1. Концепция квалификации сварочной процедуры

Квалификация сварочной процедуры - это предварительная подготовка ко всей сварочной работе. Работа по квалификации сварочной процедуры - это процесс тестирования и оценки результатов, проводимый для проверки правильности сварочной процедуры предполагаемого сварного соединения и связанных продуктов.

Это включает в себя процесс предварительной подготовки к сварке, сварку, испытания и оценку результатов. Квалификация сварочной процедуры также является важным процессом в производственной практике. Этот процесс имеет предпосылки, цель, результат и ограниченную область применения. Поэтому квалификация сварочного процесса должна основываться на предложенном плане сварочного процесса, включая предварительную подготовку к сварке, сварочные образцы, проверочные образцы и определение, имеют ли сварные соединения проверочных образцов различные технические показатели требуемой производительности. Наконец, накопленный опыт всего процесса, различные факторы сварочного процесса, данные по сварке и результаты испытаний компилируются в заключительную и рекомендуемую информацию для формирования 'отчета об оценке сварочного процесса'.

2. Характеристики квалификации сварочного процесса

1> Квалификация сварочного процесса заключается в решении проблем сварочного процесса любой стали в определенных условиях, а не в выборе лучших параметров процесса. Он имеет определенный диапазон и приемлем для большинства людей.

2> Оценка сварочного процесса направлена на решение проблем с производительностью в определенных условиях процесса, но не может решить общие проблемы качества, связанные с устранением напряжений, снижением деформации, предотвращением дефектов сварки и т. д.

3> Оценка сварочного процесса должна основываться на сварочной производительности сырья и направлять производство через надежные технические испытания состояния для оценки сварочного процесса, избегая недостатков использования фактических продуктов в качестве испытательных образцов.

4> Человеческие факторы должны быть исключены во время процесса тестирования квалификации сварочной процедуры, и квалификацию сварочной процедуры и квалификацию сварщика не следует путать. Лицо, ответственное за квалификацию сварочной процедуры, должно уметь отличить, является ли причиной дефекта проблема сварочного процесса или проблема мастерства сварщика. Если это проблема мастерства, ее следует решать через обучение сварщика.

5> Тесты, требуемые действующими правилами квалификации сварочных процедур, в основном представляют собой механические испытания при нормальной температуре сварных соединений. То есть, если прошла внешний осмотр, неразрушающий контроль и механическое испытание при нормальной температуре, то обычно считается, что прошел испытание сварочного процесса. Для новых типов сталей для высокотемпературных и высоконапорных трубопроводов в энергетической промышленности этот результат не является полностью надежным, и также следует учитывать испытания на выносливость при высоких температурах, испытания на ползучесть, испытания на коррозию под напряжением и другие испытания соединений.

3. Процедура квалификации сварочной процедуры
4. Подготовка и выдача задания на квалификацию сварочной процедуры

Основная функция заявления о миссии - выдача задач оценки. Поэтому его основное содержание должно быть: цель оценки, показатели оценки, оцениваемые элементы и квалификация отделов и персонала, выполняющих задачи оценки.

(1) Определение показателей оценки

Различные технические показатели определяются на основе положений и теоретических основ знаний о стали (свариваемости). Согласно положениям 'Положения о квалификации сварочной процедуры' DL/T869, требуется, чтобы химический состав и механические свойства (прочность, пластичность, ударная вязкость и другие показатели) сварного металла были эквивалентны базовому металлу или не ниже нижнего предела соответствующего указанного значения базового металла.

(2) Определение оцениваемых элементов

В соответствии с фактическими требованиями проекта должно быть выполнено соответствующее покрытие проекта в соответствии с применимым диапазоном положений, и должны быть определены оцениваемые проекты. Элементы для квалификации сварочной процедуры должны быть определены с следующих аспектов:

Сталь

(1) Классификация стальных изделий;

(2) Основные положения для стальных марок в 'оценке';

(3) Классификация разнородных сталей. Понятие сварных соединений разнородных сталей таково:

Стальные комбинации несхожих сталей сварных соединений в основном делятся на две категории: одна - это сварные соединения одного типа металлической структуры, но с разным химическим составом, такие как низкоуглеродистая сталь и низколегированная сталь, они все являются типами структуры перлита, и физические свойства совершенно различны. Маленькие, только химический состав отличается; другой тип - это металлическая структура и химический состав различаются, но физические свойства совершенно разные, например, сварное соединение низколегированной перлитной стали и высоколегированной мартенситной стали или аустенитной нержавеющей стали.

