替代较高的填充金属（若冲击试验合格指标较低时仍可符合本标准或设计文件规定的除外。b、其他因素没有大的改变，因素5）明确了机动焊、自动焊概念。第四十三页，共一百六十九页。根据《特种设备焊接操作人员考核细则》A2术语手工焊焊工用手进行操作和控制工艺参数而完成的焊接，填充金属可以由人工送给，也可以由焊机送给。机动焊焊工操作焊机进行调节与控制工艺参数而完成的焊接。自动焊焊机自动进行调节与控制工艺参数而完成焊接焊机操作工操作机动焊、自动焊设备的焊工。第四十四页，共一百六十九页。４、钨极气体保护焊重要因素：１）增加或取消填充金属；2）实芯焊丝、药芯焊丝、金属粉之间变更；3）预热温度比已评定合格值降低50℃以上；4）改变单一保护气体种类；改变混合保护气体规定配比；从单一保护气体改用混合保护气体或反之；增加或取消保护气体；5）当类别号为Fe-10I、Ti-1、Ti-2、Ni-1~Ni-5时，取消焊缝背面保护气体，或背面保护气从惰性气体改变为混合气体；第四十五页，共一百六十九页。6）当焊接Fe-10I、Ti-1、Ti-2类材料时，取消尾部保护气体；尾部保护气体从惰性气体改变为混合气体；或尾部保护气体流量比评定值减少10%或更多；7）对于纯钛、钛铝合金，在密封室内焊接改变为密封室外焊接。主要变化：1）因素2）增加了金属粉；2）因素5）、6）、7）根据新增金属材料种类相应增加的重要因素。第四十六页，共一百六十九页。补加因素：1）从评定合格的焊接位置改变为向上立焊或向下立焊；2）道间最高温度比评定记录值高50℃以上；3）改变电流种类或极性；4)增加线能量或单位长度焊道熔敷金属体积超过评定合格值；4）由每面多道焊改为每面单道焊；5）机动焊、自动焊时，单丝焊改为多丝焊，或反之；主要变化：1）用具有较低冲击吸收功的药芯焊丝代替具有较高吸收功的药芯焊丝转变为通用工艺因素，且不仅限于药芯焊丝；2）原层间温度改为道间温度；3）明确了机动焊、自动焊。第四十七页，共一百六十九页。5、等离子弧焊新增焊接方法，其重要因素为：1）增加或取消填充金属；2）实芯焊丝、药芯焊丝、金属粉之间变更；3）预热温度比已评定合格值降低50℃以上；4）当类别号为Fe-10I、Ti-1、Ti-2、Ni-1~Ni-5时，取消焊缝背面保护气体，或背面保护气从惰性气体改变为混合气体；5）当焊接Fe-10I、Ti-1、Ti-2类材料时，取消尾部保护气体；尾部保护气体从惰性气体改变为混合气体；或尾部保护气体流量比评定值减少10%或更多；6）改变喷嘴和保护气体的流量和组成；7）对于纯钛、钛铝合金，在密封室内焊接改变为密封室外焊接；8）若焊缝金属合金含量主要取决于附加填充金属时，当焊接工艺改变引起焊缝金属中重要合金元素超出评定范围。第四十八页，共一百六十九页。关于填充金属和附加填充金属填充金属：指钨极气体保护焊时送入热源或电弧熔化成焊缝金属一部分的丝、棒或边料。附加填充金属：指埋弧自动焊或熔化极气体保护焊时，除当作电极的熔化金属丝、（带）外，伸入电弧熔化成焊缝金属一步分的丝、棒或板边料，能改变焊缝金属。因此，对于钨极气体保护焊和等离子弧焊增加或取消填充金属为重要因素，对于埋弧焊和熔化极气体保护焊，添加或取消附加填充金属为重要因素。第四十九页，共一百六十九页。补加因素：1）改变坡口形式；2）从评定合格的位置改变为向上立焊；3）道间最高温度比经评定合格值降低50℃以上；4）改变电流种类和极性；5）增加线能量或单位长度焊道的熔敷金属体积超过评定合格值；6）由每面多道焊改变为每面单道焊；7）机动焊、自动焊时，单丝焊改为多丝焊，或反之；7）填丝焊改为小孔焊，或反之，或改为两者兼有。第五十页，共一百六十九页。关于填丝焊和小孔焊小孔焊即穿孔型等离子焊，利用等离子弧能量密度和等离子流力大的特点，可在适当参数条件下实现熔化穿孔型焊接，熔化金属被排挤在小孔周围，随着等离子弧在焊接方向移动，熔化金属沿电弧周围熔池壁向熔池后方移动，利用熔化金属的表面张力使工件背面成型。填丝焊即熔入型等离子弧焊接，当等离子弧的离子气流量减小、穿孔效应消失时，等离子弧仍可进行对接、角接焊，这种熔入型等离子弧焊接方法基本上跟钨极氩弧焊相似，优点是焊速较快。第五十一页，共一百六十九页。6、螺柱电弧焊主要由螺柱焊电源和焊枪组成.电弧螺柱焊的基本原理是在待焊螺柱与工件间引燃电弧，当螺柱与工件被加热到合适温度时，在外力作用下，螺柱送入工件上的焊接熔池形成焊接接头。根据焊接过程中所用焊接电源的不同，传统电弧螺柱焊可以分为普通电弧螺柱焊和电容储能电弧螺柱焊两种基本方法第五十二页，共一百六十九页。