时间：2022-10-03 16:38:02
【关键词】核电钢结构；焊接工艺评定标准；对比分析
引言
钢结构以其质轻高强、安装周期短等特点在核电建设中得到了广泛的应用，焊接作为钢结构最为常用的一种连接方式，在核电钢结构制作安装中起着非常重要的作用。因不同技术路线核电建设标准不同，导致了核电钢结构焊接工艺评定标准各异。本文通过对目前国内在建核电钢结构用焊接工艺评定标准进行对比分析认为，我国的钢结构焊接工艺评定标准与美国以及欧洲标准有很大的兼容性，在实施核电钢结构焊接工艺评定时应根据不同的标准特点选择正确的评定程序，从而为核电钢结构焊接质量提供保证。
1、对比焊接工艺评定标准简介
我国目前引进的三代核电主要是法国阿海珐集团的EPR以及美国西屋公司的AP1000堆型，其钢结构焊接工艺评定标准分别是EN288、AWSD1.1/D1.1M，因此本文主要介绍我国的钢结构焊接工艺评定标准JGJ81与EN288、AWSD1.1/D1.1M的差异性。三种焊接工艺评定标准的名称以及颁布机构如下：
JGJ81为建筑行业标准，包括总则、基本规定、材料、焊接节点构造、焊接工艺评定、焊接工艺、焊接质量检查、焊接补强与加固、焊工考试9部分内容，在编写、修订时参考了有关的国际标准。
AWSD1.1/D1.1M是由美国焊接协会（AWS）编制的美国国家标准，包括通用要求、焊接连接的设计、WPS的免除评定、评定、制作、检验、螺柱焊、现有结构的补强与修理、附录9部分内容，是一部被广泛应用的国际性经典典范。
EN288是由欧洲标准化委员会（CEN）颁布的欧洲标准，包括熔焊总则、电弧焊的焊接程序技术规范、钢材电弧焊的焊接程序试验、铝和铝合金电弧焊的焊接程序试验、利用认可的焊接耗材进行电弧焊鉴定、与经验有关的鉴定、利用电弧焊的标准焊接程序进行鉴定、利用生产前的焊接试验进行鉴定8部分内容。
2、使用特点
JGJ81中明确规定施工企业具有同等条件焊接工艺评定资料时，可不必重新进行相应项目的焊接工艺评定，即同一个施工企业的焊接工艺评定可在本企业承担的不同项目间进行应用，但若是在国内首次应用的钢材或焊材应重新进行焊接工艺评定。JGJ81中共规定了四大类级别钢材9种焊接方法的评定，标准中未规定的新材料按其化学成分、力学性能和焊接性能归入相应的级别。
在AWS规范中，把常规的、符合标准规范的钢种、焊接方法、坡口、位置、匹配焊接材料的组合进行规范化，视为已通过评定或预评定合格，施工企业使用规范化的、预评定合格的焊接工艺，可以免除或不重新进行焊接工艺评定。而对于非规范化的焊接工艺，需根据合同要求，重新实施焊接工艺评定。
在EN288中包括钢材电弧焊以及铝和铝合金评定两部分内容，除可以使用标准化的试件进行焊接程序的认可，还可以通过焊接消耗品的使用、以往的焊接经验、标准焊接程序、生产前焊接试验四种方法进行焊接程序的认可，每种方法的认可都有特定的要求。随着欧洲国际化进程，EN288标准已逐步被IS015614取代，只是在少数几个欧洲国家仍在使用。
通过以上分析可看出，三种标准规范都对成熟应用的焊接工艺作出了免除评定的规定。而JGJ81的这种免除评定明确规定了是限制在同一个施工企业内；AWS将规范化的焊接程序作为附录同标准一同，提供了一套标准的焊接程序，对焊接工艺的实施具有极大的参考意义；EN288对焊接程序的认可不仅包括标准的焊接程序，还可以通过对焊材、焊接经验、模拟试验的认可达到对焊接程序认可的目的。
3、评定规则
3.1JGJ81评定规则
JGJ81标准对评定规则进行了分条表述：主要包括以下几部分内容：
1）不同焊接方法评定结果不得相互代替；
2）Ⅰ、Ⅱ类同类别钢材中高级别钢材的评定结构可代替低级别钢材，Ⅲ、Ⅳ类同类别钢材评定结果不能相互代替，不得用单类别钢材的评定结果代替组合钢材的焊接工艺评定；
3）接头形式改变应重新进行评定，十字形评定结果可代替T形接头评定结果，全焊透或部分焊透的T形或十字形接头对接与角接组合可代替角焊缝评定结果。
4）评定厚度符合下表规定：
5）焊后热处理条件改变需重新进行评定；
6）焊接工艺参数变化不超过一定范围时可不重新评定。
3.2AWS评定规则
AWS标准评定规则中引入了基本变素以及补充基本变素的概念，基本变素指的是影响焊接接头力学性能的焊接工艺因素，当变更基本变素时需重新进行焊接工艺评定；补充基本变素指影响焊接接头补充的力学性能（冲击）焊接工艺因素。依据焊接方法可分为3大部分内容：
3.2.1 SMAW、SAW、GMAW、FCAW、GTAW基本变素
1）通用要求
通用要求中包括评定位置，母材直径及厚度、母材评定、立焊、坡口类型、衬垫及清根、预热温度、道间温度及焊后热处理改变的相关评定要求。
2）填充金属
填充金属要求中针对不同焊接方法对填充金属强度级别、焊丝-焊剂组合级别、增加或取消填充金属、冷丝及热丝、焊丝直径等基本变素的改变对评定的要求作出了规定。
3）电参数
针对不同焊接方法，对电流、电压、送丝速度、焊接速度的变化范围以及极性、恒流恒压等的改变作出了详细的规定。
4）保护气体
针对GMAW、FCAW、GTAW三种焊接方法对气体类型改变以及气体流率的改变范围作出了规定。
5）SAW参数
针对SAW焊接方法，对其参数的改变单独进行了详细规定。
3.2.2SMAW、SAW、GMAW、FCAW、GTAW补充基本变素（CVN试验）
针对SMAW、SAW、GMAW、FCAW、GTAW焊接方法，对于要求进行夏比冲击试验（CVN）的焊接工艺评定，除基本变素改变需重新评定外，对于补充基本变素改变也需重新评定，补充基本变素主要包括母材、填充金属、位置、焊后热处理、电特性以及其他变素。
3.2.3ESW/EGW基本变素
电渣焊（ESW）或气电焊（EGW）基本变素主要包括：填充金属、填充金属摆动、填充金属添加物、焊丝/填充金属直径、焊丝电流、电弧电压、焊接过程特征、送丝速度、焊接速度、焊丝保护（EGW）、焊接位置、坡口类型、焊后热处理。
3.3EN288评定规则
EN288的通过对制造商、材料、焊接程序通用规定以及特殊规定的认可范围对评定规则作出了规定。
3.3.1 制造商
由制造商得到的一个焊接工艺规程在制造商同样的技术及品质管理的条件下的车间焊接或现场中均可有效。
3.3.2 材料
1）母材金属
依据强度级别以及化学成分将母材金属分为11组，每组一种金属的评定可覆盖同组其他金属的评定，对异种金属接头的评定，标准中给出了认可范围的规定。
2）母材金属厚度及管子直径
对接焊接及T型对焊接头厚度认可范围满足下表：
对于角焊缝的认可，除满足母材厚度要求外，还应满足对焊喉的认可，即对焊喉厚度为a的角焊缝，其焊喉的认可范围为0.75a～1.5a，对10mm以上的焊喉的认可，其范围为所有10mm及以上的焊喉。
3.3.3 焊接程序通用规定
1）焊接工序
单焊道与多焊道之间不得相互代替，每个焊接工序可单独或与其他工序联合应用于某一焊接过程。
2）焊接位置
当无冲击及硬度要求时，任何一个焊接位置均可认可所有焊接位置；当即规定冲击又规定硬度要求时，在最高热输入的焊缝进行冲击试验，在最低热输入的焊缝进行硬度试验后可认可所有焊接位置。
3）接头形式
将接头形式分为板件对焊、管件对焊、T型板件对焊、角接，分别对每种接头形式的认可范围进行了规定。
4）填充金属
对填充金属分型号以及牌号两个方面的认可。当无冲击要求，以屈服强度以及抗拉强度对填充金属进行型号分类时，一种填充金属的认可可覆盖至本组其他填充金属；以化学成分对对填充金属进行型号分类时，一种填充金属的认可可覆盖与其化学成分相近的填充金属；当有冲击要求时，填充金属需按制造牌号单独进行评定。
5）电流形式
焊接生产过程中的采用的电流形式（直流、交流、脉冲电流）和极性应与评定中相同。
6）热输入
有冲击要求时，认可的热输入的上限是大于25%的焊接试件时的热输入；有硬度要求时，认可的热输入的下限是小于25%的焊接试件时的热输入。
7）热处理要求
要求预热时，评定的下限值是工艺评定试验开始前施加的预热温度；道间温度评定的上限值是工艺评定试验过程中达到的最高道间温度；不允许增加或减少焊后热处理，温度认可的范围是焊接程序试验中保持的温度±20℃。
4、试件检验规则
为判定所采用的焊接工艺是否合格，需对焊接试件进行无损及破坏性检验。
4.1无损检验
三个标准都要求对焊缝进行目视及超声或射线检验，并且给出了相应的验收准则。
4.2破坏性检验
三种标准都针对不同的焊接接头给出了破坏性检验的类型以及数量，并且给出了相应的判定标准。试验类型以及数量对比如下：
二、接头部分熔透坡口焊缝
从表格对比分析可看出，在管材、板材对接试验中，JGJ81、EN288都要求进行横向拉伸、弯曲、冲击试验，AWS中未对冲击做强制性规定；JGJ81标准与其他两个标准不同之处是还增加了T型与十字型接头的弯曲试验。
5、结论
通过以上的对比分析可看出，三种标准之间没有原则性的矛盾，且有很大的兼容性，但因不同标准的发展以及使用环境的不同，在评定规则方面有一定的差别。无论我们在核电钢结构制作中采用哪一种焊接工艺评定标准，都应该熟知标准的评定规则，再根据产品的接头形式选择合适的评定试件及焊接程序，并按检验规则进行无损及破坏性检验来对焊接程序进行验证，才能保证焊接工艺的正确性，进而保证产品的加工质量。
参考文献
[1]中华人们共和国建设部.JGJ81-2002.建筑钢结构焊接技术规程，2002年.
