压力容器焊接接头低温韧性的改善技术
压力容器取证经过流程及其要求
取证准备工作及流程 一、取证准备工作 1.为保证取证工作的顺利进行，需要成立以公司领导担任组长，质保、工艺、材料、焊接、检验、设备等人员参加的取证工作组。（由公司领导确定小组成员） 2.准备相关的法规、标准（至少一套正式版本），主要有《特种设备安全监察条例》、《锅炉压力容器制造监督管理办法》（简称22号令）、《锅炉压力容器制造许可条件》（国质检锅[2003]194号）、《压力容器安全技术监察规程》、《特种设备制造、安装、改造、维修质量保证体系基本要求》（TSG Z0004-2007）、压力容器材料标准、压力容器设计、制造、检验标准等(这 里所列只是必须的一部分文件，具体应用时还会有部分增加，增加文件视制作产品而定) 制系统（工艺、材料、焊接、理化、热处理、无损检测、压力试验、最终检验）责任人员，同时对技术人员比例、焊接、无损检测人员等也有明确要求。
4.所需设备：应具备适应压力容器制造需要的制造场地、加工设备、成形设备、切割设备、焊接设备、起重设备和必要的工装（不锈钢或有色金属容器制造企业必须具备专用的制造场地和专用的加工设备、成形设备、切割设备、焊接设备、和必要的工装，不得与碳钢混用）。 依据《特种设备制造、安装、改造、维修质量保证体系基本要求》(TSG Z0004-2007)中基本要素的要求及公司实际情况建立质量保证体系，编制公司压力容器质量保证体系
三、许可程序 1.申请 a)参照《特种设备制造许可申请书填写说明》（见附件5）填写《特种设备制造许可申 请书》（一式四份，附电子文件）； b)同时准备营业执照或者事业单位法人证书（及复印件）、中华人民共和国组织机构代 码证（及复印件）、企业简介、质量保证手册等相关资料；气瓶还应提供产品图 纸和设计文件、其它认证认可证书复印件，整理申请资料时应注意：封面和单位 主管部门处要加盖公章，申请书中所有的签字栏需要正式的签字，有分包和外协 (理化检验、无损检测、热处理、封头冲压)项目时需要附协议和相应的资质证明， 无损检测人员需要资质复印件。 c)按规定在中国质量监督业务平台进行网上填报，并提交以上资料到国家质量监督检验 检疫总局。 2.受理 a)对符合申请条件的申请单位，许可实施机关在15个工作日内予以受理，并且在《申 请书》上签署意见。 b)不同意受理的向申请单位出具不受理通知书。 四、试制产品 受理单位需要按TSG Z0005-2007《特种设备制造、安装、改造，维修许可鉴定评审细则》要求试制相应级别的典型产品。 五、约请评审机构
压力容器焊接技术要求.
压力容器焊接技术要求
概述 ?1、焊接是压力容器制造的重要工序，焊接质量在很大程度上决定了压力容器的制造质量； ?2、影响焊接质量包含诸多方面内容：焊接接头尺寸偏差、焊缝外观、焊接缺陷、焊接应力与变形、以及焊接接头的使用性能等； ?3、容器产品的设计是获得性能优良的焊接接头的基础：焊接母材的、焊接坡口形式、焊接位置、焊材、无损检测、焊后热处理等的选择，直接关系到焊接质量。
一、压力容器焊接的基本概念 ?1、焊缝形式与接头形式： 从焊接角度看，容器是由母材和焊接接头组成的；焊缝是焊接接头的组成部分。 焊缝有５种：对接焊缝、角焊缝、端接焊缝、塞焊缝和槽焊缝。 焊接接头有12种：对接接头、Ｔ型接头、十字接头、搭接接头、角接接头等。 ?2、焊缝区、熔合区和热影响区
?3、焊接性能、焊接工艺评定和焊接工艺规程－－压力容器焊接的三个重要环节 焊接性能是焊接工艺评定的基础，焊接工艺评定是焊接工艺规程的依据，焊接工艺规程是确保压力容器焊接质量的行动准则。 ? 3.1、焊接性能：材料对焊接加工的适应性和使用可靠性。 ? 3.2、焊接工艺因素：重要因素；补加因素；次要因素。 ? 3.3、焊接工艺评定： JB4708《钢制压力容器焊接工艺评定》 JB/T4734《铝制焊接容器》 JB/T4745《钛制焊接容器》 ? 3.4、焊接工艺规程：
二、常用焊接方法及特点 ?1、手工电弧焊（SMAW） ?2、埋弧焊（SAW） ?3、钨极气体保护焊（GTAW）?4、熔化极气体保护焊（GMAW）?5、药芯焊丝电弧焊（FCAW）?6、等离子弧焊（PAW） ?7、电渣焊（ESW）
低温压力容器设计要点
低温压力容器 目前我国没有专门的低温压力容器标准，JB4732都不划分低温与常温的温度界限。 ★低温管壳式换热器见GB151-1999附录A ★低温压力容器见GB150.3-2011附录E(老版150为附录C) ●为什么低温压力容器需要关注： 温度低，材料的韧性降低，会产生低温脆性破坏，而低温脆性破坏前应力远未到达材料的屈服极限（或许用应力），破坏时没有明显的征兆，所以低温压力容器的设计、选材、制造和检验等各个环节要求都有不同程度的提高。 ●低温压力容器的定义 设计温度为＜－20℃(新标准GB150-2011第3.1.15条定义，老标准为≤－20℃)的碳素钢、低合金钢、双相不锈钢和铁素体不锈钢制容器，以及设计温度低于-196℃的奥氏体不锈钢制容器。 相关两个定义 ●最低设计金属温度（MDMT） GB150.1-2011第4.3.4d条：在确定最低设计金属温度时，应