Основные характеристики сварных соединений разнородных сталей: образовавшиеся сварные соединения имеют неоднородности в химическом составе, металлографической структуре, механических свойствах и распределении сварных остаточных напряжений. Для решения этих проблем в сварочном процессе необходимо принять необходимые процессуальные меры.

① Соединение разнородных сталей класса A: Одна сторона сварного шва - аустенитная сталь, а другая сторона - другая конструкционная сталь. Конкретные типы: A+M, A+B, A+P и т. д. 3 группы.

②Соединение разнородных сталей типа M: Одна сторона сварного шва является мартенситной сталью, а другая сторона - другой структурной сталью. Конкретные типы: M+B, M+P и т. д. 2 группы.

③Соединение разнородных сталей типа B: Одна сторона сварного шва является бейнитной сталью. Другая сторона - перлитистая медь. Конкретные типы: B+P только одна группа.

2. Оцените толщину образца

(1) Фасонные швы подходят для толщины сварного изделия

① Когда толщина испытательного образца оценки составляет 1.5≤δ<8 (мм), применяемые нормы для толщины сварного изделия: нижний предел составляет 1.5 мм, верхний предел - 2δ и не более 12 мм.

② Когда толщина испытательного образца оценки составляет 8 ≤ δ ≤ 40 (мм), применимый диапазон для толщины сварного соединения составляет: нижнее значение предела равно 0,75 δ, а верхнее значение предела равно 1,5 δ. Когда толщина испытательного образца оценки превышает 40 мм, верхний предел не ограничен.

(2) Фасонные швы подходят для толщины сварного изделия

Оценочная толщина δ фасонного шва применима к тому же диапазону толщины сварного изделия, что и толщина фасонного шва, но толщина испытательного образца рассчитывается в соответствии с следующими положениями:

①Толщина образца фасонного шва плита-плита равна толщине балки.

②Толщина образца фасонного шва труба-лист равна толщине стенки трубы.

③Толщина испытательного образца фасонного шва труба-седло равна толщине стенки ответвления трубы.

Кроме того, правила двусторонней погружной дуговой сварки, малого диаметра и толстостенных труб и т. д. должны быть тщательно проверены и реализованы в соответствии с правилами.

3. Метод сварки

Различные методы сварки должны быть 'квалифицированы' индивидуально и не могут заменять друг друга. 'Оценка' происходит в форме комбинации более одного метода сварки, при этом каждый метод сварки может быть 'оценен' индивидуально или в комбинации. Толщина сварного металла каждого метода сварки во время применения должна находиться в пределах применимой области соответствующей 'квалификации'. Например: использование дуговой сварки в аргоне для сварки корневого слоя (толщина 3 мм), наплавка и покрытия электродной дуговой сваркой (общая толщина 8 мм) для квалификации процесса сварки (другие условия). Это относится к комбинированной оценке двух методов сварки. Помимо эффективности в комбинированных процессах, квалифицированный процесс сварки также применим к:

(1) Только аргонодуговая сварка: Толщина сварного металла оценивается в 3 мм, и его диапазон применяемых толщин составляет (1.5~6) мм.

(2) Индивидуальная дуговая сварка электродами: Толщина сварного металла оценивается в 8 мм, а диапазон применимой толщины составляет (6 до 12) мм. Упомянутый выше процесс сварки шва Ds/Ws также может использоваться в сочетании после того, как процессы сварки дуговой сваркой аргоном и электродной дуговой сваркой будут квалифицированы отдельно. Для 'квалификации' газосварочных методов сварки максимальная толщина сварного изделия, на которую распространяется применение, такая же, как толщина 'квалификационного' образца для испытания.

4. Тип испытательного образца

(1) Процесс 'оценки' квалификации плитчатых образцов применим к трубчатым образцам, и наоборот. Но нужно учитывать различные положения для сварки. Например: плоская плита или вертикальная плита могут заменить горизонтальную фиксированную трубу, а вертикальная плита может заменить вертикальную трубу.

