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第四章 焊接工艺评定 在焊接产品制造过程中，产品的焊接工艺是否合理、先进，关系到产品的质量。通过金属焊接性试验或根据有关焊接性能的技术资料，可以制定产品的焊接工艺，然而，这样制定的焊接工艺不能直接用于焊接施工。为了确保产品的质量，在正式焊接施工之前，还必须进行焊接工艺评定。不仅如此，对于已经评定合格并在生产中应用的很成熟的工艺，若因某种原因需要改变一个或一个以上的焊接工艺参数，也需要重新进行焊接工艺评定。 世界上许多国家，对于重要的焊接结构都制定了焊接工艺评定标准或法规，我国也制定了一些焊接产品的焊接工艺评定标准，如JB4708-2000《钢制压力容器焊接工艺评定》、《蒸汽锅炉安全技术监察规程》中的附录Ⅰ“焊接工艺评定”、GB50236-98《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》、JGJ81-2002《建筑钢结构焊接工艺规程》中的第五章“焊接工艺试验”、SY/T0452-2002《石油天然气金属管道焊接工艺评定》等，这些标准由于是针对不同的产品或者制定的部门不同，在一些细节上有一些差异，但其基本要求都是相同的。 一、焊接工艺评定概述 1．基本概念 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试验过程及结果评价。 通过焊接工艺评定应该得到指导生产的焊接工艺，它是制定焊接工艺规程的重要依据。所以凡是重要的焊接结构如锅炉、压力容器、压力管道、桥梁、重要的建筑结构等，在制定焊接工艺规程之前都要进行焊接工艺评定。 2．焊接工艺评定的目的——是验证施焊单位拟定焊接工艺的正确性，并评定施焊单位的能力 焊接工艺评定有以下几个目的： 1）评价施工单位能否焊出符合有关要求的焊接接头 在焊接工艺评定标准中都有明确规定：对于焊接工艺评定的试件，要由本单位操作技能熟练的焊接人员施焊，且焊接工艺评定要在本单位进行；同时，要求焊接工艺评定的试验条件必须与产品的实际生产条件相对应，或者符合替代规则，且所使用的焊接设备、仪器处于正常的工作状态。因此，焊接工艺评定在很大程度上能反映出施工单位所具有的施工条件和施工能力。 2）验证施焊单位所拟订的焊接工艺是否正确，也就是说按照事先所拟订的焊接工艺指导书所焊接的接头是否具有所要求的使用性能。 焊接过程是特殊过程。承压设备焊接的结果不容易经济的通过检验和试验完全验证，有些问题要在承压设备使用后才能暴露出来。例如没有制造过低温承压设备的单位在焊制前不弄清低温钢的焊接性能，不掌握焊接线能量对低温钢的低温冲击韧性的影响，焊接工艺错误的选用了过大的焊接线能量，又没焊接工艺的正确性作验证性试验，就会使焊件的低温冲击韧性不能满足使用要求。这个问题在制造过程中，尽管通过焊缝外观检查、无损检测、压力试验和密封性试验，也不可能暴露的，可能直到承压设备在低温的使用状态下脆断，才暴露出来。对产品焊接试板作低温力学性能试验，可在承压设备使用前暴露出过大的焊接线能量的焊接工艺，会使焊件低温冲击韧性不足的问题，但这时产品已经投料制造，生米已做成熟饭，会造成不应有的损失。承压设备焊接过程中拟定的焊接工艺是否正确要预先验证，焊接工艺要在施焊前评定合格或要在合格的焊接工艺评定覆盖范围之内。在产品施焊前就确认焊接工艺能保证焊接接头的使用性能。 焊接工艺评定又是压力容器制造安装单位的技术资源和技术储备，是各单位焊接技术和焊接质量控制水平和能力的标志，也是获得优良焊接质量的保证。焊接工艺评定越多，用不同的焊接方法焊接不同的材料、不同的厚度，不同的热处理方法焊制不同的承压设备的能力就越强。例如，没有做过尿素高压设备带极堆焊焊接工艺评定的单位，就不能证明它具有做尿素高压设备带极堆焊的能力，没进行过纤维素焊条或药芯焊丝气体保护焊向下焊接工艺评定的单位，就不能证明它具有焊接长输管线的能力。焊接工艺评定也是对施焊单位能力的评定。这种能力同样也是要预先鉴定的。焊接工艺指导书要由本单位的焊接工程师根据本单位具体条件来拟定，要由本单位技能熟练的焊接人员使用本单位焊接设备焊接试件，试验的数据要由本单位焊接工程师整理成焊接工艺评定报告并作出结论。不允许引用外单位的焊接工艺评定报告，也不允许由外单位代替进行焊接工艺评定。 3．焊接工艺评定试验的特点 焊接工艺评定试验是与金属焊接性试验、产品焊接试板试验、焊工操作技能评定试验不相同的试验。 3．1焊接性能试验 3.1.1焊接性能——就是金属材料对焊接加工的适应性。即材料在限定的施工条件下焊接符合设计要求的构件，并满足预期服役要求的能力。 施工条件：包括母材和焊材的牌号和制造或安装单位的设备条件、工艺条件、焊接环境（温度、湿度、风力等）；设计要求包括焊缝尺寸，形位偏差、焊缝的内外缺陷、焊接接头