当充分考虑在运行过程中，大气环境低温条件对容器金属温度的影响。大气环境低温条件系指历年来月平均最低气温（指当月各天的最低气温值之和除以当月天数）的最低值。 ●低温低应力工况 GB150.3-2011附录E第E1.4条：低温低应力工况系指壳体或其受压元件的设计温度虽然低于-20℃，但设计应力（在该设计条件下，容器元件实际承受的最大一次总体薄膜和弯曲应力）小于或等于钢材标准常温屈服强度的1/6，且不大于50Mpa时的工况。（注：一次应力为平衡压力与其他机械载荷所必须的法向应力或且应力） 这个定义与老标准有差别，设计应力与环向应力的区别，用设计应力更严谨。 新标准明确了在进行容器的“低温低应力工况”判定时，除了对壳体元件进行一次总体薄膜应力的核定外，还应对承受一次弯曲应力的容器元件进行考查，如平封头、管板、法兰等。 ●关于低温低应力工况下，选材按照设计温度加50℃（或者，加40℃）的规定 GB150.3-2011附录E第E2.2条：当壳体或受压元件使用在“低温低应力工况”下，可以按设计温度加50℃（对于不要求焊后热处理的设备，加40℃）后的温度值选择材料，但不适用于：
压力容器的焊接技术(20210201134024)
压力容器的焊接技术 随着工程焊接技术的迅速发展，现代压力容器也已发展成典型的全焊结构。压力容器的焊接成为压力容器制造过程中最重要最关键的一个环节，焊接质量直接影响压力容器的质量。 第一节碳钢、低合金高强钢压力容器的焊接 一、压力容器用碳钢的焊接 碳钢以铁为基础，以碳为合金元素，含量一般不超过 1.0％。此外，含锰量不超过 1.2％，含 硅量不超过0.5％，Si、Mn 皆不作为合金元素。而其他元素，如Ni 、Cr、Cu 等，控制在残余量限度内，更不是合金元素。S、P、O、N 等作为杂质元素，根据钢材品种和等级，也都有严格限制。 碳钢根据含碳量的不同，分为低碳钢（C W0.30%）、中碳钢（C=0.30% ~ 0.60%）、高碳钢（C> 0.60％）。压力容器主要受压元件用碳钢，主要限于低碳钢。在《容规》中规定：“用于焊接结构压力容器主要受压元件的碳素钢和低合金钢，其含碳量不应大于0.25%。在特殊条件下，如选用含碳量超过0.25%的钢材，应限定碳当量不大于0.45%，由制造单位征得用户同意，并经制造单位压力容器技术总负责人批准，并按相关规定办理批准手续” 。 常用的压力容器用碳钢牌号有Q235-B、Q235-C、10、20、20R 等。 （一）低碳钢焊接特点低碳钢含碳量低，锰、硅含量少，在通常情况下不会因焊接而引起严重组织硬化或出现淬火组织。这种钢的塑性和冲击韧性优良，其焊接接头的塑性、韧性也极其良好。焊接时一般不需预热和后热，不需采取特殊的工艺措施，即可获得质量满意的焊接接头，故低碳钢钢具有优良的焊接性能，是所有钢材中焊接性能最好的钢种。 （二）低碳钢焊接要点 （1）埋弧焊时若焊接线能量过大，会使热影响区粗晶区的晶粒过于粗大，甚至会产生魏氏组 织，从而使该区的冲击韧性和弯曲性能降低，导致冲击韧性和弯曲性能不合格。故在使用埋弧焊焊接，尤其是焊接厚板时，应严格按经焊接工艺评定合格的焊接线能量施焊。 （2）在现场低温条件下焊接、焊接厚度或刚性较大的焊缝时，由于焊接接头冷却速度较快，冷裂纹的倾向增大。为避免焊接裂纹，应采取焊前预热等措施。 二、压力容器用低合金高强钢及其焊接特点在钢中除碳外少量加入一种或多种合金元素（合金元素总量在5%以下），以提高钢的力学性能，使其屈服强度在275 MPa以上，并具有良好的综合性能，这类钢称之为低合金高强钢，其主要特点是强度高、塑性和韧性也较好。按钢的屈服强度级别及热处理状态，压力容器用低合金高强钢可分为二类。 ①热轧、正火钢屈服强度在294Mpa ~ 490MPa之间，其使用状态为热轧、正火或控轧状态，属于非热处理强化钢，这类钢应用最为广泛。 ②低碳调质钢屈服强度在490Mpa ~980Mpa之间，在调质状态下使用，属于热处理强化钢。其特点是既有高的强度，且塑性和韧性也较好，可以直接在调质状态下焊接。近年来，这类低碳调质钢应用日益广泛。 目前应用于压力容器的低合金高强钢。钢板牌号有：16MnR、15MnVR、13MnNiMoNbR 、 18MnMoNbR 等。锻件牌号有16Mn、15MnV、20MnMo 、20MnMoNb 等。 低合金高强钢的含碳量一般不超过0.20%，合金元素总量一般不超过5%。正是由于低合金高强钢含有一定量的合金元素，使其焊接性能与碳钢有一定差别，其焊接特点表现在：（一）焊接接头的焊接裂纹 （1）冷裂纹低合金高强钢由于含使钢材强化的C、Mn、V、Nb 等元素，在焊接时易淬硬，这些硬化组织很敏感，因此，在刚性较大或拘束应力高的情况下，若焊接工艺不当，很容易产生冷裂纹。而且这类裂纹有一定的延迟性，其危害极大。 (2)再热(SR)裂纹再热裂纹是焊接接头在焊后消除应力热处理过程或长期处于高温运行中发生在
焊接接头试验
第六讲焊接接头试验 一、焊接接头力学性能试验 力学性能试验是用来测定焊接材料、焊缝金属和焊接接头在各种条件下的强度、塑性和韧性。首先应当焊制产品试板，从中取出拉伸、弯曲、冲击等试样进行试验，以确定焊接工艺参数是否合适，焊接接头的性能是否符合设计的要求。 1、焊接接头的拉伸试验 焊接接头拉伸试验是以国家标准 (GB2651一1989)为依据进行的，该标准适用于熔焊和压焊的对接接头。 (1)试验目的 该标准规定了金属材料焊接接头横向拉伸试验方法，用以测定焊接接头的抗拉强度。 (2)试件制备 1）接头拉伸试样的形状分为板形、整管和圆形三种。可根据要求选用。 2)焊接接头拉伸试验用的样坯从焊接试件上垂直于焊缝轴线方向截取，并通过机械加工制成如图8一1所示形状及表8一1所示尺寸的板接头板状试样，或制成如图8一2所示形 状及表8一1所示尺寸的管接头板状试样。加工后焊缝轴线应位于试样平行长度的中心。 表8一1板状试样的尺寸 总长L 根据实验机定夹持部分宽度 B b+12 平行部分宽度板 b 25≥ 管 b D≤76 12 D>76 20 当D≤38时，取整管拉伸 平行部分长度l >L s+60或L s+12 过渡圆弧r 25 注：L s为加工后，焊缝的最大宽度；D为管子外径。
