ICS23.020.30 J74 中华人民共和国国家标准 GB/T33209—2016 焊接气瓶焊接工艺评定 Weldingprocedurequalificationforweldedgascylinders 2016-12-13发布 2017-07-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布目 次 前言 Ⅰ ………………………………………………………………………………………………………… 1 范围 1 ……………………………………………………………………………………………………… 2 规范性引用文件 1 ………………………………………………………………………………………… 3 术语与定义 1 ……………………………………………………………………………………………… 4 总则 2 ……………………………………………………………………………………………………… 5 钢材的分组 3 ……………………………………………………………………………………………… 6 评定规则 3 ………………………………………………………………………………………………… 7 试件的制备 4 ……………………………………………………………………………………………… 8 评定试验项目、试验要求和结果评价 5 …………………………………………………………………… 附录A(资料性附录) 焊接工艺评定表格推荐格式 20 …………………………………………………… 附录B(资料性附录) 焊接工艺评定常用英文缩写及代号 24 …………………………………………… 附录C(资料性附录) 焊缝位置 25 ………………………………………………………………………… 参考文献 26 ……………………………………………………………………………………………………GB/T33209—2016 前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由全国气瓶标准化技术委员会(SAC/TC31)提出并归口。 本标准负责起草单位:宁波明欣化工机械有限责任公司、上海容华高压容器有限公司、浙江巨化装 备制造有限公司、上海市特种设备监督检验技术研究院、北京天海工业有限公司。 本标准主要起草人:裘维平、游卓华、周贵柒、徐维普、张红亮。 ⅠGB/T33209—2016 焊接气瓶焊接工艺评定 1 范围 本标准规定了焊接气瓶焊接工艺评定的基本要求。 本标准适用于碳素钢、低合金钢、奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢及奥氏体-铁素体不锈钢质焊接气瓶 的焊条电弧焊、埋弧焊、钨极气体保护焊、熔化极气体保护焊及等离子弧焊等焊接方法的焊接工艺评定。 本标准不适用于工业用非重复充装焊接钢瓶的焊接工艺评定。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T228.1 金属材料 拉伸试验 第1部分:室温试验方法 GB/T229 金属材料 夏比摆锤冲击试验方法 GB/T2653 焊接接头弯曲试验方法 GB/T2654 焊接接头硬度试验方法 GB/T3375 焊接术语 GB/T13005 气瓶术语 GB/T17925 气瓶对接焊缝X射线数字成像检测 NB/T47013.2 承压设备无损检测 第2部分:射线检测 3 术语和定义 GB/T3375、GB/T13005界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 焊接工艺评定 weldingprocedurequalification 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。 3.2 预焊接工艺规程 preliminaryweldingprocedurespecification pWPS 为进行焊接工艺评定所拟定的焊接工艺文件。 3.3 焊接工艺评定报告 weldingprocedurequalificationrecord PQR 记载验证性试验及其检验结果,对拟定的预焊接工艺规程进行评价的报告。 3.4 焊接工艺规程 weldingprocedurespecification WPS 根据合格的焊接工艺评定报告编制的,用于产品施焊的焊接工艺文件。 1GB/T33209—2016 3.5 焊件 weldment 用焊接方法连接的焊接气瓶或其零部件,焊件包括母材和焊接接头两部分。 3.6 试件 testcoupon 按照预定的焊接工艺制成的用于试验的焊件(或试样瓶)。 3.7 试样 testspecimen 从试件(或试样瓶)上按规定切取的供试验用的样品。 