1、第一章焊接質量控制教學目標：1、 了解焊前和焊接過程中的常規質量控制項目及其要求；2、 熟悉并掌握各種焊接方法中的焊縫外觀質量檢驗項目及相關標準；3、 了解致密性試驗方法的種類和適用條件。一、任務導入：隨著現代焊接技術的迅猛發展、焊接生產水平的不斷提高和國際焊接制品貿易的日 益擴大，為了保證焊接產品的質量，有效地利用資源，保護用戶的利益，焊接產品的質 量管理逐步走上了規范化、標準化的道路。1987年3月，國際標準化組織（ISO）正式發布了 ISO900g 9004關于質量管理和質量保證的標準系列。1994年和2000年，國際標 準化組織兩次修訂ISO9000族標準，使之更為簡化、重點更加突出，

2、更加科學、普適， 并將質量保證體系提高到質量管理體系的水平。我國相應于2000年發布了等效采用該國際標準系列的GB/T1900Q 2000質量管理體系標準系列。眾所周知，焊接結構（件）在現代科學技術和生產中得到了廣泛應用。隨著鍋爐、壓 力容器、化工機械、海洋構造物、航空銃天器和原子能工程等向高參數及大型化-方向發展，工作條件日益苛刻、復雜。顯然，這些焊械結構 （件）必須是高質量的，否則，運 行中出現事故必將八成慘重的損失。誠然，迅速發展的現代焊接技術，已能在很大程度 上保證其產品質量， 但由于焊接接頭為一性能不均勻體，應力分布又復雜，制造過程 中亦作不到絕對的不產生焊接缺陷，更不能排除產品在役

3、運行中出現新的缺陷。因而為 獲得可靠的焊接結構（件）還必須走第二條途徑，即采用和發展合理而先進的焊接檢驗技 術。現代質量管理認為，為使產品達到所要求的各項質量指標，應從生產的每一道工序 抓起，通過控制和調整影響工序質量的因素來保證。而工序質量又要通過工作質量，采 取各種管理手段來實現。因此，在質量管理工作中，要以工作質量來保證工序質量，用 工序質量來保證產品質量。可見為實現質量目標，就必須在管理體制上建立一套有效的、便于操作的質量管理 體系。并且將這套體系應用于產品的整個制造過程中。二、相關知識知識點一：焊接工序質量的影響因素及對策工序質量是指在生產過程中加工工序對產品質量的保證程度。換句話說

4、，產品質量 是以工序質量為基礎的，必須具有優良的工序加工質量才能生產出優良的產品。產品的質量不僅僅是在完成全部加工裝配工作之后，通過由專職檢驗人員測定若干技術參數, 并獲得用戶認可就算達到了要求，而是在加工工序一開始就存在并貫穿于生產的全過程 中。最終產品合格與否，決定于全部工序誤差的累積結果。所以，工序是生產過程的基 本環節，也是檢驗的基本環節。焊接結構的生產包括許多工序，如金屬材料的去污除銹、備料時的校直、劃線、下 料、坡口邊緣加工、成形，焊接結構的配裝、焊接、熱處理等。各個工序都有一定的質 量要求，并存在影響其質量的因素。由于工序的質量最終將決定產品的質量，因此，必 須分析影響工序質量的

5、各種因素，采取切實有效的控制措施，才能保證焊接產品的質量。影響工序質量的因素，概括起來有： 人員、設備、材料、工藝方法和生產環境五個 方面，簡稱“人、機、料、法、環”五因素。各個因素對不同工序質量的影響程度有很 大差別，應具體情況具體分析。焊接，是焊接結構生產中的重要工序，影響其質量的因 素同樣是上述五個方面。1 .人-施焊操作人員因素各種不同的焊接方法對操作人員的依賴程度不同。對于手工電弧焊接，焊工的操作 技能和謹慎的工作態度對保證焊接質量至關重要。對于埋弧自動焊，焊接工藝參數的調 整和施焊也離不開人的操作。對于各種半自動焊，電弧沿焊接接頭的移動也是靠焊工掌 握。若焊工施焊時質量意識差，操作

6、粗心大意，不遵守焊接工藝規程，或操作技能低下、 技術不熟練等都會影響直接焊接的質量。對施焊人員的控制措施如下：(1)加強對焊工“質量第一、用戶第一、下道工序是用戶”的質量意識教育，提高他 們的責任心和一絲不茍的工作作風，并建立質量責任制。(2)定期對焊工進行崗位培訓，從理論上掌握工藝規程，從實踐上提高操作技能水平。(3)生產中要求焊工嚴格執行焊接工藝規程，加強焊接工序的自檢與專職檢驗人員的 檢查。(4)認真執行焊工考試制度，堅持焊工持證上崗，建立焊工技術檔案。對于重要或重大的焊接結構生產，還需對焊工進行更細化的考量。例如，焊工培訓 時間的長短、生產經驗、目前的技術狀況、年齡、工齡、體力、視力、

7、注意力等，應當 全部納入考核的范圍。2 .機-焊接機器設備因素各種焊接設備的性能及其穩定性與可靠性直接影響焊接質量。設備結構越復雜，機 械化、自動化程度越高，焊接質量對它的依賴性也就越高。所以，要求這類設備具有更 好的性能及穩定性。對焊接設備在使用前必須進行檢查和試用，對各種在役焊接設備要 精選資料，歡迎下載實行定期檢驗制度在焊接質量保證體系中，從保證焊接工序質量出發，對焊接機器設備應做到以下幾點：(1)定期對焊接設備維護、保養和檢修，重要焊接結構生產前要進行試用。(2)定期校驗焊接設備上的電流表、電壓表、氣體流量計等各種儀表，保證生產時計量準確。(3)建立焊接設備狀況的技術檔案，為分析、解決