3）每个试样均应打有标记，以识别它在被截试件中的准确位置。 4) 试样应采用机械加工或磨削方法制备，要注意防止表面应变硬化或材料过热。在受试长度下范围内，表面不应有横向刀痕或划痕。 5)若相关标准和产品技术条件无规定时，则试样表面应用机械方法去除焊缝余高，使其与母材原始表面齐平。 6)通常试样厚度仅应为焊接接头试件厚度。如果试件厚度超过3Omm时，则可从接头不同厚度区取若干试样以取代接头全厚度的单个试样，但每个试样的厚度应不小于3Omm，且所取试样应覆盖接头的整个厚度 (见GB2649)。在这种情况下，应当标明试样在焊接试件厚度中的位置。 7)对外径小于等于38mm的管接头，可取整管作拉伸试样，为使试验顺利进行，可制作塞头，以利夹持，如图8-3所示。 8)棒材接头选用图8一4所示圆形试样。其中: do=(10土0.2)mm；l=Ls+2D；D和h由 试验机结构来定；r mm=4mm。
压力容器焊接接头低温韧性的改善技术分析和研究
压力容器焊接接头低温韧性的改善技术分析和研究 发表时间：2014-11-24T16:59:56.310Z 来源：《价值工程》2014年第5月中旬供稿作者：陈南[导读] 在对低温压力容器制造的过程中，很容易出现钢材焊头的低温韧性不足的问题。 陈南 CHEN Nan （杭州市设备安装有限公司，杭州 310005）（Hangzhou Equipment Installation Co.，Ltd.，Hangzhou 310005，China）摘要：在对低温压力容器制造的过程中，很容易出现钢材焊头的低温韧性不足的问题。而为了对这种问题实现良好的解决，就应当在焊接材料以及焊接工艺上做出充分的改进。在本文中，将就压力容器焊接接头低温韧性的改善技术进行一定的分析与探讨。 Abstract: In the manufacture process of cryogenic pressure vessel, the problem of insufficient low-temperature toughness of steel welding head is very common. In order to solve such problem, sufficient improvement should be made on a welding material and welding process. In this paper, the improvement technique for the temperature toughness of pressure vessel welding joint is analyzed and discussed. 关键词：压力容器焊接接头；低温韧性；改善技术分析 Key words: pressure vessel welding joint；temperature toughness；improvement technique analysis 中图分类号：TG407 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）14-0049-02 引言 对于压力容器来说，其工作在低温条件中非常重要的一个前提就是应当具有高韧性。其也只有在具备高韧性的基础上才能够避免容器在工作过程当中不会因为温度过低而遭受破坏。在我国，对容器低温性能的好坏非常重视，尤其是在一些重大工程之中都普遍要求应当使接头具有强韧性。同时，随着近年来高强钢级别的逐渐增大，也使得人们对于焊缝金属的各项性能都提出了更高的要求。其中，焊接接头韧性的高低是由其中的热循环以及焊接材料所决定的，如果不能够对以上两者的质量进行保证，那么所生产的接头韧性也就很难能够符合人们的要求。 目前，我国应用于深冷技术容器中的低温用钢主要有镍钢、镍奥氏体不锈钢、16MNDR以及高锰奥氏体钢。而在国外所用钢则主要为高铬镍。而无论对哪种低温用钢进行使用，其自身的焊接工艺以及焊接材料都会有所区别。 1 低合金低温用钢 随着近年来我国钢铁技术的发展，使得低合金高强钢的韧性也在这个过程中得到了很大的提高，而为了对其性能进行保证，其焊缝韧性就应当保证同基材能够基本保持一致。 而为了对焊接接头的低温韧性进行良好的改善，就应当从焊接材料的变化开始。对于其韧性加强中一个主要方式就是对其合金化处理。在焊接的过程中，其中的某些钢体都需要使用强度级别较高的碳钢焊条，这种焊条则具备较好的可焊接性。目前，我国已有公司研制出了具有高韧性的低合金焊条，其具有更高的焊缝冲击韧性。而其中对韧性起到主要提高作用的元素为硅以及Ni。同时，此焊条还具有非常有益的焊接工艺性、抗冷裂性以及低温缺口韧性。 E5018则属于低氢钾型的材料，比较适合应用在低合金钢和碳钢之间的焊接工作中，同时，其焊缝的抗拉强度也会高于400Mpa以上。但是目前我国生产的E5018在低温冲击韧性的使用方面却还是存在着不稳定的缺点，在测试的过程中产生的波动较大。而经过相关研究机构对其进行实验得知，在E5018中，其焊条具有的熔渣碱度对于使用过程中的冲击韧性有一个最佳值的存在，而无论熔渣碱度大于还是小于这个最佳值，都会对金属的冲击韧性造成降低。而当熔渣碱度的值大约为2.1时，那么此时焊缝金属则具有一个稳定、较高的冲击韧性。对此，我国武汉钢铁集团特别开展了相关实验，其通过向焊缝之中尝试性的加入不同的元素，并分别对不同元素加入之后其焊缝强度以及低温韧性进行了一定的测试研究。研究结果表明，虽然在这个过程中添加不同合金元素，但是其具有的温度曲线以及冲击性能都处于一个较好的水平之中，其中，使用Ni、B以及Ti元素的冲击性能更为明显。 