压力容器焊接知识培训

压力容器焊接知识培训•焊接的几个基本概念•焊缝符号的表示方法•常用的几种焊接方法•焊接工艺评定、焊接工艺和焊接接点图•产品焊接试板•焊接操作人员的现状、资格、考试、管理•焊接材料的控制•焊接缺陷、检验方法及焊缝返修2004/05/13焊接的几个基本概念什么是焊接焊接是用加热或加压，或加热又加压的方法，在使用或不使用填充金属的情况下，使两块金属连接在一起的一种加工工艺方法。什么是焊接接头：用焊接方法连接的接头叫做焊接接头。焊接接头包括：焊缝区：焊件经焊接后形成的结合部分。热影响区：焊接过程中，母材因受热的影响（但未熔化）金相组织和力学性能发生了变化的区域。熔合区：焊接接头中焊缝向热影响区过渡的区域。接头形式和特点：对接接头：两焊件端面相对平行的接头或两焊件端面成45°斜接均属于对接接头。搭接接头：两焊件部分重叠构成的接头或开槽焊、塞焊，以及锯齿状搭接等接头，均属搭接接头。T形接头：一焊件端面与另一焊件表面构成直角的接头或十字接头属T形接头范围。角接接头：两焊件端面间构成大于45°，小于135°夹角的接头。焊接的几个基本概念常用的焊接位置（4种）：平焊位置横焊位置立焊位置仰焊位置焊接的几个基本概念焊缝符号的表示方法焊缝符号一般由基本符号与指引线组成必要时，加辅助符号、补充符号和焊缝尺寸符号。箭头线基准线（虚）基准线（实）Kn×ln×lKK(e)(e)焊缝符号的表示方法指引线：指引线一般由带箭头的指引线和两条基准线（一条为实线，一条为虚线）两部分组成。标注要求：•箭头线位置一般无特殊要求，可以在焊缝侧，也可以在非焊缝侧，但对于单边坡口如U,V形焊缝时，箭头线应指向带有坡口一侧的工件。•基准线的虚线可以画在基准线的实线下侧或上侧。•焊缝在接头的箭头侧，则将基本符号标在基准线的实线侧。•焊缝在接头的非箭头侧，则将基本符号标在基准线的虚线侧•标注对称焊缝及双面焊缝时，可以不加虚线。焊缝符号的表示方法焊缝在接头的箭头侧焊缝在接头的非箭头侧对称焊缝指引线的画法焊缝符号的表示方法基本符号：是表示焊缝横截面的符号。焊缝符号的表示方法辅助符号：是表示焊缝表面形状特征的符号，如不需要确切地说明焊缝的表面形状时，可以不用辅助符号。焊缝符号的表示方法补充符号：是为了补充说明焊缝的某些特征而采用的符号。焊缝符号的表示方法焊缝尺寸符号常用的焊接方法金属焊接钎焊压焊熔焊火焰钎焊气保焊电弧焊焊条电弧焊埋弧自动焊螺柱电弧焊惰性气体保护焊活性气体保护焊金属焊接的种类：常用的焊接方法焊条电弧焊（D，SMAW,111）定义：焊条电弧焊是利用手工操纵焊条进行焊接的电弧焊方法。特点：•设备简单，操作方便，易于维修。•对焊接接头的装配尺寸要求相对较低。•可达性好，能进行全位置焊接•适合焊接多种金属材料及各种结构形状。•对焊工要求高。•劳动条件差•生产效率低SMAW：shieldedmetalarcwelding常用的焊接方法埋弧焊（M，SAW,12）定义：埋弧焊是电弧在焊剂下燃烧以进行焊接的方法。特点：•生产效率高。•焊缝质量好。•劳动条件好，易实现自动化，操作简单。•只能在水平或倾斜度不大的位置施焊。•焊接设备比较复杂，机动灵活性差，仅适用长焊缝的焊接。•当焊接电流小于100A时，电弧的稳定性不好。SAW：submeargedarcwelding常用的焊接方法熔化极气体保护焊（Rb，MAG，GMAW,135）定义：熔化极气体保护焊是利用气体进行保护的电弧焊。特点：•生产效率高。•焊接变形小。•对油锈不敏感。•操作简单，成本较低。•飞溅较大。•弧光强。•抗风力弱。•不够灵活GMAWgasmetalarcwelding常用的焊接方法手工钨极氩弧焊（WS，TIG，GTAW,141）定义：氩弧焊是利用惰性气体-氩气保护的一种焊接方法。特点：•保护效果最佳。•焊接热影响区窄，焊件变形小。•无熔渣，焊缝成型美观，质量好。•适合各种位置的焊接，容易实现自动化。•成本高。•氩气电离势高，引弧困难。•安全防护问题。