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泄漏原因分析?　　列管换热器内部管系泄漏主要分为管子本身泄漏和端口泄漏。?　　2.1?管子端口泄漏原因?　　2.1.1?热应力过大?　　??列管式换热器在操作时，由于冷、热流体温度不同，使壳体和管壁的温度互有差异。这种差异使壳体和管子的热膨胀不同，当两者温差较大时可能将管子扭弯，或使管子从花板上拉松，甚至毁坏整个换热器。对此，就必须结构上考虑热膨胀的影响，采用各种补偿的方法。换热器在启停过程中温升率、温降率超过规定，使高加的管子和管板受到较大的热应力，使管子和管板相联接的焊缝或胀接处发生损坏，引起端口泄漏。因管子管壁薄，收缩快，管板厚，收缩慢，常导致管子与管板的焊缝或胀接处损坏。这就是规定的温降率允许值只1.7℃／min-?2.0℃／min，比温升率允许值2℃／min-?5℃／min?要严格的原因。?　　2.1.2?管板变形?　　??主要是管板的加工变形及加工时产生的变形，管子与管板相连，管板变形会使管子的端口发生泄漏。高加管板水侧压力高、温度低，汽侧则压力低、温度高，尤其有内置式疏水冷却段者，温差更大。如果管板的厚度不够，则管板会有一定的变形。管板中心会向压力低、温度高的汽侧鼓凸。在水侧，管板发生中心凹陷。在主机负荷变化时，加汽侧压力和温度相应变化。尤其在调峰幅度大，调峰速度过快或负荷突变时，在使用定速给水泵的条件下，水侧压力也会发生较大的变化，甚至可能超过高加给水的额定压力：这些变化会使管板发生变形导致管子端口泄漏或管板发生永久变形。如果高加的进汽门内漏，则在主机运行中停运高加后，会使高加水侧被加热而定容升压，如水侧无安全阀或安全阀失灵，压力可能升得很高，也会使管板变形。?　　2.1.3?堵管工艺不当?　　一般常用锥形塞焊接堵管。打入锥形塞时用力要适度；捶击力量太大，引起管孔变形，影响邻近管子与管板连处，会造成损坏而使之出现新的泄漏。焊接过程中，如预热、焊缝位置及尺寸不合适，会造成邻近管子与管板连接处的损坏。采用其他堵管方法，如胀管堵管、爆炸堵管等，如工艺不当，也会引起邻近管口的泄漏。因此应遵循严格的堵管工艺。?　　2.2?管子本身泄漏原因?　　2.2.1?应力腐蚀??　　??应力腐蚀破裂是指拉应力和特定腐蚀介质的共同作用而引起的金属或合金的破裂。其特征是，大部分表面上并未遭破坏，只有一部分细裂纹穿透金属或合金内部。应力腐蚀破裂能在常用的设计应力范围之内产生，因此后果严重。引起应力腐蚀破裂的重要因素有温度、溶液成分、金属或合金的成分、应力和金属结构。?　　2.2.2?管子振动?　　??给水温度过低或机组超负荷等情况下，通过换热器管子间蒸汽流量和流速超过设计值较多时，具有一定弹性的管束在壳侧流体扰动力的作用下会产生振动，当激振力的频率与管束自然振动频率或其倍数相吻合时，将引起管束共振，使振幅大大的增加，导致管子与管板的连接处受到反复作用力造成管束损坏，管束振动损坏的机理一般有：①由于振动而使管子或管子与管板连接处的应力超过材料的疲劳持久极限，使管子疲劳断裂；②振动的管子在支撑隔板的管孔中与隔板金属发生摩擦，使管壁变薄，最后导致破裂；③当振动幅度较大时，在跨度的中间位置相邻的管子会相互摩擦，使管子磨损或疲劳断裂。?　　2.2.3?管子给水入口端的侵蚀?　　??入口管端的侵蚀损坏只发生在碳钢换热器中，是一种侵蚀和腐蚀共同作用的损坏过程：其机理是管壁金属在表面形成的氧化膜被高紊流度的给水破坏并带走，金属材料不断损失。最终导致管子的破损。有时损坏面可以扩大到管端焊缝甚至管板：给水pH?值低（小于9.6）、含氧量高（大于7μg／L）、温度低（小于260℃）、紊流度大的情况下，容易发生侵蚀。?　　2.2.4?腐蚀?　　??当低压换热器的管材为铜，低压铜管常因泄漏严重而被迫更换。pH?值8.5~8.8?时，铜的腐蚀率最低。而碳钢要求pH?值不小于9.5。影响碳钢管束腐蚀的主要因素有：含氧量和给水pH?值：当给水中的溶解氧过高或pH?值过低，会使高加管子的内壁受到腐蚀，故给水溶解氧的浓度不得超过7pg／L，pH?值维持在9.3~9.6?之间。如果壳侧有氧气存在，将会引起管束外壁的氧腐蚀。铜沉积：会引起点腐蚀，形成点蚀坑。温度影响碳钢表面Fe3O4氧化膜的形成：一般认为在260℃％以上时，Fe3O4氧化膜比较稳定．?低于这个温度时，Fe3O4氧化膜的保护程度取决于给水的pH?值和其他环境因素。pH?值大于9.6?时，安全。?　　2.2.5?材质、工艺不良?　　??管子材质不良，管壁厚薄不均，组装前管子有缺陷，胀口处过胀，管子外侧有拉损伤痕等，在换热器遇到异常工况时，会导致管子大量损坏。?　　3.
索雷工业　　解决冷凝器管板腐蚀渗漏的方法　　索雷高分子聚合物产品是以高分子聚合物、金属或陶瓷超细粉末、纤维等为基料，在固化剂、固化促进剂的作用下复合而成的材料。各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料。具备极强的粘接力、机械性能、和耐化学腐蚀等性能，因而广泛应用于金属设备的机械磨损、划伤、凹坑、裂缝、渗漏、铸造砂眼等的修复以及各种化学储罐、反应罐、冷凝器、管道等设备的化学防腐保护及修复。　　3.1
列管泄漏预防措施?　　对于管子本身泄漏，应先查清管束泄漏的形式及位置，并选用合适的堵管工艺，堵塞管子的两个端口。无论采用何种堵管工艺，为保证堵管的质量，被堵管的端头部位一定要经过良好处理，使管板、管孔圆整、清洁，与堵头有良好的接触面。在管子与管板连接处有裂纹或冲蚀的情况下，一定要去除端部原管子材料及焊缝金属，使堵头与管板紧密接触。　　3.2
管板腐蚀及焊接、胀接端口腐蚀渗漏保护　　3.2.1
空心锥销胀接修复　　　　3.2.2? 胀接端口和管板保护　　切除胀接端口多余部位（如图）　　　　3.2.3焊接端口和管板的保护　　3.2.4 列管内壁保护层延伸10-20mm　　4.
保护修复效果　　4.1
测压设备　　4.1.1
移动式活塞式空气压缩机　　4.1.2
循环水　　4.2
设备数据　　电厂油冷器（如图）　　管板：800mm；　　管束：304不锈钢；　　压力：0.2MPa, 　　管程介质：循环水；　　壳程：透平油　　设备问题:管板焊接端口渗漏　　部件制作周期：2个月　　现场修复：4小时　　　　4.3
测压结果　　修复后测试压力0.6MPa
结垢分析　　因为循环水中含有大量的钙镁离子，当冷却水流经金属表面时，容易形成碳酸盐吸附于金属表面。除此以外，溶解在水中的氧离子还会对金属形成腐蚀产生铁锈。由于锈垢的出现，使得换热器的能耗增加效率降低。即使很薄的一层水垢就要增加设备中结垢部分40%以上的运行费用。如何对冷凝器进行科学的无腐蚀的化学清洗，是提高换热系统效率、能源节约、延长设备的使用寿命的重要课题。　　机械方法、高压水、化学酸洗等传统方法不仅不能够有效的清除锈垢，而且还很容易对设备材质造成二次损伤，进而加快设备的报废速度。　　索雷公司的英泰雷特智能环保清洗剂在清洗过程中可以智能的区别锈垢和材质，在高效清洗锈垢的同时对设备材质不构成任何的损伤。　　5.
索雷解决方案　　5.1英泰雷特环保清洗剂优势：　　（1）安全环保； （2）快速有效； （3）费用低廉； （4）操作简单；（5）生物降解；（6）用途广泛。　　　　6.1清洗方法：　　6.1.1
喷淋清洗：对于表层大面积结垢的板式设备 ，可以用喷淋的方法清洗。　　6.1.2 循环清洗：在线针对换热设备进行循环清洗，一般设备2-6小时完成，大系统一般不超过10个小时。　　6.1.3
浸泡清洗：浸泡3—8个小时可以满足对一些体积较小冷凝器的清洗要求。　　6.2清洗工艺及相关注意事项：　　6.2.1 凝汽器里面的水排放干净并隔离设备系统。　　6.2.2管道内的淤泥、藻类等用高压水冲洗后封闭系统。　　6.2.3在隔离阀、交换器间装上球阀。　　6.2.4接上输送泵和连接导管，使清洗剂从凝汽器的底部泵入，从顶部流出。　　6.2.5 向凝汽器里泵入英泰雷特清洗剂。　　6.2.6反复循环清洗到推荐的清洗时间。反应时会有气体产生，应随时通过放气阀放出多余气体。随着空气的排出，凝汽器内的空间会增大，可加入适当的水。　　6.2.7定时检查清洗剂的有效性，如果溶液保持在PH值2-3时，清洗剂仍然有效。如果清洗剂的PH 值达到5-6时，需要再添加适量英泰雷特清洗剂。如果溶液在30分钟内PH值在2-3之间没有变化，证明清洗过程已经完成。　　6.2.8 清洗完成后清水反复冲洗交换器，直到冲洗干净至中性。　　6.2.9可以打压试验，看是否有泄漏现象。　　6.2.10同样的操作方法也可用于板式、框架式的热交换器清洗。　　7.
现场图片　　　　8.