(2) 'Оценка' испытательных образцов фасонного шва, применимая к испытательным образцам углового шва.

(3) 'Оценка' испытательных образцов с полным проникновением применима к испытательным образцам без полного проникновения.

(4) Процесс сварки, используемый для квалификации испытательных образцов фасонного шва плиты, применим к фасонным швам между трубами и плитами или трубами и трубами, и наоборот.

5. Сварочные материалы

(1) Сварочные материалы, такие как сварочные электроды, сварочные проволоки и флюсы, плавятся по мере выполнения сварочного процесса и попадают в виде заполнителя в сварной металл. Они являются основными компонентами сварного металла. Их выбор и замена оказывают негативное влияние на сварное соединение. Свойства сварных металлов имеют большое значение, но их широкий ассортимент делает 'оценку' очень сложной. Для уменьшения количества оценок и разумного проведения 'оценки' выбор сварочных материалов основан на тех же принципах, что и выбор стали, разделенный по уровню класса (правила доступны в таблицах), чтобы облегчить работу по 'оценке'.

(2) Для иностранных сварочных электродов, сварочных проволок и флюсов соответствующую информацию можно проконсультировать перед использованием или проверить путем испытаний, и их можно использовать только после подтверждения того, что они соответствуют требованиям. Их химический состав и механические свойства аналогичны тем, которые указаны в списке отечественных сварочных материалов. Их можно классифицировать на соответствующий уровень класса и обращаться с ними так же, как с отечественными сварочными материалами. Сварочные электроды, сварочные проволоки и флюсы, которые не указаны в таблице сварочных материалов, могут быть классифицированы в соответствующую категорию и использованы, если их химический состав, механические свойства и процессные характеристики аналогичны тем, которые указаны в таблице. Те, которые не могут быть классифицированы, должны быть 'оценены' отдельно.

(3) Каждую категорию сварочных электродов и проволок следует оценивать отдельно. Для одной и той же категории, но разных уровней, более высокую оценку можно применить к более низкому уровню; среди сварочных электродов одного уровня те, которые были оценены кислотными электродами, освобождаются от оценки щелочными электродами.

(4) Заполнительный металл изменяется с твердой проволоки для сварки с сердцевиной на флюсокордовую проволоку для сварки, или наоборот.

(5) Изменить тип горючего газа или защитного газа и отменить обратный защитный газ.

(6) Выбор материалов для сварки разнородных сталей должен соответствовать принципам, указанным в DL/T752.

(7) Для иностранных материалов, особенно сварочных материалов для высоколегированной стали, необходимо полностью понимать основные свойства материалов. Некоторые важные показатели, непосредственно связанные с производительностью продукции, должны быть проверены через испытания перед использованием.

6. Диаметр образца трубы

В общих правилах нет строгих предписаний по 'оценке' диаметров труб. В энергетической отрасли, из-за широкого разнообразия спецификаций труб, учитывая большие различия в технологии, принимаются следующие правила:

(1) Когда наружный диаметр трубы образца 'оценки' Do≤60 мм и используется метод аргонодуговой сварки, наружный диаметр трубы сварного соединения, применимый к процессу, не указывается.

(2) Для 'оценки' других диаметров труб диапазон, применимый к наружному диаметру трубы сварного соединения, составляет: нижний предел - 0,5D0, верхний предел не указан.

7. Положение сварки образца

Исходя из особенностей отрасли, энергетическая отрасль установила специальные правила по положениям сварки и области применения для 'оценки'. (См. таблицу выше в правилах) В следующих ситуациях также следует соблюдать следующие правила:

(1) В вертикальном положении сварки, при изменении корневого шва с верхней сварки на нижнюю сварку или наоборот, его следует переоценить.

(2) Для газовой сварки и вольфрамовой дуговой сварки труб диаметром ≤60 мм, за исключением специальных требований к параметрам сварочного процесса, обычно только горизонтальные трубы 'квалифицированы', что может быть применено ко всем положениям сварки сварного соединения.

(3) Когда труба автоматически сваривается во всех положениях, для 'оценки' должны использоваться трубчатые образцы, их нельзя заменить плоскими образцами.