GTAWgastungstenarcwelding特点：效率高劳动条件好设备价格高常用的焊接方法--螺柱焊（STUD）定义：采用比母材熔点低的金属材料作钎料，将放置钎料的待焊件加热高于熔点而低于母材熔点的温度，利用液态润湿母材，填充接头间隙与母材相互扩散实现连接焊件的方法。特点：钎焊时母材被加热到熔点以下钎料是熔化的，钎料的熔点总是低于母材的熔点，钎料和母材常常是异质的在毛细作用下，熔化的钎料填满被连接金属零件的间隙。常用的焊接方法--钎焊（BRAZE）焊接工艺评定、焊接工艺和焊接接点图焊接工艺评定：WPQ（weldingprocedurequalification)为验证所拟定的焊件焊接工艺的正确性而进行的试验过程及结果评价。焊接工艺评定报告：PQR(procedurequalificationrecord)焊接工艺评定的依据：JB4708《钢制压力容器焊接工艺评定》发布日期：2000-08-15实施日期：2000-10-01焊接工艺评定、焊接工艺和焊接接点图焊接工艺评定的一般过程：拟定焊接工艺指导书施焊试件和制取试样检验试件和试样测定焊接接头是否具有所要求的使用性能提出焊接工艺评定报告对拟定的焊接工艺指导书进行评定。评定准则：焊接工艺因素：重要因素、补加因素、次要因素焊接工艺评定、焊接工艺和焊接接点图约克（无锡）空调冷冻设备有限公司焊接工艺卡焊接工艺卡编号WPS009评定编号006007013014022023029042043选择焊接工艺过程说明母材组类号II-1II-1I-1I-1II-1II-1I-1I-1II-1坡口打磨覆盖范围1.5-1212-321.5-125-2001.5-1212-321.5-20型式试验件型式试验件焊条烘干温度________时间小时焊接方法GMAWGMAWGMAWGMAWGMAWGMAWGMAWGMAWGMAW焊剂烘干温度________时间小时其它(热处理)PWHTPWHTPWHT预热温度150C序号组类号规格焊接接点图定位焊并清理封底焊1III-15~20多层(且多道)焊，单层厚度3~5mm焊道层间清理母材2III-12~20反面清根双面焊垫板材料焊缝表面清理及打磨牌(型)号规格气体种类焊缝外观检验ER50-6Ф1.2反面衬垫（衬环）或垫板80%Ar+20%CO2焊接材料注：1.K值不小于6mm且大于或等于d1、d2中的小值。2.填充层的数量视具体情况而定，K大于10时，推荐2道以上盖面。3.若本卡片和相应图纸有冲突时，以图纸为准。d1d20~230°~50°K0~212焊接工艺参数焊层焊接方法电流种类焊条(丝)直径干伸长(mm)钨极直径（mm）电流(A)电压(V)焊速(m/h)气体流量（l/min）焊接位置工装夹具层间温度(℃)焊工资格打底GMAWDCRPФ1.28-18180~23022~2615~20平位电动翻转架Rb2-24填充GMAWDCRPФ1.28-18200~23022~2615~20平位电动翻转架250Rb2-24盖面GMAWDCRPФ1.28-18200~23022~2615~20平位电动翻转架250Rb2-24注：1.I-1组材料有Q235-A(B、C)、10#、20#、20R、20锻等；II-1组材料有16Mn锻、16MnR。2.焊工资格为平位时的资格。修改修改单号日期版本号编制/日期王传雄2002/7/18审核/日期刘静2002/7/18记录2.0焊接工艺指导书：WPS（weldingprocedurespecification)焊接工艺评定、焊接工艺和焊接接点图E11B1A1A2B01E8D8D9D10C2D12D14D13C4C3E7D6E6D11D5D4C1D3E5E4D2E3D1E2D7E1E9E10根据GB150划分，主要部分的焊接接头分为A、B、C、D四类，其余的受压元件的焊接接头自定为E类产品焊接试板工艺评定试板产品试板焊接工艺评定应以可靠的钢材焊接性能为依据，并在产品焊接前完成。焊接工艺评定验证施焊单位拟定的焊接工艺的正确性，并评定施焊单位的能力。