8、出現的問題提供思路。(4)建立焊接設備使用人員責任制，保證設備維護的及時性和連續性。另外，焊接設備的使用條件，如對水、電、環境等的要求，焊接設備的可調節性、 運行所需空間、誤差調整等也需要充分注意，這樣才能保證焊接設備正常使用。3 .料-焊接原材料因素焊接生產所使用的原材料包括母材、焊接材料(焊條、焊絲、焊劑，保護氣體)等, 這些材料的自身質量是保證焊接產品質量的基礎和前提。為了保證焊接質量，原材料的 質量檢驗很重要。在生產的起始階段，即投料之前就要把好材料關，才能穩定生產，穩 定焊接產品的質量。在焊接質量管理體系中，對焊接原材料的質量控制主要有以下措施：(1)加強焊接原材料的進廠驗收和檢驗，

9、必要時要對其理化指標和機械性能進行復驗。(2)建立嚴格的焊接原材料管理制度，防止儲備時焊接原材料的污損。(3)實行在生產中焊接原材料標記運行制度，以實現對焊接原材料質量的追蹤控制。(4)選擇信譽比較高、產品質量比較好的焊接原材料供應廠和協作廠進行訂貨和加工， 從根本上防止焊接質量事故的發生。總之，焊接原材料的把關應當以焊接規范和國家標準為依據，及時追蹤控制其質量,而不能只管進廠驗收，忽視生產過程中的標記和檢驗。4 .法-焊接工藝方法因素焊接質量對工藝方法的依賴性很強， 在影響焊接工序質量的諸因素中占有非常突出 的地位。工藝方法對焊接質量的影響主要來自兩個方面，一方面是工藝制訂的合理性； 另一方

10、面是執行工藝的嚴格性。首先要對某一產品或某種材料的焊接工藝進行工藝評 定，然后根據工藝評定報告和圖樣技術要求制訂焊接工藝規程，編制焊接工藝說明書或 焊接工藝卡，這些以書面形式表達的各種工藝參數是指導施焊時的依據，它是根據模擬 相似的生產條件所作的試驗和長期積累的經驗以及產品的具體技術要求而編制出來的， 是保證焊接質量的重要基礎，它有規定性、嚴肅性、慎重性和連續性的特點。通常由經 驗比較豐富的焊接技術人員編制，以保證它的正確性與合理性。在此基礎上確保貫徹執 精選資料，歡迎下載行工藝方法的嚴格性，在沒有充足根據的情況下不得隨意變更工藝參數， 即使確需改變, 也得履行一定的程序和手續不合理的焊接工藝

11、不能保證焊出合格的焊縫， 但有了經評定驗證的正確合理的工藝上2條件夾渣未 熔 合未 焊 透咬 邊變形氣孔裂 紋焊接 人員焊接方法OOOOOOO焊接材料O施焊位置OOO焊接接頭O焊接結構OO定位焊OOOOOO規程，若不嚴格貫徹執行，同樣也不能焊出合格的焊縫。兩者相輔相成，相互依賴，不 能忽視或偏廢任何一個方面。在焊接質量管理體系中，對影響焊接工藝方法的因素進行 有效控制的做法是：(1)必須按照有關規定或國家標準對焊接工藝進行評定。(2)選擇有經驗的焊接技術人員編制所需的工藝文件，工藝文件要完整和連續。(3)按照焊接工藝規程的規定，加強施焊過程中的現場管理與監督。(4)在生產前，要按照焊接工藝規程

12、制作焊接產品試板與焊接工藝檢驗試板，以驗證 工藝方法的正確性與合理性。還有，就是焊接工藝規程的制定無巨細，對重要的焊接結構要有質量事故的補救預案，把損失降到最低。對各種焊接工藝方法的重要因素和補加因素的考量可參考表1-1 ,對各種焊接方法的次要因素的考量可參考表 1-2。焊工培訓表1-1焊接工藝方法的重要因素、補加因素與焊接缺陷的關系說明：表示有很大關系。表示有一定關系表示關系一般表1-2焊縫工藝方法的次要因素與焊接缺陷的關系施焊工2夾渣未 熔 合未 焊 透咬邊變形氣孔冷裂執 八、裂焊縫坡口型式OOOO坡口清理情況中間焊道形狀焊縫除渣情況焊前預熱情況O焊接電流大小OOO焊接電弧長度O焊條運條角

13、度onOO焊接運條方式焊縫熔敷方式施焊位置O OOO自然環境風力OO說明：表示有很大關系。表示有一定關系 表示關系一般5.環環境因素在特定環境下，焊接質量對環境的依賴性也是較大的。焊接操作常常在室外露天進 行，必然受到外界自然條件（如溫度，濕度、風力及雨雪天氣）的影響，在其它因素一定 的情況下，也有可能單純因環境因素造成焊接質量問題。所以，也應引起一定的注意。在焊接質量管理體系中，環境因素的控制措施比較簡單，當環境條件不符合規定要求時， 如風力較大，風速大于四級，或雨雪天氣，相對濕度大于 90%,可暫時停止焊接工作，或采取防風、防雨雪措施后再進行焊接，在低氣溫下焊接時，低碳鋼不得低于-20C,

14、普通合金鋼不得低于-10C,如超過這個溫度界限，可對工件進行適當的預熱通過以上對影響焊接工序質量的五個方面的因素及其控制措施、原則的分析，可以看到，五個方面的因素互相聯系，互相交叉，考量時要有系統性和連續性。知識點二：焊接生產質量管理體系一、焊接生產質量管理概念質量管理的核心內涵是使人們確信某一產品（或服務）能滿足規定的質量要求，并且 使需方對供方能否提供符合要求的產品和是否提供了符合要求的產品掌握充分的證據，建立足夠的信心，同時，也使本企業自己對能否提供滿足質量要求的產品（或服務）有相當的把握而放心地組織生產。對焊接生產質量進行有效的管理和控制，使焊接結構制作和安裝的質量達到規定的 要求，是

15、焊接生產質量管理的最終目的。焊接生產質量管理實質上就是在具備完整質量管理體系的基礎上，運用下列六個基本觀點，對焊接結構制作與安裝工程中的各個環節和因素所進行的有效控制：(1)系統工程觀點；(2)全員參與質量管理觀點；(3)實現企業管理目標和質量方針的觀點；(4)對人、機、物、法、環實行全面質量控制的觀點；(5)質量評價和以見證資料為依據的觀點；(6)質量信息反饋的觀點。二、焊接生產企業的質量管理體系企業為了實現質量管理，制訂質量方針和質量目標，分解產品(工程)質量形成過 程，設置必要的組織機構，明確責任制度，配備必要設備和人員，并采取適當的控制方 法使影響產品(工程)質量的五大因素都得到控制，