结论　　采用索雷技术方案进行换热器管板腐蚀渗漏以及防腐维护治理，其方案根据设备材质配对的产品型号综合性能上具有优异的粘着性能及抗温、抗化学腐蚀性能，材料为100%固体，没有可挥发性物质，在封闭的环境里可以安全使用而不会收缩，特别是材料良好的隔离双金属腐蚀和出色的耐冲刷性能，从根本上杜绝了修复部位的腐蚀渗漏，可以为部件提供一个长久的保护涂层；同时英泰雷特高效环保无腐蚀清洗剂，在彻底清除换热器垢质的同时对设备无腐蚀。
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材料与焊接规范(三)
第 2 章焊 接 材 料第 1 节 一 般 规 定2.1.1 适用范围 2.1.1.1 本章规定适用于本规范所规定的金属结构焊接所使用的焊条、焊丝和焊剂等焊接材料。 2.1.1.2 本章第 1 至第 7 节主要适用于结构钢焊接材料，第 8 节适用于不锈钢焊接材料，第 9 节 适用于铝合金焊接材料。 2.1.1.3 本章规定以外的焊接材料，应将有关的技术资料提交 CCS，经相关试验验证后方可使用。 2.1.2 工厂认可 2.1.2.1 焊接材料应由 CCS 认可的工厂进行制造，其制造焊接材料所用的金属材料亦应由 CCS 认可的制造厂提供。 2.1.2.2 焊接材料制造厂应具有良好的生产条件、成熟的制造工艺和完善的质量管理体系，以确 保产品质量稳定、可靠。 2.1.2.3 船舶和海上设施及产品制造厂应采用 CCS 认可的焊接材料。 2.1.3 认可试验 2.1.3.1 各种焊接材料，应按本章各节的有关规定进行认可试验。必要时，CCS 验船师可根据实 际情况增加认可试验的项目。 2.1.3.2 认可试验的试样、试验要求及复试条件，除本章另有规定外，应符合本篇第 1 章第 2 节 的有关规定。 2.1.3.3 认可试验时，试样的制备和试验均应在 CCS 验船师在场时进行。试件焊后建议进行无 损检测，以确定焊缝中不存在影响试验结果准确性的缺陷。除熔敷金属的纵向拉伸试样外，试样焊后 不得进行任何热处理。低氢焊条熔敷金属纵向拉伸试样不得进行脱氢热处理。 2.1.3.4 焊接材料制造厂应向 CCS 验船师提交焊接材料的试验报告，试验报告应包括下列内容： (1) 试验日期、环境条件、焊接材料预处理状态； (2) 焊接材料认可等级、牌号、型号、尺寸； (3) 试板材料 ( 牌号 )、等级、力学性能、化学成分 ( 包括细化晶粒元素 )； (4) 焊接位置； (5) 焊接采用的电流、电压、焊接速度和设备型号、保护气体成分； (6) 各项试验的结果。 2.1.3.5 各级钢焊接材料认可试验用的试板可根据表 2.1.3.5 选取，也可选取韧性级别低于表中 要求的材料。结构钢焊接材料熔敷金属试验用试板可以选用任何级别结构钢。当一般结构钢用于含镍 低合金结构钢焊接材料熔敷金属试验时，建议在坡口区域用所试的焊接材料先堆焊一至二层，再装配 试件。 2.1.3.6 试板边缘一般应采用机加工或等离子切割的方法加工。钢材还可采用氧 - 乙炔及其他合 适的自动切割方法加工。当采用热加工方法时应清除在坡口处的氧化物。2.1.3.7 试验时所用的焊接电流、电弧电压和焊接速度等应按焊接材料制造厂所推荐的参数进行。若一种焊接材料对交、直流电均适用时，则焊制试件时应采用交流电。3-6焊接材料 第 3 篇 第 2 章材料与焊接规范认可试验用钢材级别焊接材料等级 12 3表 2.1.3.5焊接材料等级 3Y62 4Y62 5Y62 3Y69 4Y69 5Y69 0.5Ni 1.5Ni 3.5Ni 5Ni 9Ni 试验用钢级别 D620 E620 F620 D690 E690 F690 0.5Ni 1.5Ni 3.5Ni 5Ni 9Ni试验用钢级别 A B、D E A32、A36 D32、D36 E32、E36 F32、F36 D40 E40 F40 D420焊接材料等级 4Y42 5Y42 3Y46 4Y46 5Y46 3Y50 4Y50 5Y50 3Y55 4Y55 5Y55试验用钢级别 B420 F420 D460 E460 F460 D500 E500 F500 D550 E550 F5501Y2Y 3Y 4Y2Y403Y40 4Y40 3Y422.1.4 认可保持 2.1.4.1 经认可的焊接材料应每年进行 1 次年度检查和试验，以继续保持该焊接材料的认可。 2.1.4.2 焊接材料制造厂若对已认可的焊接材料作制造工艺上的改动，应通知 CCS。CCS 将根据 变动的情况确定认可是否继续保持或重新做认可试验。 2.1.4.3 在下列情况下，CCS 将通知焊接材料制造厂，撤消对其产品的认可： (1) 年度检查和试验不合格者； (2) 无特殊理由而未进行年度检查和试验者； (3) 抽样检查表明产品质量比认可时有明显下降以至不合格者。 2.1.5 标志和说明书 2.1.5.1 凡经 CCS 认可的焊接材料，应在每盒或每包上明显地标上 CCS 认可的标志。2.1.5.2 对已认可的焊接材料应在每一包装盒中附上 1 份使用说明书。该说明书应包括制造厂对该焊接材料所推荐的贮存、焙烘和使用的参数。第 2 节 焊接材料的力学性能2.2.1 一般要求2.2.1.1 除本节规定外，焊接材料尚应根据其不同用途分别按本章有关规定进行认可试验和年度试验。 2.2.2 结构钢焊接材料2.2.2.1 结构钢焊接材料按其屈服强度可以分为 9 个等级；各个等级又按其缺口冲击韧性可进一2步划分为若干个级别。各级焊接材料的表达方式见表 2.1.3.5 所示；冲击韧性以数字 1 至 5 表示，高强度焊接材料以字母 Y 表示；若焊接材料的屈服强度大于 400N/mm ，则在字母 Y 后接以数字 40 至69。含镍低合金钢焊接材料则以其钢中镍合金的含量分为 0.5Ni、1.5Ni、3.5Ni、5Ni 和 9Ni 共 5 个级别。 2.2.2.2 对每一等级的结构钢焊接材料，凡符合较高韧性级别要求者，可以认为该材料也符合较 低级别的要求。 2.2.2.3 结构钢焊接材料的力学性能应符合表 2.2.2.3 的要求。3-7焊接材料材料与焊接规范 第 3 篇 第 2 章结构钢焊接材料的力学性能1Y、2Y 2Y40 焊接材料级别1、2、3 3Y、4Y 3Y40 4Y40表 2.2.2.33Y69 4Y69 5Y69 ≥ 690 ≥ 460 ≥ 22 -60 -800.5Ni 1.5Ni 3.5 Ni① 熔敷3Y42 4Y42 5Y42 ≥ 420 ≥ 203Y46 4Y46 5Y46 ≥ 4603Y50 4Y50 5Y50 ≥ 5003Y55 4Y55 5Y55 ≥ 5503Y62 4Y62 5Y62 ≥ 6205 Ni9Ni屈服强度⑦ R (N/mm )2 eH≥ 306≥ 375 ≥ 22≥ 400≥ 375 ≥ 420 ≥ 500 ≥ 600 ≥ 25 -100 ≥ 34 ≥ 490 -80 -80 ≥ 450 ≥ 540 ≥ 640 -100 -120 -198 ≥ 34 -120 -198抗拉强度⑧ R (N/mm )2 m400-560 490-660 510-690 530-680 570-720 610-770 670-830 720-890 790-940金属 试伸长率 A5(％ )≥ 18 ②夏比 V 型 试验温度 (℃ ) 缺 验 口冲击试验 平均冲击功⑥ (J) 对 接头抗拉强度％ (N/mm ) ≥ 400 接 试验温度 (℃ ) 焊 夏比 V 型 缺 试 口冲击试验 平均冲击功⑥ 验 (J) 弯曲试验2≥ 47 ③ ≥ 490 ≥ 510 ≥ 530≥ 47 ≥ 570 ② ≥ 47≥ 50 ≥ 610≥ 55 ≥ 670≥ 62 ≥ 720≥ 69 ≥ 770≥ 47 ④≥ 50≥ 55≥ 62≥ 69试验后。试样表面上出现的裂坟或其他缺陷长度应不大于 3mm。⑤注：① 手工焊条应符合 2Y 级及以上要求。 ② 1、1Y 级焊接材料的冲击试验温度为 20℃； 2、2Y、2Y40 级焊接材料的冲击试验温度为 0℃； 3、3Y、3Y40、3Y42、3Y46、3Y50、3Y55、3Y62、3Y69 级焊接材料的冲击试验温度为 -20℃； 4Y、4Y40、4Y42、4Y46、4Y50、4Y55、4Y62、4Y69 级焊接材料的冲击试验温度为 -40℃； 5Y42、5Y46、5Y50、5Y55、5Y62、5Y69 级焊接材料的冲击试验温度为 -60℃。 ③ 自动焊熔敷金属冲击试验的平均冲击功，对 R ＜ 400 N/mm2 的焊接材料应不低于 34J；对 R ≥ 400 N/mm2 的焊接材料应不低于 39J。eH eH④ 立焊及自动焊对接接头冲击试验的平均冲击功，对 R ＜ 400 N/mm2 的焊接材料应不低于 34J；对 R ≥ 400N/mm2eH eH的焊接材料应不低于 39J。 ⑤ 除 5Ni 和 9Ni 钢试件用直径为 4 倍板厚的压头对试样进行弯曲试验外，压头直径应符合本篇 1.2.4.2 的规定。 ⑥ 冲击试验的单个值应不低于规定值的 70％。 ⑦ 当材料无明显屈服点时，则应为规定非比例延伸强度 RP0.2。 ⑧ 当抗拉强度超过上限时，由 CCS 另行考虑。2.2.2.4 对屈服强度大于或等于 420N/mm 的焊接材料，若弯曲试验不能符合表 2.2.2.3 要求， 而在弯曲试样标距长度 L 内的伸长率符合熔敷金属试验的伸长率要求时，可认为试验合格。弯曲试样 的标距 L 见图 2.2.2.4 所示。