浅谈压力容器焊接工艺评定

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【摘要】焊接工艺评定是控制压力容器焊接质量和产品安全的重要环节，一直受到行业的重视。通过多年工作的积累经验，对压力容器制造企业的焊接工艺评定进行分析，提出关于焊接工艺评定的一些建议。

【关键词】压力容器；焊接工艺评定；工作程序；建议

1、概 述

压力容器产品承压类焊缝在施焊前应当进行焊接工艺评定，其焊接工艺评定所依据的标准为NB/T47014《承压设备焊接工艺评定》。焊接工艺评定是为了验证施焊单位所拟定的焊件焊接工艺的正确性而进行的试验过程并对结果进行评价。在NB/T47014标准中，焊接工艺评定是对试件焊接接头的力学性能、弯曲性能或堆焊层的化学成分进行检验，判断检验结果是否符合规定，是对预焊接工艺规程进行的验证性试验和对结果进行评价的过程。

2、焊件工艺评定的目的

焊接工艺评定是判断焊接工艺正确与否以及施焊单位能力的一项试验工作，是保证压力容器产品焊接质量的前提。为焊接工艺人员编制产品焊接工艺文件提供可靠的依据，产品施焊前承压类焊缝的焊接工艺须经过焊接工艺评定。

3、焊接工艺评定的要求

压力容器产品施焊前，承压类焊缝以及返修焊缝的焊接工艺都应按照标准进行焊接工艺评定或者施焊单位有经过评定合格的焊接工艺规程支持。压力容器的焊接工艺评定应当符合NB/T47014标准的要求，驻厂监检人员对焊接工艺评定的整个过程进行监督。在焊接工艺评定完成后，焊接工艺评定报告和焊接工艺规程等文件资料应由评定单位的焊接负责人审核，单位技术负责人批准，监检人员签字确认后生效，存入单位技术档案。焊接工艺评定技术档案根据需要应保存至该工艺评定实效为止，焊接工艺评定试样应至少保存5年。

4、焊接工艺评定的一般工作程序

焊接工艺评定工作应在符合本单位的质量管理体系和管理制度下完成的，因此焊接工艺评定的过程是严谨的。其一般工作程序如下：

a.由编制焊接工艺人的技术员根据产品设计图样、制造工艺要求等立项，提出“焊接工艺评定任务书”，经审批后下达执行。

b.由焊接工艺人员根据“焊接工艺评定任务书”编制评定用的“预焊接工艺规程”，经审批后组织实施。

c.根据“预焊接工艺规程”指导文件，在本单位技术人员、检验人员监督下，由本单位技术熟练的焊工施焊评定试件。焊接评定试件时不允许返修，但允许道间清理修磨。

d.焊后对试件进行外观检查、无损检测不得有裂纹等缺陷，制取试样进行力学性能试验和弯曲性能试验或分析堆焊层的化学成分，根据规定进行冲击试验。

e.所有检验符合要求后汇总资料，填写“焊接工艺评定报告”，经审批后把所有记录资料报第三方监检人员签字确认后生效，作为编制产品焊接工艺文件的依据。如果经评定不合格，则需要修改工艺参数，重新评定，直到合格为止。

f.经第三方确认合格的焊接工艺评定资料存入单位技术档案保管，焊接工艺人员根据评定合格的焊接工艺评定报告编制产品焊接工艺文件，指导压力容器焊接生产。

5、焊接工艺评定需注意的问题及建议

a.专用焊接工艺评定因素按对焊接接头力学性能的影响分为主要因素、补加因素和次要因素三类。变更重要因素须重新进行焊接工艺评定。当规定进行冲击试验时，需要增加补加因素为评定因素。变更补加因素需增加相应的冲击试验。变更次要因素不需要重新评定。

b.焊工考试用焊接工艺应参照NB/T47014标准经焊接工艺评定合格。如果本单位产品焊接工艺评定能够覆盖焊工考试的范围，则可作为编制考试用焊接工艺文件的依据。否则就需参照NB/T47014标准进行焊接工艺评定，指导焊工考试。

c.焊接工艺评定标准要求“当规定进行冲击试验时”，需增加补加因素为评定因素，且影响对接焊缝的评定规则。“规定”一般是指三种情况：当压力容器的安全技术规范、产品标准要求进行焊接接头冲击试验时；当压力容器设计文件或相关技术文件规定进行焊接接头冲击试验时；压力容器产品所选的材料，其材料标准规定要做冲击试验时，焊接接头就按材料标准做冲击试验。

d.在碳钢和低合金钢埋弧焊多层时，改变焊剂类型（中性焊剂、活性焊剂），需要重新进行焊接工艺评定。中性焊剂是当电弧电压有很大变化时，并不引起焊缝金属成分的显著变化的焊剂，中性焊剂用于多道焊，特别适用于厚度大于25mm的母材的焊接。活性焊剂是指熔敷金属的元素取决于焊接条件（主要是电弧电压）的焊剂，活性焊剂中加入少量锰和硅脱氧剂，提高抗气孔能力和抗裂性能。在埋弧焊焊接工艺评定时要依据技术要求选择焊剂类型，施焊产品的焊剂类型应与评定选用的焊剂类型一致。焊接工艺评定选用活性焊剂时，应注意焊接参数的影响，在埋弧焊施焊产品时不但要控制焊接线能量而且还要控制其电弧电压。

e.存档焊接工艺评定文件资料应记录清晰、明确。“预焊接工艺规程”文件应包括采用的焊接方法、所有的通用焊接因素和专用评定因素中的重要因素、补加因素和次要因素，NB/T47014给出了推荐表格，需要注意的是该推荐表格并没有包括多种焊接方法的全部焊接工艺评定因素。焊接工艺评定报告是记载评定过程试验及其检验结果并进行评价的报告，是焊接工艺评定试件焊接时所用的焊接数据的实际记录，报告由评定单位审批后经监检人员签字确认后存入档案，一份焊接工艺评定报告可以支持多份焊接工艺规程用于产品焊接。焊接工艺规程是根据产品设计图样并依据合格的焊接工艺评定报告编制的，焊接工艺规程中的次要因素变更，不需要重新进行评定。

6、结 语

在压力容器制造行业焊接工艺人员只有经过不断的理论学习、实践经验的积累，才可以提高焊接工艺人员执行焊接工艺评定标准的能力，有利于编制严格合理的焊接工艺，为提高压力容器产品的焊接质量提供技术保证。

参考文献

[1]NB/T47014-2011.承压设备焊接工艺评定[S].北京：新华出版社，2011

[2]史维琴主编.特种设备焊接工艺评定及规程编制[M].北京：化学工业出版社，2012

[3]中国化工装备协会编.压力容器焊接工艺评定指导[M].北京：中国质检出版社，2011

作者简介

王高伟（1986.02―），男，汉族，河南商丘人，大学专科，助理工程师，从事于压力容器焊接结构设计、焊接工艺编制，焊工培训工作。