16、以減少、消除、特別是預防質量缺 陷的產生，所有這些形成的一個有機整體就是質量管理體系。該體系的建立與運轉，可 向需方提供自己的質量體系滿足合同要求的各種證據，包括質量手冊、質量記錄和質量 計劃等。為了保證產品的焊接質量，國家技術監督局于1990年9月8日正式發布了 GtyT12467 90、GB/T12468 90和GB/T12469-90焊接質量保證國家推薦標準，并于1991 年1月1日起在全國實施。這是一套結構嚴謹、定義明確、規定具體而又實用的專業標 準，其中規定了鋼制焊接產品質量保證的一般原則；對企業的要求；鋼熔化焊接頭的質 量要求與缺陷分級。認真學習和研究這套標準，將其與GB/T190

17、00: 2000標準系列和企業的實際結合起來，建立起比較完善的焊接結構質量管理體系，對于提高企業的焊接 質量管理水平和質量保證能力，確保焊接產品(工程)質量符合規定的要求具有重要的 現實意義，并且也符合企業的長遠發展和利益。由于產品的質量管理體系是運用系統工程的基本理論建立起來的，因此可把產品制造的全過程，按其內在的聯系，劃分若干個既相對獨立而又有機聯系的控制系統、環節 和控制點，并采取組織措施，遵循一定的制度，使這些系統、環節和控制點的工作質量 得到有效的控制，并按規定的程序運轉。所謂組織措施，就是要有一個完整的質量管理 機構，并在各控制、環節和點上配備符合要求的質控人員。1.質量控制點的設

18、置質量控制點也稱為“質量管理點”。任何一個生產施工過程或活動總是有許多項的質量特性要求，這些質量特性的重要程度對產品（工程）使用的影響程度并不完全相同。例如，壓力容器的安全性與原材料 的材質好壞、焊縫的質量優劣關系很大，而容器表面的油漆刷涂顏色不均勻卻只影響容 器的外觀。前者的后果是致命的，非常嚴重；后者是外觀效果問題，在一定條件下，客 戶還是可以接受的。因此，為保證工序處于受控狀態，在一定的時間和一定條件下，在 產品制造過程中需要重點控制的質量特性、關鍵部件或薄弱環節就是質量控制點。在什么地方設置質量控制點，需要對產品（工程）的質量特性要求和生產施工過程 中的各個工序進行全面分析來確定。設置

19、質量控制點一般應考慮以下原則：（1）對產品（工程）的適用性（性能、精度、壽命、可靠性、安全性等）有嚴重影響 的關鍵質量特性、關鍵部位或重要影響因素，應設質量控制點；（2）對工藝上有嚴格要求，對下道工序的工作有嚴重影響的關鍵質量特性、部位應設 質量控制點；（3）對質量不穩定，出現不合格品多的工序或項目，應建立質量控制點；（4）對用戶反饋的重要不良項目應建立質量控制點；（5）對緊缺物資或可能對生產安排有嚴重影響的關鍵項目應建立質量控制點。焊接生產是焊接結構質量控制的最重要內容和環節。國際焊接學會（ IIW）所制定 的壓力容器制造（包括現場組裝）全過程的質量控制要點共 164個，其中與焊接有關的 質

20、量控制點就有122個，見表1-3。表1-3 國際焊接學會（IIW）的壓力容器制造質量控制要點控制項目檢查要點數計劃與計算書審核6母材驗收與控制20焊材等消耗材料驗收與控制30焊接工藝評定23焊前準備工作控制4焊接過程控制15焊后控制20熱處理控制20出廠前試驗（水壓試驗等）62.焊接生產質量管理體系的主要控制系統與控制環節焊接生產質量管理體系中的控制系統主要包括：材料質量控制系統、工藝質量控制 系統、焊接質量控制系統、無損檢測質量控制系統和產品質量檢驗控制系統等。在每個控制系統均有自己的控制環節和工作程序、檢查點及責任人員。（1）材料質量控制系統，它是從編制材料計劃到訂貨、采購、到貨、驗收、保

21、管、發 放、標記移植等全過程進行控制，重點是入廠（場）驗收并嚴格管理和發放可靠，堅持 標記移植制度。（2）工藝質量控制系統，是對生產工藝或施工方案的分析確定、工藝規程和工藝卡的 編制、生產定額估算等一系列工作進行控制的流程。（3）焊接質量控制系統，其涉及的范圍比較寬，主要包括焊工考試、焊接工藝評定、 焊接材料管理、焊接設備管理和產品焊接這五條控制線。（4）無損檢測質量控制系統，無損檢測按其任務不同，控制程序繁簡不同。原材料只 要求作超聲波檢驗，經無損探傷責任工程師簽發探傷記錄報告后交材料檢驗員，作為原 材料檢驗的一部分原始資料。而焊工技能考試及工藝評定試板的控制程序是相同的，其 探傷記錄報告簽

22、發后，交焊接試驗室立案存檔。（5）產品質量控制系統實際上反映了產品制作全過程的控制，由于職責分工的不同， 如材料、焊接、無損檢測是由各獨立的系統加以控制。3 .質量管理機構及工作方式質量管理機構的設置和復雜程度，主要取決于產品質量管理控制系統、環節和點的 劃分情況。一般這些系統、環節和點劃分得愈細，質量管理機構就愈復雜，需要的崗位 責任人員也愈多。質量管理機構是由一定的職能部門（如企業的質量管理辦公室）、;品質量主要負責人（一般是企業的廠長或經理）、產品質量主要保證人（一般是指企業 技術總負責人或質量管理主要保證人，常稱質量管理工程師）、各控制系統責任人（常稱系統責任工程師或主管工程師）以及各