重要因素1）改变螺柱焊端部的尺寸和形状；2）改变电弧保护套圈型号或焊剂型号；3）与评定试件相比，增加焊接位置；4）预热温度比已评定合格值降低50℃以上；5）改变单一保护气体种类；改变混合保护气体规定配比；从单一保护气体改用混合保护气体或反之；增加或取消保护气体；6）与评定值相比，改变电弧时间超过±0.1s；7）与评定值相比改变电流超过±10%；8）改变焊接电源类型；9）改变螺柱焊枪型号；与评定变化值相比，提升高度变化超过0.8mm；第五十三页，共一百六十九页。补加因素：1）改变电流种类和极性。当一般情况下螺柱焊无法进行冲击试验，此时改变电流种类和极性可做为次要因素。第五十四页，共一百六十九页。条文解释6、对接焊缝和角焊缝焊接工艺评定6.1各种焊接方法的通用评定规则6.1.1焊接方法的评定规则改变焊接方法，需要重新进行焊接工艺评定。第五十五页，共一百六十九页。6.1.2母材的评定规则6.1.2.1类别的评定规则（螺柱焊、摩擦焊除外）a)母材类别号改变，需要重新进行焊接工艺评定；b)等离子弧焊使用填丝工艺，对Fe-1~Fe-5A类别母材进行焊接工艺评定时，高类别号母材相焊评定合格的焊接工艺，适用于该高类别号母材与低类别号母材相焊；第五十六页，共一百六十九页。c)采用焊条电弧焊、埋弧焊、熔化极气体保护焊或钨极气体保护焊，对Fe-1~Fe-5A类别母材进行焊接工艺评定时，高类别号母材相焊评定合格的焊接工艺，适用于该高类别号母材与低类别号母材相焊；注：b）、c）两项评定规则的前提是焊接材料类别不变，且c)项规定的范围比JB4708扩大。原Ⅵ-1（09MnD）、Ⅵ-2（16MnDR）与Ⅱ类材料在NB47014中已合并为Fe-1组。d)除b）、c）外，当不同类别号的母材相焊时，即使母材各自的焊接工艺都已评定合格，其焊接接头仍需重新进行焊接工艺评定；第五十七页，共一百六十九页。e)当规定对热影响区进行冲击试验时，两类（组）别号母材之间相焊，所拟定的预焊接工艺规程，与他们各自相焊评定合格的焊接工艺相同，则这两类（组）别号母材之间相焊，不需要重新进行焊接工艺评定。两类（组）别号之间相焊，经评定合格的焊接工艺，也适用于这两类（组）别号母材各自相焊。第五十八页，共一百六十九页。6.1.2.2组别评定规则（螺柱焊、摩擦焊除外）a)除下述规定外，母材组别号改变时，需重新进行焊接工艺评定；b)某一母材评定合格的焊接工艺，适用于同类别号同组别号的其他母材；c)在同类别号中，高组别号母材评定合格的焊接工艺适用于该高组别号母材与低组别号母材相焊；d)组别号为Fe-1-2的母材评定合格的焊接工艺，适用于组别号为Fe-1-1的母材。第五十九页，共一百六十九页。6.1.3填充金属的评定规则6.1.3.1下列情况，需重新进行焊接工艺评定：a)变更填充金属类别号当用强度级别高的类别填充金属代替强度级别低的类别填充金属焊接Fe-1、Fe-3类母材时，可不需重新进行焊接工艺评定。第六十页，共一百六十九页。b)埋弧焊、熔化极气体保护焊和等离子弧焊的焊缝金属合金含量，若主要取决于附加填充金属时，当焊接工艺改变引起焊缝金属中重要合金元素成分超出评定范围；c)埋弧焊、熔化极气体保护焊时，增加或取消附加填充金属或改变其体积超过10%。注：b)、c)两项的规定，分别与表6（p28）填充金属10）、6）意义相重复，没有必要单独作为通用评定规则。第六十一页，共一百六十九页。6.1.3.2在同一类别填充金属中，当规定进行冲击试验时，下列情况为补加因素：a)用非低氢型药皮焊条代替低氢型（含E××10、E××11）药皮焊条；b)当用冲击试验合格指标较低的填充金属替代较高的填充金属（若冲击试验合格指标较低时仍可符合本标准或设计文件规定的除外）。6.1.3.3Fe-1类钢材埋弧多层焊时，改变焊剂类型（中性焊剂、活性焊剂），需重新进行焊接工艺评定。第六十二页，共一百六十九页。在ASME第IX里的定义里有中性、活性、合金焊剂三种，对中性，活性在第II，C篇里5.17附录中用华尔指数表示，华尔指数为35或更小，为中性焊剂。本标准中引用的概念是GB/T12470中的附录第六十三页，共一百六十九页。GB/T12740-2003焊剂根据生产工艺不同分为熔炼焊剂、粘结焊剂和烧结焊剂。按照焊剂中添加脱氧剂、合金剂分类，可分为中性焊剂、活性焊剂和合金焊剂。不同类型焊剂可以通过相应牌号及制造厂的产品说明书予以识别。中性焊剂是指在焊接后，熔敷金属化学成分与焊丝化学成分不产生明显变化的焊剂，中性焊剂用于多道焊，特别适用于焊接厚度大于25mm的母材。中性焊剂有以下特点：