关键词：承压设备 失败因素 分析解决 焊接工艺评定
关于承压设备焊接质量的评定好坏实际上是将焊接的各个方面综合起来从而得出的结论，其原因在于承压焊接工艺测评技术要求综合实践性比较强，技术含量相对较高。而在目前承压焊接工艺评定的质量好坏也正在逐渐引起社会和政府的高度关注，但是由于一些设备或者时间的原因，承压焊接工艺评定过程中还存在着一些不足之处和缺陷。在承压焊接工艺评定的过程中，各个承压设备制造厂的机构和材料都是不尽相同的，所以导致工艺评定结果和焊接技术都有很大差别。本文通过对承压焊接工艺评定中的失败因素进行了一定的探究，切实提高承压设备的可操作性和安全性，确保承压设备包括安装的焊接质量能够起到重要作用，对工艺评定中操作失败的原因进行一定的浅析，为焊接工作人员工作者提供一些参考和借鉴。
一、承压设备焊接工艺的评定失误的原因
1.设备及其工机具能力不足
在承压设备焊接过程中，一些制造厂在焊接过程中的技术和一些设备的出现由于疏忽，缺乏对焊接实验室设备及其它加工设备进行恰当的管理，造成设备不完好或者无法正常使用，为焊接工艺的评定埋下不合格隐患。主要常见的问题情况有很多，分别列举以下几点：
专业焊缝检验工具不准，焊前试件组队完成，相关尺寸测量不准导致焊后外观检验不够规范，以及试件加工后质量检验工具不全备。
机械性能和焊接设备老化。在承压焊接工艺中，机械的损耗是巨大的，极易老化，导致使用性能差，如果不加以保养，电流表，电压表没有定期校验或者校验不准，会使加工完后的试样精度不符合标准要求，承压焊接设备老化造成质量检验工具不全和焊接工艺评定参数不准，所以要经常保持设备的更新，经常对机械设备进行维护和保养，提高工机具能力。
机械性能设备不齐全。在没有设备检验缺口的具体尺寸。加工完后的试样精本，而且也难以真正做好，加工完成后的试样精度也不符合标准的要求。
2.对评定标准理解不透
关于承压焊接评定标准的理解关系到大量的焊接技术人员，所以要求这些焊接技术工作人员能够准确理解工艺评定的各种详细标准。但是由于在不同层次的工作人员所理解的关于焊接的标准各有不同，甚至有一些理解错误，从而导致承压焊接的工艺评定的结果出现了失误，其中，以下这几点值得我们大家思考：
没有确保选材的合理性和实用性。许多的制造商还并没有考虑到选材中的互换因素，其实在这一方面有许多考虑，包括焊接材料的型号和厚度大小等等，所以在选材时仅仅只是按照承压设备中所需的产品标准来选择材料。
工艺评定试件数量多。不能充分利用试件有效范围这一条件。试件的母材厚度决定了承压焊接评定的试件高度，应该做到只使用最少的焊接试件进行工艺评审，这样才不会增加工艺评定试件的数量。
在焊接过程中，工作人员一般都是在产品焊接的完成之后才进行焊接工艺的评定，这样焊接工艺的指导并没完全起到作用，导致真正使产品满足的设计和标准要求没有达到。
3.评定过程监管控制不严
评定过程缺少评定严格监管。承压焊接过程实际上是一个实验的过程，因为要时时考虑到焊接工艺的实用性，需要参加焊接工艺评定的相关工作人员相互协调，相互协作，而目前一些制造商的责任意识还不够强，还无法保证质量保障体系正常运转。工人熟练程度不够。如果时间焊接的过程中选用那些不是很熟练的技术工人，有的甚至不是自己单位的员工，那么有很大可能会在焊接过程中出现失误。母材或焊接用的材料保管不周，没有质量保证证书而且从外观上看，质量比较差，以至于无法保证确切的生产时间，保管时间以及机械性能双面焊板控制温度不均，当一面焊接工作完成后，没有及时控制好第二焊接面的温度，如果第一面焊接的温度过高而且高于第二面的话，焊接过程中施入的线能量就比较小。就掌控不了真正的焊接速度和焊接质量，不能够为焊接工艺评定做出指导。加工精度没有控制好。焊接过程中加工表面的精度要把握好，在焊接结合处要做到平稳光滑过度，四个棱角也要做到平滑，否则会造成实验结果不精确，带来不良效果，造成浪费。
二、焊接工艺评定失败的具体解决策略
1.充分理解评定标准，确保质保体系有效运转
在承压焊接工艺评定过程中，评定人员要依照国家制定的具体的工艺评定标准进行工艺测评，因此需要对评定标准有一个充分的理解和认识。能够确保整个工艺评定的正常有效运转。这也是正确完成承压焊接工艺评定的重要保障，一个焊接工艺评定体系是由不同分工的工作人员共同进行操作的，并不是由哪一个单独的人或单独的部门完成的。所以需要每个部门相互分工相互协调，通力合作，才能完成。
2.完善工机具操作流程和工作制度
现目前，一些制造厂的工机具生产质量还不过关，缺乏明晰的操作体系和制度，造成在生产过程中的频频出错。那么，如何解决这个问题呢，就要求在生产过程中逐步完善工作制度和流程，工艺评定的结果可以有效地指导工艺生产的效果，其重要性不言而喻，那么就需要制造厂严格按照国家所指定的标准和要求来操作，建成一个完整的操作体系。
3.提高承压焊接工作人员工作素质
承压焊接工艺评定的工作是由专业的工作人员来实施的，所以，在工艺评价体系这一方面，就要求他们对这些标准理解准确无误，因此。就更有必要提高焊接工作人员的过硬工作能力和工作责任感。但是，值得一提的是抛开这些基本的素质之外还需要加强他们加强学习能力和技巧，积极学习与承压焊接工艺评定相关的专业的工作知识。这需要他们积极参与工作上的实践，切实积累现场实践的经验。
4.完善设备质量管理，加强设备操作人员素质建设
俗话说“工欲善其事，必先利其器”，说的就是在进行承压焊接工艺评定过程中，认真检查设备是否能够正常使用，以及是否符合国家指定的标准，对于那些不合格国家规定标准的焊接器具坚决抵制，应该对它们的焊接设备和加工设备进行仔细的检查。所以，在焊接设备操作过程中，应该要尽量选择那些工作技能熟练和认真负责的员工来完成。 加快建设工作人员素质建设，尽量减少焊接工艺中失败情况多的情况。
三、总结
到目前为止，国家许多有关部门对这项工艺评定技术都十分看重，所以根据实际情况制定了一些标准供制造厂和工作人员来参考。在从承压设备制造和安装的标准规范中汲取经验教训，规范好焊接工艺评定内容，我们更应该加强这方面的知识宣传，保证未来的承压焊接工艺测评报告的准确性和工艺产品的焊接质量。
参考文献
[1]中国机械工程学会焊接学会，焊接手册（第二版）[J]北京：机械工业出版社出版，2004.
[2]全国锅炉压力容器标准化技术委员会.承压设备焊接工程师培训教程[J].昆明：云南科技出版社出版，2001.
[3]NB/T47014-2011《承压设备焊接工艺评定》[J].
[4]JB4708-2000《钢制压力容器焊接工艺评定》标准释义[J].
关键词：焊接
Abstract: the welding crane manufacturer production process work is an important part of its management quality affect product quality, the paper emphasizes some attention to welding work management.
