浅谈压力容器焊接工艺评定

陈磊

(安徽开乐专用车辆股份有限公司，安徽 236112)

浅谈压力容器焊接工艺评定

陈磊

(安徽开乐专用车辆股份有限公司，安徽 236112)

本文描述了压力容器焊接工艺的评定准则、评定对象及焊接工艺评定因素，并通过16MnDR板手工电弧焊(SMAW)的预焊接工艺评定规程(pWPS)的制定，使读者对压力容器焊接工艺评定有一定程度的了解。

焊接工艺评定；pWPS；焊接接头；焊缝

焊接工艺是压力容器制造、安装、改造、维修的重要工艺，焊接质量在很大程度上决定了产品的质量。焊接工艺能否保证产品的焊接质量，焊前要在试件上验证，这就是焊接工艺评定。严格来说，焊接工艺评定是指为验证所拟定的焊件焊接工艺的正确性而进行的实验过程及评价。

1 焊接工艺评定的准则

NB/T 47014标准中规定的评定规则、焊接工艺评定因素类别划分、材料的分类分组、厚度替代原则等，都是围绕焊接接头力学性能(拉伸、冲击)和弯曲性能这个准则，焊接工艺评定试件检验项目也只要求检验力学性能和弯曲性能。

2 焊接工艺评定的对象

焊接工艺评定试件的分类对象是焊缝而不是焊接接头。从焊接角度来看，任何结构的压力容器都是有各种不同的焊接接头和母材构成的，而不管是何种焊接接头都是焊缝连接的，焊缝是组成不同形式焊接接头的基础。焊接接头的使用性能由焊缝的焊接工艺来决定，因此焊接工艺评定试件分类对象是焊缝而不是焊接接头，NB/T 47014标准中将焊接工艺评定试件形式分为对接焊缝试件和角焊缝试件。

3 焊接工艺评定因素

为了减少焊接工艺评定的数量，制订了焊接工艺评定规则，当变更焊接工艺评定因素时，要充分注意和遵守相关的各项评定规则。NB/T 47014将各种焊接方法中影响焊接接头性能的焊接工艺评定因素划分为通用焊接工艺评定因素和专用焊接工艺评定因素；其中焊接工艺评定因素又分为重要因素、补加因素和次要因素。

4 pWPS预焊接工艺规程举例

4.1 母材

类别号Fe-1，组别号Fe-1-2，标准号GB 3531，材料代号16MnDR，厚度16 mm，坡口形式V型。

4.2 覆盖范围

(1)板材：对接焊缝焊件母材厚度范围：16-32 mm，角焊缝焊件母材厚度范围不限；

(2)管子直径、壁厚范围：对接焊缝16-32 mm，角焊缝不限；

4.3 填充金属

焊接位置1G,焊材类别FeT-1-2,焊材标准NB/ T47018,1～2，GB/T 5117,填充金属尺寸Φ3.2/Φ4.0,焊材型号E5015,焊材牌号(金属材料代号)J507RH。

4.4 电特性

电流种类直流(DC)，极性反接(EP)，焊接电流范围140-210A，电弧电压24-26V，焊接速度范围10-14 cm/min

4.5 焊接工艺参数

焊接方法SMAW。

1层：填充金属J507RH,Φ3.2，电流80-160 A，电弧电压23-26 V，焊接速度8-12 cm/min，线能量≤31.2 kJ/cm；

2-5层：填充金属J507RH,Φ4.0，电流110-200 A，电弧电压23-26 V，焊接速度8-12 cm/min，线能量≤39 kJ/cm；

6层：填充金属J507RH,Φ4.0，电流110-200 A，电弧电压23-26 V，焊接速度8-12 cm/min，线能量≤39 kJ/cm。

5 结束语

压力容器焊接工艺评定确定的是焊件的性能，通过施焊试件和制作试样验证预焊接工艺评定(pWPS)的正确性，焊接工艺正确与否的标志在于焊接接头的性能是否符合要求。

[1] 张声.压力容器焊接工艺评定的制作指导.中国质检出版社.2012.1

[2] 国家能源局.NB/T 47014-2011 承压设备焊接工艺评定.新华出版 社.2011.7