2 镍合金钢 在我国大庆石化中，其所使用的ET1901是深冷区主要的设备，以四段、现场组装的方式焊接的。其主要材质为SA203E，设计的最低工作温度为零下101℃。且其使用N-3焊条对其进行焊接，且其对层间温度以及预热温度所进行的控制也能够对接头韧性产生一定的影响。同时，其使用低线能量焊接，通过这种方式能够获得更强的冲击韧性。但是在焊接的过程中还应当注意对性能的适当把握，如果能量过低的话也会对防止冷裂纹出现方面存在缺陷，通常来说对接线能量的调节应当控制在20KJ/cm以内为宜。从而能获得较好的韧性效果。 压力容器钢板使用的为3.5Ni钢铁，其在较低温度工作环境中具有较好的机械性能以及冲击韧性。在我国西安某公司中，其所制造的浓缩塔的封头材料为SA203GrD，其可以工作在零下60℃温度中。通过其试验表明，其所使用的ETC PH焊条以及TGS-3N等等都能够通过对层间温度控制以及减少焊条摆动等方式对焊缝低温韧性性起到良好的稳定作用。其对于此浓缩塔进行以上方式的焊接控制之后，获得了较好的使用效果。 而在大连冰山集团所制造的浓缩塔中，其制造的主题材料为SA203GrE，此浓缩塔可以工作在零下80度以上的温度中。在其制造材料中，其焊接材料使用了ETCPH87，从而能够对设备的低温冲击性做到保证。同时，其还将破口角度进行了适当的增加，在这个过程中虽然焊接工作量相比以往有所增加，但是却能够通过这种方式实现了多层焊接，从而对韧性起到了很好的加强作用。另外，在该产品焊接的过程中，还是用了以快速、小电流焊接的方式，从而能够有效的对焊缝过程中的热输入实现降低，并对层间温度实行良好的控制从而最大程度使其韧性得到加强。而对于不能够以多层焊接的焊缝来说，则可以使用退火焊道的方式使其韧性得到提高。 而随着我国工业技术的发展，在我国的南方地区也已经建立了很多大型天然气接收设置，在其中，其使用了9Ni钢来其他原有的Ni-Ci 材料，其具有更好的低温韧性，从而成为了该取低温储罐的主要制造材料。但是9Ni钢的焊接也是一个难点，其同其它材料相比具有更难焊接的特点。根据相关实验表明，如果焊材具有较高的含碳量，那么就会使得材料的低温焊性得到降低，而当焊接能量没有处于规定范围之中时，也会由于影响到材料的最佳温度而使韧性达不到人们的要求。所以在对9Ni钢进行焊接的过程中，应当将层间温度控制在较低的范围内，同时可以尝试对冷却速度提高，从而能够对焊接过程中硫、磷之间的聚集效果得到减少，并结合合格的焊接流程，从而保证焊接的成功率。
焊接接头强度与韧性的计算
焊接接头强度匹配和焊缝韧性指标综述 1 焊接接头的强度匹配 长期以来，焊接结构的传统设计原则基本上是强度设计。在实际的焊接结构中，焊缝与母材在强度上的配合关系有三种：焊缝强度等于母材（等强匹配），焊缝强度超出母材（超强匹配，也叫高强匹配）及焊缝强度低于母材（低强匹配）。从结构的安全可靠性考虑，一般都要求焊缝强度至少与母材强度相等，即所谓“等强”设计原则。但实际生产中，多数是按照熔敷金属强度来选择焊接材料，而熔敷金属强度并非是实际的焊缝强度。熔敷金属不等同于焊缝金属，特别是低合金高强度钢用焊接材料，其焊缝金属的强度往往比熔敷金属的强度高出许多。所以，就会出现名义“等强”而实际“超强”的结果。超强匹配是否一定安全可靠，认识上并不一致，并且有所质疑。九江长江大桥设计中就限制焊缝的“超强值”不大于98MPa；美国的学者Pellini则提出〔1〕，为了达到保守的结构完整性目标，可采用在强度方面与母材相当的焊缝或比母材低137MPa的焊缝（即低强匹配）；根据日本学者佑藤邦彦等的研究结果〔2〕，低强匹配也是可行的，并已在工程上得到应用。但张玉凤等人的研究指出〔3〕，超强匹配应该是有利的。显然，涉及焊接结构安全可靠的有关焊缝强度匹配的设计原则，还缺乏充分的理论和实践的依据，未有统一的认识。为了确定焊接接头更合理的设计原则和为正确选用焊接材料提供依据，清华大学陈伯蠡教授等人承接了国家自然科学基金研究项目“高强钢焊缝强韧性匹配理论研究”。课题的研究内容有：490MPa级低屈强比高强钢接头的断裂强度，690～780MPa级高屈强比高强钢接头的断裂强度，无缺口焊接接头的抗拉强度，深缺口试样缺口顶端的变形行为，焊接接头的NDT试验等。大量试验结果表明： （1）对于抗拉强度490MPa级的低屈强比高强钢，选用具备一定韧性而适当超强的焊接材料是有利的。如果综合焊接工艺性和使用适应性等因素，选用具备一定韧性而实际“等强”的焊接材料应更为合理。该类钢焊接接头的断裂强度和断裂行为取决于焊接材料的强度和韧塑性的综合作用。因此，仅考虑强度而不考虑韧性进行的焊接结构设计，并不能可靠地保证其使用的安全性。 （2）对于抗拉强度690～780MPa级的高屈强比高强钢，其焊接接头的断裂性能不仅与焊缝的强度、韧性和塑性有关，而且受焊接接头的不均质性所制约，焊缝过分超强或过分低强均不理想，而接近等强匹配的接头具有最佳的断裂性能，按照实际等强原则设计焊接接头是合理的。因此，焊缝强度应有上限和下限的限定。
ISO9016：焊缝冲击试验中文