Keywords: welding
中图分类号：TK226+.2文献标识码：A 文章编号：
前言：起重机制造厂的焊接主要是起重机的结构件的焊接，结构件用的材质多为Q235B，吨位大的或重要结构用Q345B，焊接选材及工艺比较简单，但结合TSGZ0005-2007《特种设备制造、安装、改造维修许可鉴定评审细则》和起重机型式试验要求仍有很多问题需关注，就我的理解讲述几点。
首先企业体系文件中要建立焊接控制程序文件，程序文件包括1、焊接人员的培训、取证、建立焊工档案以及焊工如何进行标识的要求；2、焊接材料控制要求；3、焊接工艺评定及焊接工艺指导书要求；4、焊接过程控制要求等内容。
1、焊接人员的培训、取证、建立焊工档案以及焊工如何进行标识的要求：焊接人员要去各省、市技术监督局开办的焊工培训班培训，取得焊工特种设备操作证书，给每位焊工建立档案 ，档案应包含焊工证书起、止日期等有效期的信息以及焊工如何进行标识的信息。焊工标识可通过给每个焊工一个钢印号，焊重要焊缝在焊缝边上打钢印以便于出现问题时可追溯，也因此使焊工加强责任心，引起重视。再有也可以在重要焊缝施焊记录上记下焊工名字等方式做标识，查阅检验资料即可查到。
焊接材料控制要求:
焊材的选购：焊材制造厂要经过供方评价，列入合格供方目录。采购时从合格供方目录中选取焊材制造厂采购，否则焊材质量难以保证。从合格供方目录外的焊材制造厂采购，应有文件规定的责任人批准，方可执行。
焊材的验收：应制定焊材验收规程，就是检验要有依据，否则负责任的检验员多检验一些内容，不负责任的检验员少检验一些内容，可能造成重要检验项目漏项，焊材不合格被误用。检验要填写验收记录，留下证据。验收合格，放行入库。
焊材的贮存、烘干：合格的焊材应按不同的牌号、规格、批号及生产厂家分别上架存放，离地面离墙不少于200mm,通风防潮，并加明显标识。焊材出库时按先入库先发放的原则，以避免长期积压。
焊材的烘干：企业必须配备焊材烘干箱、保温筒等烘干保温设备，否则夏天焊材潮湿，容易出现焊接缺陷―气孔；冬天温度低，焊条机械性能会有影响。焊材烘干应有作业指导书，作业指导书做为正式的文件，其编制、审批、发放、领用应符合文件管理的要求。焊材烘干有专人负责，按作业指导书操作，留下相应记录，以备审核查阅。
d、焊材的发放、使用和回收：焊材发放时库房要留领用人签字，使用过程按规定执行。焊材的回收涉及贵重金属焊条和埋弧焊焊剂，贵重金属焊条用的较少，注意的是埋弧焊焊剂，最多只能回收两次，否则影响焊接质量。
3、焊接工艺评定及焊接工艺指导书要求：
TSGZ0005-2007《特种设备制造、安装、改造维修许可鉴定评审细则》要求起重机生产厂根据生产的起重机产品要做焊接工艺评定，目前焊接工艺评定依据JB4708-2000《钢制压力容器焊接工艺评定》标准， JB4708-2000规定评定对接焊缝焊接工艺时，采用对接焊缝试件，对接焊缝试件评定合格的焊接工艺亦适用于角焊缝。评定非受压角焊缝焊接工艺时，可仅采用角焊缝试件。
焊接工艺评定报告数量首先根据起重机生产采用的焊接方法来定，涉及埋弧焊、CO2气保护焊、手工电弧焊都要按焊接方法分别评定。每一种焊接方法中再按材质的成分，如Q235B和Q345B要分别评定，这两种材料在JB4708-2000中属不同组别，JB4708-2000规定同一组别材质工艺评定合格可以通用，不同组别应分别评定。另外同一种材质又按工艺评定试件母材厚度不同适用于焊件母材厚度有效范围不同，一般起重机生产厂焊件母材标准抗拉强度下限值小于540MPa, 按JB4708-2000中表5和表6的规定来做，按表5小于38mm板厚评定试件母材适用于焊件母材厚度为二倍评定试件母材厚度，这个值对于一般起重机厂够用了。
焊接工艺评定报告包括的内容再多讲一点，对接焊缝焊接工艺评定报告的内容应包括外观检查、无损检测报告、力学性能和弯曲性能报告；角接焊缝焊接工艺评定报告应包括外观检查、金相检验报告。外观检查本厂都能做，只是检查焊缝外表有没有焊瘤、咬边等表面缺陷，但无损检测报告、力学性能和弯曲性能报告、金相检验报告本厂能做就自己做，不能做要委外做，委外单位出具带红章的正式报告。JB4708-2000附有标准焊接工艺评定报告格式，委外的检测报告一定附在焊接工艺评定报告之后才构成完整的一份焊接工艺评定报告。根据焊接工艺评定时确定的工艺参数，制定焊接工艺指导书用以指导生产，焊接工艺评定报告、焊接工艺指导书的编制、审核、批准签字要齐全，发放、使用、修改符合文件的规定要求。
4、焊接过程控制要求:现场焊接设备要在企业设备台帐之中，有维护保养计划和与之对应的记录，保证焊接设备完好，满足施焊要求。现场施焊时要按焊接工艺指导书规定的执行，留下施焊的记录，以备查阅。尤其是主梁翼缘板，腹板的对接焊缝必须留下施焊的记录，是制造评审查看的重点。另外，车间专职检察员负有监督的责任，监督的内容包括：焊工的资格（焊工证书的有效期）使用焊材的正确性，焊条烘干状况，焊接工艺规范参数，焊接顺序等等，如发现有人违反工艺规程进行焊接，车间专职检察员有权制止并采取必要措施予以纠正。企业应建立对焊接质量的统计方法，如以每台产品或每月焊接焊缝量等来统计焊接质量，对统计数据进行分析，对焊接质量出现的问题采取必要措施予以纠正。再有，焊接过程可能出现焊缝返修，返修要保留返修批准记录，返修焊接工艺，返修检验记录（包括探伤复验记录）。
关键词：锅炉；压力容器；焊接工艺
中图分类号：TH49 文献标识码：A
引言
在锅炉、压力容器这些产品的制造的过程之中，通常使用到焊接工艺文件（WPS）。在国内外焊接制造过程中，都要求企业应该做焊接工艺的评定来验证企业焊制，是否符合标准接头的最基本的能力。在一般情况下，焊接工艺评定是由企业的技术部门来编制的，可以依据产品的需求，依照相关的标准，比如说西方发达国家的 ASME 第Ⅸ篇;或者是我国的NB/T47014-2011这些标准来执行，依照标准的每种重要参数的改变，比如说的焊接方法;母材的类别;预热温度;热处理温度;焊接热输入超出规定的范围，都应该进行焊接工艺的评定试验。
一、WPS
WPS这是使用焊工或者焊机操作工序规范要求制造产品提供指导的书面文件。它们则是应该依照规范的规定来进行评定，或是规范允许的AWS的标准焊接工艺规程来直接指导焊接工作指令性的文件，任何的焊接工作只有按照的WPS的规定条件来进行，如此才可以保证工程、产品的焊接质量。
前文所述都是施工所用的 WPS，它是直接指向产品施工而编制的，在这之中主要包含有所有焊接要素应该包含一定的宽容度。有两种 WPS则是特例，其中一种则是进行焊接工艺评定前编Preliminary Welding Procedure specification 简称是SWPS，属于认可试验计划中的内容，而另外的一种则是在焊接认可试验的焊接现场记录的 WPS，这个WPS的内容则是PQR 文件中的一部分，可以检验员或者监理审核的认可。
二、压力容器的重点
压力容器投入运行之前，必须经过设计、制造、检验、安装、运行监督以及维修这些诸多的环节，在这之中最为重要的环节则是设计一个实用的规范以及标准，则是根据我国标准化法来规定的，标准可以划分为国家、行业、地方和企业的标准。为了有效适应制造、设计和检验种种方面的发展压力容器的标准以及规范，应该定期对其进行审查以及修订。
三、焊接工艺的评定程序
通常来说完整的焊接工艺评定程序一般可以分为五个步骤：第一、提出工艺评定的项目，第二、编制工艺评定任务书以及焊接规程，第三、应该进行的工艺评定试验，第四、注意编写工艺评定的报告，第五、编制焊接规程来指导生产。
四、焊接工艺规程
1、 焊接工艺规程的根据
编制焊接工艺规程同时确保它的正确性这是焊接工程师的职责, 这样的要求应该同时也应该是完全可以做到的。允许使用压力容器建造的材料多达数百种,虽然它们的焊接难易程度不同, 甚至有的材料焊接性相当差, 但都有成熟的解决办法, 当然, 有些技术措施可能很复杂, 需要特殊装备才能实现。同样, 压力容器建造允许使用的焊接方法种类比较繁多, 其原理也各异, 所实现的不同方法所需设备也千差万别, 但是每一种方法都已经得到了相当广泛的使用。
2、 焊接工艺规程的编制
压力容器焊接工艺规程这是掌握了已知的有关知识基础之而编制出来的。所以，编制焊接工艺规程的正确途径则是在明确任务之后, 第一应该收集同时掌握同之有关的技术资料,在其之后开始编制焊接的工艺规程，基础知识掌握的充分、详细以及深入, 就越能保证编制的焊接工艺规程正确。不能在没有知识准备的情况之下来进行编制或者进行评定实验。