第六十四页，共一百六十九页。1）由于中性焊剂不含或含有少量脱氧剂，所以在焊接过程中只能依赖于焊丝提供脱氧剂。如果单道焊或焊接氧化严重的母材时，会产生气孔和焊道裂纹。2）电弧电压变化时，中性焊剂能维持熔敷金属的化学成分稳定。某些中性焊剂在电弧区还原，释放出的氧气与焊丝中碳化合，降低熔敷金属中的含碳量。某些中性焊剂含有硅酸盐，在电弧高温区还原成锰、硅，即使电弧电压变化很大时，熔敷金属的化学成分也是相当稳定的。第六十五页，共一百六十九页。3）熔深、热输入量和焊道数量等参数变化时，抗拉强度和冲击韧性等力学性能会发生变化。4）尽管焊剂在锰和硅方面可以是中性，但在活泼的合金元素方面可能不是中性的了，最显著的是Cr。某些而不是全部中性焊剂会减少焊缝金属的Cr含量（与焊丝中的相比）。此时，焊丝中Cr含量应该比熔敷金属中含量稍高。第六十六页，共一百六十九页。活性焊剂：是指加入少量锰、硅脱氧剂的焊剂，提高抗气孔能力和抗裂性能。活性焊剂主要用于单道焊，特别是对被氧化的母材，活性焊接的焊接特点如下：1）由于含有脱氧剂，那么熔敷金属中的锰、硅将随电弧电压的变化而变化。由于锰、硅增加将提高熔敷金属的强度，降低冲击韧性，因此在适用活性焊剂进行多道焊时，应严格控制电弧电压。第六十七页，共一百六十九页。2）活性焊剂中，更活泼的焊剂具有较强的抗氧化性能，但在多道焊时，会产生较多的问题。合金焊剂：指使用碳钢焊丝，其熔敷金属为合金钢的焊剂，焊剂中添加较多的合金成分，用于过渡合金，多数合金焊剂为粘结焊剂和烧结焊剂。第六十八页，共一百六十九页。焊剂中性指数：是测量焊剂中性的一种简便方法。用来表示焊丝-焊剂组合焊接碳钢时，与焊缝金属中Mn、Si含量有关的指数，它不适用于合金焊剂。评价焊剂中性指数时，焊剂中性指数不能大于40，焊剂中性指数越小，则焊剂越呈中性。在ASME第IX里的定义里有中性、活性、合金焊剂三种，对中性，活性在C篇里5.17附录中用华尔指数表示，华尔指数为35或更小，为中性焊剂第六十九页，共一百六十九页。6.1.4焊后热处理的评定规则6.1.4.1改变焊后热处理类别，需重新进行焊接工艺评定。热处理类别按照条文5.1.4.1、5.1.4.2进行分类即：a)不进行焊后热处理b)低于下转变温度进行焊后热处理c)高于上转变温度进行焊后热处理（如正火）d)先在高于上转变温度，而后在低于下转变温度进行焊后热处理（即正火或淬火后回火）e)在上下转变温度之间进行焊后热处理。第七十页，共一百六十九页。除上述热处理之外，其他类别号的材料焊后热处理类别：a)不进行焊后热处理；b)在规定的温度范围内进行焊后热处理如不锈钢的固溶和稳定化处理。第七十一页，共一百六十九页。6.1.4.2除气焊、螺柱电弧焊、摩擦焊外，当规定进行冲击试验时，焊后热处理的保温温度或保温时间范围改变后要重新进行焊接工艺评定。试件的焊后热处理应与焊件在制造过程中的焊后热处理基本相同，低于下转变温度进行焊后热处理时，试件的保温时间不得少于焊件在制造过程中累计保温时间的80%。第七十二页，共一百六十九页。注：该条款的制订主要考虑在低于下转变温度进行热处理时，主要指的是去应力退火，退火保温时间越长，焊件的抗拉强度越低，因此只有保证试件一定的保温时间，该焊接工艺评定才具有代表性，因此在进行焊接工艺评定时，低于下转变温度的焊后热处理时间应充分考虑不同部件的热处理规范，保温时间尽可能长一些。该条所指的焊后热处理指的是490℃~A1温度区间进行的热处理。第七十三页，共一百六十九页。6.1.5试件厚度与焊件厚度的评定规则6.1.5.1对接焊缝试件评定合格的焊接工艺适用于焊件厚度的有效范围，按表7或表8的规定。6.1.5.2用焊条电弧焊、埋弧焊、钨极气体保护焊、等离子弧焊和气电立焊等焊接方法完成的试件，当规定进行冲击试验时，焊接工艺评定合格后，若T≥6mm时，适用于焊件母材厚度的有效范围最小值为试件厚度T与16mm两者中的较小值，当T＜6mm时，适用于焊件母材厚度的最小值为T/2。如，试件经高于上转变温度的焊后热处理或奥氏体材料焊后经固溶处理时，仍按表7或表8规定执行。第七十四页，共一百六十九页。表7对接焊缝试件厚度与焊件厚度规定

（试件进行横向拉伸和横向弯曲试验）试件母材厚度(T)适用于焊件母材厚度的有效范围适用于焊件焊缝金属厚度（t)的有效范围最小值最大值最小值最大值＜1.5T2T不限2t1.5≤T≤101.52T不限2t10＜T＜2052T不限2t20≤T＜3852T不限2t(t＜20)20≤T＜3852T不限2T(t≥20)38≤T≤1505200a不限2t(t＜20)38≤T≤1505200a不限200a＞15051.33Ta不限2t(t＜20)＞15051.33Ta不限1.33Taa限于焊条电弧焊、埋弧焊、钨极气体保护焊、熔化极气体保护焊，其余按表9、表10或2T、2t。第七十五页，共一百六十九页。表7使用说明：如下图所示：焊接工艺评定试件T=24mm，GTAW打底2mm，SMAW填充22mm，材质为Q345R242第七十六页，共一百六十九页。根据表7，该试件母材厚度为24mm，属于20≤T≤38，GTAW焊缝金属t=2mm，SMAW焊缝金属t=22mm，该焊接工艺评定为组合评定，需要进行冲击试验。