23、控制點崗位責任人（多由各關鍵工序崗位生產 人員擔任）組成。各級質量控制責任人，除應對本崗位、本環節和本系統工作質量負責 外，還應向上一級質量控制責任人、質量管理總負責人、最后向企業廠長（經理）保證 工作，形成一個完整的質量控制網絡。4 .建立“三檢制度”三檢制度包括自檢、互檢、專檢，是施行全員參與質量管理的具體表現。（1）自檢。1）操作人員在操作過程中，必須進行個人自檢，填寫有關檢驗評定表中自檢項目內容。 經班組長驗收后，方準繼續其他部位的生產施工。2）班組長對所負責的分項工程施工或零部件生產，必須按相應的質量驗評表中所列的 檢查內容，在生產過程中逐項檢查班組成員的操作質量。在完成后會同質量干

24、事逐項地 精選資料，歡迎下載進行班組自檢，并認真填寫自檢記錄，經自檢達標后方可提請工長或車間主任組織質量 驗收。3）工長或車間主任除督促班組認真自檢、填寫自檢記錄，為班組創造自檢條件外，還 要對班組操作質量進行中間檢查。在班組自檢達標基礎上，組織施工隊或車間自檢。經 自檢合格后，方可提請項目經理或單位質量負責人組織專職質量檢驗員進行質量核驗。4）項目經理或單位質量負責人必須認真地組織專檢人員、有關工長（車間主任） 、班組 長進行所承擔生產項目的質量核驗。專檢人員在核驗時，要先查閱班組自檢記錄，無班 組自檢記錄時，不予進行質量核驗評定。5）項目經理、工長在未經專檢人員進行核驗的分項任務，或雖經核

25、驗未達標時不得安 排進行下道工序。否則要追究責任直至罰款。（2）互檢。1）工種間的交接驗：上道工序完成后下道工序插入前，必須組織交接雙方工長、班組 長進行交接檢查。由交方工長填寫“工種交接檢查表”，經雙方認真檢查并簽認后，方 準進行下道工序施工。未經交接檢或雖經交接檢但未達到要求的產出物，接方可拒絕插 入施工。2）總、分包間的交接檢：對規范、規程、標準及施工圖說中規定的，需要在工序間進 行檢查的項目，交方應按接方要求認真辦理總分包交接檢查表。移交有關資料和進行交 接簽證等工作，否則不得進行下道工序。3）隱藏項目的交接檢驗：有很多工序完成后，其產出物會被下道工序的產出物所掩蓋 或封閉。如箱型梁內

26、的焊縫，即是被封閉隱藏的。負責做下道工序的單位必須在隱蔽前 填寫“隱蔽項目交接檢查表”，與做前一道工序的單位辦理交接檢手續。 經交方自檢（指 安裝工程中的隱蔽部位）或交接雙方共同檢查，達到質量標準并經雙方簽認后，方可進 行下一道工序的施工生產。否則，由做最后一道工序的單位或部門承擔一切后果。4）成品、半成品保護父接檢：進行下道工序施工的單位在施工前，必須對已完成的成品、半成品進行保護。在生產 施工過程中始終要采取防止成品、半成品損壞（或污染等）的有效措施。上道工序出成品、半成品后如不向下道工序辦理成品、半成品保護手續，如果發生成 品、半成品損壞、污染、丟失時，由負責上道工序的單位承擔后果。對已

27、辦理成品、半成品保護交接檢的項目，如發生成品損壞、污染、丟失等問題時， 由做下道工序的單位承擔后果。（3）專檢。1）所有分項任務、“隱檢”、“預檢”項目，必須按程序，作為一道工序，提請專檢人員 進行質量檢驗評定。未經專檢人員進行檢驗、評定的項目，或雖經檢驗、評定未達到質 量標準的項目不得進行下道工序。對違反此規定的責任者，專檢人員有對其實行罰款權 利。2）專檢人員進行分項任務質量核驗之前要先查閱班組自檢記錄是否符合要求，做到無 自檢記錄或其不符合要求時，不予進行核驗，以促進班組質量管理工作，對有自檢記錄 的分項任務，在對其評定時應會同項目經理組織工長、班組長共同進行。并依專檢人員 核驗評定的質

28、量等級為準。3）專檢人員在核驗評定分項任務工程質量等級時，必須按質量標準、質量控制設計目 標認真檢查、嚴格把關；在施工過程中，應認真檢查原材料、成品、半成品的質量是否 符合要求，并主動協助工長、班組長搞好質量管理和工程質量。要注重抓薄弱環節、抓 重點部位、抓防止（治）質量通病及抓隱、預檢等工作。5 .建立健全質量信息系統建立健全質量信息系統主要應該由專職的質量管理人員、技術人員來執行。但是， 生產工人在其中也應發揮積極的作用。生產現場中的質量缺陷預防、質量維持、質量改 進，以及質量評定都離不開及時正確的質量動態信息、指令信息和質量反饋信息。對各 種需要的數據進行收集、整理、傳遞和處理，形成一個

29、高效率的信息閉環系統，是保證 現場質量管理正常開展的基本條件之一。質量動態信息是指生產施工現場的質量檢驗記錄，各種質量報告，工序控制記錄， 原材料、半成品、構件及配套件的質量動態等。指令信息是上級管理部門發出的各種有 關質量工作的指令。這些指令是質量工作必須遵循的準則，也是質量管理活動中進行比 較的標準。質量反饋信息是指執行質量指令過程中產生的偏差信息，即與規定目標、要 求、標準比較后出現的異常情況信息。這種異常信息要及時反饋到有關人員和相應的決 策機構，以便迅速作出新的判斷形成新的調節指令信息。現場生產工人在日常的生產活動中， 都應該提供必要的質量動態信息和質量反饋信 息。而這些信息又可為制