对于不同的材质应该进行不同的焊接工艺。比如说对于双相不锈钢UNS S31803焊条手工电弧焊( SMAW)的编制以及对焊接工艺评定之时，原始资料是制造压力容器的材料为 UNSS31803,其厚度是8 mm 以及10 mm。在资料的准备上应该依据ASME的材料标准SA- 240,UNS S31803是其中的一种ω( C)不大于0. 003% 、ω( Cr) = 22%、ω( Ni) = 5. 5% 、ω( Mo) = 3. 5% 并且含有少量N的双相不锈钢。依据焊接的手册、国内外期刊以及从外国几家钢铁公司可以得到的资料明白，双相不锈钢的组织是奥氏体以及铁素体,其理想的比例是50%,而实际的两相比例则在30% ~ 70% 都是合格的。这种钢强度较高,并且有很强的抗应力腐蚀以及点腐蚀的能力。其缺点则是长期在高温之下停留会发生脆化。奥氏体相或者大部分奥氏体相都是在随后冷却过程之中来铁素体相转变过来的。因为在焊接的过程之中具备非平衡的特点, 以上述转变过程则是不可能有效实现的。为了得到两相比例都符合要求的焊缝组织,可以从控制焊接热输入量、来调节焊接冷却速度和在适时提高焊接填充材料之中奥氏体形成元素Ni的含这两个方面来考虑。这种材料可使用的焊接方法主要有GTAW、GMAW 以及SAME。
在焊接的过程之中热输入量偏小, 在焊接之后冷却较快, 不能得到平衡的组织。其热输入量比较大, 高温停留的时间延长, 使其脆化。通过研究表明,UNS S31803双相钢其允许的热输入量的范围是5~25kJ/ cm,它不需要焊前预热以及做焊后热的处理。
UNSS31803的焊接材料已经被标准化。在欧美各国标准 AWSA5. 4之中, 其标准分类号是E2209-XX。
材料标准以及焊材标准之后总都没有关于双相不锈钢冲击韧性的具体数据。但是ASME 规范之中的第XIII 卷规定, 双相不锈钢则需要对其进行冲击韧性实验,其合格的标准是侧向膨胀量不应该小于0. 38mm。对于厚度不能超过 10mm,其最低设计温度不应该低于- 29。C的容器可以免做冲击实验。另外其他技术资料之中也较多的实验数据,比如说母材以及焊接接头热影响区和用 GTAW 或GMAW 焊接成的焊缝金属冲击功都应该在100 J之上,甚至还会达到200 J。
依据前文所提资料以及分析编制焊接工艺规程如下: SMAW, DCEP, 焊条应该选择E2209- 16( AWS A5. 4) , 规格 a4 mm。焊接电流120~160 A, 电弧电压 22~ 26 V, 焊接的速度是18~ 24 cm/ min。不预热以及不进行焊接之后的处理。
五、焊接工艺规程的要求
在锅炉以及压力容器安装的工程过程之中，焊接施工通常都会因为场地以及环境的限制，通常都会使用气体保护焊或者手工电弧焊，现场来焊接，应该保证它的焊接质量，焊接工艺规程应该下列项目提出相应的控制要求：
1、 焊接接头的控制
《锅炉安全技术监察规程》、《固定式压力容器安全技术监察规程》的规定下列焊接接头的应具有经评定和各的焊接工艺规程支持。包括的主要内容有，锅炉以及压力容器将会受到压元件或者是压力管道它的对接焊接接头，其锅炉、压力容器受压元件之间或者将会受到压元件同承载非受压元件之间连接的要求全焊透的角接接头或者是T形接头；受压元件母材它表面堆焊以及补焊。
2、选择焊接材料选用
应该合理选择焊接材料使得焊接工艺与之相配合，其焊缝金属的力学性能不应该小于母材所规定的限值，安装单位应该准确把握焊接材料它的焊接性能，所使用的材料必须具备一定的试验基础。
3、控制工艺的参数
工艺的参数一般包括的内容有焊接电源种类以及极性的控制.焊条直径的选择以及焊接电流的控制。选择合适的焊接工艺参数，可以有效的提高焊接质量以及生产效率。焊接工艺参数在焊接之时,有效确保焊接质量进而选择的较多的物理量。
4、焊接环境控制
焊接环境对于焊接的质量有着直接的影响，当遇到极端环境之时，比如说当气体保护焊大于10m/s（气体保护焊则是2m/s),雨雪的环境以及焊接的温度小于零下20℃之时，应该采取有效的措施，如果措施不得当的话，那么应该禁止施焊。
六、结语
因为影响到焊接产品力学性能的工艺参数比较多，诸多的企业积累很多的焊接工艺评定的报告，虽然数据比较齐全，但是在查找上不方便，同时也比较容易丢失，怎样高效使用以及对焊接工艺评定报告进行管理，这就受到了国内外焊接工作者的高度重视，所以诸多的工作者结合先进的技术，经过了多年的研究以及分析来建立种种焊接工艺评定报告系统。我国目前也着手研究焊接工艺评定报告系统，设计比较符合我国企业实际情况的焊接工艺评定管理系统，这也可以有效提高工艺质量和效率，并且避免重复评定有效的手段。
参考文献
[1]邢志海,刘相伟.锅炉压力容器中焊接工艺规程辅助系统的研究使用[J].科技视界,2013,(18)
关键词：承压类特种设备 安装 焊接 质量
承压类特种设备安装工程主要包含锅炉安装、压力管道安装、容器现场组焊等，此类工程中的焊接作业属于关键过程，对工程（产品）的质量具有重大影响，必须严格控制。
1 焊接人员管理
1.1 从事承压类特种设备安装工程的焊工， 必须按TSG Z6002-2010《特种设备焊接操作人员考核细则》的规定进行考试，取得焊工合格证后，才能在有效期间内担任合格项目范围内的焊接工作；施工单位的技术质量管理部门必须建立焊工技术档案。
1.2 焊工培训、焊工考试、 焊工评定、上岗持证管理、焊工业绩考核、焊工档案管理，按《焊接质量管理制度》的有关规定执行。
2 焊接材料控制
2.1 用于受压元件的焊接材料，应按设计要求或相应标准选用。由焊接责任人编制焊接材料需用量计划，经项目部焊接责任工程师审核、项目经理批准后，由材料部门进行采购。
2.2 焊材供应商的选择按合格供方评价、管理程序执行。
2.3 焊材必须具有质量证明书和清晰、牢固的标志。
2.4 当须进行焊材复验时，由焊接责任人确定项目，由材料检验员委托具有相应资质的检验单位进行检验。检验合格的焊材方可投入使用，不合格的焊材必须做退货处理。
2.5 项目部必须建立焊材一级库和焊材二级库，并配备相应的驱湿设施和温、湿度测量装置。
2.6 焊材的接收、检验、贮存、烘干、发放按《焊材管理制度》执行。
3 焊接工艺评定报告和焊接工艺指导书
3.1施焊前，对受压元件之间的对接接头，受压元件之间或者受压元件与承载的非受压元件之间连接的要求全焊透的 T 形或角接接头进行焊接工艺评定。
3.2焊接工艺评定应符合国家对承压类特种设备焊接工艺评定规则的要求。
3.3 项目部焊接责任师审图后，确定需进行焊接工艺评定的项目，经质保师审核后，委托施工企业的焊接试验室进行焊接工艺评定。
3.4 焊接工艺评定所用的焊接设备、仪表、仪器应定期进行检定和效验。应在本企业自有职工中选择技术熟练的焊工担任工艺评定试件的焊接工作，不允许临时聘用外单位的焊工焊接。
3.5 焊接工艺评定完成后，焊接工艺评定报告和焊接工艺指导书应经公司焊接责任工程师审核、总工程师批准，并存入技术档案。
3.6 焊接工艺评定技术档案（包括焊接工艺评定报告、相关无损检测报告、力学性能报告、金相报告及现场施焊记录等）及焊接工艺评定试样应保存至该工艺评定失效为止。
4 焊接过程控制
4.1 焊接工艺员根据设计图样、现场条件和焊接工艺评定，编制焊接工艺卡，用于指导焊工施焊。编制焊接工艺卡时应标明工艺评定编号及对施焊焊工的资格要求。焊接工艺卡应经焊接责任工程师审核后生效。焊接工艺文件由技术部门发至施焊班组和技术员、质检员。
4.2特种设备现场安装前由焊接责任师编制焊接施工方案，对影响焊接质量的所有要素提出要求。焊接施工方案是施工组织设计的组成部分，总工程师批准后实施。
4.3 施工组长按焊接工艺卡指定的焊工资格和合格焊工登记表指派焊工，在焊工施焊前，由焊接工艺员进行现场焊接技术交底，焊工应熟悉焊接工艺要求，按焊接工艺卡的规定施焊。
4.4 施焊完毕并经自检合格后，在离主要受压元件焊缝附近 50mm 处，打上焊工代号钢印，对于禁止打钢印的有防腐要求的受压元件，应在焊缝分布示意图上标出施焊焊工的钢印号。
4.5 应做好焊接记录，由焊接检验员记录实际的焊接工艺参数，经检验责任师确认作为交工技术资料。
4.6 焊接工艺文件编制、审核、实施的具体实施要求，按《焊接质量管理制度》的相关规定进行。
4.7 所有与焊接有关的设备按相关规定进行管理，保证用于特种设备安装的焊接计量装置和焊接设备处于完好状态。
4.8 由质检员对焊接质量进行数据统计，并会同焊接责任工程师对数据进行分析，针对实际情况提出保障措施。
5 焊缝返修（母材缺陷修补）控制
5.1 焊缝返修的重要依据之一是无损检测人员签发的焊缝检测结果(返修)通知单。通知单应注明缺陷性质、缺陷位置和长度，并在特种设备受压元件上标明返修部位，以便于焊工返修。
5.2 焊接工艺员应分析缺陷产生的原因，编制返修工艺卡，经焊接责任师审核后实施。
5.3 焊缝返修应指派技术熟练的持证焊工担任。
5.4 补焊前缺陷应彻底清除，补焊后补焊区应做外观和无损检测检查；要求热处理的元件补焊后做焊后热处理。
5.5同一部位（指再次焊补的填充金属重叠的部位）返修次数不宜超过 3 次，超过3 次的返修，应由焊接责任师制订返修方案，经公司总工程师批准后实施。
5.6施工中所产生的超标缺陷应进行修补，当母材表面的缺陷深度大于 0.5mm 时，须进行补焊，对补焊工艺的质量控制要求与焊接返修相同。
1强化对焊接材料的管理