20 0图 2.2.2.4第 3 节 电弧焊焊条2.3.1 一般要求 2.3.1.1 凡符合本章第 2 节力学性能要求，并经测氢试验符合本节 2.3.6.6 要求的焊条，在其级 别符号后加缀“H15”、“H10”或“H5”，以表示其为符合测氢要求的低氢焊条。不同级别焊条的扩散 氢含量至少应符合表 2.3.1.1 的要求。3-8焊接材料 第 3 篇 第 2 章材料与焊接规范焊接材料的含氢量要求焊接材料等级 1、2、3、1Y、2Y、3Y 4Y、2Y40、3Y40、4Y40 3Y42、4Y42、5Y42、3Y46、4Y46、5Y46、3Y50、4Y50、5Y503Y55、4Y55、5Y55、3Y62、4Y62、5Y62、3Y69、4Y69、5Y69表 2.3.1.1扩散氢含量 不作强制要求 H15 H10 H52.3.1.2 具有深熔特性的结构钢焊条，在其级别符号后加缀“DP”以示区别。仅 1 级焊条可认可 为深熔焊条。 2.3.1.3 凡利用自动重力式工具或类似的焊接工具所进行焊接的焊条，应根据制造厂推荐的工具 和方法，参照普通手工焊条的要求进行各项试验。 2.3.2 试验项目 2.3.2.1 所有焊条均应进行熔敷金属试验。 2.3.2.2 焊条应按制造厂推荐的该类焊条的使用位置，如平焊、横焊、立焊 ( 垂直上行焊或垂直 下行焊 ) 及仰焊位置，进行各种位置的对接焊试验。 若焊条同时满足平焊和垂直上行焊要求，则可认为其已满足横焊要求。全位置焊条应进行平、立 和仰 3 种位置的对接焊试验。 2.3.2.3 具有角焊性能的普通焊条除本节 2.3.2.1 和 2.3.2.2 要求外，还应加做平角焊位置的角接焊试验。对仅作角焊用的焊条除进行熔敷金属试验外，还应按焊条制造厂推荐的焊接位置 ( 平、立和仰焊位置 ) 进行角接焊试验。 2.3.2.4 对扩散氢有要求的焊条 ( 如低氢或超低氢焊条等 )，在满足相应级别的力学性能要求后， 还应进行测氢试验。 2.3.2.5 兼作深熔焊条的 1 级普通焊条，在符合 1 级焊条要求后，还应增加平焊位置的深熔对接焊和深熔角接焊试验。仅作平焊对接和横焊角接认可的深熔焊条，除按本节 2.3.3 进行熔敷金属试验外，还应按 2.3.7 和 2.3.8 的规定进行深熔焊试验。 2.3.3 熔敷金属试验 2.3.3.1 熔敷金属试验一般应焊制 2 个试件，1 个以直径 4mm 的焊条焊制，另 1 个以制造厂生产 的同型号焊条中最大直径的焊条焊制。若制造厂生产的该型号焊条只有一种规格，则仅需以该规格焊 条焊制 1 个试件。 2.3.3.2 每一熔敷金属试验的试件应制备 2 块试板和 1 块垫板。试板的厚度为 20mm，宽度不小于 100mm，长度约 300mm，开 10? 的斜角。垫板的厚度为 10mm，宽度为 30mm，且与试板等长。 2.3.3.3 试件应按节图 2.3.3.3 组装。按常规工艺以单道焊或多道焊的方法在平焊位置焊接。多 道焊时，每一焊道的焊接方向应在试件端部改变，每一焊道的厚度应为 2mm~4mm，每焊完一道后，除 去焊渣，将试板置于静止的空气中待焊缝冷却到 250℃以下，但不必低于 100℃ ( 温度在焊缝中心线的 上表面处测量 )，然后再焊下一焊道。 2.3.3.4 按图 2.3.3.3 所示，从试件上截取 1 个纵向拉伸试样和 1 组 3 个 V 型缺口冲击试样，进 行拉伸和冲击试验。试验结果应符合本章第 2 节的有关规定。纵向拉伸试样的轴线应尽可能位于试件 焊缝的中心线上，并在试件厚度的中间处。V 型缺口冲击试样的轴线应位于试件厚度的中间，且与焊缝 中心线垂直，V 型缺口应位于焊缝中心线上，并与试板表面相垂直。 2.3.3.5 除本节 2.3.3.3 规定外，还应对每一试件进行熔敷金属化学成分分析。分析报告应提交 CCS。报告中应包括所有重要的合金元素的含量。3-9焊接材料材料与焊接规范 第 3 篇 第 2 章图 2.3.3.32.3.4 对接焊试验 2.3.4.1 每一焊接位置焊制 1 个对接焊试件，各焊接位置所用的焊条规定如下： (1) 平焊：第 1 道用直径 4mm 的焊条，其余各道 ( 最后两层除外 ) 用直径 5mm 的焊条，最后两 层用制造厂生产的同型号焊条中最大直径的焊条； (2) 横焊：第 1 道用直径 4mm 或 5mm 的焊条，其余各道均用直径 5mm 的焊条； (3) 立向上焊和仰焊：第一道用直径 3.2mm 的焊条，其余各道用直径 4mm( 如制造厂推荐时，可 用直径 5mm) 的焊条； (4) 立向下焊：采用制造厂推荐的焊条规格。 若同一型号焊条直径只有 1 种或 2 种规格，则以上各种焊接位置中，第 1 道用较小直径的焊条， 其余各道用较大直径焊条。 2.3.4.2 若焊条仅用于平焊位置对接焊，则除本节 2.3.4.1(1) 规定焊制 1 个试件外，还应焊制 1 个平焊位置的对接焊试件。试件第 1 道用直径 4mm 焊条，第 2 道用直径 5mm 或 6mm 的焊条，其余各 道以制造厂生产的同牌号焊条中最大直径的焊条焊制。 2.3.4.3 2.3.4.4 每一对接焊试件应制备 2 块试板，试板的厚度为 15 ～ 20mm，宽度不小于 100mm，长 试件按图 2.3.4.4 装配、焊制。焊接的道间温度应不高于 250℃，也不必低于 100℃ ( 温 度应足够提供截取规定数量和尺寸的试样。试板边缘开 30° 斜角。 度在焊缝中心线的上表面处测量 )。所有对接焊试件均应清根，然后用直径 4mm 或该型号中直径较小的 焊条，按原焊接位置进行封底焊。 为使焊后试件平直，试件可在焊前预置反变形。 2.3.4.5 按图 2.3.4.4 所示截取 1 个横向拉伸试样，2 个弯曲试样和 1 组 3 个冲击试样 ( 仰焊位 置的试样可免做冲击试验 )，进行拉伸、正反弯曲和冲击试验。试验结果应符合本章第 2 节的有关要求。3-10焊接材料 第 3 篇 第 2 章材料与焊接规范图 2.3.4.42.3.5 角接焊试验 2.3.5.1 每一焊接位置应焊制 1 个角接焊试件。试件的第 1 侧焊缝应以该型号焊条中直径最大的 焊条焊接，另一侧应以同一型号中直径最小的焊条焊制。焊脚尺寸通常根据试验时所用焊条的直径和 焊接电流确定。 2.3.5.2 每一角接焊试件应制备 2 块试板。试板的厚度为 20mm，宽度为 150mm，长度应能保证 充分焊完直径最大焊条的全部长度。 2.3.5.3 按图 2.3.5.3(1) 所示，截取 3 个长度为 25mm的断面宏观检查试样。检验焊缝的熔合情况， 显示无裂纹、过多的气孔和夹渣等缺陷。并将此 3 个断面宏观检查试样的端面磨光，按图 2.3.5.3(2) 所示作硬度测试，以测定焊接接头的硬度。在余下的 2 个分段中，取 1 个分段将第 1 侧的角焊缝凿槽 或刨尽，另 1 个分段将第 2 侧的角焊缝凿槽或刨尽，然后按本篇 1.2.4.4 进行角焊缝破断试验。其断 面应显示出熔合良好，无裂纹和疏松等缺陷。图 2.3.5.3(1)图 2.3.5.3(2)2.3.6 测氢试验2.3.6.1 制备 4 块任何等级的结构钢钢板作测氢试验的试板。试板厚度为 12mm，宽度为 25mm，长度为 125mm。3-11焊接材料材料与焊接规范 第 3 篇 第 2 章2.3.6.2 焊前，试板应予以清洁并秤重，重量精确到 0.1g。 2.3.6.3 焊条应按制造厂推荐的焙烘方法进行焙烘，使焊条充分干燥。施焊的焊条直径为 4mm， 焊接电流约为 150A，以短弧在试板宽度为 25mm 的表面上堆焊一道长约 100mm 的焊道 ( 约用去 150mm 焊条长度 )。 2.3.6.4 每一试样焊完后应在 30s 内脱渣完毕，然后将试样浸入温度为 20℃的清水中冷却，过 30s 后将试样清洗干净、擦干并放入一个适宜于用甘油置换法收集氢气的装置中。4 个试样应 ( 由一个 操作人员 ) 在 30min 内焊毕并置入收集氢气的装置中。 2.3.6.5 试样应在温度为 45℃的甘油中浸放 48h，然后取出，再分别在酒精和水中清洗干净，待 干燥后秤重 ( 精确到 0.1g)，以确定熔敷金属的重量。应仔细测定被收集的氢气的体积，精度应达到 0.05cm ，然后将测得的体积换算成标准状态 (0℃，3101.325kPa) 下的体积。 上述氢含量的测定方法也可用 ISO-3690 规定的水银测定法代替。 2.3.6.6 4 个试件测得的每 100 克熔敷金属的扩散氢平均含量应符合表 2.3.6.6 的规定： 扩散氢平均含量含氢量等级 H15 H10 H5 水银法 15cm3 10cm3 5cm3表 2.3.6.6甘油法 10cm3 5cm32.3.7 深熔对接焊试验 2.3.7.1 深熔对接焊的试件应制备 2 块试板。试板的厚度为焊条直径的 2 倍另加 2mm，板宽不小 于 100mm，长度根据试样尺寸与数量而定。试板对接接头边缘不开坡口，但应加工成直角边。 2.3.7.2 试板应装配齐平，定位后装配间隙不大于 0.25mm。试件应采用制造厂生产的最大直径 的焊条，并按制造厂推荐的电流与工艺方法在平焊位置进行双面单道对接焊 ( 不清根 )。 2.3.7.3 每一试件应按图 2.3.7.3 所示截取 2 个横向拉伸试样、2 个弯曲试样和 1 组 3 个冲击试 样 ( 缺口位于焊缝中心 ) 进行拉伸、弯曲和冲击试验。试验结果应符合本章第 2 节的有关要求。 2.3.7.4 在截取试样时应检查对接焊缝的焊透情况。试件两端的截弃段 ( 约 30mm) 应按本 篇 1.2.3.6 规定加工成断面宏观检查试样，试样的断面应显示出焊缝完全熔合且全部焊透。 