如何做好焊接工艺评定-评定的程序 联系客服

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② P91等高合金钢更要严加控制焊接线能量,没有10CrMo910钢工艺规范范围,必须采用小焊接线能量才能保证冲击韧性。

4)确定焊接规范参数:

①焊道和焊层的确定。

10CrMo910钢壁厚28mm,大约要焊接7~8层左右,对于P91钢大约焊接9层。

②焊接电流、焊接电压确定。焊接电流大小保证熔合良好,不产生未焊透,未熔合,夹渣等缺陷。

③焊接速度即单层焊道厚度的确定。

焊接工程师最后给到焊工应该是给到一根焊条焊接的长度,做试验来确定。一根焊条焊接的长,线能量就小,一根焊条焊接的短,线能量就大。

5)确定焊接位置。板可以代替管,管可以代替板。

6)确定焊接过程保护方式。 10CrMo910钢不用内壁充氩。

7)操作技术施焊过程的要求。

8)预热、层间温度、后热和焊后热处理规范及要求。

预热温度的确定可以根据:

①被焊钢材的含碳量和合金含量

②焊件的结构形状和接头的拘束度

③焊接材料的扩散氢含量

④焊件和周围的环境温度

⑤其中理论公式有日本有伊藤公式,它与碳当量、扩散氢含量和壁厚有关。

Pw=Pcm+H/60+δ/600

Pcm=C+Mn/20+Si/30+Cr/20+Mo/15+V/10+Cu/20+5B (%)

H:扩散氢含量,低氢型焊条大约3ml/100g

δ:壁厚

层间温度不应高出预热温度。层间温度直接影响冲击韧性。

焊后热处理规范也可以参照厂家提供的资料和规程规定。

P91钢焊接完成后,要进行后热处理。

通常焊接低合金热强钢充分注意了预热温度和层间温度不得低于工艺评定规定的温度,但对其上限一般未予充分的注意和限制,认为预热温度和层间温度高一些对防止裂纹会更安全些。但是,预热温度和层间温度高增加了1100度粗晶区的停留时间,降低接头的冲击韧性。对于P91这类新型热强钢来说应必须严格限制其预热温度和层间温度不能超过工艺评定规定的温度,过高的预热温度和层间温度不仅对防止裂纹来说没有必要,反而有可能使焊缝韧性和接头蠕变强度达不到要求。

这就需要我们焊接工程技术人员制定焊接工艺评定方案时要充分注意到与以往常规不相同的这一点。

(3)试件的检验项目要求

以任务书的评定目的为准,以使用条件应达到的标准来确定检验项目,一般均强调进行力学性能试验。电力工业针对发电设备的工况条件对检验项目做出了具体规定。

(4)资质

参与编制、审核和批准工艺方案的人员资质条件,必须与规程规定相符。

三、焊制试件和试件检验

(1)焊制试件必须在有效的监督下,严格按工艺评定方案的要求及规定进行。

(2)施焊过程中对每一步骤都应有专人认真记录,应配备能保存记录数据的参数记录仪记录,记录要妥善保存,以备审定。

(3)检验项目必须齐全,按有关规程要求进行。

主要检验项目有:

1)焊缝外观检查

焊缝金属的余高不应低于母材,咬边的深度和长度不超过标准,焊缝表面没有裂纹、未熔合、夹渣、弧坑和气孔。

2)焊缝的无损探伤检查:

管状试件的射线探伤按DL/T821的规定进行,焊缝质量不低于Ⅱ级标准。

无损探伤检验与焊接接头力学性能是没有关联的,但“评定”中对焊接缺陷状况的了解却很必要,同时也考虑到在切取试片时应予避开,为此列入检验项目中是应该的。而断口检查主要目的是检查焊缝金属断面宏观焊接缺陷,属于焊工操作技能测定范围,不能直接用于测定力学性能,故取消。

3)拉伸试验 (尺寸试样)

①试样的余高以机械方法去除,与母材平齐。

②试件的厚度:厚度小于30mm时可用全厚度试件,厚度大于30mm时可加工成两片或多片试样。

③每个试样的抗拉强度不低于母材的下限。

④异种钢试样的抗拉强度不低于较低一侧母材下限。

⑤两片或多片试样进行拉伸试验,每组试样的平均值不超过母材规定值的下限。

4)弯曲试验

①弯曲试样可分为横向面弯(背),纵向面弯(背),横向侧弯。

②T小于10时, T=t;T大于t时, t=10。试样的宽度:40、20、10(单位:mm)。

③试样的余高以机械方法去除,保持母材原始表面,咬边和焊根缺口不允许去除。

④横向侧弯表面存在缺陷应以较严重一测为拉伸面。

⑤影响弯曲试验的三个主要因素是:试样的宽与厚之比、弯曲角度和弯轴直径。SD340-89规程的弯曲试验方法和相关的规定未与材料本身延伸率相对应,因此,试样弯曲外表面伸长程度对部分钢材已超过了伸长率规定的下限值,故不尽合理。

为使弯曲试验对塑性测定更趋于合理,新规程做了如下规定:弯曲试验方法按GB/T232金属弯曲试验方法进行。

弯曲试验条件规定为:

试样厚度≤10,弯轴直径(D)4t。支座间距(Lmm)6t+3,弯曲角度180度。

对于标准和技术条件规定延伸率下限值小于20%的钢材,若弯曲试验不合格,而实测值延伸率<20%,则允许加大弯轴直径进行试验,弯曲到规定角度后,每片试样的拉伸面上,

在焊缝和热影响区内任何方向上都不得有长度超过3mm的开裂缺陷,棱角上的裂纹除外,但由于夹渣缺陷所造成的开裂应计入。

5)冲击试验

对承压、承重部件只要具备做冲击试样条件者,均应进行冲试验,因此,当满足下列条件时要做:

①当焊件厚度如不足取样(5?0?5mm)时,则可不做。

②当焊件厚度≥16mm时,需做冲击试验, 10?0?5mm.

③评定合格标准:三个试样平均值不应低于相关技术文件规定的下限,其中一个不得低于规定值的70%。

6)金相检验

管板角接,同一切口不得有两个检验面。

7)硬度试验

焊缝和热影响区的 硬度不应低于硬度值的90%,不超过母材布氏硬度加100HB,且不超过下列规定:

合金总含量小于3%时,硬度小于等于270HB

合金总含量等于3~10时,硬度小于等于300HB

合金总含量大于10时, 硬度小于等于350HB

P91钢220~240为最佳

(4)以上试样的制备、切取和评定按有关标准进行。

(5)检验后必须由具备相应资质条件的人员出具正式报告。

(6)检验程序和要求必须符合规程规定。

四、编制焊接工艺评定报告

焊接工艺评定报告是其企业技术储备的重要资料。这些技术储备重要资料要以技术档案资料方式保存在企业的档案之内。当单位预计或遇到需要完成的焊接工程时,应该首先从自己的技术档案查询。如果没有这一工程任务所必须具备的焊接工艺评定文件,或虽然有近似的焊接工艺评定文件,然而根据本标准发现其适用范围与将面临的焊接工程不符合/或不可覆盖,