3.8 焊后热处理 postweldheattreatment PWHT 能改变焊接接头的组织和性能或焊接残余应力的热过程。 3.9 上转变温度 uppertransformationtemperature 加热期间完成奥氏体转变的相变温度。 3.10 面弯 facebend 试样受拉面为焊缝正面的弯曲。具有较大焊缝宽度的面为正面,当两面焊缝宽度相等则先完成盖 面层焊缝一侧为正面。 3.11 背弯 rootbend 试样受拉面为焊缝背面的弯曲。 3.12 侧弯 sidebend 试样受拉面为焊缝横截面的弯曲。 3.13 替代圆形压头弯曲试验 alternateformer-bendtest 用专用的弯曲装置进行的搭接或锁底焊接接头的弯曲试验。 3.14 缺欠 imperfection 在焊接接头与母材中,无损检测标准允许存在的不连续部位。 4 总则 4.1 焊接气瓶施焊前,气瓶上的纵、环焊缝,凸面承压封头与筒体连接的焊缝,塞座、阀座等与钢瓶主体 焊接的承压双面角焊缝、角接组合焊缝及底座、护罩等与钢瓶主体焊接的非承压角焊缝、熔入上述焊缝 的定位焊缝以及上述焊缝的返修焊接工艺都应得到评定。 4.2 公称容积小于或等于150L的焊接气瓶的焊接工艺评定试件采用试样瓶,公称容积大于150L的 焊接气瓶的焊接工艺评定可采用试件进行。 4.3 焊接工艺评定应在本单位进行。所用母材与焊接材料应符合相应标准的要求,设备、仪表应处于 正常工作状态,由本单位操作技能熟练的焊接人员在相应的焊接气瓶生产线上焊接试件(或试样瓶)。 4.4 焊接工艺评定报告应经气瓶制造单位焊接责任工程师审核,技术负责人批准,经监检人员签字确 2GB/T33209—2016 认后存入技术档案。 4.5 焊接工艺评定记录、报告(参见附录A,表格填写中常用英文缩写及代号参见附录B)等技术档案 及焊接工艺评定试样应当保存至该工艺评定失效为止。 4.6 本标准未包括的焊接方法的焊接工艺评定应按相应产品标准的要求,参照本标准的评定规则进行 评定。 5 钢材的分组 根据钢材的化学成分和焊接性将焊接气瓶用母材进行分组见表1。表1未列入,但规范和标准准 许使用的钢材可按照其化学成分和焊接性归入相应的组别。 表1 材料的分组 分 组合金 组分化学成分(质量分数)/% C Si Mn P S Cr NiMo 其他元素 Ⅰ碳素钢≤0.20≤0.45<1.00≤0.025≤0.015≤0.030≤0.030≤0.030Cu≤0.020; Als≥0.015或Alt≥0.020 Ⅱ碳-锰钢≤0.20≤0.551.00 ~1.60≤0.025≤0.015≤0.030≤0.030≤0.030Alt≥0.020; 如钢中加入Nb、Ti、V等微 量元素,Alt含量的下限不 适用 Ⅳ奥氏体 不锈钢≤0.08≤1.00≤2.00≤0.035≤0.02016.00 ~20.008.00 ~14.002.00 ~3.00aTi≥5Ca Ⅴ铁素体 不锈钢≤0.08≤1.00≤1.00≤0.035≤0.02011.50 ~14.500.60—Al:0.10~0.30 Ⅵ奥氏体- 铁素体 不锈钢≤0.03≤1.00≤2.00≤0.030≤0.02018.00 ~23.004.50 ~6.502.50 ~3.50N:0.05~0.20 a表中Mo、Ti的质量分数值系对含Mo奥氏体不锈钢及含Ti奥氏体不锈钢的要求。 6 评定规则 6.1 对接焊缝试件评定合格的焊接工艺,适用于气瓶的对接焊缝、角焊缝及其定位焊缝;管(阀座、凸缘 等)板组合焊缝试件评定合格的焊接工艺,适用于气瓶的管(阀座、凸缘等)板组合焊缝和角焊缝及其定 位焊缝。 6.2 当同一条焊缝使用多种焊接方法或焊接工艺(符合6.4中任一条时,即作为不同的焊接方法或不 同的焊接工艺)焊接时,可按每种焊接方法或焊接工艺分别进行评定,亦可使用多个焊接方法或焊接工 艺进行组合评定,组合评定合格的焊接工艺不适用于单一焊接方法或焊接工艺的焊接。 6.3 气瓶的纵焊缝与环焊缝应分别进行评定。在评定环焊缝焊接工艺时,小直径试样瓶或试件的环缝 评定也适用于相同焊接接头型式较大直径气瓶环缝的评定。 6.4 符合下列情况之一时应重新进行焊接工艺评定: a) 改变母材的组别; 3GB/T33209—2016 b) 改变填充金属型号或增加或取消填充金属; c) 改变焊剂型号或改变混合焊剂的混合比; d) 改变焊接方法; e) 改变焊接位置(焊接位置见附录C); f) 预热温度比评定合格值降低30℃或更多; g) 改变焊后热处理种类、热处理规范(其中,热处理温度变化范围不超过±20℃); h) 取消或增加垫板; i) 每侧多道焊改为单道焊; j) 单弧焊改为多弧焊,或反之; k) 改变保护气体种类或混合保护气体中任一组分变化大于或