2.3.8 深熔角接焊试验 2.3.8.12.3.8.2深熔角接焊的试件应制备 2 块试板。试板厚度约为 12.5mm，宽度约为 100mm，长度约试件按“T”型装配，装配间隙应不大于 0.25mm，如图 2.3.8.2 所示。试件的一侧用为 180mm。立板的接头边缘应机加工成直角边。 直径 4mm 的焊条，另一侧用制造厂生产的最大直径的焊条，按制造厂推荐的焊接电流，在试件的每一 侧分别焊制一道长度不小于 160mm 的焊道。2.3.8.3 从试件两端各截下长约 35mm 的一段作为宏观断面检查试样，以检查焊缝熔合情况。对采用直径为 4mm 焊条焊接的一侧焊缝，其熔深应不小于 4mm；对采用最大直径焊条焊接的另一侧焊缝， 其熔深应记入报告。3-12焊接材料 第 3 篇 第 2 章材料与焊接规范图 2.3.7.3图 2.3.8.22.3.9 年度检查 2.3.9.1 凡得到 CCS 认可的焊条，通常每年应由验船师到场进行年度检查和试验。 2.3.9.2 焊条的年度试验应包括下列内容： (1) 普通焊条应按本节 2.3.3 的规定焊制 2 个试件，进行熔敷金属的各项试验。若制造厂仅生 产 1 种规格的焊条，则焊制 1 个试件即可； (2) 凡认可作深熔焊的焊条，应按本节 2.3.7 的规定焊制 1 个试件，进行深熔对接焊的各项试验； (3) 凡认可兼作深熔焊的普通焊条，应按本条 (1) 和 (2) 的规定焊制试件，进行各项性能试验； (4) 凡认可作重力焊的焊条，应参照本节 2.3.3 的规定，用制造厂推荐的工具焊制 1 个试件，进 行熔敷金属的各项试验。第 4 节 埋弧自动焊的焊丝 - 焊剂2.4.1 一般要求 2.4.1.1 对用于双面单道焊工艺的焊丝 - 焊剂，在其级别符号后面加缀字母“T”。 2.4.1.2 对用于多道焊工艺的焊丝 - 焊剂，在其级别符号后面加缀字母“M’。 2.4.1.3 对兼用于多道焊和双面单道焊工艺的焊丝焊剂，在其级别符号后面加缀字母“TM”。 2.4.2 试验项目 2.4.2.1 对用于多道焊工艺的焊丝 - 焊剂应进行熔敷金属试验和对接焊试验。 2.4.2.2 对用于双面单道焊工艺的焊丝 - 焊剂应进行双面单道焊工艺对接焊试验。 2.4.2.3 对兼用于多道焊和双面单道焊工艺的焊丝 - 焊剂应对每一种工艺都进行试验。 2.4.2.4 对用于多丝埋弧焊的焊丝 - 焊剂，要单独进行认可试验。通常可按本节要求进行。 2.4.2.5 对用于屈服强度大于或等于 420N/mm 淬火加回火高强度钢的焊接材料，应按 CCS 认可 的方法进行测氢试验。其结果应符合本章第 3 节表 2.3.1.1 的要求。22.4.3 多道焊工艺熔敷金属试验3-13焊接材料材料与焊接规范 第 3 篇 第 2 章2.4.3.1多道焊工艺熔敷金属试验的试件应制备 2 块试板和 1 块垫板。试板的厚度为 20mm，宽度约 200mm，长度应足够提供截取规定数量和尺寸的试样。试板接头边缘开 10° \u30340X斜角。垫板的厚度 为 12mm，宽度为 50mm，与试板等长。 2.4.3.2 试件应按图 2.4.3.2 所示装配，并在平焊位置进行焊接。每一焊道的焊接方向应从试板的一端开始改变方向。每焊一道后，除去焊剂和熔渣，并将试板放置在静止空气中使焊缝冷却到 250℃ 以下，但不必低于 100℃ ( 温度在焊缝中心处的表面上测量 )，再焊下一道。每一焊道的厚度应不小于焊丝直径，且至少为 4mm。 2.4.3.3 按图 2.4.3.2 所示，从试件上截取 2 个纵向拉伸试样和 1 组 3 个夏比 V 型缺口冲击试样， 进行拉伸和冲击试验。试验结果应符合本章第 2 节的有关要求。试样的截取位置与本章 2.3.3.4 的规定相同。每一试件的焊缝熔敷金属的化学成分报告 ( 包括所有重要合金元素的成分 ) 应提交 CCS 审查。图 2.4.3.2图 2.4.4.32.4.4 多道焊工艺对接焊试验 2.4.4.1 多道焊工艺对接焊试验的试件应制备 2 块试板。试板厚度取 20mm ～ 25mm，宽度不小 于 150mm，长度不小于 400mm。试板接头边缘开 30?的斜角，钝边为 4mm。 2.4.4.2 试件以多道焊工艺在平焊位置上进行焊接。焊接条件同本节 2.4.3.2。一面焊完后，应 对焊缝清根，直至显露无缺陷金属后，再在平焊位置进行封底焊。 2.4.4.3 应按图 2.4.4.3 所示，从试件上截取 2 个横向拉伸试样、4 个弯曲试样和 1 组 3 个 V 型 缺口位于焊缝中心的冲击试样，分别进行拉伸、正反弯曲和冲击试验。试验结果应符合本章第 2 节的 有关要求。 2.4.5 双面单道焊工艺对接焊试验 2.4.5.1 双面单道焊工艺对接焊试验应根据认可焊丝 - 焊剂的不同级别用相应强度的试板制备两 副不同厚度的试板。一副为适用的最大厚度，另一副约为前一副厚度的 2/3。每块试板的宽度应不小于 150mm，长度应足够提供截取规定数量和尺寸的试样。 2.4.5.2 与最大焊丝直径配合的板厚和试件坡口形式应符合表 2.4.5.2 的规定。坡口尺寸允许存 在较小的偏差。3-14焊接材料 第 3 篇 第 2 章材料与焊接规范双面单道焊对接试板的板厚与坡口型式板厚 (mm) 焊丝最大直径 (mm) 12 ～ 15 5 20 ～ 25 6表 2.4.5.230 ～ 35 7试板坡口型式与尺寸 (mm)2.4.5.3 每个试件的两面各焊一条焊道。第一面焊完后，除去焊剂和熔渣，并将试件置于静止空 气中冷却，待焊缝冷却到 100℃以下 ( 温度在焊缝表面中心处测量 ) 再焊第二面焊道。2.4.5.4 按图 2.4.5.4(1) 所示，从每个试件上截取 2 个横向拉伸试样、2 个弯曲试样和 1 组 3 个V 型缺口冲击试样，冲击试样的截取位置见图 2.4.5.4(2) 所示。对上述试样分别进行拉伸、弯曲和冲 击试验。试验结果应符合本章第 2 节的有关要求。同时应将试件两截弃段的断面磨光腐蚀进行宏观检查。 2.4.5.5 若焊接材料仅适用于双面单道焊工艺时，除本节 2.4.5.4 所规定的试样外，还应在较厚 的试件中截取 1 个纵向拉伸试样和熔敷金属化学成分分析试样，进行熔敷金属的拉伸试验和化学成分 分析。纵向拉伸试样的轴线应与焊缝中心线相重合，并位于第 2 侧焊缝表面下方约 7mm 处。化学成分 分析报告中应包括所有重要合金元素的成分。图 2.4.5.4(1)图 2.4.5.4(2)2.4.6 年度检查 2.4.6.1 凡得到 CCS 认可的焊丝 - 焊剂，通常每年应由验船师到场进行年度检查和试验。3-15焊接材料材料与焊接规范 第 3 篇 第 2 章2.4.6.2 焊丝 - 焊剂的年度试验应包括下列内容： (1) 对多道焊的焊丝 - 焊剂，应焊制熔敷金属试件 1 个； (2) 对双面单道焊的焊丝 - 焊剂，应焊制对接焊试件 1 个，试件板厚至少为 20mm。 2.4.6.3 熔敷金属试件应按本节 2.4.3 的规定制备和试验，但只需 1 个纵向拉伸试样和 1 组 3 个 夏比 V 型缺口冲击试样。 2.4.6.4 对接焊试验应按本节 2.4.5 的规定焊制 1 个试件 ( 厚度大于 20mm)，从试件上仅截取 1个横向拉伸试样、2 个弯曲试样和 1 组 3 个夏比 V 型缺口冲击试样进行试验。如该焊丝 - 焊剂仅作双面单道焊认可时，则应增加 1 个纵向拉伸试样。 2.4.6.5 若焊丝 - 焊剂既适用于一般强度钢又适用于高强度钢时，则本节 2.4.6.2(2) 中所述的 对接焊试件应采用高强度钢焊制。第 5 节 半自动、自动焊的焊丝与焊丝 - 气体2.5.1 一般要求 2.5.1.1 各种焊丝与焊丝 - 气体配合可按工艺适用性作如下划分： (1) 对用于多道半自动焊的焊丝与焊丝 - 气体配合，应在其级别符号后面加缀字母“S”； (2) 对用于多道自动焊的焊丝与焊丝 - 气体配合，应在其级别符号后面加缀字母“M”； (3) 对用于双面单道自动焊的焊丝与焊丝 - 气体配合，应在其级别符号后面加缀字母“T”； (4) 对兼用于双面单道和多道焊的焊丝与焊丝 - 气体配合，应在其级别符号后面加缀字母“TM”： (5) 对兼用于半自动焊和自动焊的焊丝与焊丝 - 气体配合，应在其级别符号后面加缀字母“SM”。 2.5.1.2 实芯焊丝或药芯焊丝应按 CCS 认可的方法进行熔敷金属的测氢试验，其结果应符合本 章表 2.3.6.6 的要求。符合低氢要求的焊接材料可在其等级符号后再加缀相应的低氢等级符号。各级 焊接材料的低氢要求可参见本章表 2.3.1.1。 2.5.1.3 认可试验所采用的保护气体的成分应在试验报告中列出。保护气体的成分按表 2.5.1.3 规定分组。不同组别的保护气体应各自分别进行认可试验。 保护气体的成分气体成分 ( 体积含量％ ) 组别 氩气 (Ar) 二氧化碳 (CO2)氧气 (O2)氢气 (H2) 余量①② 0 ～ 5 ― M11 余量①② 0 ～ 5 ― M12 余量①② ― 0 ～ 3 M13 余量①② 0 ～ 5 0 ～ 3 M14 余量①② 5 ～ 25 ― M21 余量①② ― 3 ～ 10 M22 余量①② 5 ～ 25 0 ～ 8 M23 余量①② 25―50 M31 10 ～ 15 余量①② ― M32 余量①② 5 ～ 50 8 ～ 15 M33 ― 100 ― C1 ― 余量 0 ～ 30 C2 注：① 其中氩气含量的 95% 可由氦气所代替。 ② 使用氦气时，其含量应大于或等于氩气的含量。 