E备焊接材料技术条件与ASME II C篇(戈兆文)

1承压设备用焊接材料技术条件与ASMEIIC篇全国锅炉压力容器标准化技术委员会合肥通用机械研究院二○○九年十月天津戈兆文1目录1承压设备特点······································································································(1)2承压设备用焊接材料标准······················································································(4)3承压设备的焊接及对焊材要求················································································(4)4焊材国家标准不能符合承压设备技术条件·································································(1)5焊接材料采购导则·······························································································(2)6制订JB/T4747—××××《承压设备用焊接材料交货技术条件》的思考······························(4)7JB/T4747—××××《承压设备用焊接材料交货技术条件》介绍········································(2)8钢质承压设备用焊接材料技术指标的现实性······························································(4)2承压设备用焊接材料技术条件与ASMEIIC篇中华人民共和国国务院于2003年3月11日公布了国务院令第373号《特种设备安全监察条例》，2009年1月24日又以国务院令第549号公布了《国务院关于修改〈特种设备安全监察条例〉的决定》。特种设备包含锅炉、压力容器（含气瓶，下同）、压力管道、电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施和场（厂）内专用机动车辆。锅炉、压力容器和压力管道合称承压设备。1承压设备特点1.1承压设备概况承压设备是量大面广、涉及生命安全、危险性较高的特种设备。截至2008年底，全国在用特种设备统计见表1，全国特种设备制造、安装企业许可证数量统计见表2。表1全国特种设备在用数量类别分类数量锅炉电站锅炉0.93万台工业锅炉35.02万台生活锅炉21.86万台压力容器固定式反应容器17.15万台换热容器64.84万台分离容器48.74万台储存容器58.59万台移动式罐车25008辆氧舱3797台气瓶无缝气瓶1009.38万只焊接气瓶44.25万只液化石油气钢瓶11688.57万只溶解乙炔气瓶374.85万只特种气瓶111.38万只压力管道长输管道6.69万km公用管道7.18万km工业管道19.45万km集输管道30万km电梯115.31万台起重机械118.28万台客运索道793条大型游乐设施1.47万台(套)场内机动车辆32.56万辆3表2全国特种设备制造、安装许可证企业统计种类分类数量锅炉制造证企业1555个安装、改造维修证企业3888个压力容器和气瓶制造证企业3855个安装、改造维修证企业525个压力管道元件制造证企业3906个安装、改造维修证企业3398个电梯制造证企业503个安装、改造维修证企业4880个起重机械制造证企业2958个安装、改造维修证企业3217个客运索道制造证企业21个安装、改造维修证企业19个游乐设施制造证企业218个安装、改造维修证企业95个场内机动车辆制造证企业265个安装、改造维修证企业15个1.2承压设备行业特点1.2.1涉及生命安全、危险性较高（1）1978年吉林球罐爆炸事故,起裂点是从0.7mm深的咬边开始。（2）某长输管道源头，天燃气净化厂低温分离器爆炸设备图片见图1、图2，在焊缝中发现了制造时裂纹。（3）××市6000m3液氨球罐接管开裂，引出全市大疏散预案。图1低温分离器爆炸后部分4图2低温分离器爆炸后残片1.2.2政府设有健全的安全监察系统（1）全国现有特种设备安全监察机构及其人员情况①全国共有安全监察机构3012个，其中：国家质量监督检验检疫总局直属1个；省级32个；地（市）级457个；县（市）级2522个。专管监察机构2081个，其中：国家级1个；省级32个；地（市）级450个；县（市）级1598个。兼管机构931个，其中：地（市）级7个；县（市）级924个。②现有监察人员共有9363人，其中：国家局直属21人，省级219人；地（市）级2071人；县（市）级7052人。其中按文化程度分类大专以上学历占总人数的92.4%。（2）全国质监系统现有检验单位及其人员情况全国特种设备综合检验单位共有334个，派出综合检验机构214个；现有职工总数21144人。1.2.3全国检验机构情况国家局直属特检单位1个，省级检验单位39个，派出检验单位80个；地（市）级检验单位294个，派出检验单位134个；自检检验单位103个，派出检验单位2个；行业部门检验单位90个，派出检验单位18个；型式试验机构27个，无损检测机构205个，派出检验单位1个；气瓶检验机构1754个，派出检验单位54个。