型式件焊接工艺评定的适用标准
压力容器/管道
- ASME BPVC Section IX(美标)
- EN ISO 15614-1/-2(欧标)
- NB/T 47014(中国承压设备)
钢结构
- AWS D1.1(钢结构焊接)
- EN 1090(欧盟钢结构认证)
特殊行业
- API 1104(石油天然气管道)
- ISO 3834(焊接质量体系要求)
型式件评定的核心内容
评定对象(焊接接头类型)
- 对接焊缝(全熔透/部分熔透)
- 角焊缝(承载/非承载)
- 组合焊缝(对接+角焊缝,如管座焊接)
- 堆焊层(耐蚀/耐磨堆焊)
评定要素
要素 | 评定要求 |
---|---|
母材 | 同组别材料可覆盖(如P1/P2组碳钢) |
焊接方法 | SMAW、GTAW、SAW等需单独评定 |
填充材料 | 焊丝/焊条牌号、规格变更需重新评定 |
焊接位置 | 平焊(1G)、横焊(2G)、立焊(3G)、仰焊(4G) |
预热/层温 | 温度范围需严格控制(如≥100℃) |
焊后热处理 | PWHT(如消除应力退火) |
保护气体 | 成分变更(如Ar→Ar+CO₂)需补充试验 |
试验项目
破坏性试验(通常用于首次评定)
- 拉伸试验
- 弯曲试验(面弯/背弯/侧弯)
- 冲击试验(低温韧性要求)
- 硬度测试(耐磨/耐蚀堆焊)
- 金相检验(熔合线、气孔、裂纹)
非破坏性试验(NDT)
- RT(射线检测)
- UT(超声波检测)
- PT/MT(渗透/磁粉检测)
型式件评定流程
制定WPS(焊接工艺规程)
确定焊接方法、参数(电流/电压/速度)、坡口设计等
试件焊接
按标准要求制备试板(如300×150mm板对接)
无损检测(NDT)
确保无超标缺陷(如裂纹、未熔合)
力学性能试验
取样进行拉伸、弯曲、冲击等测试
报告编制(WPQR)
记录所有参数和试验结果,形成焊接工艺评定报告
认证审核(如适用)
由第三方机构(如TÜV、BV)审核并颁发认证
与常规焊接工艺评定(PQR)的区别
对比项 | 型式件评定 | 常规PQR |
---|---|---|
适用范围 | 特定产品(如压力容器封头) | 通用焊接工艺(如管板焊接) |
试件要求 | 需模拟实际产品结构 | 标准试板(如ASME IX要求) |
试验严格度 | 可能增加附加试验(如疲劳) | 仅标准规定的基础试验 |
认证要求 | 通常需第三方认证 | 企业自行评定即可 |
典型应用案例
压力容器封头拼缝焊接
需模拟实际产品厚度和曲率进行评定
管道自动焊工艺认证
如API 1104要求的自动焊(CRC-Evans系统)
核电安全壳焊接
增加抗辐照性能和断裂韧性试验
注意事项
- 变更管理:任何关键参数(如电流±10%、坡口角度变更)需重新评定
- 有效期:部分行业(如船舶、核电)要求定期重新评定(如每5年)
- 国际互认:EN标准与ASME的PQR可能需额外补充试验