0 ～ 5 ― ― ― ― ― ― ― ― ― ―表 2.5.1.32.5.1.4 对多丝自动焊所用的焊丝与焊丝 - 气体配合可参照本节有关规定进行认可试验。 2.5.2 焊丝与焊丝 - 气体配合的试验项目 2.5.2.1 对用于多道半自动焊的焊丝与焊丝 - 气体配合应进行熔敷金属试验、多道半自动对接焊 试验和角接焊试验。3-16焊接材料 第 3 篇 第 2 章材料与焊接规范2.5.2.2 对用于多道自动焊的焊丝与焊丝 - 气体配合应进行自动焊熔敷金属试验和多道自动对接 焊试验。 2.5.2.3 对用于双面单道自动焊的焊丝与焊丝 - 气体配合应进行双面单道自动对接焊试验。 2.5.3 多道半自动焊熔敷金属试验2.5.3.1 2.5.3.2 除按本节 2.5.3.2 的要求焊制 2 个试件外，多道半自动焊熔敷金属试验应按本章 2.3.3 1 个熔敷金属试件应采用制造厂生产的直径最小的焊丝焊制。另 1 个试件应采用制造厂的规定进行。 生产的直径最大的焊丝焊制。若制造厂只生产 1 种直径的焊丝，则只需要用该直径焊丝焊制一个试件。 焊接时每层焊道的厚度应在 2 ～ 6mm 之间。 2.5.4 多道半自动焊对接焊试验2.5.4.1 认可为多道半自动焊的焊丝与焊丝 - 气体配合应根据制造厂推荐的各种位置 ( 平、横、立、仰焊 ) 各焊 1 个对接焊试件。除按本节 2.5.4.2 的要求进行试件焊接外，多道半自动对接焊试验应按 本章 2.3.4 的规定进行。 2.5.4.2 平焊位置试件第 1 条焊道应采用制造厂所生产的最小直径的焊丝焊制；其余各条焊道应 采用制造厂生产的最大直径的焊丝进行焊接。若仅认可用于平焊位置，则应采用不同于上述直径的焊 丝增焊 1 个对接焊试件。 其他位置所用的焊丝的直径为：第 1 条焊道用制造厂所生产的最小直径的焊丝，其余各条焊道用 该厂对该位置所推荐的直径最大的焊丝。 2.5.5 多道半自动角接焊试验 2.5.5.1 除焊缝两侧应分别以制造厂生产的最小和最大直径焊丝焊制试件以外，多道半自动角接 焊试验应按本章 2.3.5 的规定进行。 2.5.6 多道自动焊熔敷金属试验和对接焊试验 2.5.6.1 除试件的每层焊道厚度应不小于 3mm 外，多道自动焊熔敷金属试验应按本章 2.4.3 的 规定进行。多道自动焊对接焊试验应按本章 2.4.4 的规定进行。 2.5.7 双面单道自动焊对接焊试验 2.5.7.1 双面单道自动焊对接焊试验除按本节 2.5.7.2~2.5.7.4 的规定焊制 2 个试件外，应符合 本章 2.4.5 的规定。 2.5.7.2 一般试板厚度分别为 12 ～ 15mm 和 20 ～ 25mm 各 1 副 ( 每副 2 块试板 )。若焊接材料 适用于厚度大于 25mm 的材料时，则试板厚度应是 20mm 和焊接材料所适用的最大厚度的试板各 1 副。 2.5.7.3 试件坡口应按图 2.5.7.3 的要求制备。若制造厂有要求，可允许有少量变动。如试件板 厚大于 25mm，应将坡口尺寸记入试验报告。 2.5.7.4 焊丝直径可采用制造厂推荐的直径，并记入报告。图 2.5.7.32.5.8 年度检查3-17焊接材料材料与焊接规范 第 3 篇 第 2 章2.5.8.1 凡得到 CCS 认可的半自动或自动焊的焊丝与焊丝 - 气体配合，通常每年应由验船师到场 进行年度检查和试验。 2.5.8.2 焊丝与焊丝 - 气体配合的年度试验应包括下列内容：(1) 对认可为多道半自动焊或作为多道半自动焊和多道自动焊兼用的焊丝与焊丝 - 气体配合，应按本节 2.5.3 的规定焊制多道半自动焊熔敷金属试件 1 个，并进行熔敷金属的各项试验；(2) 对仅认可为多道自动焊的焊丝与焊丝 - 气体配合，应按本节 2.5.6 的规定焊制多道自动焊熔敷金属试件 1 个，并进行熔敷金属的各项试验。但纵向拉伸试样可仅取 1 个；(3) 对认可为双面单道自动焊的焊丝与焊丝 - 气体配合，应按本节 2.5.7 的要求焊制试板厚度为20 ～ 25mm 的试件 1 个，进行对接焊的各项试验，但横向拉伸试样可仅取 1 个。第 6 节 电渣焊或气电立焊的焊接材料2.6.1 一般要求2.6.1.1 2.6.1.2 除本节另有规定外，本章第 4 节中对双面单道焊的要求也适用于带熔嘴或不带熔嘴的电 1Y、2Y、3Y、4Y、2Y40、3Y40 和 4Y40 级的电渣焊或气电立焊用焊接材料可以仅对特定渣焊或气电立焊用焊接材料。 的高强度钢作认可。考虑到所含细化晶粒元素的影响，若要求对焊接材料作一般性认可时，则应使用 铌处理钢进行认可试验。 2.6.1.3 因为技术上的原因，本节这类特殊的高韧性焊接材料不一定能完全适用于低韧性钢材的焊接。若需要同时对普通强度钢和高强度钢作认可时，一般应用高强度钢制作 2 个试件进行试验。当CCS 认为必要时，可要求用一般强度钢另外制作 2 个试件进行试验。 2.6.2 对接焊试验2.6.2.1 对接焊试验应焊制 2 个试件，1 个试件的试板厚度为 20 ～ 25mm，另 1 个试件的试板厚度为 35~40mm，每块试板的宽度应与设备相匹配不小于 150mm，长度应足够提供截取本节 2.6.2.3 所规定数 量和尺寸的试样。 2.6.2.2 试件应按制造厂推荐的焊接条件和坡口形式制备，并记入报告。 2.6.2.3 按图 2.6.2.3(1) 所示，从每个试件上截取 2 个纵向拉伸试样、2 个横向拉伸试样、2 个弯曲试样、1 个宏观断面检查试样和 2 组 ( 每组 3 个 )V 型缺口冲击试样。分别进行拉伸、弯曲、冲击等试验。试验结果应符合本章第 2 节的有关规定。2 组 V 型缺口冲击试样的取样位置应按图 2.6.2.3(2) 所示。图 2.6.2.3(1) 3-18焊接材料 第 3 篇 第 2 章材料与焊接规范图 2.6.2.3(2)2.6.3 年度检查 2.6.3.1 凡得到 CCS 认可的电渣焊或气电立焊的焊接材料，通常每年应由验船师到场进行年度检 查和试验。2.6.3.2 电渣焊或气电立焊焊接材料的年度试验，至少应按本节 2.6.2 的规定焊制 2 个试板厚度为 20 ～ 25mm 的对接焊试件。在该试件上截取 1 个纵向拉伸试样、1 个横向拉伸试样、2 个弯曲试样和 2 组冲击试样 (V 型缺口分别位于焊缝中心和距熔合线 2mm 的熔敷金属上 )，分别进行拉伸、弯曲和冲击试验。第 7 节 单面焊接双面成型的焊接材料2.7.1 一般要求 2.7.1.1 采用临时衬垫材料的单面焊接双面成型的自动焊焊丝 - 焊剂 ( 或焊丝 - 气体 ) 配合的认 可，一般可按本章第 4 节和第 5 节的规定及本节的要求进行试验。 2.7.1.2 采用临时衬垫材料的单面焊接双面成型的手工焊条或半自动焊焊丝 - 焊剂的认可，CCS 将另行考虑。 2.7.2 单面焊接双面成型焊接材料的对接焊试验 2.7.2.1 单面焊接双面成型焊接材料的对接焊试验应焊制 2 个试件：1 个试件的试板厚度为 20 ～ 25mm；另 1 个试件的试板厚度为 35 ～ 40mm。试板宽度不小于 150mm，长度应足够截取规定数量和 尺寸的试样。 2.7.2.2 从每个试件中截取 2 个纵向拉伸试样、2 个横向拉伸试样、2 个弯曲试样、1 个断面宏观 检查试样和本节 2.7.2.3 规定的 V 型缺口冲击试样，分别进行拉伸、弯曲和冲击等试验。试验结果应 符合本章第 2 节的有关要求。 2.7.2.3 按图 2.7.2.3 所示，从试板厚度为 20 ～ 25mm 的试件中截取 2 组 ( 每组 3 个 )V 型缺口 冲击试样；从试板厚度为 30 ～ 35mm 的试件中取出 3 组 ( 每组 3 个 )V 型缺口冲击试样。图 2.7.2.3 3-19焊接材料材料与焊接规范 第 3 篇 第 2 章2.7.3 年度检查 2.7.3.1 凡得到 CCS 认可的单面焊接双面成型的焊接材料，通常每年应由验船师到场进行年度检 查和试验。2.7.3.2 单面焊接双面成型焊接材料的年度试验，应按本节 2.7.2 的规定焊制 1 个试板厚度为 20～ 25mm 的对接焊试件。在试件上截取 1 个纵向拉伸试样、1 个横向拉伸试样、2 个弯曲试样和 1 组 3 个取自焊缝根部的 V 型缺口冲击试样 ( 如图 2.7.2.3 所示 )，分别进行拉伸、弯曲和冲击试验。第 8 节 不锈钢焊接材料2.8.1 适用范围 2.8.1.1 本节规定适用于本规范第 1 篇第 3 章第 8 节所规定的奥氏体不锈钢和奥氏体 - 铁素体双 相不锈钢 ( 以下除专门指明外，简称“不锈钢”) 用焊接材料。 2.8.2 一般要求 2.8.2.1 不锈钢焊接材料根据其认可时采用的不锈钢母材进行分级。分级符号见表 2.8.2.1。 不锈钢焊接材料的分级及其认可试验采用的材料焊接材料级别 304L 304LN 316L 316LN 317L 317LN 认可时采用的母材 00Cr18Ni10(304L) 00Cr18Ni10N(304LN) 00Cr17Ni14Mo2(316L) 00Cr17Ni13Mo3(316LN) 00Cr19Ni13Mo3(317L) 00Cr19Ni13Mo3(317LN) 焊接材料级别 347 309L 50表 2.8.2.1认可时采用的母材 0Cr18Ni11Nb(347) 00Cr23Ni13(309S) 00Cr22Ni5Mo3N(3Ni6Mo3Cu(3Ni7Mo4N3(32750)2.8.2.2 适应不同焊接工艺的不锈钢焊接材料应分别按本章 2.4.1 或 2.5.1 在等级符号后加上表 示其工艺适用性的后缀。 