则GTAW焊接方法，适用于焊件母材厚度范围为：最小值16mm，最大值48mm；适用于焊件焊缝金属厚度有效范围为：最小值不限，最大值4mm；SMAW焊接方法，适用于焊件母材厚度范围为：最小值16mm，最大值48mm；适用于焊件焊缝金属厚度有效范围为：最小值不限，最大值48mm第七十七页，共一百六十九页。当GTAW打底焊为6mm时，则SMAW填充焊18mm246第七十八页，共一百六十九页。则此时，GTAW焊接方法适用8于焊件母材厚度的有效范围为：最小值16mm，最大值48mm；适用于焊件焊缝金属厚度的有效范围为：最小值不限，最大值12mm；SMAW焊接方法适用于焊件母材厚度的有效范围为：最小值16mm，最大值48mm；适用于焊件焊缝金属厚度的有效范围为：最小值不限，最大值36mm。第七十九页，共一百六十九页。6.1.5.2的规定与JB4708-2000标准相比，发生了变化，在执行过程中需引起注意：JB4708规定，当进行冲击试验时，当T≥8时，适用于焊件母材厚度有效范围最小值一律为0.75T；而新标准中规定，同样情况下，当T≥6mm时，最小值为试件厚度T与16mm两者中的较小值。当T＜6mm时，无法制备5×10×55小尺寸冲击试样时，允许不做冲击试验，但下限值的规定仍按进行冲击试验对待。第八十页，共一百六十九页。新旧标准适用于焊件母材厚度下限值比较试件厚度JB4708下限值NB47014下限值21.5141.5261.53868107.510129121410.5141612161813.5162015162216.5162418162619.516第八十一页，共一百六十九页。6.1.5.3当厚度大的母材焊件属于表9所列的情况时，评定合格的焊接工艺适用于焊件母材厚度的有效范围最大值按表9规定。6.1.5.4当试件符合表10所列的焊接条件时，评定合格的焊接工艺适用于焊件的最大厚度按表10的规定。6.1.5.5对接焊缝试件评定合格的焊接工艺用于焊件角焊缝时，焊件厚度的有效范围不限；角焊缝试件评定合格的焊接工艺应用于非受压角焊缝时，焊件厚度的有效范围不限。第八十二页，共一百六十九页。表9焊件在所列条件时试件母材厚度与焊件母材厚度规定序号焊件条件试件母材厚度T适用于焊件母材厚度的有效范围最小值最大值1焊条电弧焊、埋弧焊、钨极气体保护焊、熔化极气体保护焊和等离子弧焊用于打底焊，当单独评定时≥13按表7、表8或6.1.5.2中相关规定执行按继续填充焊缝的其余焊接方法的焊接工艺评定结果确定2部分焊透的对接焊缝试件≥38不限3返修焊、补焊≥38不限4不等厚对接焊缝试件，用等厚的对接焊缝试件来评定≥6（不锈钢、Ni等母材，不规定冲击试验）不限（厚边母材厚度）≥38（除上述以外的母材）不限（厚边母材厚度）第八十三页，共一百六十九页。关于表9如何执行第1条关于打底焊例如，某压力容器产品纵焊缝拟采用氩弧焊打底，后用焊条电弧焊填充至1/3坡口深度，最后用埋弧焊填满坡口，可以用以下方式评定：1、分别评定拟定一份焊接工艺指导书在3个试件上评定（每个试件一种焊接方法）。2、组合评定拟定一份焊接工艺指导书（包含三种焊接方法）在一个试件上评定（三种焊接方法）。3、混合评定拟定2份焊接工艺指导书，其中一份指导书中包含两种焊接方法，另一份指导书中只有一种焊接方法。焊接两个试件，其中1个试件上有两种焊接方法，另1个试件上只有一种焊接方法。第八十四页，共一百六十九页。产品焊缝形式埋弧焊焊条电弧焊氩弧焊8122040第八十五页，共一百六十九页。1）组合评定埋弧焊焊条电弧焊氩弧焊4610试件用三种焊接方法完成20第八十六页，共一百六十九页。母材焊缝金属最小值最大值最小值最大值埋弧焊1540不限20焊条电弧焊1540不限12氩弧焊1540不限8组合评定适用母材及焊缝金属有效范围第八十七页，共一百六十九页。2）、分别评定拟定三份焊接工艺指导书，焊接3块试件，评定焊接工艺。试件母材厚度和焊缝金属厚度适用于焊件的有效范围按表7规定见下表，满足了压力容器纵缝焊接接头母材和焊缝金属厚度要求。第八十八页，共一百六十九页。20埋弧焊试件第八十九页，共一百六十九页。206焊条电弧焊试件第九十页，共一百六十九页。204氩弧焊试件第九十一页，共一百六十九页。分别评定时母材及焊缝金属的有效范围母材焊缝金属最小值最大值最小值最大值埋弧焊1540不限40焊条电弧焊1540不限12氩弧焊1540不限8第九十二页，共一百六十九页。但按照表9的规定，焊件用钨极气体保护焊打底，如果另取试件，其母材厚度T≥13，如下图所示，则氩弧焊工艺评定试件不需要用20mm，其适用的母材厚度按焊条电弧焊或埋弧焊适用的母材厚度来确定即可。14第九十三页，共一百六十九页。第2条、第4条部分焊透的对接焊缝焊件及不等厚对接焊缝焊件1022010第九十四页，共一百六十九页。上图为20号钢管插入筒体，筒体材料为Q345R，作为举例用来说明试件厚度与焊件厚度之间计算方法，该焊缝为对接焊缝加角焊缝的组合焊缝。