30、定指令信息提供第一手資料。現場質量管理中應注意以下三點：（1）在現場質量管理中，應該根據施工過程中進行的質量缺陷預防、質量維持、改進、 評定等應有質量職能明確規定相應的責任及相互間的協調關系，并賦予應有的權限，落 實到有關部門和具體人員中去，并堅持檢查考核，同獎懲掛鉤。（2）還應該根據現場施工過程要實現的質量目標，將以上工作和活動加以標準化、制 精選資料，歡迎下載度化、程序化，進而構成現場的質量體系。(3)為了促進工人嚴格遵守工藝紀律，有必要建立考察工藝紀律執行情況的獎懲責任制。知識點三：焊接質量控制內容及項目一、焊前的質量控制焊前的各項質量檢驗是焊接質量控制的開始，它主要包括焊接原材料質量控

31、制、焊 接焊接前個工序質量控制、焊接工藝評定。”良好的開始是成功的一半”。1、原材料質量控制(1)金屬原材料的質量檢驗焊接結構使用的金屬材料種類很多，即使同種類的金屬材料也有不同的型號。使用 時應根據金屬材料的型號，出廠質量檢驗證明書 (合格證)加以鑒定。同時，還須作外部 檢查和抽樣復核，以檢查發現在運輸過程中產生的外部缺陷和防止型號錯亂。對于有嚴 重外部缺陷的應挑出不用，對于沒有出廠合格證或新使用的材料必須進行化學成分分 析、機械性能試驗及可焊性試驗后才能投產使用。(2)焊絲質量的檢驗焊接碳鋼和合金鋼所用的焊絲具化學成分、機械性能、焊接性能等應符合國家標準。 在使用前，每捆焊絲必要時應進行化

32、學成分復核、外部檢查及直徑測量。焊絲表面不應 有氧化皮、銹蝕、油污等。若采用化學酸洗法清除焊絲上的氧化皮、銹蝕時，應注意控 制酸洗的時間，若酸洗時間過長，而又立即使用時，會影響焊接質量，甚至出現裂紋。(3)焊條質量的檢驗焊條質量檢驗應首先檢查其外表質量，然后核實其化學成分、機械性能、焊接性 能等是否符合國家標準或出廠的要求。對焊條的化學成分及機械性能進行檢查時，首先 用這種焊條焊成焊縫，然后對其焊縫進行化學成分和機械性能測定，合格的焊條其焊縫 金屬的化學成分及機械性能應符合其說明書所規定的要求。所謂焊接性能良好的焊條，是指在說明書中所推薦的規范下焊接時，焊條容易起弧、 電弧穩定、飛濺少、藥皮熔

33、化均勻、熔渣不影響連續焊接、熔渣流動性好、覆蓋均勻、 脫渣容易；并且在一般情況下，焊縫中不應有裂紋、氣孔，夾渣等工藝缺陷。焊條的藥皮應是緊密的，沒有氣孔、裂紋、月中脹和未調勻的藥團，同時要牢固地緊 貼在焊芯上并且有一定的強度，直徑小于 4mm勺焊條，從0. 5米處平放自由落在鋼臺 上，藥皮不損壞。藥皮在焊芯上應同心。藥皮偏心的焊條，除發生偏弧外，還破壞其焊 接性能。使用焊條時，還需注意運輸過程和保管時是否受到損傷和受潮變質。變質和損傷的精選資料，歡迎下載焊條不能使用。焊條施焊前需經烘干，以去除水分。（4）焊劑的檢驗檢驗焊劑時應根據國家標準的規定進行。焊劑檢驗主要是檢查其顆粒度、成分、焊 接性能

34、及濕度。焊劑應與焊絲配合使用方能保證焊縫金屬的化學成分及機械性能滿足要 求，焊接不同種類的鋼材，則要求不同類型的焊劑配合。具有良好性能的焊劑，具電弧 燃燒穩定，焊縫金屬成型良好，脫渣容易，焊縫中沒有氣孔、裂紋等缺陷。焊劑顆粒度隨焊劑的類型不同而不同，如低硅中氟型和中硅中氟型具顆粒的大小為 0.43mm高硅中氟型或低硅高氟型的為 0.252mm焊劑的單位體積重量（假比重）即 100cm的干燥焊劑其重量與體積之比，如玻璃狀焊劑應在1.41.6g/cn3,浮石狀焊劑為0.70.9g/cnt焊劑的濕度要求取100克焊劑在經300400c烘烤2小時后，所含 水分不得超過1%焊劑在使用前，必須按規定的要求

35、烘干，沒有注明要求的均須經250C烘12小時。2、焊接前各工序質量控制（1）生產圖紙和工藝焊接前必須首先熟悉焊接結構生產工藝圖紙和工藝，這是保證焊接產品順利生產的 重要環節。主要內容包括如下及方面：1）產品的結構形式、采用的材料種類及技術要求；2）產品焊接部位的尺寸、焊接接頭及坡口的結構形式；3）采用的焊接方法、焊接電流、焊接電壓、焊接速度、焊接順序等，焊接過程中 預熱及層間溫度的控制；4）焊后熱處理工藝、焊件檢驗方法及焊接產品的質量要求。（2）母材預處理和下料1）母材預處理金屬結構材料的預處理主要是指鋼材在使用前進行矯正和表面處理。鋼材在吊裝運輸和存放過程中如果不嚴格遵守有關的操作規程，往往

36、會產生各種變形。例如：整體彎 曲、局部彎曲、波浪形變形等，不可直接用于生產而必須加以矯正。薄板矯正多用多輾軸矯平機，卷筒鋼板開卷也可采用矯平機矯平。厚板應采用大型水壓機在平臺矯正，型鋼的彎曲變形可采用專用的型鋼矯正機進行矯正。鋼板和型鋼發生局部彎曲可用火焰矯正法矯正。加熱溫度一般不超過鋼材回火溫 度，加熱后可在空氣中冷卻或噴水冷卻。鋼材表面的氧化物、鐵銹及油污對焊縫的質量會產生不利的影響，焊接前必須將其 清除。清理方法有機械法和化學法兩種。機械清理法包括噴砂、噴丸、砂輪修磨和鋼絲 輪打磨等、其中噴丸效果較好，在鋼板預處理連續生產線中大多采用噴丸清理工藝。化 學清理法通常采用酸溶液清理，即將鋼材

