特種設(shè)備焊接工藝操作規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了特種設(shè)備（包括鍋爐、壓力容器、壓力管道、電梯、起重機(jī)械、客運(yùn)索道、大型游樂(lè)設(shè)施、場(chǎng)（廠）內(nèi)專用機(jī)動(dòng)車輛等）焊接工藝的評(píng)定要求、材料管理、焊接準(zhǔn)備、過(guò)程控制、檢驗(yàn)試驗(yàn)、記錄追溯及安全環(huán)保等內(nèi)容。本標(biāo)準(zhǔn)適用于特種設(shè)備制造、安裝、改造、維修中的熔化焊（手工電弧焊、埋弧焊、氣體保護(hù)焊等）工藝操作，其他焊接方法可參照?qǐng)?zhí)行。2規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有修改單）適用于本標(biāo)準(zhǔn)。GB____《壓力容器》GB/T____《焊接術(shù)語(yǔ)》GB/T____《焊接工藝規(guī)程及評(píng)定的一般原則》GB/T____《金屬熔化焊焊接接頭射線照相》GB/T____《焊縫無(wú)損檢測(cè)超聲檢測(cè)技術(shù)、檢測(cè)等級(jí)和評(píng)定》3術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。3.1特種設(shè)備焊接工藝規(guī)程（WPS）針對(duì)特種設(shè)備焊接接頭，根據(jù)焊接工藝評(píng)定結(jié)果編制的、用于指導(dǎo)焊接生產(chǎn)的工藝文件，包括焊接方法、材料、參數(shù)、操作要求等。3.2預(yù)焊接工藝規(guī)程（pWPS）在焊接工藝評(píng)定前，為驗(yàn)證工藝的可行性而編制的試驗(yàn)性工藝文件。3.3焊接工藝評(píng)定報(bào)告（WPQR）記錄焊接工藝評(píng)定試驗(yàn)結(jié)果的文件，是編制WPS的依據(jù)。3.4層間溫度多道焊或多層焊中，相鄰兩道焊縫之間（或前一層與后一層之間）的焊接區(qū)域溫度。4焊接工藝評(píng)定4.1一般要求特種設(shè)備焊接前，應(yīng)按GB/T____的要求進(jìn)行焊接工藝評(píng)定，評(píng)定結(jié)果應(yīng)覆蓋實(shí)際生產(chǎn)中的焊接接頭類型（對(duì)接、角接、T型接等）、材料（母材、焊材）、厚度范圍及焊接位置（平焊、立焊、橫焊、仰焊）。評(píng)定用母材、焊材應(yīng)與實(shí)際生產(chǎn)一致，且符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)（如GB____《鍋爐和壓力容器用鋼板》、GB/T____《碳鋼焊條》）。4.2評(píng)定流程焊接工藝評(píng)定應(yīng)按以下流程進(jìn)行：a)委托單位提出評(píng)定要求（包括接頭類型、材料、厚度、位置等）；b)編制pWPS，明確試驗(yàn)用焊接參數(shù)（電流、電壓、焊接速度、預(yù)熱溫度等）；c)按pWPS焊接試板（試板尺寸應(yīng)滿足檢驗(yàn)要求，如對(duì)接試板長(zhǎng)度≥300mm，寬度≥150mm）；d)對(duì)試板進(jìn)行外觀檢驗(yàn)、無(wú)損檢測(cè)（射線/超聲）及力學(xué)性能試驗(yàn)（拉伸、彎曲、沖擊）；e)根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果編制WPQR，內(nèi)容包括評(píng)定依據(jù)、試板信息、焊接參數(shù)、檢驗(yàn)結(jié)果等；f)WPQR經(jīng)單位技術(shù)負(fù)責(zé)人審批后，作為編制WPS的依據(jù)。