ISO 9016：2001 金属材料焊缝破坏性试验－冲击试验－ 试样位置、缺口方向和检验方法 1 范围 本国际标准规定了对对接焊缝进行冲击试验时试样取样位置、试样的缺口方向和冲击试 验报告的试验方法。 本国际标准适用于采用熔化焊方法制造的各形式的金属材料产品的冲击试验。 本国际标准除采用ISO 148内容外还包括试样名称和补充的试验报告要求。 2 引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本国际标准的条文。凡是注明日 期的引用标准，其随后任何的修改或修订均不适用于本标准。然而，鼓励根据本国际标准达 成协议的各方探讨使用这些最新版本标准的可能性。对于不注明日期的引用标准，其最新版 本适用本标准。ISO和IEC成员保持通用有效国际标准目录。 ISO 148:1983, Steel－Charpy impact(V-notch) 钢－夏比冲击（V型缺口） 3 原理 冲击试验按ISO 148进行。试验温度、位置、试样的类型和尺寸以及缺口方向按相关适 用标准。 除按ISO 148要求外，缺口位置通过宏观腐蚀确定。 4 符号及说明 4.1 符号组成 符号中的字母是说明类型、位置和缺口方向而数字表明距参考线（RL）的距离（单位：㎜）。表示方法见表1和表2。应从焊接接头截取试样，试样的纵轴与焊缝长度方向成直角。 4.2 符号说明 符号由下列字符组成： －第一个字符：U：夏比U型缺口； V：夏比V型缺口； －第二个字符：W：缺口在焊缝，参考线为试样上焊缝的中心线； H：缺口在热影响区，参考线为熔合线或结合线（缺口应包括热影响区）； －第三个字符：S：缺口面平行于焊缝表面⑴； T：缺口贯穿厚度方向； －第四个字符：a：缺口中心线距参考线的距离（如果a在焊缝中心线，则应记录a=0）；
压力容器焊接标准规范
压力容器焊接标准规范 目录 JB 4708---2000《钢制压力容器焊接工艺评定》标准释义一、前言...................................................................... ... 2 二、标准原 理.................................................................. ..... 3 三、范 围 ................................................................. ......... 8 四、术 语.................................................................. ........ 9 五、总 则.................................................................. ....... 10 六、对接焊缝、角焊缝焊接工艺评定规 则 ................................................. 12 七、耐蚀堆焊工艺评定规 则 (30) 八、试验要求和结果评 价 ............................................................... 31 九、附录A 不锈钢复合钢焊接工艺评 定 ................................................. 41 十、型式试验评定方 法 ................................................................. 43 十一、焊接工艺评定一般过 程 ........................................................... 45 十二、
压力容器焊接技术要求
压力容器焊接技术要求 1.安装高压油开关、自动空气开关等有返回弹簧的开关设备时，应将开关置于断开位置； 2.搬运配电柜时，应有专人指挥，步调一致，配电箱必须牢固、完整、严密，使用中的配电箱内禁止放杂物； 3.剔凿、打洞时，必须戴防护眼镜，锤子柄不得松动，錾子不得卷边、裂纹，打过墙、楼板透眼时，墙体后面不得有人靠近； 4.脚手架上作业，脚手板必须满铺，不得有空隙和探头板； 5.管子穿带线时，不得对管口呼唤、吹气，防止带线弹出，二人穿线，应配合协调，一呼一应，高处穿线，不得用力过猛； 6.使用套管机、电砂轮、台钻、手电钻时，应保证绝缘良好，并有可靠的接零接地，漏电保护装置灵敏有效； 7.进行耐压试验装置的金属外壳，必须接地，被调试设备或电缆两端如不在同一地点，另一端应有人看守或加锁，并悬挂警示牌，待仪表、接地检查无误，人员撤离后方可升压； 8.电力传动装置系统及高低压各型开关调试时，应将有关的开关手柄取下或锁上，悬挂标志牌，严禁合闸； 9.用摇表测定绝缘电阻，严禁有人触及正在测定中的线路或设备，测定容性或感性设备材料后，必须放电，遇到雷天气，停止摇测线路绝缘； 10.电流互感器禁止开路，电压互感器禁止
短路和以升压方式进行，电气材料或设备需放电时，应穿戴绝缘防护用品，用绝缘棒安全放电； 11.现场变配电高压设备，无论带电与否，单人值班严禁从事修理工作，高压带电区内部分停电工作时，人体与带电部分必须保持安全距离，并应有人监护； 12.在变配电室内，外高压部分及线路工作时，应按顺序进行，停电、验电悬挂地线，操作手柄应上锁或挂标示牌； 13.验电时必须戴绝缘手套，按电压等级使用验电器，在设备两侧各相或线路各相分别验电，验明设备或线路确实无电后，即将检修设备或线路做短路接地； 14.装设接地线，应由两人进行，先接接地端，后接导体端，拆除时顺序相反，拆接时均应穿戴绝缘防护用品，设备或线路检修完毕，必须全面检查无误后，方可拆除接地线； 15.接地线使用截面不小于25mm2的多股软裸铜线和专用线夹，严禁使用缠绕的方法进行接地和短路； 16.电气设备的金属外壳必须接地或接零。同一设备可做接地或接零，同一供电系统不允许一部分设备采用接零，另一部分采用接地保护； 17.电气设备使用的保险丝（片）的额定电流应与其负荷量相适应，严禁用其他金属线代替保险丝（片）。
焊接接头强度匹配和焊缝韧性指标综述.