某些单位用下图所示不等厚试件根据表7确定适用于焊件母材厚度范围最小值为10mm，最大值为200mm,这个结论是错误的。4010第九十五页，共一百六十九页。4010第九十六页，共一百六十九页。适用于焊件厚度有效范围试件母材焊缝金属最小值最大值最小值最大值T=4016不限(表9)不限200T=101020不限20第九十七页，共一百六十九页。用T=40mm试件评定合格的焊接工艺，适用于焊件厚度有效范围，对产品而言，筒体厚度、焊缝金属厚度都在其范围内，唯独管壁厚度在其范围之外，因此，还需用板厚为T=10mm以相同焊接条件再施焊试件，评定合格的焊接工艺，适用于焊件厚度有效范围对产品而言，管壁厚度、焊缝金属厚度都在其范围内，此时用两份焊接工艺指导书（T=40mm，T=10mm）所评定得出的两份焊接工艺评定报告中重要因素、补加因素中相同部分，编制一份产品焊接工艺指导书。第九十八页，共一百六十九页。可见，如果按照表7的规定，如果覆盖220mm的筒体厚度，必须选择厚度大于150mm的试件进行焊接工艺评定，而按照表9的规定，则只需选用厚度不小于38mm的试件进行评定即可；对于不锈钢、钛及钛合金、镍及镍合金，只需选用厚度不小于6mm的试件即可。第九十九页，共一百六十九页。第3条关于焊接返修、补焊8012焊件焊缝返修示意图第一百页，共一百六十九页。如上图所示，返修焊缝深度为12mm（余高不计）。某厂选用的焊接工艺评定试件母材厚度为12mm，焊缝金属厚度也为12mm，但该试件用于上图所示焊件焊缝返修是不正确的，因为试件母材厚度只有12mm，所覆盖焊件母材厚度上限不能包括80mm。如果选用试件母材厚度为大于38mm,而相同焊接方法的焊缝金属厚度只要覆盖12mm即可。第一百零一页，共一百六十九页。焊缝返修一般情况下不需要重新进行焊接工艺评定，用支持原来焊件的焊接工艺评定一般都能覆盖，如：6mm厚的焊件焊条电弧焊，支持它的焊接工艺评定也为6mm试件，则工艺评定覆盖的母材厚度范围为3-12mm，焊缝金属的厚度覆盖范围为0-12mm，无论该焊件返修厚度为多少，只要焊接方法及焊接工艺重要因素、补加因素不变，该焊接工艺评定均可支持。同样，8mm、10mm、12mm厚的焊件的焊缝返修均可用该工艺评定支持。第一百零二页，共一百六十九页。下列情况下返修应重新进行焊接工艺评定，如下图所示：40SAW第一百零三页，共一百六十九页。上图所示焊缝，用埋弧自动焊方法焊接，但返修应采用焊条电弧焊，应增加焊条电弧焊的焊接工艺评定进行支持，但同时应注意母材及焊缝金属的覆盖范围。≥20焊缝金属厚度视返修深度而定，也可全部填满，也可与其他焊接方法或焊接工艺组合评定第一百零四页，共一百六十九页。表10试件在所列焊接条件时试件厚度

与焊件厚度规定序号试件的焊接条件适用于焊件的最大厚度母材焊缝金属1除气焊、螺柱电弧焊、摩擦焊外，试件经超过上转变温度的焊后热处理1.1T按表7、表8中的有关规定执行2试件为单道焊或多道焊时，若其中任一焊道的厚度大于13mm1.1T3气焊T4短路过渡的熔化极气体保护焊，当试件厚度小于13mm1.1T5短路过渡的熔化极气体保护焊，当试件焊缝金属厚度小于13mm按表7、表8或6.1.5.2中相关规定执行1.1t第一百零五页，共一百六十九页。表10条文说明第1条关于超过上转变温度热处理超过上转变温度热处理在承压设备制造过程中的典型例子为热压成型封头和搪玻璃反应釜搪化过程不少制造厂对拼焊钢板热冲压成型封头的焊接工艺评定，都没有考虑热冲压的热过程，认为热冲压是热加工而不是焊后热处理，这样理解是不正确的。封头热冲压过程类似于正火过程，影响焊接接头的力学性能与弯曲性能，实际就是一次超过钢材上转变温度的焊后热处理。第一百零六页，共一百六十九页。拼焊钢板热冲压封头成型要注意的问题如下：1、拼焊钢板热冲压后，如果是使用的正火状态钢板，冲压封头要重新正火，并提交母材试板。2、如果在专业封头厂进行热冲压，应当由委托单位按评定合格的焊接工艺施焊封头拼缝，如果专业封头厂出售带拼缝的热冲压封头，购买方应当掌握封头拼焊焊接接头的力学性能，并由封头厂提供封头拼焊接头的产品试板。3、热冲压、搪瓷温度都高于钢材上转变温度，适用于焊件的最大厚度为试件厚度的1.1倍，而适用于焊件的最小厚度按NB47014中表7、表8的规定。第一百零七页，共一百六十九页。第4条第5条关于短路过渡关于过渡方式，主要只熔化极气体保护焊，起重机制造过程中，二氧化碳气体保护焊使用比较广泛，涉及到过渡方式。短路过渡：在较小电流低电压时，熔滴未长成大滴就与熔池短路，在表面张力及电磁收缩力的作用下，熔滴向母材过渡这种过程称为短路过渡。短路过渡焊接特点：电压低、电流小，适合于焊接薄板及进行全位置焊接；短路过渡焊接主要采用细焊丝，一般是0.6~1.4mm。第一百零八页，共一百六十九页。