压力容器生产制造环节中的焊接质量高低是由焊接材料决定的，只有严格的控制材料的质量，才能改善其焊接性能。因为压力容器的具体应用范围不同，对其功能、结构等要求也会有所差异，要限制选用焊接材料的要求，做好焊接材料的优化工作，从而为压力容器的质量提供保障。在进行焊机操作的过程中，首先要明确压力容器的具体性能要求，如果对承受压力范围做出了规定，就需要针对该部位，优先选取性能优越的焊接材料，确保焊接材料在强度方面达到标准规定，将焊接材料的力学检测结果同标准进行对比，做好焊接材料强度管理工作[2]。应用于生产制造的焊接材料必须要出具由国家的质量认证书，确认材料符合国家行业标准，以免出现因材料不合格而引发的安全事故。此外，管理焊接材料的过程中，还要站在整体的角度，从多个方面进行考虑和分析，将压力容器焊接部位的性能要求纳入选择标准中，针对可塑性、韧性、刚性、抗裂性、耐化学腐蚀性等多方面的限制，选择热卷、不锈钢或冷卷等材料，使焊接质量得到保障[3]。
2对焊接工艺及工艺评定控制工作进行优化
分析压力容器焊接质量的关键指标就是焊接工艺，因为焊接工艺规定了具体的流程和操作，起到规范性焊接处理方法的作用，可以对焊接过程中的各项参数进行设置。实现优化焊接工艺的过程中，要结合压力容器的实际状况，选取正确、合理的焊接操作步骤，使用规定的焊接材料，把握焊接部位的形状和角度，并做好焊接工艺的评定控制工作。焊接工作人员在工作时，都会按照设定的工艺规范进行操作，而优化焊接工艺的根本即为完善工艺标准，构建科学、合理的工艺评定管理办法，将管理工作细化到具体参数的设定、具体操作步骤，使焊接工艺更加标准化、规范化，为压力容器焊接质量的优化奠定坚实的基础。评定焊接工艺时，应明确不同焊接技术的应用状况，对工作人员的操作行为进行管理，将操作流程和质量管理落到实处，严格管理每一个焊接环节的质量，只有满足当前的焊接处理标准要求，才能进行下一阶段的操作。
3提高对焊接质量检测工作的重视
压力容器制造焊接工序的一项关键步骤就是质检，该项工作包括多方面的内容，需要对焊接的工艺、制造流程及材料进行严格的检查，查看工艺评定工作是否符合规定，综合这些因素，决定压力容器能够投入正常使用。如果发现一项内容不达标，就可以判定为质量检测不合格，禁止投入使用，以免因压力容器焊接性能差而引发安全事故。根据焊接工艺的操作实施时间的不同，也可以将焊接质检工作划分为三个阶段，即焊接前期、焊接中期和焊接后期。这三个阶段的质检工作侧重点有所不同，前期检测重点为焊接部位缝隙及材料，中期检测重点为焊接操作、焊接技术、焊接部位的规格和尺寸、工艺流程，查看检测结构是否同设计标准相一致，而性能检测是后期质检的重点，涉及压力性能、质量损伤、整体外观等内容。焊接质量检测工作还要同压力容器的应用方向结合起来，在完成常规质检操作后，进行针对性的检测，全面保障容器的质量，并应用有效的措施对其中的质量进行处理和弥补。
4结语
确保焊接性能是提高压力容器质量的重要举措，能够保障工作的顺利进行，避免安全事故的发生，使压力容器能够在长时间内稳定工作，发挥其作用和功能。由于压力容器焊接环节的施工相对复杂，工艺流程繁琐，必须严格的控制和管理每项生产工艺，保证焊接材料的质量，优化焊接流程和工艺，强化对焊接质量的检测，制定一套完善的规章管理制度，从而达到提高压力容器质量的目的，保障生产工作人员的人身安全，降低生产制造的成本投入。此外，还应提高生产工作人员的安全意识，提升工作人员的专业技术能力和综合素质，规范操作方法，降低人为因素导致的焊接质量问题。
作者：范国伟 陈敏 单位：中核新能核工业工程有限责任公司 赛鼎工程有限公司
【关键词】铜管； 钎焊； 质量控制
1.前 言
薄壁铜管在医用气体管道系统中广泛应用，特别是在医用氧气管道，而薄壁紫铜管的连接，较难实施对接熔焊，较简易的连接方法是搭接钎焊，而铜管与其他金属管道相比，其钎焊的焊接性是最好的，既可实施低温的软焊接，又可实施高温的硬焊接，能选用的钎料种类很多，且钎焊工艺优良，操作简便。因此，钎焊连接方法成了薄壁铜管连接的主要手段。
薄壁铜管钎焊，虽有许多种钎料可供选用，但考虑到医用氧气管道的卫生要求，以及实际施工的方便可靠，目前薄壁铜管应用最成熟的钎焊方法为：采用铜磷钎料或低铜磷钎料的铜磷硬焊接，以及小口径铜管采用无铅锡钎料或无铅锡银钎料的锡软钎焊两种。
2.施工准备阶段
（1） 图纸会审
应从施工和使用的角度，对设计的完整性和合理性进行核对；施工图中的材料标准、数量审查；图纸、说明书、一览表等相关内容是否一致；管材与管道组成部件的规格、材质、型号、数量、设计参数和适用的标准有无矛盾；设计对施工的技术要求是否完整、可行，施工及验收规范是否为有效版本；设计有无漏项；焊接技术人员或焊接质检员应根据图纸给出的材质类别、规格、PQR等技术参数编制施工方案或技术措施，并经过审批；施工前向相关管理人员及施工人员作详细的技术、安全交底，并形成书面记录。
（2） 焊接工艺评定
在确认了材料后，应对被焊材料进行焊接工艺评定，其目的在于检验、评定拟定焊接工艺的正确性、是否合理、是否能满足产品设计和标准规定，评定施工单位是否有能力焊接出符合要求的焊接接头，为制定焊接工艺提供可靠依据；因为目前我国标准NB/T 47014-2011 《承压设备焊接工艺评定》中没有适合于薄壁铜管承插钎焊焊接工艺评定的规定；所以暂应参考美国ASME标准或美国焊接学会AWS B2.2/B2.2M 等规范的有关规定，进行焊接工艺评定试件的坡口加工、组对、清理及检验。焊接工艺评定报告亦可参照上述美国规范的格式填写。评定试件应由技能熟练的、持证焊工施焊；焊接工艺评定过程中应做好记录，评定完成后应提出焊接工艺评定报告，焊接工艺评定报告应由焊接技术负责人审签；
（3） 编制焊接工艺文件
焊接技术人员根据评定合格的焊接工艺评定选择合适的医用铜管焊接工艺，编制焊接作业工艺文件和焊接技术措施，施焊过程严格按照工艺文件要求的参数执行，这是保证医用铜管焊接质量的重要环节。其主要内容包括如下方面：
1） 结构形式、采用的材料种类及技术要求；
2） 焊接部位的尺寸、焊接接头及坡口的结构形式；
3） 采用的焊接方法、焊接速度、焊接顺序等，焊接过程中预热及层间温度的控制；
4） 焊后处理工艺、焊件检验方法及焊接质量要求。
（4） 焊工选用
焊缝质量与焊工的操作技能和所具备的专业知识密切相关，为确保医用铜管的焊接质量， 应当严格审查焊工的焊接方法、焊接位置以及所施焊的厚度范围是否与其焊工合格证上的项目一致， 并在有效期内，还应对施焊焊工进行技术交底。
3.焊前控制（焊前检查）
在实施焊接作业前，应对需要开展作业的有关设备机具、材料等进行检查，保证满足焊接的条件。
（1） 对焊接设备检查
为保证焊接质量，应定期对焊接设备进行全面的检查和维护。并定期对焊接设备的仪表示进行校验， 确保焊接所使用的工艺参数的正确。
（2） 对焊接材料的检查
焊接生产所使用的原材料包括母材、焊接材料（钎料、钎焊剂、保护气体）等，这些材料的自身质量是保证焊接产品质量的基础和前提。为了保证焊接质量，原材料的质量检验很重要。在生产的起始阶段，即投料之前就要把好材料关，才能稳定生产，稳定焊接产品的质量。对焊接原材料的质量控制主要有以下措施：
1）加强焊接原材料的进场验收和检验，必要时要对其理化指标和机械性能进行复验。
2）建立严格的焊接原材料管理制度，防止储备时焊接原材料的污损。
3）实行在生产中焊接原材料标记运行制度，以实现对焊接原材料质量的追踪控制。
总之，焊接原材料的把关应当以焊接规范和国家标准为依据，及时追踪控制其质量。
（4） 确定焊口编号
焊口编号的编制，应依据设计施工图纸进行编制，目的在便于对焊口进行记录、检查、验收，也便于对不合格的焊口进行返修及对焊口的焊接质量、数量进行统计。焊口编号应能反映所在工程的位置等内容。工程施工或完工后，也便于对发现的焊口问题进行查找和处理。焊口编号可反映由焊工施工质量，一旦出现不合格焊口，便于返修，也可以了解到各焊工的一次合格率，可针对性的对问题焊工进行指导，以提高其操作技能，保证焊接质量。
（4） 阀门、管道、管件等脱脂
阀门、管道、管件等在安装之前要按照工艺要求进行脱脂处理。阀门、管道、管件等的脱脂质量是很重要的，不仅要保证阀门、管道、管件等的脱脂质量，让管道顺利安装，还需要在脱脂之前预先编制好详细的方案，并对脱脂全程进行合理、有效的控制。
（5） 环境对焊接的影响
焊接当天，应对天气情况进行全面了解，是否适合焊接作业。一般情况下，湿度超过90%、雨天、风速超过8m/s、环境温度低于焊接规程中规定的温度时，应采取有效的保护措施。
4.焊中控制（焊接操作）
铜管钎焊的管口组对、焊接操工艺过程是焊接质量控制的关键环节，焊接技术人员应对焊工的操作进行指导，以保证其焊接质量。铜管钎焊的操作程序主要有以下几点：
1）修正管口边缘，并去除毛刺，管口不应有裂纹、破裂或其它缺陷。同时将铜管接头处的外表面及管件接头处的内表面的氧化膜清理干净，用钢丝刷或砂纸清除氧化物，用丙酮等有机溶剂清除油污。
2）在清理干净的管子外表面及管件内表面处均匀涂刷糊状或液体钎剂，采用铜磷钎料或低银铜磷钎料钎焊铜管与紫铜管件时，可不涂钎剂。