2.8.2.3 除本节另有规定外，不锈钢焊接材料的认可试验应根据焊接材料的类型，按本章第 3、4、 5 节适用要求进行。 2.8.3 熔敷金属试验 2.8.3.1 不锈钢熔敷金属试验试件用的试板可采用与焊接材料相适应的不锈钢；也可采用普通强 度碳钢或碳锰钢，但应以低热输入的方法在坡口表面用待试验的焊接材料堆焊二层隔离层。隔离层的 厚度在加工后应不低于 3mm。 2.8.3.2 不锈钢熔敷金属均应进行化学成分分析、力学性能试验和金相检查。 2.8.3.3 熔敷金属的化学成分，包括所有重要元素，应予报告。分析结果应符合公认的标准或制造 商的规定。 2.8.3.4 熔敷金属的力学性能应符合表 2.8.3.4 所列的相应要求。 2.8.3.5 应在熔敷金属中心取样，以金相法或磁性法测定熔敷金属的铁素体含量。对于奥氏体不锈 钢焊接材料，铁素体含量应符合制造厂的规定；对奥氏体 - 铁素体双相不锈钢焊接材料，铁素体含量 应在 35%~65% 范围内。3-20焊接材料 第 3 篇 第 2 章材料与焊接规范不锈钢焊接材料熔敷金属的力学性能奥氏体不锈钢 焊接材料级别 304L 316L 317L 309L R 0.2p表 2.8.3.4奥氏体 - 铁素体双相不锈钢304LN316LN 317LN2205 ≥ 450 ≥ 490 ≥ 620 ≥ 25 ≥ 292550 ≥ 550 ≥ 590 ≥ 690 ≥ 15 -202750 ≥ 550 ≥ 590 ≥ 790 ≥ 15347 ≥ 290 ≥ 330 ≥ 550 ≥ 22②规定非比例延伸强度 (N/mm2)抗拉强度 R (N/mm2)m≥ 270 ≥ 310 ≥ 500 ≥ 25 -20/-196R 1.0 ①p伸长率 A (％ ) 试验温度 (℃ ) 夏比 V 型缺口冲击试验 平均冲击功 (J)5注：① 表中规定非比例延伸强度 R 1.0 值，除另有协议外，一般不作验收依据； ② 奥氏体不锈钢应在 -20℃条件下进行冲击试验；当奥氏体不锈钢用于深冷条件时，应在 -196℃条件下进p行冲击试验。当协议有要求时，也可按协议的规定进行冲击试验。2.8.4 对接焊试验 2.8.4.1 不锈钢对接焊试验用的试板应为与焊接材料相适应的不锈钢。 2.8.4.2 对接接头应进行力学性能试验和晶间腐蚀试验。 2.8.4.3 对接接头的力学性能应符合本节表 2.8.4.3 的相应规定。 2.8.4.4 不锈钢对接接头应参照本规范第 1 篇第 2 章第 7 节取样进行焊接接头的晶间腐蚀试验。 不锈钢焊接材料熔敷金属的力学性能奥氏体不锈钢 焊接材料级别 304L 316L 317L 309L ≥ 480 -20/-196 304LN316LN 317LN表 2.8.4.3奥氏体 - 铁素体双相不锈钢2205 ≥ 620 ≥ 272550 ≥ 690 -202750 ≥ 790接头抗拉强度 R (N/mm2) 试验温度 (℃ ) 夏比 V 型缺口冲击试验m347 ≥ 550①平均冲击功 (J)弯芯直径 弯曲角度 弯曲试验 要求3t 120°6t试样弯曲后。表面上出现的裂坟或其他缺陷长度应不大于 3mm。注：① 奥氏体不锈钢应在 -20℃条件下进行冲击试验；当奥氏体不锈钢用于深冷条件时，应在 -196℃条件下进 行冲击试验。当协议有要求时，也可按协议的规定进行冲击试验。2.8.5 年度检查 2.8.5.1 不锈钢焊接材料的年度试验应按焊接材料的形式，根据本章 2.3.9、2.4.6 或 2.5.8 的规 定进行。 2.8.5.2 所有试验结果应符合表 2.8.3 和 2.8.4 的相应要求。3-21焊接材料材料与焊接规范 第 3 篇 第 2 章第 9 节 铝合金焊接材料2.9.1 适用范围 2.9.1.1 本节规定适用于本规范第 1 篇第 8 章所规定的船体和海上设施建造用铝合金的焊接材料。 2.9.1.2 除本节另有规定外，铝合金焊接材料应根据焊接材料的类型按本章第 1 节和第 5 节的认 可程序和试验方法进行认可和试验。 2.9.2 一般要求 2.9.2.1 铝合金焊接材料根据对应的母材种类和强度级别分为 A、B、C、D4 个等级。2.9.2.2 适用于 MIG、TIG 和 / 或等离子焊的焊丝及焊丝 - 气体，在其级别符号前面加缀字母“W”，如“WC”。 2.9.2.3 适用于 TIG 和 / 或等离子焊的填充焊丝在其级别符号前面加缀字母“R”，如“RB”。 2.9.2.4 铝合金焊丝或填充焊条应与按表 2.9.2.4 规定的保护气，或带“S”符号的“特定”纯 的或混合的保护气一并进行认可。保护气体的成分应予以报告。经同意，经认可的焊丝或填充焊丝与 某一保护气体组合一般可覆盖该焊丝或填充焊丝与表 2.9.2.4 中同组其他保护气体的组合。 2.9.2.5 焊接材料对较高强度铝镁合金母材的认可，也可覆盖较低强度等级的铝镁合金及其与铝 镁硅合金的组合。 保护气体的组别和成分保护气体组别 氩 I － 1 I － 2 I － 3I － 4 I － 5表 2.9.2.4氦 － 100 0 ＜ He ≤ 33 33 ＜ He ≤ 66 66 ＜ He ≤ 95气体成分 ( 体积百分比 ) 100 － 余量 余量 余量S其他成分的气体 ( 混合气体 ) 作为特殊气体考虑，并应单独试验。2.9.3 试验要求 2.9.3.1 铝合金焊接材料认可一般应进行熔敷金属试验和对接焊试验。 2.9.3.2 熔敷金属试件可按图 2.9.3.2 所示制备 1 个试件。所用的母材在化学成分上应与焊缝金属 相适应。试件尺寸根据焊接材料的种类 ( 和焊接方法 ) 而定，并应保证能提供足够的纯焊缝熔敷金属 供化学分析。图 2.9.3.2熔敷金属试件2.9.3.3 应提交熔敷金属化学成分分析报告，报告中应包括所有重要元素的含量。试验结果应不 超过制造厂所规定的值。3-22焊接材料 第 3 篇 第 2 章材料与焊接规范2.9.3.4对接焊试验应根据焊接材料制造厂推荐的各种位置 ( 平、横、立向上和仰 )，按图2.9.3.4 所示，每个位置制备 1 个板厚为 10 ～ 12mm 的试件。经同意，平焊和立向上焊试验满足要求 可免除横焊试验。此外还应参照图 2.9.3.4 制备 1 个板厚为 20 ～ 25mm 的仅用于平位置对接焊的试件。tT――横向拉力试样 接。Bc――正弯试样BR――反弯试样 M――宏观断面观察试样t=10 ～ 12mm, 或 20 ～ 25mm注：1. 坡口应为 70° \u30340X单 V 型或 X 型坡口；2. 单 V 型试件允许背面封底焊； 3. X 型坡口时，双面均应以相同位置进行焊图 2.9.3.4对接焊试件和试样位置2.9.3.5试件焊接可按本章 2.5.4 或 2.5.6 的要求进行。焊后自然冷却至室温。试件或试样均不能进行任何热处理。D 级焊接材料的试件允许焊后搁置不少于 72 小时进行自然时效，而后取样进行试验。2.9.3.6 按图 2.9.3.4 所示，每个试件应截取 2 个横向拉伸试样、4 个弯曲试样 ( 正、反弯各 2 个 ) 和 1 个宏观断面试样分别进行试验。 2.9.3.7 拉伸试验和弯曲试验结果应符合表 2.9.3.7 的有关规定。拉伸试样的断裂位置应予以记 录。宏观断面检查应无可见的裂纹、未焊透、气孔和夹杂等缺陷。 铝合金焊接材料的力学性能焊接材料等级 试验用母材牌号 拉力试验 抗拉强度 N/mm2 t A t 180° 试验后，试样表面上出现的裂纹或其他缺陷长度应不大于 3mm。角部开 裂可以在评定时不计，除非证明该裂纹是由未熔合等缺陷所导致的。 B 3 275 0 6t C 5A01 325 表 2.9.3.7D 6061、 6005A、 弯头直径 弯曲试验 最小弯曲角度 试验要求2.9.4 年度检查 2.9.4.1 铝合金焊接材料的年度检查应根据焊接材料的形式焊制一个熔敷金属试件和一个平位置 对接焊试件，进行熔敷金属的化学成分分析和对接接头的力学性能试验。 2.9.4.2 所有试验结果应符合 2.9.3.3 和表 2.9.3.7 的相应要求。3-23材料与焊接规范焊接工艺认可 第 3 篇 第 3 章第 3 章焊接工艺认可第 1 节 一 般 规 定3.1.1 适用范围 3.1.1.1 本章适用于船舶、海上设施和船用产品的制造厂焊接生产前的焊接工艺认可。 3.1.1.2 本章关于铝合金焊接工艺认可的要求仅适用于铝合金熔化极惰性气体保护焊 (MIG)、钨 极惰性气体保护焊 (TIG) 和等离子焊等焊接方法。 3.1.2 认可3.1.2.1 在开工建造前，工厂应结合本厂的技术条件和生产经验，制定产品建造焊接工艺计划表交验船师认可。计划表中应针对建造中焊缝出现于重要结构与结点的不同位置、形式和尺寸，列出拟 使用的焊接工艺规程的名称和编号。 对于未曾批准过的工艺，工厂应制定详细的工艺规程并提交 CCS 认可。经工艺认可试验合格后方 可使用。 3.1.2.2 提交认可的焊接工艺规程应包括下列内容： (1) 母材的牌号、级别、厚度和交货状态； (2) 焊接材料 ( 焊条、焊丝、焊剂和保护气体 ) 的型号、等级和规格； (3) 焊接设备的型号和主要性能参数； (4) 坡口设计、加工要求及衬垫材料 ( 如有时 )； (5) 焊道布置和焊接顺序； (6) 焊接位置 ( 平、立、横、仰焊等 )； (7) 焊接规范参数 ( 电源极性、焊接电流、电弧电压、焊接速度和保护气体流量 )； (8) 焊前预热和道间温度、焊后热处理及焊后消除应力的措施等； (9) 施焊环境：现场施焊或车间施焊； (10) 其他有关的特殊要求。 