1.2.4有较完整的法规体系及标准体系（1）法规体系，举例如下：国务院令[2003]373号特种设备安全监察条例质技监局国发[1999]154号压力容器安全技术监察规程劳部发[1993]370号超高压容器安全监察规程（试行）劳部发[1994]262号液化气体汽车罐车安全监察规程质技监局锅发[1999]218号医用氧舱安全管理规程质技监局锅发[2000]250号气瓶安全监察规程劳锅字[1992]4号溶解乙炔气瓶安全监察规程国质检锅[2002]109号锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则5劳部发[1996]140号压力管道安全管理与监察规定劳锅字[1990]3号在用压力容器检验规程劳人锅[1985]4号进出口锅炉压力容器监督管理办法（试行）国家质检总局第22号令锅炉压力容器制造监督管理办法劳部发[1996]276号蒸汽锅炉安全技术监察规程劳锅字[1991]8号热水锅炉安全技术监察规程标准体系，举例如下：GB150—1998钢制压力容器GB151—1999管壳式换热器GB5100钢制焊接气瓶GB/T20801压力管道规范工业管道JB/T4709钢制压力容器焊接规程JB/T1613锅炉受压元件焊接技术条件GB12337—1998钢制球形储罐GB50236—1998现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范JB/T4745钛制焊接容器JB/T4734铝制焊接容器HG20584钢制化工容器制造技术要求SH3524石油化工钢制塔、容器现场组焊施工工艺标准SH3525石油化工低温钢焊接规程1.2.5国家质量监督检验检疫总局于2004年1月公布的《关于公布〈特种设备目录〉的通知》国质检锅[2004]31号中就已将“特种设备用焊接材料”列入其中。锅炉用钢板、锅炉用钢管也同时列入。2承压设备用焊接材料标准2.1国内外焊接材料标准对照国内外焊接材料标准对照见表3～表5。2.2我国焊接材料国家标准特点2.2.1我国承压设备所用焊接材料（焊条、气保焊焊丝、埋弧焊焊丝及焊剂）所遵照的国家标准，与其他国家（地区）相比，基本是齐全的，这为编制承压设备焊接材料行业标准奠定了基础。6表3中外焊条国家标准对照表中国美国日本欧洲、德国备注GB/T5117—1995碳钢焊条AWSA5.1—1991碳钢手工电弧焊焊条JISZ3211—1991低碳钢焊条EN499—1994碳钢及细晶粒钢焊条GB/T5117等效采用AWSA5.1GB/T5118—1995低合金钢焊条AWSA5.5—1996低合金钢焊条JISZ3212—1990，高强度钢焊条JISZ3214—1999耐候钢焊条JISZ3223—1993钼及铬钼耐热钢焊条JISZ3241—1999低温钢用焊条EN499—1994碳钢及细晶粒钢焊条EN1599—1997耐热钢焊条EN757—1997高强度钢焊条GB/T5118等效采用AWSA5.5GB/T983—1995不锈钢焊条AWSA5.4—1992耐蚀铬钢及铬镍钢焊条JISZ3221—1989不锈钢焊条EN1600—1997不锈钢及耐热钢焊条GB/T983等效采用AWSA5.4GB/T984—2001堆焊焊条AWSA5.13—1980堆焊用焊丝及焊条JISZ3251—1991硬质堆焊焊条DIN8555—1.2—1978堆焊用焊接填充材料GB/T3670—1995铜及铜合金焊条AWSA5.6—1984铜及铜合金焊条JISZ3231—1989铜及铜合金焊条DIN1733T1—1979铜及铜合金焊接填充材料GB/T3669—2001铝及铝合金焊条AWSA5.3—1991铝及铝合金焊条DIN7871—1975铝及铝合金焊条GB/T10044—2002铸铁焊条及焊丝AWSA5.15—1990铸铁用填充丝及焊条JISZ3252—1992铸铁焊条DIN8573T1—1978铸铁焊接用填充材料GB/T13814—1992镍及镍合金焊条AWSA5.11—1997镍及镍合金焊条JISZ3224—1999镍及镍合金焊条DIN1736—1980镍及镍合金焊接填充材料GB/T13814—1992等效采用AWSA5.11—89JB/T4747.1—××承压设备钢焊条技术条件全国锅炉压力容器标准化技术委员会正组织编制57表4中外焊丝国家标准对照表中国美国日本欧洲备注GB/T14957—1994熔化焊用钢丝GB/T14958—1994气体保护焊用钢丝（已废止）GB/T8110—2008气保焊用碳钢、低合金钢焊丝AWSA5.18—1993碳钢用气保焊焊丝和填充丝AWSA5.28—1996低合金钢用气保焊焊丝和填充丝JISZ3312—1999碳钢及高强钢MAG焊接用实芯焊丝JISZ3325—1999低温钢MAG焊接用实芯焊丝JISZ3316—1999低碳钢和低合金钢用TIG焊丝及焊棒JISZ3317—1999钼及铬钼钢MAG焊接用实芯焊丝EN440—1994碳钢气保焊焊丝和填充丝EN1668—1997碳钢及细晶粒钢TIG焊焊丝和填充丝EN12070—1999耐热钢气保焊焊丝①GB/T8110—2008等效采用了AWSA5.18—2005和AWSA5.28—2005②GB/T14957其中部分焊丝用于气体保护焊YB/T5092—2005焊接用不锈钢丝AWSA5.9—1993不锈钢焊丝和填充丝JISZ3321—1999焊接用不锈钢焊丝和填充丝EN12072—1999不锈钢和耐热钢气保焊焊丝和填充丝GB/T15620—1995镍及镍合金焊丝AWSA5.14—1997镍及镍合金焊丝JISZ3334—1999镍及镍合金焊丝和焊棒DIN1736—1985镍及镍合焊丝GB/T15620—1995参照采用AWSA5.14GB/T9460—1988铜及铜合金焊丝AWSA5.7—1984铜及铜合金焊丝JISZ3341—1993铜及铜合金焊丝DIN1733—1988铜及铜合金焊丝GB/T10858—2008铝及铝合金焊丝AWSA5.10—1999铝及铝合金焊丝和填充丝JISZ3232—1990铝及铝合金焊丝和填充丝DIN1732—1988铝及铝合金焊丝和填充丝GB/T10858—2008等效采用ISO18273：2004焊接材料-铝和铝合金实心焊丝和填充丝规程JB/T4745—2002附录D压力容器用钛及钛合金焊丝AWSA5.16—1990钛和钛合金焊丝和填充丝JB/T4745—2002附录D等效采用AWSA5.16—1990JB/T4747.2—××承压设备用气体保护电弧焊钢焊丝技术条件全国锅炉压力容器标准化技术委员会正