37、浸入 2%4%J硫酸溶液槽內，保持一定時間后 取出后放入1%2%J石灰石液槽內中和，取出烘干。鋼材表面殘留的石灰膜可防止金屬 表面再次氧化，切割或焊接前將其從切口或坡口面上清除即可。2 ）下料焊件毛坯的切割下料是保證結構尺寸精度的重要工作，應嚴格控制。采用機械剪切、 手工熱切割和機械熱切割法下料，應在待下料的金屬毛坯上按圖樣和1:1的比例進行劃 線。對于批量生產的工件，可采用按圖樣的圖形和實際尺寸制作的樣板劃線。每塊都應 注明產品、圖號、規格、圖形符號和孔徑等，并經檢查合格后才能使用。手工劃線和樣 板的尺寸公差應符合標準規定，并考慮焊接的收縮量后和加工余量。鋼材可以采用剪床剪切下料或采用熱切割

38、方法下料。常用熱切割方法有火焰切割、 等離子弧切割和激光切割。激光切割多用于薄板的精密切割。等離子弧切割主要用于不 銹鋼及有色金屬的切割。不銹鋼鋼板切割下料時應注意切口附近的硬化現象。因為硬化帶對鋼板性能有不利 影響，所以應采用機械加工方法去除掉。合金元素含量超過3%勺高強度鋼和耐熱鋼厚板 切割時，表面會產生淬硬現象，嚴重時會導致形成切割裂紋。因此，低合金高強度鋼和 耐熱鋼厚板切割前，應將切口的起始端預熱100150C,當鋼板厚度超過70mm寸，應在 切割前將鋼板進行退火處理。3 ）坡口加工為使焊縫的厚度達到規定的尺寸不出現焊接缺陷和獲得全焊透的焊接接頭，焊縫的邊緣應按板厚和焊接工藝要求加工成

39、各種形式的坡口。常用焊接接頭坡口形式有 V形、X形、U形及雙U形。設計和選擇坡口焊縫時，應 考慮坡口角度、根部間隙、鈍邊和根部半徑。焊條電弧焊時，為保證焊條能夠接近焊接接頭根部以及多層焊時側邊熔合良好，坡 口角度與根部間隙之間應保持一定的比例關系。當坡口角度減小時，根部間隙必須適當 增大。因為根部間隙過小，根部難以熔透，必須采用較小規格的焊條，降低焊接速度； 反之如果根部間隙過大，則需要較多的填充金屬，提高了焊接成本和增大了焊接變形。熔化極氣體保護焊由于采用的焊絲較細，且使用特殊導電嘴，可以實現厚板（大于 200mm I形坡口的窄間隙對接焊。開有坡口的焊接接頭，一般需要留有鈍邊來確保焊縫質量。

40、鈍邊高度以既保證熔透 又不致燒穿為佳。焊條電弧焊 V形或雙面U形坡口取03mm雙面V形或雙面U形坡口 取02mm埋弧焊的熔深比焊條電弧焊大，因此鈍邊可適當增加，以減少填充金屬。帶有鈍邊的接頭，根部間隙主要取決于焊接位置和焊接工藝參數，在保證焊透的前 提下，間隙盡可能減小。坡口加工可以采用機械加工或熱切割法。V形坡口和X形坡口可以在機械氣割下料時，采用雙割據或三割據同時完成坡口的加工。坡口加工的尺寸公差對于焊件的組裝和焊接質量有很大的影響，應嚴格檢查和控 制。坡口的尺寸公差一般不超過± 0.5mm4 ）成形加工大多數焊接結構，如壓力容器。船舶、橋梁和重型機械等，許多部件為達到產品設 計

41、圖紙的要求，焊接之前都需要經過成形加工。成形工藝包括沖壓、卷制、彎曲和旋壓 等。圓筒形和圓錐形焊件，如壓力容器的筒體和過渡段、鍋爐鍋筒、大直徑管道等都是 采用不同厚度的鋼板卷制而成的。卷制通常在 二三輾筒或四輾筒卷板機上進行，厚壁筒 體亦可采用特制的模具在水壓機上沖壓成形。筒體的卷制實質上是一種彎曲工藝。在常 溫下彎曲，既所謂冷彎時，工件的彎曲半徑不應小于該種材料特定的最小值，對于普通 碳素結構鋼，彎曲半徑不應小于 256 （6為板厚），否則材料的力學性能會大大下降。 冷卷的筒體，當其外層纖維的伸長率超過 15%寸，應在冷卷后做回火處理，以消除冷作 硬化引起的不良后果，通常板厚小于 50mm勺

42、鋼板應采用熱卷或熱壓成形。正常的熱卷或熱沖壓溫度應選擇在材料的正火溫度，以保證熱成形后材料仍保持標 準規定的力學性能。當卷制某些對高溫作用較敏感的合金鋼板時， 應制備母材金屬試板， 且隨爐加熱并隨隨工件同時出爐，以檢驗母材金屬成形后的力學性能是否符合標準的規 定。壓力容器、鍋筒、儲罐等球形封頭、頂蓋、球罐通常采用水壓機或油壓機在特制的 模具上冷沖壓或熱沖壓而成。當沖壓后的工件冷變形程度超過容許極限或沖壓溫度超過 材料正常的正火溫度時，沖壓后工件應作相應熱處理。以恢復材料的力學性能。奧氏體 不銹鋼冷沖壓件，沖壓后應作固溶處理。在許多焊接結構中大量采用管件和型材，一般也要求按設計圖紙彎曲成形，管材

43、彎 曲可按管子直徑、壁厚和成形精度要求分別采用手動、電動、液壓傳動以及數控液壓彎 管機。型材的彎曲可采用三輾或四輾型材彎曲機。5）裝配焊接結構在生產中為保證產品質量，常需要轉配和焊接機械裝備。焊接機械裝備種 類繁多，有簡單的夾具，也有復雜的焊接變位機械。裝配與焊接機械裝備的特點與適用 場合見表1-4。表1-4裝配與焊接機械裝備的特點與適用場合機械裝備特點與適用場合夾具功能單一，主要起定位和夾緊作用；結構較簡單，多由定位元件、 夾緊元件和夾具組成，一般沒有連續動作的傳動機構；手動的夾具 可攜帶和挪動，適于現場安裝或大型金屬結構的裝配和焊接場合下 使用焊件變位 機焊件被夾持在口義位的臺或架上，該義