如不合格，可以调整焊接工艺，重新进行评定直到合格为止。产品焊接试板与产品焊接接头同时焊接，目的在于验证产品焊接接头性能是否符合要求。产品焊接试板的焊接接头性能是实际施工中工艺、焊工、焊接条件等各种综合因素的综合反映，基本代表了产品上焊接接头性能。因焊接工艺不正确，造成产品试板性能不合格，则要考虑返修焊接接头或报废产品。《容规》对压力容器产品焊接试板与试样的要求：为检验产品焊接接头和其他受压元件的力学性能和弯曲性能，应制作纵焊缝产品焊接试板，制取试样，进行拉力、冷弯和必要的冲击试验。焊接材料的控制--母材母材按化学成分公司常用材料16MnR,16Mn(锻），20R，20#,Q-235碳素钢合金钢低碳钢高碳钢中碳钢低合金钢中合金钢高合金钢焊接材料的控制--焊材焊材种类型号/牌号规格执行标准/规范生产厂家备注E4303/J422φ2.5/φ3.2/φ4.0E4315/J427φ2.5/φ3.2/φ4.0焊条E5015/J507φ2.5/φ3.2/φ4.0GB/T5117-95江苏泰州电焊条厂用于ASME产品时，认准泰州电焊条厂ER49-1φ1.2常州市运河焊材有限公司(大运河)GBER50-6φ1.3/φ1.6GB/T8110-95熔化极气体保护焊焊丝ASMEER70S-6φ1.2AWS-5.18-2001锦州锦泰金属工业有限公司“锦泰”牌有硬度要求时，选用ER49-1ER49-1常州市运河焊材有限公司(大运河)GBER50-6φ2.0/φ3.2GB/T8110-95钨极气体保护焊ASMEER70S-6φ2.0/φ3.2AWS-5.18-2001天泰焊材（昆山）有限公司“天泰”牌有硬度要求时，选用ER49-1Ar80%+CO220%见附录B气体保护焊气体纯ArGB/T4842-1995上海宝钢普莱克斯实用气体有限公司（无锡广益信代理实业）GBH08MnAφ4.0GB/T5293-99埋弧焊焊丝ASMEEM12Kφ4.0AWS-5.17-1997锦州锦泰金属工业有限公司“锦泰”牌埋弧焊焊剂F4A2-H08AHJ43140-8目GB/T5293-99洛阳市第一焊剂厂“古洛”牌用于ASME产品时，认准龙头/古洛商标螺柱焊螺标M12/M16Q/YWT04013.3-2002螺柱焊瓷环参照GB902.2-89附录B，详见附页焊接材料的选用原则等强度原则等同性原则等条件原则焊接材料的保管使用焊材一、二级库入库、领用、烘干、发放和回收焊接材料的控制焊工的现状、资格、考试和管理近年来持证焊工人数分布图01020304050607080持证人数（GB）56535441持证人数（ASME）61417272000年2001年2002年2003年3月单位：名62677168人均项3.583.733.283.54焊工的现状、资格、考试和管理GB持证种类分布氩弧焊21%埋弧自动焊6%手工电弧焊4%气保焊69%(68人、147项)(7人、8项)(13人、13项)(30人、46项)焊工资格：从事压力锅炉、压力容器、压力管道受压元件焊接的工作必须取得相应资格。焊工的现状、资格、考试和管理考试依据《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》颁布单位国家质量监督检验检疫总局锅炉压力容器安全检察局颁发日期：2002/10/01考试内容：理论考试和操作考试操作技能考试主要从焊接方法、试件材料、焊接材料及试件形式等方面进行考核。应建立焊工焊接档案，内容包括：焊工焊绩焊缝质量检验结果焊接质量事故焊工合格证的有效期为3年中断受监检设备焊接工作六个月以上，再从事该工作应重新考试焊工的现状、资格、考试和管理焊接缺陷的种类1.尺寸不符2.表面裂纹3.表面气孔外部缺陷4.咬边5.焊瘤6.弧坑7.烧穿1.裂纹2.气孔3.夹渣内部缺陷4.未熔合5.未焊透6.夹钨7.夹珠焊接缺陷、检验方法和焊缝返修焊接缺陷、检验方法和焊缝返修焊缝尺寸不符合要求咬边未焊透未熔合焊瘤弧坑