喷射过渡熔滴呈细小颗粒并以喷射状态快速通过电弧空间向熔池过渡的形式，称为喷射过渡，喷射过渡可分为射滴过渡和射流过渡两种形式。对于一定直径的焊丝，在电流增加到一定数值并配以适当电弧电压后，焊丝金属熔滴以较小的尺寸自由飞落形式进入熔池，喷射过渡大都采用较粗的焊丝。二氧化碳喷射过渡与熔化极氩弧焊中的喷射过渡有着实质性的区别：氩弧焊中喷射过渡是轴向的，而二氧化碳喷射过渡是非轴向的，仍有一定的金属飞溅。另外，氩弧焊喷射过渡临界电流有明显转变点，而二氧化碳喷射过渡则没有，且二氧化碳电弧焊中喷射过渡电流比氩弧大得多。第一百零九页，共一百六十九页。无论焊接工艺评定标准还是焊工考试规则，都提到短路弧、喷射弧和脉冲弧，在焊接工艺评定标准中不同过渡方式之间的转换属于重要因素；在焊工考试规则中，不同过渡方式之间转换需要重性考试，但在实际工作中，如何区分不同过渡方式则是个难题。第一百一十页，共一百六十九页。6.2各种焊接方法的专用评定规则6.2.1当变更任何一个重要因素时，都需要重新进行焊接工艺评定。6.2.2当增加或变更任何一个补加因素时，则可按增加或变更的补加因素，增焊冲击韧性用试件进行试验。如：对于焊条电弧焊、埋弧焊等焊接方法，改变电流种类或极性为补加因素，该补加因素发生变化时，按照变化的因素，焊接试件，仅进行冲击韧性试验即可。第一百一十一页，共一百六十九页。6.2.3当增加或变更次要因素时，不需重新评定，但需要重新编制预焊接工艺规程。6.3评定方法6.3.1试件形式：试件分为板状与管状两种，管状指管道和环。6.3.1.1试件形式示意如图1（p39）。摩擦焊试件接头形式应与产品规定一致。6.3.1.2评定对接焊缝预焊接工艺规程时，采用对接焊缝试件，对接焊缝试件评定合格的焊接工艺，适用于焊件中的对接焊缝和角焊缝。评定非受压角焊缝预焊接工艺规程时，可仅采用角焊缝试件。第一百一十二页，共一百六十九页。压力容器上焊缝按其受力性质可分为受压焊缝和受力焊缝,受压焊缝为承受因压力而带来的力作用的焊缝,而受力焊缝则承受非压力(如支撑力、重力等）而产生的力的作用的焊缝。对接焊缝试件评定合格的焊接工艺亦适用于角焊缝，其含义为既适用于受压角焊缝也适用于非受压角焊缝（如受力角焊缝、密封角焊缝、连接角焊缝等）。只有评定非受压角焊缝焊接工艺时，才可仅采用角焊缝试件。第一百一十三页，共一百六十九页。根据该条文，受压角焊缝的评定既要采用对接焊缝试件，又要采用角焊缝试件，且对接焊缝试件的重要因素和补加因素（当有冲击试验要求时）与产品受压角焊缝一致，角焊缝试件的检验按照6.4.2的要求执行。第一百一十四页，共一百六十九页。概念：焊缝、焊接接头“焊缝”是指焊件经焊接后所形成的结合部分，而“焊接接头”则是由两个或两个以上零件要用焊接组合或已经焊合的接点。检验接头性能应考虑焊缝、熔合区、热影响区甚至母材等不同部位的相互影响。焊缝形式分为：对接焊缝、角焊缝、塞焊缝、槽焊缝和端接焊缝，共5种。焊接接头形式分为：对接接头、T形接头、十字接头、搭接接头、塞焊搭接接头、槽焊接头、角接接头、端接接头、套管接头、斜对接接头、卷边接头、锁底接头，共12种。第一百一十五页，共一百六十九页。从焊接角度来看，任何结构的压力容器都是由各种不同的焊接接头和母材构成的，而不管是何种焊接接头都是焊缝连接的，焊缝是组成不同形式接头的基础。焊接接头的使用性能由焊缝的焊接工艺来决定，因此焊接工艺评定试件分类对象是焊缝而不是焊接接头，在标准中将焊接工艺评定试件形式分为对接焊缝试件和角焊缝试件，并对它们的适用范围作了规定。第一百一十六页，共一百六十九页。常用对接焊缝形式对接接头对接焊缝T形接头对接焊缝角接接头对接焊缝锁底接头对接焊缝第一百一十七页，共一百六十九页。角接焊缝形式角接接头角焊缝T形接头角焊缝对接接头角焊缝第一百一十八页，共一百六十九页。组合焊缝形式T形接头对接和角接的组合焊缝（截面全焊透）T形接头对接和角接的组合焊缝（截面未全焊透）第一百一十九页，共一百六十九页。从焊接工艺评定试件分类角度出发可以看出：1、对接焊缝连接的不一定都是对接接头；角焊缝连接的不一定都是角接接头。尽管接头形式不同，连接它们的焊缝形式可以是相同的。2、不管焊件接头形式如何，只要是对接焊缝所连接，则需采用对接焊缝试件评定；只要是角焊缝所连接，则需要采用角焊缝试件评定焊接工艺。3、对接焊缝试件评定合格的焊接工艺可以用于焊接各种接头的对接焊缝；角焊缝试件评定合格的焊接工艺可以用于焊接各种接头的角焊缝。第一百二十页，共一百六十九页。6.3.2板状对接焊缝试件评定合格的焊接工艺，适用于管状焊件的对接焊缝，反之亦可。任一角焊缝试件评定合格的焊接工艺，适用于所有形式的焊件角焊缝。6.3.3当同一条焊缝使用两种或两种以上焊接方法或重要因素、补加因素不同的焊接工艺时，按每种焊接方法（或焊接工艺）分别进行评定；亦可使用两种或两种以上焊接方法（或焊接工艺焊接试件），进行组合评定。