4.3評(píng)定報(bào)告要求WPQR應(yīng)至少包含以下內(nèi)容：評(píng)定單位名稱、編號(hào)、日期；母材牌號(hào)、規(guī)格、標(biāo)準(zhǔn)；焊材牌號(hào)、規(guī)格、標(biāo)準(zhǔn)；焊接方法、焊接位置、保護(hù)氣體（如有）；預(yù)熱溫度、層間溫度、后熱溫度（如有）；焊接電流、電壓、焊接速度、焊條擺動(dòng)幅度（如有）；試板檢驗(yàn)結(jié)果（外觀、無(wú)損檢測(cè)、力學(xué)性能）；評(píng)定結(jié)論（是否合格）；審批人、檢驗(yàn)人簽字。5焊接材料管理5.1材料驗(yàn)收焊材（焊條、焊絲、焊劑、保護(hù)氣體）應(yīng)具有質(zhì)量證明文件（如合格證、檢驗(yàn)報(bào)告），并與實(shí)物一致。焊條外觀應(yīng)無(wú)裂紋、藥皮脫落；焊絲表面應(yīng)無(wú)銹蝕、油污；焊劑應(yīng)無(wú)結(jié)塊、雜質(zhì)。保護(hù)氣體（如氬氣、二氧化碳）純度應(yīng)符合要求（氬氣≥99.95%，二氧化碳≥99.5%）。5.2存儲(chǔ)與保管焊材應(yīng)存放在干燥、通風(fēng)的專用庫(kù)房，溫度不低于10℃，相對(duì)濕度不超過(guò)60%。焊條應(yīng)按牌號(hào)、規(guī)格分類堆放，離地面≥300mm，離墻壁≥100mm。焊絲應(yīng)存放在密封容器中，防止受潮；焊劑應(yīng)裝入防潮袋或密封罐，使用前按要求烘干（如低氫型焊劑烘干溫度____℃，保溫1-2小時(shí)）。5.3發(fā)放與回收焊材發(fā)放應(yīng)實(shí)行“定額領(lǐng)取、登記簽字”制度，發(fā)放時(shí)應(yīng)核對(duì)焊材牌號(hào)、規(guī)格與WPS一致。焊工領(lǐng)取的焊條應(yīng)放入保溫桶（溫度≥100℃），隨用隨??；未用完的焊材應(yīng)及時(shí)退回庫(kù)房，重新烘干次數(shù)不超過(guò)2次。6焊接準(zhǔn)備6.1工件清理焊接前應(yīng)清除工件坡口及兩側(cè)≥20mm范圍內(nèi)的油污、銹蝕、氧化皮、水分等雜質(zhì)，清理后表面應(yīng)無(wú)肉眼可見(jiàn)的污染物。不銹鋼工件應(yīng)使用不銹鋼絲刷或砂輪清理，避免碳鋼污染；鋁及鋁合金工件應(yīng)去除氧化膜（如用機(jī)械打磨或化學(xué)浸蝕）。6.2坡口加工與裝配坡口形式應(yīng)符合WPS要求（如對(duì)接坡口常用V型、X型、U型），加工方法可采用機(jī)械切割（如車床、銑床）、等離子切割或火焰切割（切割后應(yīng)打磨坡口表面至無(wú)氧化皮）。坡口尺寸公差應(yīng)符合要求：坡口角度偏差±5°，鈍邊厚度偏差±1mm，間隙偏差±1mm。裝配時(shí)應(yīng)采用定位焊固定，定位焊材料應(yīng)與正式焊接一致，定位焊長(zhǎng)度≥20mm，間距≤300mm，定位焊焊縫應(yīng)無(wú)裂紋、氣孔等缺陷。6.3預(yù)熱與層間溫度控制預(yù)熱溫度應(yīng)根據(jù)母材牌號(hào)、厚度、焊接方法及環(huán)境溫度確定（如低合金結(jié)構(gòu)鋼厚度＞20mm時(shí)，預(yù)熱溫度____℃；鉻鉬鋼預(yù)熱溫度____℃）。預(yù)熱范圍應(yīng)覆蓋坡口兩側(cè)≥100mm區(qū)域，溫度測(cè)量可采用紅外測(cè)溫儀或熱電偶。層間溫度應(yīng)控制在WPS規(guī)定的范圍內(nèi)（如低合金結(jié)構(gòu)鋼層間溫度不超過(guò)300℃），若溫度過(guò)高應(yīng)暫停焊接，待冷卻至規(guī)定溫度后再繼續(xù)。