承压设备焊接工艺评定重点问题研讨

宋岳潭

摘要：所谓焊接工艺评定，就是指可以用来验证在承压设备中假拟的焊接工艺是否正确而进行的工艺评定。随着《承压设备焊接工艺评定》的出台，其中的标准不仅仅可以适用于锅炉、压力容器（包括气瓶），也可以应用于压力管道等等的承压设备中。这样一来，不仅能够很好地解除了先前众多标准之间的相互矛盾，更使这些评定有了统一的执行标准，为我国承压设备类行业的发展指明了前进的方向。本文通过笔者对《承压设备焊接工艺评定》中一些标准的研究和探索，提出了自己一些看法，望与同行业的研究工作者探讨。

关键词：承压设备;焊接;工艺评定

前言

随着我国经济建设的迅猛发展，带动了现今的石油、天然气等行业的发展。随着这些新兴行业的发展，对承压设备的质量要求也就随之越来越高。之前，各类的承压设备都有着各自不同的焊接工艺，评定标准也有所不同，而这些标准之前通常会出现一些矛盾，相互制约，这就严重影响到了承压设备焊接技术的发展。所以，我国相关部门重新修订了标准要求，这使各类承压设备标准之间有了结合统一。 本文就新出台的标准进行了探索与研究，针对其中的部分重点问题进行了思考与分析。

1.焊接工艺评定的概念

对于承压设备来说，焊接工艺是在其制造过程中尤为重要的关键点，焊接工艺的好坏直接影响到承压设备制造的质量。在制造承压设备中，焊接工程包括了外观焊缝、接头焊接、缺陷焊接、变形焊接等等。焊接工艺技术的评定首要规程就是拟定环节，拟定环节要根据材料的各方面性能、产品设计标准与要求和制造厂焊接技术能力等因素，由专业的焊接技术工人来进行拟定。在拟定环节中，最为主要的影响因素就是对其中所应用的金属材料焊接能力进行准确的评定，这样才能拟定出完整、有效的规程来进行焊接工艺评定。

2.重新评定的焊接工艺准则

2.1 焊接条件的变化

接头焊接技术和性能的多样性取决于承压设备的广泛应用。在焊接过程中，某一部位的焊接条件如果发生变化，那么随之就会引起其他部位的接头焊接性能也发生变化，所以这种变化是不可预见，也不可避免的。由于焊接条件的变化所导致的焊接部位接触点发生的力学性质变化，我们专业从事焊接工艺的技术人员还是可以基本掌握其变化规律的。但是，焊接接头部位的力学性质是设计承压设备的基础，所以在新评定的标准工艺准则中，将焊接条件的变化作为重点，其是否影响接头的力学性质成为焊接工艺评定的判定标准。

2.2 根据力学性质制定准则

在新修订的评定标准中，很多规定都是根据接头焊接部位的力学性质来制定的，比如各类参数的划分、钢材的分类、厚度替代等。举个例子，根据这一标准，可以把不同型号的奥氏体不锈钢归纳到一个分组内，虽然他们的耐腐蚀性是不同的，但是他们的接头焊接部位的力学性质相同。

2.3 检验项目的添加

在焊接工艺中还有一项重要的评定过程，那就是检验项目。检验项目最主要的就是检验力学性质，其中包括：拉伸性、弯曲性和冲击性。如果在此基础上要添加检验项目，那么就要作出相应的检验方法，给出合格指标，还要列出符合评定标准的焊接工艺适用范围，因为先前的评定标准对于新添加的检验项目不一定全部适用。

例如在不锈钢的焊接工艺中，想要添加检验“晶间腐蚀”这一项目，那么就要重新编制焊接工艺的评定标准。原来的“某一钢号母材评定合格可焊接工艺可以用于同组别号的其他钢号母材”这一评定标准就不能适用其中。对于添加其他检验项目也是如此。关于焊接裂纹、回火脆化、金相组织和腐蚀试验等等这些问题都是焊接性能的体现，要在评定前分别仔细总结研究，不能一概而论。通常，对于焊接工艺中添加的某些检验项目，都要严格按照以上的检验标准，若只是对焊接的试件有效，就不能成为替代范围的评定标准。

3.焊接工艺评定试件的分类

从焊接工艺的角度来讲，不同大小、不同外观、不同结构的承压设备在本质上都是由不同的材料经过不同的接头焊接制造出来的。而不同的接头焊接形式就是由不同的焊缝连接的，承压设备中的接头性能的基础就是焊缝焊接工艺。所以，在焊接工艺评定中的试件分类的对象不是接头而是焊缝。在焊接工艺评定标准中将试件分为两种：对接焊缝试件和角焊缝试件。针对这两种试件形式，分别对其适用范围给出了新的规定。对接焊缝试件和角焊缝试件的评定合格标准不可适用于塞焊缝试件、槽焊缝试件和端接焊缝试件，而从力学性质准则的角度，对接焊缝试件的评定合格标准的焊接工艺可以适用于角焊缝试件。

4.焊接工艺评定项目的确定

在焊接工艺评定中项目确定时，首先要在设计图样上，分别找出各类接头焊接的焊缝连接形式并与其所对应的焊缝试件类型进行匹配，凡是对接焊缝连接的接头就取对接焊缝试件。然后，根据角焊缝试件的评定标准用来评定非受压的角焊缝焊接工艺，取角焊缝试件。需要注意的是，角焊缝试件的工艺评定合格标准只能适用于焊件各类接头的角焊缝。

5.结束语

本文对承压设备制造中焊接工艺的评定标准中存在的重点进行了简要的分析。总之，焊接工艺的评定标准修订是为了有效、合理地规范焊接工艺技术，这为制造承压设备提供了一套合理的标准。在评定过程中会遇到很多无法预知的影响因素，为保证焊接制造的顺利进行，焊接工艺技术人员应严格按照这套标准来分析执行。对于这些不可避免的干扰因素，要正确理解焊接工艺评定标准准则中的核心思想和指导内涵，清楚地了解各类适用范围和检验程序，合理地分析和掌控干扰因素，努力优化焊接工艺评定过程，这样才能保证评定结果的真实性、有效性，从而保证承压设备的生产质量。承压设备焊接工艺评定的发展还需我们各位同仁们的共同努力，共同探索，才能迎接更好的明天。

参考文献：

[1]许强，窦万波，刘国庆.液化石油气和天然气储运装备的现状与展望[J].煤气与热力，2001，21（6）：530-532.

[2]陳晓，秦晓钟.高性能压力容器和压力钢管用钢[M].北京：机械工业出版社，2007.

[3]中国机械工程学会焊接学会.焊接手册（第二版）[M].北京：机械工业出版社出版，2001.

[4]全国锅炉压力容器标准化技术委员会.承压设备焊接工程师培训教程[M].昆明：云南科技出版社出版，2004.