淺談壓力容器焊接工藝評(píng)定

陳磊

(安徽開樂專用車輛股份有限公司，安徽 236112)

淺談壓力容器焊接工藝評(píng)定

陳磊

(安徽開樂專用車輛股份有限公司，安徽 236112)

本文描述了壓力容器焊接工藝的評(píng)定準(zhǔn)則、評(píng)定對(duì)象及焊接工藝評(píng)定因素，并通過16MnDR板手工電弧焊(SMAW)的預(yù)焊接工藝評(píng)定規(guī)程(pWPS)的制定，使讀者對(duì)壓力容器焊接工藝評(píng)定有一定程度的了解。

焊接工藝評(píng)定；pWPS；焊接接頭；焊縫

焊接工藝是壓力容器制造、安裝、改造、維修的重要工藝，焊接質(zhì)量在很大程度上決定了產(chǎn)品的質(zhì)量。焊接工藝能否保證產(chǎn)品的焊接質(zhì)量，焊前要在試件上驗(yàn)證，這就是焊接工藝評(píng)定。嚴(yán)格來說，焊接工藝評(píng)定是指為驗(yàn)證所擬定的焊件焊接工藝的正確性而進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)過程及評(píng)價(jià)。

1 焊接工藝評(píng)定的準(zhǔn)則

NB/T 47014標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的評(píng)定規(guī)則、焊接工藝評(píng)定因素類別劃分、材料的分類分組、厚度替代原則等，都是圍繞焊接接頭力學(xué)性能(拉伸、沖擊)和彎曲性能這個(gè)準(zhǔn)則，焊接工藝評(píng)定試件檢驗(yàn)項(xiàng)目也只要求檢驗(yàn)力學(xué)性能和彎曲性能。

2 焊接工藝評(píng)定的對(duì)象

焊接工藝評(píng)定試件的分類對(duì)象是焊縫而不是焊接接頭。從焊接角度來看，任何結(jié)構(gòu)的壓力容器都是有各種不同的焊接接頭和母材構(gòu)成的，而不管是何種焊接接頭都是焊縫連接的，焊縫是組成不同形式焊接接頭的基礎(chǔ)。焊接接頭的使用性能由焊縫的焊接工藝來決定，因此焊接工藝評(píng)定試件分類對(duì)象是焊縫而不是焊接接頭，NB/T 47014標(biāo)準(zhǔn)中將焊接工藝評(píng)定試件形式分為對(duì)接焊縫試件和角焊縫試件。

3 焊接工藝評(píng)定因素

為了減少焊接工藝評(píng)定的數(shù)量，制訂了焊接工藝評(píng)定規(guī)則，當(dāng)變更焊接工藝評(píng)定因素時(shí)，要充分注意和遵守相關(guān)的各項(xiàng)評(píng)定規(guī)則。NB/T 47014將各種焊接方法中影響焊接接頭性能的焊接工藝評(píng)定因素劃分為通用焊接工藝評(píng)定因素和專用焊接工藝評(píng)定因素；其中焊接工藝評(píng)定因素又分為重要因素、補(bǔ)加因素和次要因素。

4 pWPS預(yù)焊接工藝規(guī)程舉例

4.1 母材

類別號(hào)Fe-1，組別號(hào)Fe-1-2，標(biāo)準(zhǔn)號(hào)GB 3531，材料代號(hào)16MnDR，厚度16 mm，坡口形式V型。

4.2 覆蓋范圍

(1)板材：對(duì)接焊縫焊件母材厚度范圍：16-32 mm，角焊縫焊件母材厚度范圍不限；

(2)管子直徑、壁厚范圍：對(duì)接焊縫16-32 mm，角焊縫不限；

4.3 填充金屬

焊接位置1G,焊材類別FeT-1-2,焊材標(biāo)準(zhǔn)NB/ T47018,1～2，GB/T 5117,填充金屬尺寸Φ3.2/Φ4.0,焊材型號(hào)E5015,焊材牌號(hào)(金屬材料代號(hào))J507RH。

4.4 電特性

電流種類直流(DC)，極性反接(EP)，焊接電流范圍140-210A，電弧電壓24-26V，焊接速度范圍10-14 cm/min

4.5 焊接工藝參數(shù)

焊接方法SMAW。

1層：填充金屬J507RH,Φ3.2，電流80-160 A，電弧電壓23-26 V，焊接速度8-12 cm/min，線能量≤31.2 kJ/cm；

2-5層：填充金屬J507RH,Φ4.0，電流110-200 A，電弧電壓23-26 V，焊接速度8-12 cm/min，線能量≤39 kJ/cm；

6層：填充金屬J507RH,Φ4.0，電流110-200 A，電弧電壓23-26 V，焊接速度8-12 cm/min，線能量≤39 kJ/cm。

5 結(jié)束語

壓力容器焊接工藝評(píng)定確定的是焊件的性能，通過施焊試件和制作試樣驗(yàn)證預(yù)焊接工藝評(píng)定(pWPS)的正確性，焊接工藝正確與否的標(biāo)志在于焊接接頭的性能是否符合要求。

[1] 張聲.壓力容器焊接工藝評(píng)定的制作指導(dǎo).中國質(zhì)檢出版社.2012.1

[2] 國家能源局.NB/T 47014-2011 承壓設(shè)備焊接工藝評(píng)定.新華出版 社.2011.7