8. Предварительный нагрев и температура межслойного слоя

Когда предварительная температура образца оценки превышает предложенные параметры, оценку следует пересмотреть:

(1) Предварительная температура образца оценки снижается более чем на 50°C;

(2) Для сварных соединений с требованиями к ударной вязкости температура межслойного слоя увеличивается более чем на 50°C.

9. Послесварочная термическая обработка

(1) Требуется инспекция посередине, и образец не может быть сварен сразу. Требуется послесварочная термическая обработка.

(2) Должен быть определенный интервал между завершением термической обработки после сварки и сварочной операцией, а интервал между термической обработкой после сварки должен строго соответствовать спецификациям по термической обработке различных типов стали и соблюдать положения DL/T 819 и DL/T 868. Например, мартенситная сталь P91 требует, чтобы после завершения сварочных работ вся аустенитная фаза превратилась в мартенсит после охлаждения сварного шва до 100°C, а затем температура будет повышена для термической обработки после сварки.

10. Параметры сварочной спецификации и операционные техники

Когда изменяются параметры спецификации сварки и техники работы, инструкции по процессу должны быть переоценены или изменены в соответствии с типом параметра.

(1) Изменения свойств пламени во время газовой сварки;

(2) Во время автоматической сварки измените расстояние между проводящим наконечником и заготовкой;

(3) Диапазон изменения скорости сварки на 10% больше оценочного значения;

(4) Переход от односторонней сварки к двусторонней сварке;

(5) Переход от ручной сварки к автоматической сварке;

(6) Многопроходная сварка изменяется на однопроходную сварку и т. д.

Как определить элементы для квалификации сварочной процедуры можно определить на основе вышеперечисленных требований или других специальных условий.

4. Испытания сварных образцов и проверка образцов

1 Сварочные образцы должны быть проведены под эффективным надзором и строго в соответствии с требованиями и правилами плана квалификации процесса.

2 Во время сварочного процесса каждый шаг должен быть тщательно записан специальным лицом, и должен быть оборудован параметрический регистратор, способный сохранять записанные данные. Запись должна быть правильно сохранена для проверки и утверждения.

3 Проверочные пункты должны быть полными и проводиться в соответствии с соответствующими правилами.

Основные проверочные пункты:

(1) Проверка внешнего вида сварки: Упрочнение сварного металла не должно быть ниже базового металла, глубина и длина подреза не должны превышать стандарт, на поверхности сварного шва не должно быть трещин, недостатка слияния, включений шлака, дуговых воронок и пор.

(2) Неразрушающий контроль сварных швов: Радиографический контроль трубчатых образцов должен проводиться в соответствии с положениями DL/T821, и качество сварных швов не должно быть ниже стандартов класса II. Неразрушающее испытание не имеет отношения к механическим свойствам сварных соединений, но необходимо понимать состояние сварных дефектов при 'оценке'. В то же время считается, что их следует избегать при резке образцов для испытаний. По этой причине оно включено в пункты проверки. Основная цель контроля на разрыв заключается в проверке макроскопических сварных дефектов в разделе сварного металла. Он попадает в область измерения навыков работы сварщика и не может быть непосредственно использован для измерения механических свойств, поэтому он отменяется.

(3) Растяжной испытание (образец размера)

① Упрочнение образца удаляется механически и выравнивается с базовым материалом.

② Толщина образца: Когда толщина менее 30 мм, можно использовать образец полной толщины. Когда толщина более 30 мм, его можно обработать на два или более образца.

③Предел прочности на растяжение каждого образца не должен быть ниже нижнего предела базового материала.

④Предел прочности на растяжение образца из различных сталей не должен быть ниже нижнего предела базового металла с нижней стороны.

⑤ Провести растяжное испытание на двух или более образцах, и среднее значение каждой группы образцов не должно превышать нижний предел указанного значения базового материала.

(4) Испытание на изгиб

①Испытательные образцы на изгиб могут быть разделены на поперечное изгибание лицевой стороны (задняя), продольное изгибание лицевой стороны (задняя) и поперечное изгибание боковой стороны.