44、位臺或架由機械傳動機構使 之在空間變換位置，以適應裝配和焊接需要，適于結構比較緊湊、 焊縫短而分布不規則的焊件裝配和焊接時使用焊機變位 機焊機或焊接機頭通過該機械實現平移、升降等運動，使之達到施焊 位置并完成焊接。多用于焊件變位有困難的大型金屬結構的焊接， 可以和焊件變位機配合只用焊工變位 機由機械傳動機構實現升降，將焊工送至施焊部位，適用于高大焊接 產品的裝配、焊接和檢驗等6）焊前預熱焊前預熱是防止厚板焊接結構、低合金和中合金鋼接頭焊接裂紋的有效措施之一。焊前預熱有利于改善焊接過程的熱循環，降低焊接接頭區域的冷卻速度，防止焊縫與熱 影響區產生裂紋，減少焊接變形，提高焊縫金屬與熱影響區的塑性與

45、沖擊韌性。焊件的預熱溫度應根據母材的含碳量和合金含量、焊件的結構形式和接頭的拘束 度、所選用焊接材料的擴散氫含量、施焊條件等因素來確定。母材含碳量和合金含量越 高，厚度越大，焊前要求的預熱溫度也越高。鋼制壓力容器焊前預熱100c以上的鋼種厚度參見表1-5。表1-5 鋼制壓力容器預熱100c以上鋼種厚度車岡種碳甘16MnR15MnVR厚度>38>34>32對于焊接工程結構，可以采用碳當量（CEJ和冷裂紋指數法確定預熱溫度。碳當量 和低合金鋼焊接根據碳當量范圍確定預熱溫度，見表 1-6。表1-6 典型鋼種根據碳當量范圍確定預熱溫度碳當量CE/%預熱溫度/cCE<0.45無需

46、預熱0.45 <CE<0.6100200CE> 0.62003703、焊接工藝評定（1）焊接工藝評定的目的焊接工藝評定是通過焊接接頭的力學性能或其它性能的試驗證實焊接工藝規程的 正確性和合理性的一種程序。生產廠家應按國家有關標準、監督規程或國際通用的法規， 自行組織并完成焊接工藝評定工作。焊接工藝評定試驗不同于以科學研究和技術開發為目的而進行的試驗，其目的主要 有兩個：一是為了驗證焊接產品制造之前所擬定的焊接工藝是否正確；二是評定在所擬 定的焊接工藝是合格的情況下，焊接結構生產單位能否制造出符合技術條件要求的焊接 接頭。所以焊接工藝評定的目的在于檢驗、評定擬定焊接工藝的正確性

47、、是否合理、是 否能滿足產品設計和標準規定，評定制造單位是否有能力焊接出符合要求的焊接接頭， 為制定焊接工藝提供可靠依據。（2）焊接工藝評定的一般程序各生產單位因產品質量管理機構不盡相同，工藝評定程序會有一定差別。以下為焊 接工藝評定的一般程序。1）焊接工藝評定立項；2）下達焊接工藝評定任務書；3）編制焊接工藝指導書；4）編制焊接工藝評定試驗執行計劃；5）試件的準備和焊接；6）焊接試件的檢驗；7）編寫焊接工藝評定報告。對于評定中不合格的項目，應找出原因并糾正后正確進行評定。最后應將所有軟件， 如焊接工藝評定任務書、焊接工藝評定報告、施焊記錄、各項檢驗試驗報告等存檔保存， 以備調用。總之，焊前的

48、質量控制是要檢查被焊產品焊接接頭坡口的形狀、尺寸、裝配間隙、 錯邊量是否符合圖紙要求，坡口及其附近的油漆、氧化皮是否按工藝要求清楚干凈，選 用的焊材是否按規定的時間、溫度烘干，焊絲表面的油銹是否除盡，焊接設備是否完好， 電流、電壓顯示裝置是否靈敏，需預熱的材料是否按規定預熱，焊工是否具有相應資格 證書或技術水平等。只有以上各個環節全部符合工藝要求，方可進行焊接。二、焊接過程質量控制焊接生產過程中的質量控制是焊接中最重要的環節，一般是先按照設計要求選定焊接工藝參數，然后邊生產、邊檢驗。每一工序都需要按照焊接工藝規范或國家標準檢驗， 主要包括焊接規范的檢驗、焊縫尺寸檢驗、焊接工裝夾具的檢驗與調整、

49、焊接結構裝配 的檢查等。1、焊接規范的檢驗焊接規范是指焊接過程中的工藝參數， 如焊接電流、焊接電壓、焊接速度、焊條（焊 絲）直徑、焊接的道數、層數、焊接順序、電源的種類和極性等。焊接規范及執行規范 的正確與否對焊縫和接頭質量起著決定作用。正確的規范是在焊前進行試驗、總結而取 得的。有了正確的規范，還要在焊接過程中嚴格執行，才能保證接頭質量的優良和穩定。 對焊接規范的檢查，不同的焊接方法有不同的內容和要求。（1）手工電弧焊規范的檢驗手弧焊必須一方面檢驗焊條的直徑和焊接電流是否符合要求，另一方面要求焊工嚴格執行焊接工藝規定的焊接順序、焊接道數、電弧長度等。（2）埋弧自動焊和半自動焊焊接規范的檢驗埋

50、弧自動焊和半自動焊焊除了檢查焊接電流、電弧電壓、焊絲直徑、送絲速度、焊 接速度（對自動焊而言）外，還要認真檢查焊劑的牌號，顆粒度，焊絲伸出長度等。（3）電阻焊規范的檢驗對于電阻焊，主要檢查夾頭的輸出功率，通電時間，頂鍛量，工件伸出長度，工件 焊接表面的接觸情況，夾頭的夾緊力和工件與夾頭的導電情況等。實施電阻焊時還要注 意焊接電流、加熱時間和頂鍛力之間的相互配合。壓力正常但加熱不足，或加熱正確而 壓力不足都會形成未焊透。電流過大或通電時間過長，會使接頭過熱，降低其機械性能。 對于點焊，要檢查焊接電流、通電時間、初壓力以及加熱后的壓力、電極表面及工件被 焊處表面的情況等是否符合工藝規范要求。對焊接