3）将铜管插入管件中，插到底并适当旋转，以保持均匀的间隙，一般铜管的承插长度在5mm-15mm，（注：壁厚大于0.6mm直径大于8mm的管，其承插长度不应小于8mm）；毛细管的承插长度在10mm-15mm。若承插长度过短易使接头强度（主要指疲劳特性和低温性能）不够，更重要的是易出现焊堵现象。若涂有钎剂，应将挤出接缝的多余钎剂用清洁抹布抹去。
4）用气体火焰对接头处实施均匀加热，直至加热到钎焊温度，锡钎焊时，也可用电加热将接头处加热到钎焊温度。
5）用钎料接触被加热到高温的接头处，以判定接头处温度，若钎料不熔化，表示接头处温度尚未达到钎焊温度，需继续对接头进行加热，若钎料能迅速熔化，表示接头处温度已达到钎焊温度，即可边继续对接头加热，以保持接头处的温度在钎焊温度以上，边向接头的缝隙处添加钎料，利用接头处的热量将钎料熔入缝隙，直至将钎缝填满，切忌用火焰直接熔化钎料涂于缝隙表面。注意控制焊接温度，钎焊温度的升高，可明显地改善润湿性。但温度过高，润湿性太好，会造成钎料流失，还会因过火而产生熔蚀现象。因此，在钎焊过程中，选择合适的钎焊温度是很重要的。磷铜钎料在 680～810℃溶化，铜管在 1080℃溶化。钎焊时应均匀加热被焊铜管及接头，当达到钎焊温度时加入钎料，应使钎料均匀渗入承插口的间隙内，加热温度宜控制在690～790℃之间，钎料填满间隙后应停止加热，保持静止冷却，然后将钎焊部位清理干净；所以控制温度在690～790℃左右。要求控制在焊接工艺规程的范围内；
6）移去热源，停止加热，使接头在静止状态下冷却结晶，防止熔化钎料冷却结晶时受到振动而影响钎焊质量，自动焊接时应用最后一排枪喷出出气体助焊剂的氛围中冷却，防止高温的铜管在冷却过程中被氧化。
7）将钎焊接头处的残渣清理干净，特别是黄铜与紫铜焊接后应用清水清洗或砂纸打磨焊件表面，以防止表面被腐蚀而产生铜绿。必需时可刷涂清漆保护。
8）焊接完成后应及时填写组对检查记录和焊接工艺记录，真实的反映焊接组对情况。
5.焊后控制（焊后检验）
（1） 钎焊后应立刻检查焊缝质量，对钎焊接的质量要求如下：
1）焊缝接头表面光亮，填角均匀，光滑圆弧过度。
2）接头无过烧、表面严重氧化、焊缝粗糙、焊蚀等缺陷。
3）焊缝无气孔、夹渣、裂纹、焊瘤、管口堵塞等现象。
若检查发现有异常，则依“常见钎焊缺陷及处理对策”进行异常处理。
（2） 焊后无损检测
由于医用铜管焊接接头一般采用承插式搭接接头，属于铜管钎焊角焊缝，因此无损检测方法只能选择渗透检测，并应按设计图纸要求比例进行渗透检测。管道试压前应按JB/T4730.5-2005标准进行抽样渗透检验，焊缝渗透检测质量不得低于Ⅰ级。
当检验焊缝缺陷超出设计文件和规范要求时，其焊缝质量判定不合格，必须按规范要求进行返修，返修后采用同样的方法进行检测。
（3） 强度试验和气密性试验
强度试验和气密性试验的目的是通过观察医用铜管承压部件有无明显变形和破裂，检验承压部件的强度，来验证管道系统是否具有设计压力下安全运行必须的承压能力。同时通过观察焊缝、法兰等连接处有无泄漏，来检验铜管钎焊的严密性或发现铜管钎焊潜在的局部缺陷。
6.再次脱脂
在制造和安装过程中形成的杂物，包括：焊渣、铁锈、油脂、污垢等，它们的存在，对医用氧气管道系统带来严重安全隐患。所以，在管道安装好后，使用前，必需再次管道进行脱脂清洗，除去管道在安装过程中所产生的油污、焊渣以及其他机械杂质，使被清洗的表面达到合乎要求的清洁度，为医用气体管道系统高效安全地运行创造良好的条件。
结束语
总之，焊接生产是一个复杂的、多环节过程，在建立了焊接生产质量保证体系后，在实际生产中还需要精心组织、认真执行。具体到一个焊接结构，我们通常把生产过程分为施工准备、焊前、焊中、焊后和焊接缺陷预防五个阶段。现代焊接工程管理思想认为：“焊前准备得好，等于已经焊接了一半。”这表明了焊前质量控制的重要性，同样，在施焊中焊缝及其接头的质量控制，焊后的成品质量检验和焊接缺陷预防也是产品是否合格的关键环节。所以，焊接质量的检验工作应该从产品开始投产时便着手根据工序的特点进行。一般为了确保焊接产品质量，根据焊接不同阶段的特点，通常进行五个阶段检验，即施工准备阶段、焊前检验、焊接过程中的控制、焊后成品的检验焊和焊接缺陷预防。
参考文献
关键词：压力管道；焊接；质量控制
中图分类号：TG457 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 06-0210-01
压力管道大都为高温高压、易燃、易爆、有毒有害等介质的管道，在介质输送过程中一旦发生泄漏，会引起火灾、爆炸、中毒以及其他人体危害等事故，严重危害人的生命和装置系统的安全，焊接过程是压力管道安装施工的关键过程，焊接质量控制是压力管道安装质量控制的关键，焊接工艺的编制和质量控制至关重要。
一、管道焊接方法和工艺
（一）焊前技术准备工作
焊接前编制压力管道焊接作业指导书，进行焊接工艺评定和填写焊工工艺卡。焊接技术人员应当根据工程具体施工内容，编制焊接作业指导书、拟定技术措施、制定焊接方案。凡施焊单位首次采用的钢种、焊接材料和工艺方法，必须进行焊接工艺评定，用以评定施焊单位是否有能力焊出符合产品技术条件所要求的焊接接头，验证施工单位制定的焊接工艺指导书是否合适。焊接工艺评定应以可靠的钢材焊接性能试验为依据，此试验应在工程焊接之前完成。
（二）管道焊接方法
管道焊接采用氩弧焊打底，电弧焊盖面，可以获得良好的焊接接头，返修率低，易于保证工程的焊接质量。电弧焊即手工电弧焊，是利用焊条与工件间产生的电弧热将金属熔化的焊接方法，电弧焊是适应性很强的焊接方法，可在室内或野外高空进行平、横、立、仰全位置焊接，是压力管道焊接中的主要焊接方法。
（三）管道焊接工艺
1.打底：选用氩弧焊打底，由下往上施焊，点焊起、收尾处可用角磨机打磨出适合接头的斜口。整个底层焊缝必须均匀焊透，不得焊穿。氩弧打底必须先用试板试焊，检查氩气是否含有杂质。氩弧施焊时应将焊接操作坑处的管沟用板围挡。以防刮风影响焊缝质量。底部焊缝焊条接头位置可用角磨机打磨，严禁焊缝底部焊肉下塌、顶部内陷。并应及时进行打底焊缝的检查和次层焊缝的焊接，以防产生裂纹。
2.中层施焊：底部施焊完后，清除熔渣，飞溅物，并进行外观检查，发现隐患必须磨透清除后重焊，焊缝与母材交接处一定清理干净。焊缝接头应与底层焊缝接头错开不小于10mm，该层选用焊条直径为准3.2，当管壁厚度为9mm时，焊缝层数选用底、中、面共三层。中层焊缝厚度应为焊条直径的3-5mm，运条选用直线型，严禁在焊缝的焊接层表面引弧，该层焊接完毕，将熔渣、飞溅物清除后进行检查，发现隐患必须铲除后重焊。
3.盖面：该层选用焊条直径根据焊缝厚度而选用。每根焊条起弧、收弧位置必须与中层焊缝接头错开，严禁在中层焊缝表面引弧，该盖面层焊缝应表面完整，与管道圆滑过渡，焊缝宽度为盖过坡口两侧约2mm，焊缝加强高度为1.5-2.5mm，焊缝表面不得出现裂纹、气孔、夹渣、熔合性飞溅等。
二、焊接质量控制的内容和要求
（一）资料审查
1.安装单位在施工前应根据设计图纸及有关施工规范及现行标准，提供可行的工艺管道施工方案；
2.质保体系及质量管理制度健全，质保体系责任人员的资质应满足工程施工的要求并应在施工过程中认真负责做好本职工作；
3.持证人员（包括上岗焊工及探伤人员）资质、持证项目符合要求，满足工程施工要求。
（二）材料检查
1.材料是指管道工程中所使用的管材、管件（包括三通、异径管、弯头等）、法兰、螺栓及焊材等，这些材料必须有原始质保书或复印件，质保书内容应齐全，并经生产单位质检部门盖章确认，有关数据应符合材料相应标准的规定，材料的规格、型号应符合规范及图样的设计要求，实物上的标记与质保书内容相一致；
2.如质保书内容不全或对质保书内容、实物有怀疑时，或规范有要求时，应对材料进行复验。复验结果的各项指标应符合相应标准；
3.材料代用须经原设计单位同意，代用申请和审批手续应齐全、有效。
（三）焊接检查
1.安装单位应提供足够数量合格的焊接工艺评定，它们能满足实际现场安装的需要，如果不足，应在正式施焊前把所缺的焊接工艺评定补足。对一些特殊材料（如有色金属、钛合金等材料）和工况恶劣（如高温、高压、易燃、易爆和剧毒介质）的管道还应根据合格的焊接工艺评定编制施工用的焊接工艺（规程）来指导焊接生产；
2.上岗焊工的持证项目应满足实际安装需要，并应在合格有效期内。监检人员应不定期到施工现场核查焊工资格，检查焊接工艺纪律执行情况；
3.对焊缝表面质量按照GBJ236―82表7.3.1要求进行检查并作检验记录和施焊记录。焊缝表面质量的检查应在无损检测及耐压试验之前进行；
（四）无损探伤检查
无损探伤所采用的方法、探伤比例应符合规范及设计图样的规定，当采用RT方法抽检时，应对每一焊工所焊焊缝按规定比例进行抽检，且每条管线上的抽检数量不得少于一个焊口。抽检位置应由安装单位检验员会同建设单位的检查员在现场共同选定应探伤的焊口，并记下焊口编号，这样可避免有的安装单位为了追求较高的探伤合格率仅对要进行探伤部位的焊口按焊接工艺施焊，而对其他不用进行探伤的焊口便随意操作的可能性。
焊接工艺评定过程：