焊接接头强度匹配和焊缝韧性指标综述 摘要：综述了焊接接头匹配的三种类型及其利弊。指出了对于强度较低的钢种，采用等强或超强匹配都是可以的，但对于高强度钢，超强匹配是不利的，等强匹配是可取的，若焊缝韧性明显降低，则采用低强匹配更为有利，它可以获得更大的韧性储备，改善抗断裂性能。关于焊缝韧性指标，根据使用的情况不同也有所不同。 1 焊接接头的强度匹配 长期以来，焊接结构的传统设计原则基本上是强度设计。在实际的焊接结构中，焊缝与母材在强度上的配合关系有三种：焊缝强度等于母材（等强匹配），焊缝强度超出母材（超强匹配，也叫高强匹配）及焊缝强度低于母材（低强匹配）。从结构的安全可靠性考虑，一般都要求焊缝强度至少与母材强度相等，即所谓“等强”设计原则。但实际生产中，多数是按照熔敷金属强度来选择焊接材料，而熔敷金属强度并非是实际的焊缝强度。熔敷金属不等同于焊缝金属，特别是低合金高强度钢用焊接材料，其焊缝金属的强度往往比熔敷金属的强度高出许多。所以，就会出现名义“等强”而实际“超强”的结果。超强匹配是否一定安全可靠，认识上并不一致，并且有所质疑。九江长江大桥设计中就限制焊缝的“超强值”不大于98MPa；美国的学者Pellini则提出，为了达到保守的结构完整性目标，可采用在强度方面与母材相当的焊缝或比母材低137MPa的焊缝（即低强匹配）；根据日本学者佑藤邦彦等的研究结果，低强匹配也是可行的，并已在工程上得到应用。但张玉凤等人的研究指出〔3〕，超强匹配应该是有利的。显然，涉及焊接结构安全可靠的有关焊缝强度匹配的设计原则，还缺乏充分的理论和实践的依据，未有统一的认识。为了确定焊接接头更合理的设计原则和为正确选用焊接材料提供依据，清华大学陈伯蠡教授等人承接了国家自然科学基金研究项目“高强钢焊缝强韧性匹配理论研究”。课题的研究内容有：490MPa级低屈强比高强钢接头的断裂强度，690～780MPa级高屈强比高强钢接头的断裂强度，无缺口焊接接头的抗拉强度，深缺口试样缺口顶端的变形行为，焊接接头的NDT试验等。大量试验结果表明： （1）对于抗拉强度490MPa级的低屈强比高强钢，选用具备一定韧性而适当超强的焊接材料是有利的。如果综合焊接工艺性和使用适应性等因素，选用具备一定韧性而实际“等强”的焊接材料应更为合理。该类钢焊接接头的断裂强度和断裂行为取决于焊接材料的强度和韧塑性的综合作用。因此，仅考虑强度而不考虑韧性进行的焊接结构设计，并不能可靠地保证其使用的安全性。 （2）对于抗拉强度690～780MPa级的高屈强比高强钢，其焊接接头的断裂性能不仅与焊缝的强度、韧性和塑性有关，而且受焊接接头的不均质性所制约，焊缝过分超强或过分低强均不理想，而接近等强匹配的接头具有最佳的断裂性能，按照实际等强原则设计焊接接头是合理的。因此，焊缝强度应有上限和下限的限定。 （3）抗拉强度匹配系数（Sγ）即焊接材料的熔敷金属抗拉强度与母材抗拉强度之比值，它可以反映接头力学性能的不均质性。试验结果表明，当Sγ≥0.9时，可以认为焊接接头强度很接近母材强度。因此，生产实践中采用比母材强度降低10％的焊接材料施焊，是可以保证接头等强度设计要求的。当Sγ≥0.86时，接头强度可达母材强度的95％以上。这是因为强度较高的母材对焊缝金属产生拘束作用，使焊缝的强度得到提高。 （4）母材的屈强比对焊接接头的断裂行为有重要的影响，母材屈强比低的抗脆断能力较母材屈强比高的接头抗脆断能力更好。这说明母材的塑性储备对接头的抗脆断性能亦有较大的影响。
压力容器制造焊接相关技术标准及要求
压力容器制造 焊接相关技术标准及要求川化集团有限责任公司化工设备厂
《钢制化工容器制造技术要求》摘录 5. 焊接和切割 5. 1切割 5. 1. 1采用火焰切割下料时，应清除熔渣及有害杂质，并采用砂轮或其它工具将坡口加工平整。当切割材料为标准规定的抗拉强度 （T b>540MPa的高强度钢或铬钼合金钢时，火焰切割表面应采用打磨或机械加工的方法清除热影响区和淬硬区，并进行磁粉或渗透探伤。不锈钢的碳弧气刨表面应采用砂轮打磨，清除渗碳层。 5. 1. 2火焰切割时的预热与否，一般应符合钢材焊接时的预热要求。 受压元件气割的开孔边缘或剪切下料的端部如未经焊接者（如安放式接管的开孔边缘或内伸式接管的端部），应采用打磨等方法去除3mm以上。 5. 2焊缝位置 5. 2. 1壳体上的开孔应尽量不安排在焊缝及邻近区域，但符合下列情况之一者， 允许在上述区域开孔： 1. 符合GB150开孔补强要求的开孔可在焊缝区域开孔。 2. 符合GB150规定的允许不另行补强的开孔，可在环焊缝区域开孔。但此时应以开孔中心为圆心，对直径为3倍开孔直径长度的圆所包括的焊缝进行100%射线或超声波探伤，并符合要求。凡因开孔而可予去除的焊缝可不受探伤质量的影响。 3. 符合GB150规定的允许不另行补强的开孔，当壳体板厚小于等于40mm时，开孔边缘距主焊缝的边缘应大于等于13mm。但若按5.2.1条第一款对主焊缝进行射线或超声波探伤并符合要求者，可不受此限。 5. 2. 2外部附件与壳体的连接焊缝，如与壳体主焊缝交叉时，应在附件上开一槽口，以使连接焊缝跨越主焊缝。槽口的宽度应足以使连接焊缝与主焊缝边缘的距离在1.5倍壳体壁厚以上。 5. 3焊接准备 5. 3. 1焊接坡口及其两侧至少15mm内的母材表面应消除铁锈、油污、氧化皮及其它杂质。铸钢件应去除铸态表面以显露金属光泽。 5. 3. 2气割坡口的表面质量至少应符合下表的要求。 5. 3. 3坡口上的分层缺陷应予以清除，清除深度为分层深度或10mm （取小者）, 并予以补焊。