第一百二十一页，共一百六十九页。组合评定合格的焊接工艺用于焊件时，可以采用其中一种或几种焊接方法（或焊接工艺）应保证其重要因素、补加因素不变。只需其中任一种焊接方法（或焊接工艺）所评定的试件母材厚度，来确定组合评定试件适用于焊件母材的厚度有效范围。第一百二十二页，共一百六十九页。如：组合评定埋弧焊焊条电弧焊氩弧焊4610试件用三种焊接方法完成20第一百二十三页，共一百六十九页。母材焊缝金属最小值最大值最小值最大值埋弧焊1640不限20焊条电弧焊1640不限12氩弧焊1640不限8组合评定适用母材及焊缝金属有效范围第一百二十四页，共一百六十九页。6.3.4试件制备6.3.4.1母材、焊接材料和试件的焊接必须符合拟定的预焊接工艺规程的要求。6.3.4.2试件的数量和尺寸应满足制备试样的要求，试样也可以直接在焊件上切取。6.3.4.3对接焊缝试件厚度应充分考虑适用于焊件厚度的有效范围。第一百二十五页，共一百六十九页。6.4检验要求和结果评价6.4.1对接焊缝试件和试样的检验6.4.1.1试件检验项目：外观检查、无损检测、力学性能试验和弯曲试验。6.4.1.2外观检查和无损检测（按JB4730）结果不得有裂纹。6.4.1.3力学性能试验和弯曲试验a)力学性能试验和弯曲试验项目和取样数量除另有规定外，应符合表11的规定；第一百二十六页，共一百六十九页。b)当规定进行冲击试验时，仅对钢材和含镁量超过3%的铝镁合金焊接接头进行夏比V型缺口冲击试验，铝镁合金焊接接头只取焊缝区冲击试样。c)当试件采用两种或两种以上焊接方法（或焊接工艺）时：拉伸试样和弯曲试样的受拉面应包括每一种焊接方法（或焊接工艺）的焊缝金属和热影响区；当规定做冲击试验时，对每一种焊接方法（或焊接工艺）的焊缝区和热影响区都要经受冲击试验的检验；d)拉伸试样和弯曲试样尺寸，根据相关标准或技术文件确定允许公差。第一百二十七页，共一百六十九页。表11力学性能试验和弯曲试验项目和取样数量试件母材的厚度T拉伸试验，个弯曲试验2个冲击试验4，5拉伸1面弯背弯侧弯焊缝区热影响区T＜1.5222———1.5≤T≤102223）3310＜T＜202223）33T≥202——433第一百二十八页，共一百六十九页。1）一根管接头全截面试样可以代替两个带肩板形拉伸试样。2）当试件焊缝两侧的母材之间，或焊缝金属和母材之间的弯曲性能有显著差别时，可改用纵向弯曲试验代替横向弯曲试验。纵向弯曲时，取面弯和背弯试样各两个。3）当试件厚度T≥10mm时，可以用4个横向侧弯试样代替2个面弯和两个背弯试样。组合评定时，应进行侧弯试验。4）当焊缝两侧母材的代号不同时，每侧热影响区都应取3个冲击试样。5）当无法制备5mm×10mm×55mm小尺寸冲击试样时，免做冲击试验。第一百二十九页，共一百六十九页。表11中增加了试件母材厚度小于1.5mm这一栏，这主要考虑波纹管膨胀节中多层薄板情况。对于试件采用两种或两种以上焊接方法（或焊接工艺）焊成，如果某种焊接方法（或焊接工艺）焊缝金属厚度小于6mm无法单独制备冲击试样时，可以与其他焊接方法（或焊接工艺）联合制备冲击试样，冲击试样缺口只要有一部分通过焊缝区（或热影响区）则便认为该焊缝区（或热影响区）已经得到冲击韧性检验。第一百三十页，共一百六十九页。图焊条电弧焊钨极氩弧焊冲击试验缺口轴线第一百三十一页，共一百六十九页。例如：试件板厚14mm，用氩弧焊打底，焊条电弧焊填满，取10×10×55缺口冲击试样，氩弧焊焊缝金属厚度4mm，加工后剩余3mm，无法单独取冲击试样，实际制备焊缝金属冲击试样时，冲击试样缺口轴线部分通过氩弧焊焊缝金属，则完成冲击试验后便认为氩弧焊焊缝金属得到检验，氩弧焊热影响区冲击试验也同样处理。上述取样方法，在标准中未做出规定第一百三十二页，共一百六十九页。6.4.1.4力学性能试验和弯曲试验的取样要求：a)取样时，一般采用冷加工方法，当采用热加工取样时，则应去除热影响区；b)允许避开焊接缺陷、缺欠制取试样；c)试样去除焊缝余高前允许对试样进行冷较平；d)板状对接焊缝试件上试样取样位置见图e)管状对接焊缝试件上试样取样位置图第一百三十三页，共一百六十九页。第一百三十四页，共一百六十九页。管材对接焊缝试件上试样位置图第一百三十五页，共一百六十九页。第一百三十六页，共一百六十九页。6.4.1.5拉伸试验6.4.1.5.1取样加工要求a)试样的焊缝余高应以机械方法去除，使之与母材齐平；b)厚度小于或等于30mm的试件，采用全厚度试样进行试验。试样厚度应等于或接近试件母材厚度T；c)当试验机受能力限制不能进行全厚度的拉伸试验时，可将试件在厚度方向上均匀分层取样，等分后制取试样厚度应接近试验机所能试验的最大厚度。等分后的两片或多片试样试验代替一个全厚度试样的试验。