拟定预备焊接工艺指导书。施焊试件和制取试样。检验试件和试样。测定焊接接头是否满足标准所要求的使用性能。提出焊接工艺评定报告对拟定的焊接工艺指导书进行评定。焊接工艺评定是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。焊接工艺是保证焊接质量的重要措施，确认各种焊接接头编制的焊接工艺指导书的正确性和合理性。通过焊接工艺评定，检验按拟订的焊接工艺指导书焊制的焊接接头的使用性能是否符合设计要求，并为正式制定焊接工艺指导书或焊接工艺卡提供可靠的依据。
（来源：文章屋网 ）
关键词：管道施工；焊接质量；管理措施
中图分类号：文献标识码：A 文章编号：
0 引言
压力管道是指管内外承载的压力，内部输送 “可能引起燃爆或中毒”的介质的管道。焊接是压力管道装备的关键掌控方面，是质量发生过程当中的重要性程序，焊接质量是否良好直接关乎着工程的验收及整个体系的安全性运行。
1 施工人员组织
施工部门一定要获得有关压力管道安装的认可，具备压力管道安装准求的能力，有与安装工作相适应的专业人员，其中质检人员和焊工必须取得质量技术监督部门颁发的特种作业人员资格证书。
2 施工机具准备
2.1 焊机电源及焊机的选择
电弧能否稳定的燃烧是获得优良焊接接头的主要因素，电弧稳定燃烧时焊接电源的基本要求：①具有合适的外特性；②具有适当的空载电压；③具有良好的动特性；④具有良好的调节特性。选择电焊机时应当根据电焊机的主要用途，电源电压，功率以及焊接原料的特性进行。
2.2 焊接设备的管理
用于焊接的设备有电弧焊机，氩弧焊机，焊条烘干箱、保温桶等，在确定设备的基础上，对焊接设备按《设备控制程序》进行控制，并有完好和专管标识。同时，对每台设备的性能和能力进行检查，每台用于检测焊接设备的电流表、电压表均须完好，准确，可靠，并有周检合格标识。
3 施工中的原料准备
焊接原料是压力管道焊接质量的根本性保障条件，压力管道用焊材经检查、验收合格后，方能登记入库。企业应设焊材一级库，项目部设焊材二级库。一级库应具有保温、去湿的必要条件，入库、发料手续及记录齐全。二级库应具有良好的环境和烘干、保温设备，设备上的各种仪表应在周检期内使用。现场焊条烘干，应有专人负责，详细记录烘干的温度和时间，填写《焊条(剂)烘干与恒温存放记录》。根据领料单发放焊材，详细填写《焊材领用和发放记录》，焊工每次领用的焊条应放在保温桶内，每只筒只能领用同一牌号的焊条，以防错用，且数量不应超过3Kg，存放时间不应超过4h，逾期应重新进行烘干，重复烘干次数不得超过两次。
4 压力管道的焊接方法和工艺
4.1 焊前技术准备工作
焊接前编制压力管道焊接作业指导书，进行焊接工艺评定和填写焊工工艺卡。焊接技术人员应当根据工程概况，编制焊接作业指导书，拟定技术措施，制定焊接方案。凡施焊单位首次采用的钢种、焊接原料和工艺方法，必须进行焊接工艺评定，用以评定施焊单位是否有能力焊出符合产品技术条件所要求的焊接接头，验证施工单位制定的焊接工艺指导书是否合适。焊接工艺评定应以可靠的钢材焊接性能试验为依据，应在工程焊接之前完成。归档的焊接工艺评定报告应包括下列内容：①焊接工艺评定任务书；②焊接工艺评定指导书；③施焊记录；④焊接工艺评定报告；⑤附件：管材，焊材质保书或复验报告，外观检查记录，无损检测报告，物理性能试验报告(包括拉伸、弯曲、冲击韧性、金相等)，热处理报告。
当评定不合格时，应分析原因，并修正不合理的参数，重新拟定工艺后，再进行评定，直到合格为止。最后完成的焊接工艺评定报告，经施焊单位技术总负责人审批后，编制“焊接工艺卡”，用于生产中指导焊接工作。
4.2 压力管道焊接方法和工艺
4.2.1 采用氩弧焊打底，电弧焊填缝和找补
氩弧焊即氩气保护焊，可以获得良好的焊接接头，返修率低，易于保证工程质量，目前已普遍用于质量要求较高的碳素钢和合金钢焊接接头的根部焊道焊接。电弧焊即手工电弧焊，是利用焊条与工件间产生的电弧热将金属熔化的焊接方法。电弧焊是适应性很强的焊接方法，可在室内或野外高空进行平、横、立、仰全位置焊接，是压力管道焊接中的主要焊接方法。
4.2.2 焊接工艺
4.2.2.1 打底：选用氩弧焊打底，由下往上施焊，点焊起、收尾处可用角磨机打磨出适合接头的斜口。整个底层焊缝必须均匀焊透，不得焊穿。氩弧打底必须先用试板试焊，检查氩气是否含有杂质。氩弧施焊时应将焊接操作坑处的管沟用板围挡。以防刮风影响焊缝质量。底部焊缝焊条接头位置可用角磨机打磨，严禁焊缝底部焊肉下塌、顶部内陷。并应及时进行打底焊缝的检查和次层焊缝的焊接，以防产生裂纹。
4.2.2.2 中层施焊：底部施焊完后，清除熔渣，飞溅物，并进行外观检查，发现隐患必须磨透清除后重焊，焊缝与母材交接处一定清理干净。焊缝接头应与底层焊缝接头错开不小于10mm，该层选用焊条直径为Φ3.2(焊条原料和直径根据管材的材质和规格来确定)，假如工程中管壁厚度为9mm时，焊缝层数选用底、中、面共三层。中层焊缝厚度应为焊条直径的0.8～1.2倍，运条选用直线型。严禁在焊缝的焊接层表面引弧。该层焊接完毕，将熔渣、飞溅物清除后进行检查，发现隐患必须铲除后重焊。
4.2.2.3 盖面：该层选用焊条直径为Φ3.2。焊接时视其焊缝已焊厚度而选用。每根焊条起弧、收弧位置必须与中层焊缝接头错开，严禁在中层焊缝表面引弧，该盖面层焊缝应表面完整，与管道圆滑过渡，焊缝宽度为盖过坡口两侧约2mm，焊缝加强高度为1.5-2.5mm，焊缝表面不得出现裂纹、气孔、夹渣、熔合性飞溅等。不得出现大于0.5mm深度，且总长不大于该焊缝总长10%的咬边，焊接完毕，清理熔渣后，用钢丝刷清理表面，并加以覆盖，以免在保温、防腐前出现锈蚀。
4.2.2.4 焊缝焊接过程中，设专人记录，对每个焊缝的材质，管道规格，焊接过程中的电压、电流、时间，焊工编号及姓名，外界温度，焊前预热及焊后热处理进行详细记录。焊缝焊接完毕后，对焊缝进行编号，在每道焊缝处都加盖焊工钢印号，以便后期检查及对焊工进行考核。
4.2.2.5 压力管道焊接完毕后，对所有焊缝进行外观检查，检查完毕后按比例进行无损检测，无损检测包括焊缝表面无损检测和焊缝内部无损检测。当抽样检测时，对每一位焊工所焊焊缝按规定的比例进行抽查。
5 焊接的环境
施焊环境因素是制约焊接质量的重要因素之一。施焊环境要求要有适宜的温度、湿度、风速，才能保证焊缝获得良好的外观和内在质量，具有符合要求的机械性能与金相组织。因此施焊环境应符合下列规定：
5.1 焊接的环境温度应能保证焊件焊接所需的足够温度和使焊工技能不受影响。当环境温度低于施焊原料的最低允许温度时，应根据焊接工艺评定提出预热要求。
5.2 焊接时的风速不应超过所选用焊接方法的相应规定值。当超过规定值时，应有防风设施。①手工电弧焊、埋弧焊、氧乙炔焊
5.3 焊接电弧1m范围内的相对湿度应不大于90%(铝及铝合金焊接时不大于80%)。
5.4 当焊件表面潮湿，或在下雨、刮风期间，焊工及焊件无保护措施或采取措施仍达不到要求时，不得进行施焊作业。
6 结束语
压力管道质量掌控是紧密联系在一起的，唯有谨慎的按照有关规章制度开展有关操作，每个人尽自己的职责，科学遵守实事求是的思想才能够最终获得高质量的工程。
参考文献：
【关键词】钢制压力容器；焊接工艺评定
我公司在近期整理焊接工艺评定时发现，编制的焊接工艺评定有些不能完全覆盖我公司的产品，有些则出现重复叠加的现象。造成了不必要的浪费，通过对我公司焊接工艺评定的整理，并根据NB/T 47014《承压设备焊接工艺评定》，对焊接工艺评定的编制进行分析和讨论。
一、焊接方法
根据《固定式压力容器安全技术监察规程》和NB/T 47014-2011《承压设备焊接工艺评定》标准，按照钢制压力容器常用焊接方法：焊条电弧焊（SMAW）、埋弧焊（SAW）、钨极气体保护焊（GTAW）。
二、材料类别
碳钢和低合金钢（Fe-1、Fe-3、Fe-4、Fe-5A），铬镍奥氏体不锈钢（高合金钢，Fe-8）。
三、焊后热处理类别
在承压设备常用材料类别中焊后热处理可分为：a、不进行焊后热处理，b、在规定的范围内进行焊后热处理。
四、覆盖范围
由于在编制焊接工艺评定时，要考虑到焊接方法，材料类别；所以要尽可能的让所编制的焊接工艺评定能够完全覆盖产品所需要的厚度且尽可能的减少焊接工艺评定的数量。
为了减少焊接工艺评定的数量，在拟定与焊接工艺规程（pWPS）时，选择的焊接工艺评定试件的厚度分别是4mm、8mm、38mm若试件评定合格，则这三种试件厚度便可以分别覆盖2～8mm、8～16mm、16～200mm的产品的厚度。
以上的举例说明这三种试件的厚度在生产制造的过程中可以反复使用，上面所说的试件厚度不包括铬镍奥氏体不锈钢。
对于铬镍奥氏体不锈钢材质的试件厚度的选用。我们要考虑到铬镍奥氏体不锈钢制作的压力容器一般不进行焊后热处理，且对于使用温度大于等于-196℃时，铬镍奥氏体不锈钢可免做冲击试验（低温容器除外）。此时根据NB/T47014-2011《承压设备焊接工艺评定》中的规定，选用试件厚度分别为6mm和38mm，其覆盖的范围为1.5mm～200mm，两种试件的厚度分别覆盖的范围为1.5～12mm、5～200mm.