压力容器焊接通用工艺
压力容器焊接通用工艺 QB/YR·HJ·T03-2005 № 编制：巩林廷 审核：姚大宝 批准：王桂明 江苏省工业设备安装公司压力容器制造安装厂
钢制压力容器焊接通用工艺 1．适用范围 本工艺适用于江苏省工业设备安装公司压力容器厂制造安装的压力容器产品的焊接工作。 2．焊接工艺评定和焊工 2.1施焊下列各类焊缝的焊接工艺必须按JB4708《钢制压力容器焊接工艺评定》评定合格。 a.受压元件焊缝； b.与受压元件相焊的焊缝； c.熔入永久焊缝的定位焊缝； d.受压元件母材表面堆焊、补焊； e.上述焊缝的返修焊缝。 2.2施焊下列各类焊缝的焊工必须按《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》的规定考试合格； a.受压元件焊缝； b.与受压元件相焊的焊缝； c.熔入永久焊缝内的定位焊缝； d.受压元件母材表面耐蚀层堆焊。 焊接压力容器的焊工取得合格证后，才能在有效期内担任相应合格项目范围内的压力容器产品焊接工作。持证焊工从事产品焊接时，应严格按产品焊接工艺文件的要求进行操作，不得擅自更改工艺。 3.焊接材料 3.1焊接材料主要系指焊条、焊丝、焊剂、气体、电极等。 3.2焊接材料选用原则 应根据母材的化学成份、力学性能、焊接性能结合压力容器的结构特点和适用条件综合考虑选用焊接材料，必要时通过试验确定。 焊缝金属的性能应高于或等于相应母材标准规定值的下限或满足图样规定的技术要求。对各类钢的的焊缝金属要求如下： 3.2.1相同钢号相焊的焊缝金属
a.碳素钢、低合金钢的焊缝金属应保证力学性能，且不应超过母材标准规定的抗拉强度的上限值加30MPa。 b.高合金钢的焊缝金属应保证力学性能和耐腐蚀性能。 c.不锈钢复合钢板基层的焊缝金属应保证力学性能，且其抗拉强度不应超过母材标准规定的上限值加30MPa；复层的焊缝金属应保证耐腐蚀性能，当有力学性能要求时还应保证力学性能。复层焊缝与基层焊缝以及复层焊缝与基层钢板交界处推荐采用过渡层。 3.2.2不同钢号相焊的焊缝金属 a.不同钢号的碳素钢、低合金钢之间的焊缝金属应保证力学性能，且其抗拉强度不应超过强度较高母材标准规范的上限值。 b.奥氏体高合金钢与碳素钢或低合金钢之间的焊缝金属应保证抗裂性能和力学性能。宜采用铬镍含量较奥氏体高合金钢母材高的焊接材料。 3.3焊接材料必须有产品质量证明书，并符合相应标准的规定，且满足图样的技术要求，并按JB4708规定通过焊接工艺评定。进厂时按《焊接材料管理制度》的规定验收或复验，合格后方可使用。 3.4焊接材料熔敷金属硫、磷含量规定应与母材一致，选用GB/T5118标准的焊条，应符合下列要求： a.型号为EXXXX—G的焊条应规定出焊缝金属夏比V型缺口冲击吸收功。 b.铬钼钢焊条的焊缝夏比V型缺口冲击吸收功常温时不小于31J。 c.用于焊接低温钢的镍钢焊条的焊缝金属夏比V型缺口冲击吸收功在相应低温时应不小于34J。 3.5常用钢号推荐选用的焊接材料见表1，不同钢号相焊推荐选用的焊接材料见表2。
焊接接头强度匹配和焊缝韧性指标综述
焊接接头强度匹配和焊缝韧性指标综述 焊接接头强度匹配和焊缝韧性指标综述 摘要：综述了焊接接头匹配的三种类型及其利弊。指出了对于强度较低的钢种，采用等强或超强匹配都是可以的，但对于高强度钢，超强匹配是不利的，等强匹配是可取的，若焊缝韧性明显降低，则采用低强匹配更为有利，它可以获得更大的韧性储备，改善抗断裂性能。关于焊缝韧性指标，根据使用的情况不同也有所不同。 1 焊接接头的强度匹配 长期以来，焊接结构的传统设计原则基本上是强度设计。在实际的焊接结构中，焊缝与母材在强度上的配合关系有三种：焊缝强度等于母材（等强匹配），焊缝强度超出母材（超强匹配，也叫高强匹配）及焊缝强度低于母材（低强匹配）。从结构的安全可靠性考虑，一般都要求焊缝强度至少与母材强度相等，即所谓“等强”设计原则。但实际生产中，多数是按照熔敷金属强度来选择焊接材料，而熔敷金属强度并非是实际的焊缝强度。熔敷金属不等同于焊缝金属，特别是低合金高强度钢用焊接材料，其焊缝金属的强度往往比熔敷金属的强度高出许多。所以，就会出现名义“等强”而实际“超强”的结果。