第一百三十七页，共一百六十九页。6.4.1.5.2试样形式a)紧凑型板接头带肩板形试样适用于所有厚度板材的对接焊缝试件。b)紧凑型管接头带肩板形试样型式Ⅰ适用于外径大于76mm的所有壁厚管材对接焊缝试件。c)紧凑型管接头带肩板型式Ⅱ适用于外径小于或等于76mm的管材对接焊缝试件。d)管接头全截面试样适用于外径小于或等于76mm的管材对接焊缝试件。第一百三十八页，共一百六十九页。第一百三十九页，共一百六十九页。第一百四十页，共一百六十九页。第一百四十一页，共一百六十九页。NB/T47014中拉伸试样的主要变化1、试样受拉伸部位侧面加工粗糙度由原来的6.3um提高到3.2um；2、肩板侧面加工粗糙度由原来的25um提高到12.5um；3、W-试样受拉伸平行侧面宽度由原来的≥25mm变为≥20mm；第一百四十二页，共一百六十九页。6.4.1.5.3试验方法：拉伸试验按GB/T228规定的试验方法测定焊接接头的抗拉强度。6.4.1.5.4合格指标：a)试样母材为同一金属材料代号时，每个（片）试样的抗拉强度应不低于本标准规定的母材抗拉强度的最低值；b)试样母材为两种金属材料代号时，每个（片）试样的抗拉强度应不低于本标准规定的两种母材抗拉强度最低值中的较小值；c)若规定使用室温抗拉强度低于母材的焊缝金属，则每个（片）试样的抗拉强度应不低于焊缝金属规定的抗拉强度最低值。第一百四十三页，共一百六十九页。d)上述试样如果断在焊缝或熔合线以外的母材上，其抗拉强度值不得低于本标准规定的母材抗拉强度最低值的95%，可认为试验符合要求。合格指标变化：1）抗拉强度：从“标准规定值的下限值”到“母材规定的抗拉强度最低值”2）判定指标c)为本标准新增内容，主要考虑有些时候，为保证焊接接头的韧性，可以采用低匹配的焊接方法。3）指标d)与JB4708相比有所变化，原来仅规定同一厚度方向上的两片或多片试样拉伸时，单片试样如果断在焊缝或熔合线以外的母材上，其最低值不得低于母材钢号标准规定值下限的95%（碳素钢）或97%（低合金钢和高合金钢）。第一百四十四页，共一百六十九页。6.4.1.6弯曲试验6.4.1.6.1试样加工要求：试样的焊缝余高应采用机械方法去除，面弯、背弯试样的拉伸表面应加工齐平，试样受拉伸表面不得有划痕和损伤。6.4.1.6.2试样形式：a)面弯和背弯试样见图第一百四十五页，共一百六十九页。第一百四十六页，共一百六十九页。第一百四十七页，共一百六十九页。试样形式变化：1、对面弯、背弯试样的侧面、受拉面、受压面提出了表面粗糙度要求，侧面12.5um，受拉面6.3um，受压面12.5um；2、管状试样宽度要求发生了变化，当管状试件外径为50-100mm时，原来要求试样宽度B=20mm，现改为B=S+φ/20且8≤B≤20；当外径为10-50mm时，原规定B=10mm，现改为B=S+φ/10，且最小为8mm；3、试样拉伸面棱角由原来的2mm，改为现在的3mm。第一百四十八页，共一百六十九页。4、横向侧弯试样的侧面粗糙度由25um变为12.5um。注：原标准规定弯曲试验标准为GB/T232，现执行标准为GB/T2653，该标准还规定弯曲试样表面不得有横向刀痕或划痕，受拉面是否保持原始表面，没有明确规定。弯曲角度的测定应以试样承受载荷时测量为准。6.4.1.6.1规定面弯、背弯试样的拉伸表面应加工齐平，而图中凹、凸面是否符合要求。第一百四十九页，共一百六十九页。关于弯曲试样是否保留母材原始表面弯曲试样受弯时，其拉伸面在拉伸过程中极易受到试样表面加工质量的影响，因为不同试样母材原始表面缺陷（如咬边、鱼鳞纹等）状况和程度不同，对应力集中敏感性也不一样，因而使弯曲试样不是在同一条件下考核，在较大应力集中的表面缺陷处弯曲试样开裂，掩盖了焊缝内部细小缺陷的实际。当考核焊工技能时，弯曲试样保留焊缝一侧母材原始表面，似乎有些道理。当考核焊接接头弯曲性能时，再保留焊缝一侧母材原始表面就显然不近情理了。压力容器产品使用时大都保留了焊缝两侧母材原始表面，这种不利因素已被安全系数等设计规定所包容了。第一百五十页，共一百六十九页。6.4.1.7冲击试验6.4.1.7.1试样制取a)试样取向：试样纵轴线应垂直于焊缝轴线，缺口轴线垂直于母材表面；b)取样位置：在试件厚度上的取样位置见图c)缺口位置：焊缝区试样的缺口轴线应位于焊缝中心线上。热影响区试样的缺口轴线至试样纵轴线与熔合线交点的距离k＞0，且应尽可能多的通过热影响区，如图所示第一百五十一页，共一百六十九页。第一百五十二页，共一百六十九页。旧标准中冲击试验测定焊缝和热影响区的韧性是根据GB6654-1996《压力容器用钢板》规定当钢板厚度大于60mm时，在1/4板厚处取冲击试样，测定钢板的韧性，故焊接工艺评定试件的冲击试验也以板厚60mm为界，对于厚度T大于60mm的试件在T/4处制取焊缝