3.1.2.3 通常在采用新材料、新工艺时，应进行工艺认可试验，以证实该焊接工艺的适用性。 3.1.2.4 对认可试验的焊接工艺，应在验船师在场时进行试验。试验结束后应将试验结果记入工 艺认可试验报告，随认可工艺规程一起提交 CCS 认可。 3.1.2.5 如焊接工艺业经 CCS 认可，则以后按此工艺施工时，可免做焊接工艺认可试验。当工厂对已批准的焊接工艺规程进行改动时，应将所有改动的细节向 CCS 报告。CCS 根据改动的具体内容决定是否重做焊接工艺认可试验。 3.1.3 认可焊接工艺的适用范围 3.1.3.1 钢材焊接工艺 (1) 钢材和焊接材料的适用范围一般为认可试验时所采用的相同等级钢材和焊接材料。但韧性级 别高的材料工艺试验通过后，若能证明焊接工艺参数对焊缝性能无明显影响，经 CCS 同意后，可将 此工艺用于韧性级别较低的材料。 (2) 当采用多道焊工艺时，钢板厚度的适用范围为试验所用钢材厚度的 50% ～ 200% ；对于海上设施，钢板厚度的认可范围为 75% ～ 125%。当采用单道焊工艺时，钢板厚度的适用范围为试验所用钢材厚度的 80% ～ 110%。 (3) 钢管直径的适用范围为试验所用钢管直径的 50% ～ 200%，管壁厚度认可范围按钢板的厚度范 围认可。3-24焊接工艺认可 第 3 篇 第 3 章材料与焊接规范3.1.3.2 铝合金焊接工艺 (1) 铝合金焊接工艺认可按母材化学成分分组如下： 镁含量不大于 4% 的铝 - 镁系铝合金； 镁含量大于等于 4% 且小于 6% 的铝 - 镁系铝合金； 铝 - 硅 - 镁系铝合金。 (2) 认可用于某一铝合金的焊接工艺也可用于同组材料，强度相等或较低的铝合金。认可用于高 含镁量组的铝合金焊接工艺可用于低含镁量组铝合金的焊接。 (3) 认可的铝合金焊接工艺对母材厚度的适用范围见表 3.1.3.1(3)。角焊缝焊喉高度的适用范围一般为 0.75~1.5 倍认可焊喉高度，但大于等于 10mm 的认可焊喉高度适用于大于等于 10mm 的焊喉设计。 铝合金厚度的认可范围试板厚度 t (mm) t ≤ 12 12 ＜ t ≤ 100 认可范围 单道或双面单道对接焊 (0.8 ～ 1.1)t (0.8 ～ 1.1)t 多道对接焊和角接焊 3 mm ～ 2t①表 3.1.3.2(3)(0.5 ～ 2)t 但不超过 150mm注：① 对接板小于 3mm 者，认可的最小厚度即为试板厚度。3.1.3.3 焊缝坡口形式不应作任意变更。 3.1.3.4 焊接规范参数中的焊接电流或电弧电压的任一个值的波动范围一般应不超过 ± 15%。焊 接速度的波动范围一般应不超过 ± 10%。 3.1.3.5 预热温度的波动范围应在规定最高和最低预热温度之间。第 2 节 对接焊工艺认可试验3.2.1 一般要求 3.2.1.1 本节适用于平板对接焊和圆管对接焊的焊接工艺认可试验。 3.2.1.2 对接焊工艺认可试验应按不同的焊接方法和不同的焊接位置分别进行试验。 3.2.2 试件 3.2.2.1 试件所选用的母材和焊接材料应与实际施工所采用的母材和焊接材料同等级别。 3.2.2.2 平板对接焊试板的尺寸按表 3.2.2.2 的规定。试板的取向应使焊缝平行于试板的轧制方向。 平板对接焊试板尺寸试板材料 钢材 试板尺寸 焊接方法 手工焊、半自动焊 自动焊 长度 L ≥ 500 ≥ 650 宽度 b 150 200 长度 L ≥ 400 ≥ 1000 宽度 b 300 400 铝合金表 3.2.2.2圆管对接焊试管的长度 L 应不小于 150mm。当圆管直径大于 600mm 时，可用平板代替圆管作相 应位置的对接焊。3-25材料与焊接规范焊接工艺认可 第 3 篇 第 3 章上述试板的尺寸可根据实际采用的方法作适当调整。 3.2.2.3 焊缝坡口形式、装配、焊接及热处理工艺等均应与工艺规程中规定的相同。试件的焊接 位置应与实际施焊位置相同。 3.2.3 取样前检测 3.2.3.1 试验前应对试件进行外观检查和无损检测，其中对于海上设施，母材厚度小于 50mm 的试件，应进行射线检测；母材厚度大于或等于 50mm 的试件，应进行超声波检测和磁粉检测。焊缝表 面应成形均匀，平滑地向母材过渡，无裂纹、明显的焊瘤和咬边等有害缺陷。焊缝内部应无不允许存在的缺陷。 3.2.4 钢质船体结构的对接焊工艺试验项目 3.2.4.1 钢质船体结构的对接焊工艺试验一般应按图 3.2.4.1 所示从试件上切取如下试样： (1) 焊缝横向拉伸试样 2 个； (2) 焊缝正反弯试样各 1 个。若试件厚度大于 20mm 时，可改取侧弯试样 2 个； (3) 当试件厚度大于 6mm 时，应制取冲击试样 3 组 ( 每组 3 个 )。一般试样应取自试件的厚度中心， 见图 3.2.4.1(3) 所示，试样的缺口位置分别位于焊缝中心、熔合线和距熔合线 2mm 的热影响区处。 当验船师认为有必要时可加试一组缺口位置位于距熔合线 5mm 的热影响区处的冲击试样。 当采用单面焊双面成型工艺时，还应在尽可能靠近试件背面的表面处取 2 组冲击试样。其缺口位 置分别位于焊缝中心和熔合线处； (4) 焊缝断面宏观检查与硬度测试试样各 1 个 ( 可利用截弃段制备试样 )。母材为一般强度钢，且 厚度不大于 20mm 的试件，可免做硬度试验； (5) 对于散装液化气体船的液货舱和处理用受压容器的每个试件均应进行上述试验。其中弯曲试 验，若母材和焊缝金属具有不同的强度级别，可以纵向弯曲试验替代横向弯曲试验； (6) 除上述试验外，对散装液化气体船的 C 型独立液货舱，还应加试 1 个熔敷金属纵向拉伸试样 进行焊缝金属纵向拉伸试验。图 3.2.4.1 3-26焊接工艺认可 第 3 篇 第 3 章材料与焊接规范图 3.2.4.1(3)3.2.5 钢质海上设施结构的对接焊工艺试验项目 3.2.5.1 钢质海上设施结构的对接焊工艺试验一般应按图 3.2.5.1 所示从试件上切取如下试样： (1) 板材厚度大于 20mm 的对接焊试验，取 2 个焊缝横向拉伸试样和 1 个熔敷金属拉伸试样；厚 度小于 20mm 的试件只取 1 个焊缝横向拉伸试样；管子对接焊，取 2 个焊缝横向拉伸试样。 (2) 试件厚度小于 50mm 时，冲击试样应取自焊缝的最后焊层且距上表面 2mm。如图 3.2.5.1(2) 所示，4 组试样 ( 每组 3 个 ) 的 V 型缺口位置分别为焊缝中心、熔合线、距熔合线 2mm 及 5mm 的热 影响区。试件厚度大于或等于 50mm 时，除按上述要求取样外，还要在焊缝根部取样 2 组，缺口位置 分别在焊缝中心和熔合线。 (3) 当母材碳当量小于或等于 0.43％时，硬度试验按船体结构工艺试验的要求进行；当母材碳当量大于 0.43％时，应进行第一道焊缝区域的硬度试验，如图 3.2.5.1(3) 所示，沿“1”箭头方向，每隔 0.5mm 分别测试焊缝、热影响区及母材的硬度。再根据测出的最高硬度区域，沿“2”箭头方向测 试硬度，符合要求才允许焊后继焊道。 (4) 弯曲试验 4 个 ( 正弯 2 个，反弯 2 个 )、焊缝断面宏观检查 2 个及附加试验按船体结构工艺试 验的要求进行。必要时验船师可要求进行断裂力学试验。图 3.2.5.13-27材料与焊接规范焊接工艺认可 第 3 篇 第 3 章图 3.2.5.1(2)图 3.2.5.1(3)3.2.6 铝合金结构的对接焊工艺试验项目 3.2.6.1 铝合金结构的对接焊工艺试验一般应按图 3.2.6.1 所示从试件上切取如下试样： (1) 焊缝横向弯曲试样 4 个 ( 正弯 2 个，反弯 2 个 )。 (2) 焊缝横向拉伸试样 2 个和焊缝断面宏观检查 1 个 ( 可利用截取段制取 ) 应按船体结构工艺试 验的要求进行。图 3.2.6.1 3-28焊接工艺认可 第 3 篇 第 3 章材料与焊接规范3.2.7 其他检查与试验 3.2.7.1 除本节 3.2.4、3.2.5 和 3.2.6 中的试验外，如验船师认为有必要，可要求进行下列检 查和试验： (1) 熔敷金属的化学成分； (2) 试件母材的化学成分； (3) 放大倍数为 100 和 300 倍的焊接接头金相照片； (4) 焊缝熔敷金属纵向拉伸试验。 3.2.8 钢质结构焊接工艺试验结果要求 3.2.8.1 接头的抗拉强度应不低于母材规定的最小抗拉强度。3.2.8.2 焊缝熔敷金属的屈服强度应不低于母材规定的最小屈服强度或设计时所考虑的最小屈服强度，其抗拉强度应不低于母材规定的最小抗拉强度，其伸长率应不低于母材规定的最小伸长率的 80％。 3.2.8.3 弯曲试验后，试样的受拉表面应不出现长度超过 3mm 的裂纹或其他缺陷。 3.2.8.4 夏比 V 型缺口冲击试验的试验温度应符合表 3.2.8.4(a) 的规定，其试验结果应符合表 3.2.8.4(b) 的规定。 冲击试验的温度要求A表 3.2.8.4(a)试验材料等级 、B、A32、 D、D32、 E、E32、E36、E40、D42、F32、F36、F40、E42、E46、F42、F46 F50、 A36、A40 D36、D40 D46、D50、D55、D62、D69 E50、E55、E62、E69 F55、F62、F69 冲击试验温度 (℃ ) 20 0 -20 -40 -60冲击试验的韧性要求A表 3.2.8.4(b)试验材料等级 、B A32、D32 A36、D36 A40、D40 D42、E42 D46、E46、D50、E50、D55、E55、D62、E62、D69、E69、 F42 F46 F50 F55 F62 F69 D、E E32、F32 E36、F36 E40、F40 47 47 50 55 62 69 47 ① 47 ② 平均冲击功 J 注：① 立焊和埋弧自动焊时平均冲击功可为 34J。