超强匹配是否一定安全可靠，认识上并不一致，并且有所质疑。九江长江大桥设计中就限制焊缝的“超强值”不大于98MPa；美国的学者Pellini则提出，为了达到保守的结构完整性目标，可采用在强度方面与母材相当的焊缝或比母材低137MPa的焊缝（即低强匹配）；根据日本学者佑藤邦彦等的研究结果，低强匹配也是可行的，并已在工程上得到应用。但张玉凤等人的研究指出〔3〕，超强匹配应该是有利的。显然，涉及焊接结构安全可靠的有关焊缝强度匹配的设计原则，还缺乏充分的理论和实践的依据，未有统一的认识。为了确定焊接接头更合理的设计原则和为正确选用焊接材料提供依据，清华大学陈伯蠡教授等人承接了国家自然科学基金研究项目“高强钢焊缝强韧性匹配理论研究”。课题的研究内容有：490MPa级低屈强比高强钢接头的断裂强度，690～780MPa 级高屈强比高强钢接头的断裂强度，无缺口焊接接头的抗拉强度，深缺口试样缺口顶端的变形行为，焊接接头的NDT试验等。大量试验结果表明： （1）对于抗拉强度490MPa级的低屈强比高强钢，选用具备一定韧性而适当超强的焊接材料是有利的。如果综合焊接工艺性和使用适应性等因素，选用具备一定韧性而实际“等强”的焊接材料应更为合理。该类钢焊接接头的断裂强度和断裂行为取决于焊接材料的强度和韧塑性的综合作用。因此，仅考虑强度而不考虑韧性进行的焊接结构设计，并不能可靠地保证其使用的安全性。
焊接标准大全-焊接国家标准汇总
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不锈钢压力容器的焊接技术
不锈钢压力容器的焊接技术 一、压力容器用不锈钢及其焊接特点 所谓不锈钢是指在钢中加入一定量的铬元素后，使钢处于钝化状态，具有不生锈的特性。为达到此目的， 其铬含量必须在12%以上。为提高钢的钝化性，不锈钢中还往往需加入能使钢钝化的镍、钼等元素。一般 所指的不锈钢实际上是不锈钢和耐酸钢的总称。不锈钢并不一定耐酸，而耐酸钢一般均具有良好的不锈性能。 不锈钢按其钢的组织不同可分为四类，即奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、马氏体不锈钢、奥氏体-铁素体双相不锈钢。 1.奥氏体不锈钢及其焊接特点 奥氏体不锈钢是应用最广泛的不锈钢，以高Cr-Ni型最为普遍。目前奥氏体不锈钢大致可分为Cr18-Ni8型、Cr25-Ni20型、Cr25-Ni35型。奥氏体不锈钢有以下焊接特点： ①焊接热裂纹奥氏体不锈钢由于其热传导率小，线膨胀系数大，因此在焊接过程中，焊接接头部位的高温停留时间较长，焊缝易形成粗大的柱状晶组织，在凝固结晶过程中，若硫、磷、锡、锑、铌等杂质元素含量较高，就会在晶间形成低熔点共晶，在焊接接头承受较高的拉应力时，就易在焊缝中形成凝固裂纹，在热影响区形成液化裂纹，这都属于焊接热裂纹。防止热裂纹最有效的途径是降低钢及焊材中易产生低熔点
共晶的杂质元素和使铬镍奥氏体不锈钢中含有 4 %?12%的铁素体组织。 ②晶间腐蚀根据贫铬理论，在晶间上析岀碳化铬，造成晶界贫铬是产生晶间腐蚀的主要原因。为此，选择 超低碳焊材或含有铌、钛等稳定化元素的焊材是防止晶间腐蚀的主要措施。 ③应力腐蚀开裂：应力腐蚀开裂通常表现为脆性破坏，且发生破坏的过程时间短，因此危害严重。造成奥氏体不锈钢应力腐蚀开裂的主要原因是焊接残余应力。焊接接头的组织变化或应力集中的存在，局部腐蚀介 质浓缩也是影响应力腐蚀开裂的原因。 ④焊接接头的b相脆化b相是一种脆硬的金属间化合物，主要析集于柱状晶的晶界。Y相和S相都可 发生b相转变。比如对于Cr25Ni20型焊缝在800'C?900'C加热时，就会发生强烈的丫转变。对于铬镍型奥氏体不锈钢，特别是铬镍钼型不锈钢，易发生S T b相转变，这主要是由于铬、钼元素具有明显的 b化作用，当焊缝中S铁素体含量超过12%时，S T b的转变非常显著，造成焊缝金属的明显的脆化，这也就是为什么热壁加氢反应器内壁堆焊层将S铁素体含量控制在3%?10%的原因。 2.铁素体不锈钢及其焊接特点 铁素体不锈钢分为普通铁素体不锈钢和超纯铁素体不锈钢两大类，其中普通铁素体不锈钢有Cr12~Cr14型, 如00Cr12、0Cr13AI ; Cr16~Cr18 型，女口1Cr17Mo； Cr25~30 型。 由于普通铁索体不锈钢中的碳、氮含量较高，故加工成形及焊接都较困难，耐蚀性也难以保证，使用受到 限制，在超纯铁素体不锈钢中严格控制了钢中的碳和氮总量，一般控制在0.035 %~0.045 %、0.030 %、 0.010 %~0.015 %三个层次，同时还加入必要的合金元素以进一步提高钢的耐腐蚀性和综合性能。素体不 与普通铁锈钢相比，超纯高铬铁素体不锈钢具有很好的耐均匀腐蚀、点蚀及应力腐蚀性能，较多的应用于石 化设备中。铁素体不锈钢有以下焊接特点：