7焊接過(guò)程控制7.1一般要求焊工應(yīng)持有相應(yīng)項(xiàng)目的《特種設(shè)備焊接作業(yè)人員證》，并熟悉WPS的要求。焊接設(shè)備（如電焊機(jī)、氬弧焊機(jī)）應(yīng)經(jīng)檢驗(yàn)合格，性能穩(wěn)定；焊接電纜應(yīng)無(wú)破損，接地良好。焊接環(huán)境應(yīng)符合要求：風(fēng)速≤8m/s（氣體保護(hù)焊≤2m/s），相對(duì)濕度≤90%，環(huán)境溫度≥-10℃（低于此溫度應(yīng)采取預(yù)熱措施）。7.2手工電弧焊（SMAW）焊條直徑應(yīng)根據(jù)母材厚度選擇（如厚度≤6mm用φ2.5-3.2mm焊條，厚度＞6mm用φ3.2-4.0mm焊條）。電流種類與極性：低碳鋼用直流反接（焊條接正極），不銹鋼用直流正接（焊條接負(fù)極）；電流大小應(yīng)符合WPS規(guī)定（如φ3.2焊條電流____A）。電弧電壓：一般為20-25V，電弧長(zhǎng)度應(yīng)控制在焊條直徑的0.5-1倍（如φ3.2焊條電弧長(zhǎng)度1.6-3.2mm）。焊接速度：手工電弧焊一般為_(kāi)___mm/min，應(yīng)保持均勻，避免過(guò)快或過(guò)慢。7.3埋弧焊（SAW）焊絲直徑與電流：φ3.2焊絲電流____A，φ4.0焊絲電流____A；電壓28-36V。焊接速度：根據(jù)板厚調(diào)整，一般為_(kāi)___mm/min；焊劑層厚度15-25mm。引弧與收?。阂r(shí)應(yīng)在試板端部或引弧板上進(jìn)行，收弧時(shí)應(yīng)填滿弧坑，避免裂紋。7.4氣體保護(hù)焊（GMAW/GTAW）氣體保護(hù)焊（如CO?焊、氬弧焊）應(yīng)使用合格的保護(hù)氣體，流量符合要求（CO?焊15-25L/min，氬弧焊8-15L/min）。GMAW（CO?焊）：焊絲直徑φ1.2-1.6mm，電流____A，電壓24-32V，焊接速度____mm/min。GTAW（氬弧焊）：鎢極直徑φ2.4-3.2mm，電流____A（不銹鋼），電壓10-15V，焊接速度____mm/min；鎢極尖端應(yīng)磨成圓錐狀（角度30-60°），避免電弧分散。8焊接檢驗(yàn)與試驗(yàn)8.1檢驗(yàn)分類與時(shí)機(jī)焊接檢驗(yàn)分為過(guò)程檢驗(yàn)（預(yù)熱、層間溫度、焊接參數(shù)）、成品檢驗(yàn)（外觀、無(wú)損檢測(cè)、力學(xué)性能）。過(guò)程檢驗(yàn)應(yīng)在焊接過(guò)程中實(shí)時(shí)進(jìn)行；成品檢驗(yàn)應(yīng)在焊接完成后，待焊縫冷卻至室溫（或規(guī)定時(shí)間）后進(jìn)行。8.2外觀檢驗(yàn)外觀檢驗(yàn)應(yīng)采用肉眼或放大鏡（放大倍數(shù)5-10倍）檢查，主要內(nèi)容包括：a)焊縫表面應(yīng)無(wú)裂紋、氣孔、夾渣、未熔合、未焊透等缺陷；b)焊縫余高：對(duì)接焊縫余高≤3mm（且不超過(guò)母材厚度的10%），角焊縫余高≤4mm；c)焊縫寬度：比坡口每側(cè)寬1-2mm，且均勻一致；d)咬邊：深度≤0.5mm，長(zhǎng)度≤焊縫總長(zhǎng)的10%（且≤100mm）；e)角焊縫焊腳尺寸：符合WPS要求，偏差±1mm。8.3無(wú)損檢測(cè)無(wú)損檢測(cè)應(yīng)按GB/T3323、GB/T____等標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，檢測(cè)時(shí)機(jī)應(yīng)符合以下要求：a)射線檢測(cè)（RT）或超聲檢測(cè)（UT）：應(yīng)在焊接完成后24小時(shí)內(nèi)進(jìn)行（對(duì)于延遲裂紋敏感材料，如鉻鉬鋼，需待焊縫完全冷卻后）；b)磁粉檢測(cè)（MT）或滲透檢測(cè)（PT）：應(yīng)在外觀檢驗(yàn)合格后進(jìn)行。