（一）焊接方法
在压力容器制造的过程中，常用的焊接方法有焊条电弧焊（SMAW）、埋弧焊（SAW）、钨极气体保护焊（GTAW）。根据NB/T47014-2011《承压设备焊接工艺评定》中的规定：“改变焊接方法，需要重新进行焊接工艺评定。”
也就是说，每种焊接方法均选用以上所举例的几种试件厚度，就可以避免焊接工艺评定出现重复叠加的问题。在没有组合评定的情况下，用这三种焊接方法所做的焊接工艺评定同样可以满足对产品母材的覆盖。
举例说明：8mm的板材对接，我们可以选用这三种焊接方法独立完成，但在实际的生产加工过程中，往往不会以单独的焊接方法去施焊，一般会采用钨极气体保护焊（GTAW）打底，焊条电弧焊（SMAW）填充、盖面。这种情况往往是对小直径的筒体与封头的施焊过程中采用，由于筒体直径太小，焊接操作人员不方便进入筒体内部施焊，就会要求采用钨极气体保护焊（GTAW）打底；对于小直径的筒体与封头的组焊，当只采用焊条电弧焊（SMAW）施焊时，封头应当增加衬环。两种方法均可以达到最终的目的。如果企业没有进行组合评定，一条焊缝中又同时出现两种或两种以上的焊接方法，我们可以用单独的焊接方法所做的焊接工艺评定对多种焊接方法加以覆盖。如：焊条电弧焊（SMAW）和钨极气体保护焊（GTAW）所做的焊接工艺评定中有一块试件的厚度是4mm，它们能够覆盖的范围均是2mm～8mm（铬镍奥氏体不锈的覆盖范围是1.5mm～8mm）；那么，采用钨极气体保护焊（GTAW）打底，焊条电弧焊（SMAW）填充、盖面，如果这两种焊接方法已经单独评定合格，其对应的封盖范围也能够满足产品母材的厚度，这种情况下便可以不用再去单独去做组合评定。以达到减少焊接工艺评定数量的目的。
（二）产品母材材质
在编制焊接工艺评定时，不同的材料会对应不同的焊接工艺评定。当母材的类别号改变时，需要重新进行焊接工艺评定根据NB/T47014-2011《承压设备焊接工艺评定》中的规定：“采用焊条电弧焊、埋弧焊、熔化极气体保护焊或钨极气体保护焊，对Fe-1～ Fe-5 A类别母材进行焊接工艺评定时，高类别号母材相焊评定合格的焊接工艺适用于高类别号母材与低类别号母材相焊”。就是说我们在做焊接工艺评定时，当所选用的材料为Fe-1～ Fe-5A中的材料时，为了减少焊接工艺评定的数量，同类别号的同种材料焊接和异种材料焊接，就不需要每一种材料都去做相应的焊接工艺评定。
例如：对材料为Q345R的焊接试件进行评定，若评定合格，则这个焊接工艺评定适用于组别号Fe-1-2中的所有材料，也适用于组别号Fe-1-1中的所有材料，同时还适用于组别号Fe-1-1中的材料与组别号Fe-1-2中的材料焊接。比如：Q235B与Q345R的焊接，在压力容器生产加工制造的过程中经常会遇到不同材料的焊接，我们不能每种不同材料的焊接都去做一个焊接工艺评定。理解的材料的类别号与组别号后可以帮助我们减少做焊接工艺评定数量，同时又能覆盖产品母材。
（三）焊后热处理
当焊件温度高于上转变温度时，应进行焊后热处理。此时根据NB/T47014-2011《承压设备焊接工艺评定》中表10的第一项来选取试件厚度的覆盖范围。如：30mm厚的试件，它适用于焊件的有效范围为：5mm～33mm。在做焊接工艺评定时，厚板评定合格的焊接工艺能够覆盖较薄的板材。充分利用焊接工艺评定的覆盖范围，减少焊接工艺评定次数。NB/T47014-2011《承压设备焊接工艺评定》中规定：“试件的焊后热处理应与焊件在制造过程中的焊后热处理基本相同，低于下转变温度进行焊后热处理时，试件保温时间不得少于焊件在制造过程中累计保温时间的80%。”有需要做憨厚热处理的焊接试件，我们在拟定预焊接工艺规程时一定要注意保温的时间。
综上所述，在做焊接工艺评定时，首先要考虑到企业中常用的焊接方法和材料，再根据NB/T47014-2011《承压设备焊接工艺评定》中的规定去选择焊接试件的材料及厚度，应当尽可能的减少焊接工艺评定的数量且必须满足覆盖产品的范围，避免焊接工艺平定出现重复叠加，甚至是做了大量的焊接工艺评定还不能完全覆盖产品，造成人力及资源的浪费。
参考文献：
根据《规范》要求实施焊接工艺评定存在以下问题，需要焊接技术人员予以解决：1）如何确定一个工程所需要的WPS数量；2）根据工程所需要的WPS，做多少个焊接工艺评定；3）根据评定结果如何根据规范规定编制WPS。对上述问题的解决就是一项工程焊接工艺评定的策划和实施，是工程施工前重要的技术准备工作之一，也是当前钢结构工程施工和管理过程中的薄弱环节。为便于理解和实施，本文以某高层建筑钢结构中的箱型柱（图1）为例，按照《规范》要求介绍焊接该柱所需要的WPS数量以及需要支撑的焊接工艺评定。根据《规范》对焊接工艺评定的要求，图2给出了WPS策划和实施焊接工艺评定的流程。
1．1WPS数量的确定
WPS的数量与施工单位所承接的钢结构工程的设计节点形式，钢材类型、规格，采用的焊接方法、焊接位置、坡口形式，所选用的焊材等有关，这些因素是确定所需WPS数量的依据。对一项工程而言，确定WPS的数量是焊接工艺评定策划和实践中的关键和难点。为了确定工程焊接所需要的WPS数量，首先将构件按类型进行分类，例如柱、梁、支撑等；其次是收集与构件焊接相关的信息，包括材料等级和厚度范围、接头形式、焊接类型等；最后根据焊接基准图、焊接施工现场的条件以及选用的焊接方法、焊接位置、坡口形式来确定所需的WPS。具体的实施步骤如下：1）构件分类；2）根据合同技术规范以及设计部门提供的材料清单明确母材的类别、等级和厚度；3）根据焊接基准图和结构设计图识别出接头种类和焊缝类别；4）根据施工单位的设备能力以及工程结构特点确定使用的焊接方法和位置；5）根据焊缝类别和焊接方法，确定焊接接头的细节（坡口形式）；6）根据选用的焊接方法以及对应的母材类别和质量等级选择合适的焊接材料；7）综合上述信息，确定所需的WPS。以图1所示的箱型柱为例，根据上述步骤2）、步骤3）可将与焊接相关的信息收集后以表的形式罗列出来（见表1“工程状况”一列），再根据步骤3）—步骤6）策划出该柱焊接所需的WPS数量（见表1“拟采用的焊接工艺”一列）。值得注意的是，在该阶段最重要的是防止所需WPS的遗漏。另外，对于定位焊以及焊缝返工等，也应编制相应的WPS，必要时实施相应的焊接工艺评定。
1．2焊接工艺评定数量的确定（图2）根据表1（工程状况见图1）中所需要的WPS和工程采用的焊接规范（本例采用GB50661），首先确定以下3个事项：1）对于施工单位已经评定过并且在有效期内的WPS，如果适用于本工程可以直接使用；2）是否有免除评定的WPS，如果有，可以直接编制“免除评定的WPS”；3）根据已有的PQR，在《规范》允许的覆盖范围内编制适合本工程焊接节点的WPS。如果以上3项均不能满足，则需要对WPS进行评定。另外，同一焊接工艺评定可支持不同的焊接工艺规程（规范允许范围内），要熟悉规范中涉及的变量要求才能达到以最少PQR数量支持最多的WPS，所以确定焊接工艺评定要从工程整体的焊接要素考虑，尽量避免仅为某一个单独焊接节点进行评定。根据《规范》要求，以下方面应是确定焊接工艺评定的主要因素。1）母材：同级别的母材，质量等级高的可以替代质量等级低的。本例中箱型柱母材为Q345－B／D，所以焊接工艺评定试板应全部选用Q345－D。2）母材厚度：对于焊接试板厚度的选择，应充分利用《规范》给定的覆盖规则，尽可能宽地覆盖，为今后其他工程的WPS提供支撑。如本例中的对接焊缝，尽管拟采用实芯焊丝气保焊（GMAW）和埋弧焊（SAW）组合，但就母材厚度要求，二者均应覆盖25～80mm。限于《规范》规定，选择1块试板厚度不能覆盖，所以必须选择2块试板。表1中选择了20mm和50mm两个厚度，这样覆盖的范围就扩大为3～100mm，在以后的工程中只要满足其他相关要素的要求，在此范围内的材料厚度，就可以利用该PQR的支撑而直接编制WPS。3）焊接位置：横焊（H）可代替平焊（F），立焊（V）不能代替其他位置，也不能被其他位置代替。本例中GMAW为F、H、V三个位置，SAW为F，丝极电渣焊（ESW）为V，根据焊接位置覆盖原则，试板焊接位置为GMAW：H、V，SAW：F，ESW：V。4）接头和坡口形式：《规范》对接头形式的变化要求重新进行工艺评定，而对坡口变化是否重新进行评定没有明确，只是对“带衬垫板和清根全熔透焊缝互相替代”作了规定，所以参照了AWSD1．1的规定除了部分细节（诸如坡口角度误差、钝边误差、组装误差等）符合要求外，坡口形式的改变均需要重新进行焊接工艺评定（免除评定的标准坡口除外）。为此，焊接试板的坡口应根据工程焊接拟采用的坡口形式，分别选用单面衬垫板或反面清根的全熔透焊缝。基于以上要素，针对本例箱型柱所需的WPS，根据《规范》和该柱焊接要求确定了所需要评定的WPS数量（表1“所需的焊接工艺评定”一列）。
1．3焊接工艺评定过程中的注意事项
在具体实施焊接工艺评定时，有些焊接工艺评定试板形式比较明确，如对接接头使用的评定试板，无论是全熔透（简称CJP）还是半熔透（简称PJP）试板均容易制备，但有的评定试板相对较难，如T形接头的ESW评定，要转化为十字接头才能实现制备拉伸试样的目的。为此，在焊接工艺评定的实践中，要仔细研究规范的要求。对因规范限制而不能实现的工艺评定，应与工程代表或监理协商，提出可替代的试板，以达到评定之目的（GB50661关于工艺评定的可实施性将另行讨论）。另外，在实施焊接工艺评定试验的流程中。
1．4WPS的编制
WPS主要包括3个方面，即基本信息（材料、方法等）、焊接参数和相关技术措施。PQR一旦形成，焊接技术人员就可以在此基础上，根据规范的要求和规定编制WPS。在编制WPS时，最重要的是焊接参数和预热温度的确定。值得注意的是，WPS并非简单地将焊接工艺评定方案（pWPS）直接转换，而是依据所采用的焊接规范要求和规定与PQR记录的参数进行编制。
1．4．1焊接参数的确定例如在选择某层焊接电流范围时，应根据PQR的数值，按照规范允许的变动范围来确定，这样才能保证焊缝的性能满足预定的要求。表3给出了一个说明示例，以供参考。另外，对于电流I较大的焊接方法（如SAW），应根据焊接技术人员的经验适当缩小范围，使WPS起到指导实际焊工操作的目的。
1．4．2预热温度的确定无论工艺评定所选用的母材厚度是否需要预热，在编制WPS时必须充分考虑实际施工过程中母材不同厚度和结构拘束对焊接最低预热温度的影响。如果没有PQR的支撑，在一般拘束度的条件下，可选择规范推荐的最低预热温度。例如t＝32mm／Q345－D的工艺评定（无需预热）合格后，能够覆盖t＝64mm的母材。基于该PQR编制的WPS，必须要考虑当t≥40mm时的预热温度。通常的处理方法是在WPS中设置不同厚度范围的预热温度值。而对拘束度大的结构焊接时，还要适当提高预热温度，这时可以根据特殊的结构编制新的WPS。反之，如果降低规范规定的预热温度，就需要重新进行相应的工艺评定。
2结语