51、電流、通電時間、加熱的壓力三者之 問是否配合恰當要認真檢查，否則會產生缺陷。如加熱后的壓力過大，會使工件表面顯 著凹陷和部分金屬被擠出，壓力不足，會造成未焊透，電流過大或通電時間過長，會引 起金屬飛濺和焊點縮孔。(4)氣焊規范的檢驗氣焊主要檢查焊絲的牌號、直徑，焊嘴的號碼。并檢查可燃氣體的純度和火焰的性 質。如果選用過大的焊嘴，會使焊件燒壞，過小則會形成未焊透。使用過分還原性火焰 會使金屬滲碳，而氧化焰會使金屬激烈氧化，這些都會使焊縫金屬機械性能降低。 2、焊縫尺寸的檢查焊縫尺寸的檢查應根據工藝卡或國家標準所規定的精度要求進行。一般采用特制的量規和樣板來測量。最普通的測量焊縫的量具是樣板，樣板

52、是分別按不同板厚的標準焊 縫尺寸制造出來的，樣板的序號與鋼板的厚度相對應。例如，測量12mM的板材的對接焊縫，則選用12mm勺一片進行測量。止匕外，還可用萬能量規測量，它可用來測量T形 接頭焊縫的焊腳的凸出高量及凹下量，對接接頭焊縫的余高，對接接頭坡口間隙等。3、夾具工作狀態檢查夾具是結構裝配過程中用來固定、夾緊工件的工藝裝備。它通常要承受較大的載荷， 同時還會受到由于熱的作用而引起附加應力的作用。故夾具應有足夠的剛度、強度和精 確度。在使用中應對其進行定期的檢修和校核。檢查它是否妨礙對工件進行焊接，焊接 后工件由于熱的作用而發生的變形，是否會妨礙夾具卸下取出。當夾具不可避免地要放 在施焊處附

53、近時，是否有防護措施，防止因焊接時的飛濺而破壞了夾具的活動部分，造 成卸下取出夾具困難。還應檢查夾具所放的位置是否正確，會不會因位置放置不當引起 工件尺寸的偏差和因夾具自身重量而造成工件的歪斜變形。此外還要檢查夾緊是否可 靠。不應因零件熱脹冷縮或外來的震動而使夾具松動失去夾緊能力。4、結構裝配質量的檢驗在焊接之前進行裝配質量檢驗是保證結構焊接后符合圖紙要求的重要措施。對焊接裝配結構主要應作如下幾項的檢查：(1)按圖紙檢查各部分尺寸，基準線及相對位置是否正確，是否留有焊接收縮余量、 機械加工余量等。(2)檢查焊接接頭的坡口型式及尺寸是否正確。(3)檢查定位焊的焊縫布置是否恰當，能否起到固定作用，

54、是否會給焊后帶來過大的 內應力。同時一并檢驗定位焊焊縫的缺陷，若有缺陷要及時處理。(4)檢查焊接處是否清潔，有無缺陷(如裂縫、凹陷、夾層等)。三、焊后成品質量控制1、焊后成品質量檢驗焊接產品雖然在焊前和焊接過程中進行了檢驗，但由于需方對產品的整體要求，以 及使用時條件的變化、波動等都有可能引發新的缺陷，所以，為了保證產品的質量，對 成品也必須進行質量檢驗。成品檢驗的方法很多，應根據產品的使用要求和圖紙的技術 條件進行選用。焊接結構成品主要檢驗外觀和無損探傷。同時，焊接產品在使用中的檢 驗也是成品檢驗的一部分。當然，由于使用中的焊接產品其檢驗的條件發生了改變，所 以，檢驗的過程和方法也有所變化。

55、(1)外觀檢查和測量焊接接頭的外觀檢驗是一種手續簡便而又應用廣泛的檢驗方法，是成品檢驗的一個重要內容。這種方法有時也使用在焊接過程中，如厚壁焊件作多層焊時，每焊完一層焊 道時便采用這種方法進行檢查，防止前道焊層的缺陷被帶到下一層焊道中。外觀檢查主要是發現焊縫表面的缺陷和尺寸上的偏差。這種檢查一般是通過肉眼觀察，并借助標準樣板、量規和放大鏡等工具來進行檢驗的。所以，也稱為肉眼觀察法或 目視法。(2)致密性檢驗貯存液體或氣體的焊接容器，其焊縫的不致密缺陷，如貫穿性的裂紋、氣孔、夾渣、 未焊透以及疏松組織等，可用致密性試驗來發現。致密性檢驗方法有：煤油試驗、沉水 試驗、吹氣試驗、水沖試驗、氨氣試驗和

56、氮氣試驗等。探傷方法探傷空間位置的要求探測表面的要求探測部位的底面要(3)受壓容器焊接接頭的強度檢驗由于受壓容器產品的特殊性和整體性，所以，對這類產品進行的接頭強度檢驗只能 通過檢驗其完整產品的強度來確定焊接接頭是否符合產品的設計強度要求。這種檢驗方法常用于貯藏液體或氣體的受壓容器檢查上，一般除進行密封性試驗外，還要進行強度 試驗。(4)物理方法的檢驗物理檢驗方法是利用一些物理現象進行測定或檢驗被檢材料或焊件件的有關技術 參數，如溫度、壓力、粘度、電阻等，來判斷其內部存在的問題。如內應力分布情況， 內部缺陷情況等。有關材料技術參數測定的物理檢驗方法屬于材料測試技術。材料或焊 件內部缺陷存在與否的檢驗，一般都是采用無損探傷的方法。目前的無損探傷方法有超 聲波探傷、射線探傷、磁力探傷、