檢測(cè)比例：a)鍋爐、壓力容器的A類、B類焊縫（對(duì)接焊縫）：100%RT或UT（重要設(shè)備）；b)壓力管道的對(duì)接焊縫：根據(jù)設(shè)計(jì)要求，可采用100%或抽樣檢測(cè)（如20%RT）；c)角焊縫、T型焊縫：可采用MT或PT檢測(cè)，比例≥10%（重要部位100%）。8.4力學(xué)性能試驗(yàn)力學(xué)性能試驗(yàn)應(yīng)按GB/T____《焊接接頭拉伸試驗(yàn)方法》、GB/T____《焊接接頭彎曲試驗(yàn)方法》等標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，試驗(yàn)樣品應(yīng)從焊接試板上截取。試驗(yàn)項(xiàng)目包括：a)拉伸試驗(yàn)：測(cè)定焊接接頭的抗拉強(qiáng)度，結(jié)果應(yīng)不低于母材標(biāo)準(zhǔn)值的下限；b)彎曲試驗(yàn)：測(cè)定焊接接頭的塑性，彎至180°（或規(guī)定角度）后，焊縫及熱影響區(qū)應(yīng)無(wú)裂紋；c)沖擊試驗(yàn)：測(cè)定焊接接頭的沖擊韌性（如低溫沖擊），結(jié)果應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求（如≥27J）。9焊接記錄與追溯9.1記錄內(nèi)容焊接過(guò)程應(yīng)記錄以下內(nèi)容：a)焊接工藝卡編號(hào)、焊工代號(hào)、焊接日期；b)母材牌號(hào)、規(guī)格、爐號(hào)；c)焊材牌號(hào)、規(guī)格、批號(hào)；d)焊接參數(shù)（電流、電壓、焊接速度、預(yù)熱溫度、層間溫度）；e)焊接位置、焊縫編號(hào)；f)過(guò)程檢驗(yàn)記錄（如預(yù)熱溫度測(cè)量、層間溫度檢查）；g)成品檢驗(yàn)記錄（外觀、無(wú)損檢測(cè)、力學(xué)性能試驗(yàn)結(jié)果）。9.2追溯要求焊接記錄應(yīng)與產(chǎn)品實(shí)物對(duì)應(yīng)，保存期限不少于特種設(shè)備設(shè)計(jì)使用年限（如壓力容器保存至設(shè)備報(bào)廢后5年）。當(dāng)產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題時(shí)，應(yīng)通過(guò)焊接記錄追溯以下信息：a)焊接工藝是否符合WPS要求；b)焊材是否合格；c)焊工是否具備相應(yīng)資格；d)檢驗(yàn)過(guò)程是否符合標(biāo)準(zhǔn)。10安全與環(huán)境保護(hù)10.1個(gè)人防護(hù)焊工應(yīng)佩戴焊接面罩（防紫外線）、防護(hù)手套（耐熱、絕緣）、防護(hù)服（阻燃）、耳塞（防噪聲）；高空作業(yè)時(shí)應(yīng)系安全帶。焊接有色金屬（如鋁、銅）時(shí)，應(yīng)佩戴防毒面具（防止金屬煙塵吸入）。10.2設(shè)備與場(chǎng)地安全焊接設(shè)備應(yīng)接地良好，電源線應(yīng)使用絕緣電纜，避免與金屬工件接觸。氣瓶（氧氣瓶、乙炔瓶、氬氣瓶）應(yīng)分開(kāi)存放（間距≥5m），遠(yuǎn)離火源（≥10m）；氣瓶應(yīng)直立放置，固定牢固。焊接場(chǎng)地應(yīng)通風(fēng)良好，避免易燃易爆物品（如汽油、油漆）靠近；使用CO?焊時(shí)，應(yīng)防止CO氣體積聚（濃度≤30mg/m3）。