②Когда T меньше 10, T=t; когда T больше t, t=10. Ширина образца: 40, 20, 10 (единица измерения: мм).

③ Армирование образца должно быть удалено механически для сохранения первоначальной поверхности основного металла. Не допускается удаление выемки под корень сварного шва и корневой выемки.

④ Если на поверхности поперечного изгиба есть дефекты, более серьезный из них должен быть измерен как растягивающая поверхность.

⑤Три основных фактора, влияющих на изгибной испытание, - это соотношение ширины к толщине образца, угол изгиба и диаметр изгибающей оси. Метод изгибного испытания и связанные положения регламента SD340-89 не соответствуют удлинению самого материала. Поэтому удлинение изогнутой внешней поверхности образца превысило нижний предел удлинения для некоторых сталей, поэтому это неразумно.

Для более обоснованного определения пластичности при изгибе новые правила устанавливают следующие положения: Метод испытания на изгиб должен проводиться в соответствии с методом испытания на изгиб металла GB/T232.

Условия испытания на изгиб следующие: толщина образца ≤10, диаметр оси изгиба (D) 4t. Расстояние между опорами (Lмм) составляет 6t+3, а угол изгиба равен 180 градусов.

Для стальных материалов с нижним пределом удлинения менее 20%, указанным в стандартах и технических условиях, если изгибной испытание не проходит и фактическое измеренное удлинение <20%, допускается увеличение диаметра оси изгиба для испытания. После изгиба до указанного угла на поверхности растяжения образца не должно быть трещин длиной более 3 мм в любом направлении в сварном шве и зоне теплового воздействия, за исключением трещин на кромках и углах, но трещины, вызванные дефектами включения шлака, должны быть включены.

(5) Испытание на удар: Пока детали, несущие давление и нагрузку, имеют условия для использования в качестве испытательных образцов на удар, следует провести испытание на удар. Поэтому его следует проводить при выполнении следующих условий:

① Когда толщина сварного соединения недостаточна для отбора образцов (5? 0? 5 мм), это не требуется делать.

②Когда толщина сварного соединения ≥16 мм, требуется испытание на удар, 10?0?5 мм.

③Стандарт оценки квалификации: Среднее значение трех образцов не должно быть ниже нижнего предела, указанного в соответствующих технических документах, и один из них не должен быть ниже 70% от указанного значения.

(6) Металлографический контроль: Для угловых стыков трубопластин, одинаковый разрез не должен иметь две поверхности контроля.

(7) Испытание на твердость: Твердость сварного шва и зоны термического воздействия не должна быть менее 90% от значения твердости, не превышать твердость Бринелля базового металла плюс 100HB и не превышать следующие нормы:

Когда общее содержание сплава менее 3%, твердость должна быть менее или равна 270HB;

Когда общее содержание сплава составляет от 3 до 10, твердость должна быть менее или равна 300HB;

Когда общее содержание сплава превышает 10, твердость должна быть менее или равна 350HB;

Сталь P91 220~240 - лучший вариант.

(8) Подготовка, резка и оценка вышеуказанных образцов должны проводиться в соответствии с соответствующими стандартами.

(9) После проверки должен быть выдан официальный отчет лицом с соответствующими квалификациями.

(10) Процедуры и требования проверки должны соответствовать нормативам.

Zhouxiang Enterprise

Специализируется на производстве линии для производства легких и тяжелых H-балок, линии для производства коробчатых балок, горизонтальной линии производства, двойной сварочно-выправочной автоматической линии, всех видов автоматизированных индивидуальных линий сборки; включая ЧПУ плазменную резку, волоконно-лазерную плоскую резку, лазерную трубную резку, интегрированную машину для резки труб и пластин, ручную лазерную сварку, машину для сборки H-балок, козловую подплавленную дуговую сварку, машину для выправки H-балок, машину для шариковой струйной обработки, интегрированную машину для сборки и сварки H-балок и выправки, специальную сварочную машину, вспомогательную машину, прокаточную машину, профильно-гибочную машину, различные сварочные машины и т. д.

Сделано Zhouxiang, профессиональное качество, высокая точность, высокая скорость.

Ведущие технологии, стабильное качество, продукция хорошо продается как на внутреннем, так и на внешнем рынке.