② 立焊和埋弧自动焊时平均冲击功可为 41J。3.2.8.5 焊缝断面宏观检查应显示焊缝完全焊透、无裂纹。若焊缝出现夹渣或气孔时，应将这类 缺陷的数量、大小、位置和密集程度提交 CCS 认可。3.2.8.6 硬度测试的结果一般应不超过 HV350。若超过 HV350，应将结果提交 CCS 认可。对于海上设施应不超过 HV325。若超过 HV325，应将结果提交 CCS 认可。 3.2.8.7 无损检测结果的评定应符合公认有关标准的要求。 3.2.9 铝合金焊接工艺试验结果要求 3.2.9.1 接头的抗拉强度应符合表 3.2.9.1 的要求。 接头抗拉强度要求牌号83 5454表 3.2.9.1最小抗拉强度 (N/mm2) 190 240 275 215 170 170 170 60823-29材料与焊接规范焊接工艺认可 第 3 篇 第 3 章3.2.9.2 弯曲试验后，试样的受拉表面应不出现长度超过 3mm 的裂纹或其他缺陷。 3.2.9.3 焊缝断面宏观检查应显示焊缝完全焊透、无裂纹，并不应有超过公认标准允许的夹渣或气 孔。 3.2.9.4 无损检测结果的评定应符合公认有关标准的要求。第 3 节 角接焊工艺认可试验3.3.1 一般要求 3.3.1.1 本节适用于平板、管子或管板角接焊缝和铝合金 T 形接头的焊接工艺认可试验。 3.3.1.2 角接焊缝工艺认可试验应按不同的焊接方法和不同的焊接位置分别进行。 3.3.2 试件 3.3.2.1 试件所选用的母材和焊接材料应与实际施工所采用的母材和焊接材料同等级别。 3.3.2.2 平板钢板试件的翼板宽约为 150mm，腹板宽约为 75mm。试件的长度，对手工焊不小于 300mm；对自动焊不小于 500mm，其厚度为 15 ～ 20mm。 管板试件的平板边长至少应比试管外径大 50mm。 管板试件的管段长度应大于 150mm。铝合金平板试件，对手工焊和半自动焊，长度 L 为 350mm，宽度 W 为 150mm；对自动焊，长度L 为 1000mm，宽度 W 为 150mm。 3.3.2.3 焊缝坡口形式、装配与焊接等要求均应与工艺规程的规定相同。 3.3.2.4 试件焊缝的焊脚尺寸应根据焊接工艺和下列要求确定： (1) 单道焊：以结构中选用的最大焊脚尺寸作为试验焊缝的单道熔敷焊道的焊脚尺寸；(2) 多道焊：以结构中选用的最小焊脚尺寸作为每道熔敷焊道的焊脚尺寸，以完成多道焊的焊缝试验。 3.3.3 试验项目 3.3.3.1 试件焊毕后应进行外观检查。焊缝表面应成型均匀，无裂纹以及无明显的焊瘤和咬边等 缺陷。对于海上设施，应对试件表面进行着色或磁粉检测。铝合金试件应 100％进行着色检测。 3.3.3.2 平板角接焊应按图 3.3.3.2 所示截取试样。在试件的两端截弃长度约为 30mm 的截弃段， 然后在试件长度中心处截取一段长度约 25mm 的试样作为焊缝断面宏观检查和硬度测试试样，剩余两 段为角焊缝破断试样。图3.3.3.23-30焊接工艺认可 第 3 篇 第 3 章材料与焊接规范3.3.3.3 对于海上设施结构的工艺试验，还应进行 3 组硬度试验 ( 可利用宏观检查后的试样剖面 进行，每个剖面 1 组 )。3.3.3.4 除另有规定外，管子角接和管板角接的试样一般应按图 3.3.3.4(1) 或 (2) 所示四等分截取。对每个焊缝断面作宏观检查。（1）圆管角接试件（2）管板角接试件 图 3.3.3.43.3.4 试验结果要求3.3.4.1 3.3.4.2 焊缝断面宏观检查应显示出焊缝成形良好、完全熔合。同时在此试样上测定腹板上的焊 破断试样的破断面应显示出焊缝无裂纹、无未熔合。若焊缝中出现夹渣或气孔，应将这缝熔深，并记入报告。 类缺陷的数量、大小、位置和密集程度记入报告，并提交 CCS 认可。 3.3.4.3 钢质结构硬度测定的结果一般应不超过 HV350。若超过 HV350，应将结果提交 CCS 认可。 其中对于海上设施结构应不超过 HV325。若超过 HV325，应将结果提交 CCS 认可。 3.3.4.4 无损检测结果的评定应符合公认的有关标准要求。第 4 节 T 形、K 形与 Y 形板构件全焊透工艺认可试验3.4.1 一般要求 3.4.1.1 钢质海上设施结构的 T 形、K 形和 Y 形板构件全焊透工艺认可试验应按不同的焊接方法 和不同的焊接位置分别进行。 3.4.1.2 T 形板构件焊缝试验可代替 K 形及 Y 形板构件的试验。 3.4.2 试件 3.4.2.1 试件所选用的钢材和焊接材料应与实际施工所采用的钢材和焊接材料同等级别。 3.4.2.2 T 形板构件的试件如图 3.4.2.2 所示。试板厚度根据构件尺寸相应确定。焊缝长度为 400mm。3-31材料与焊接规范焊接工艺认可 第 3 篇 第 3 章图3.4.2.23.4.2.3 焊缝坡口形式、装配及焊接等要求均应与工艺规程的规定相同。 3.4.3 试验项目 3.4.3.1 试件除舍去部分外应作下列检查：外观检查、着色或磁粉及超声波检测。焊缝表面应成 型均匀，无裂纹、无明显的焊瘤和咬边等缺陷。无损检测应符合公认有关标准的要求。 3.4.3.2 除另有规定外，一般应按图 3.4.2.2 所示从试件上切取试样。 3.4.4 试验结果要求 3.4.4.1 夏比 V 型缺口冲击试验的试验温度应符合表 3.2.8.4(a) 的规定，其试验结果应符合表 3.2.8.4(b) 的规定。 3.4.4.2 焊缝断面宏观检查应显示焊缝完全焊透、无裂纹。若焊缝出现夹渣或气孔时，应将这类 缺陷的数量、大小、位置和密集程度提交 CCS 认可。 3.4.4.3 硬度测试的结果一般应不超过 HV325。若超过 HV325，应将结果提交 CCS 认可。 3.4.4.4 无损检测结果的评定应符合公认的有关标准的要求。第 5 节 倾斜或 T 形管节点全焊透工艺认可试验3.5.1 一般要求 3.5.1.1 钢质海上设施的倾斜或 T 形管节点全焊透工艺认可实验应按不同的焊接方法和不同的 焊接位置分别进行。 3.5.2 试件 3.5.2.1 除另有规定外，倾斜或 T 形管节点焊接试件一般应按图 3.5.2.1 布置。 3.5.2.2 管节点立柱、倾斜撑杆直径、壁厚和倾角等有关参数应根据结构相应确定。一般倾角为 或选用结构可能出现的最小倾角。倾斜撑杆的最小长度取撑杆的直径或 300mm。坡口设计、 加工、装配及焊接工艺应符合实际结构的要求。 3.5.2.3 若管节点立柱直径大于 600mm，则可用厚度与管壁相同的同级钢板代替，但要有足够的 尺寸。 3.5.2.4 管节点分车间焊接 ( 转动 ) 和现场焊接 ( 固定 ) 两种情况，各焊 1 试件。试验焊缝长度 应为整个节点焊缝长度。当整个节点焊缝长度为 800mm 时，试验焊缝可取节点焊缝长度的一半。30° \u65374X 45° \u65292X3-32焊接工艺认可 第 3 篇 第 3 章材料与焊接规范图 3.5.2.13.5.3 试验项目 3.5.3.1 焊缝应作磁粉或着色及超声波检测。 3.5.3.2 冲击试验 4 组 ( 每组 3 个 )。如图 3.5.2.1 所示，试样在邻近“9”点的部位截取，其缺 口位置分别为焊缝中心、熔合线、距熔合线 2mm 和 5mm 的热影响区。V 型缺口垂直于倾斜管管壁。 3.5.3.3 焊缝断面宏观检查 2 个，分别在管节点”6”点和”12”点部位截取。 3.5.4 试验结果要求 3.5.4.1 夏比 V 型缺口冲击试验的试验温度应符合表 3.2.8.4(a) 的规定，其试验结果应符合表 3.2.8.4(b) 的规定。 3.5.4.2 焊缝断面宏观检查应显示焊缝完全焊透、无裂纹。若焊缝出现夹渣或气孔时，应将这类 缺陷的数量、大小、位置和密集程度提交 CCS 认可。 3.5.4.3 无损检测结果的评定应符合公认的有关标准要求。3-33焊工资格考试材料与焊接规范 第 3 篇 第 4 章第 4 章焊工资格考试第 1 节 一 般 规 定4.1.1 适用范围 4.1.1.1 本章的规定适用于船体及海上设施的结构、机械、锅炉与受压容器及管系等的碳钢、碳 锰钢、合金钢及铝合金的手工电弧焊、半自动焊和 TIG 焊焊接工艺。 4.1.1.2 母材、焊接材料和焊接方法不同于本章规定者，其焊工资格考试要求应提交 CCS 认可。 4.1.2 焊工考试委员会 4.1.2.1 有关工厂可单独或联合成立焊工考试委员会，负责按本章要求具体实施焊工资格考试。 4.1.2.2 焊工考试委员会一般应由工厂技术负责人、焊接工程技术人员、焊接质量检验人员、有 经验的技术工人及 CCS 验船师等人员组成，并报 CCS 认可。 4.1.3 报考条件 4.1.3.1 具备下列条件之一者，可向考委会提出申请。报考人经审查批准，可参加考试： (1) 持有技校焊接专业毕业证书，现从事焊接工作者。 (2) 能独立承担焊接工作，具有熟练操作技能，现从事焊接工作者。 (3) 经过基本知识和操作技能培训者。 (4) 参加水下焊工考试者，还应持有有效的潜水员证书或潜水学校颁发的潜水员毕业证书并具有 一定的水下焊接技能，或经过水下焊接培训的潜水员，经考试委员会审查批准。 (5) 凡取得Ⅰ级水下焊工资格，并经 2 年水下焊接作业后，方可申请Ⅱ级水下焊工资格考试；取 得Ⅱ级水下焊工资格，并经 2 年水下焊接作业后，方可申请Ⅲ级水下焊工考试。 4.1.3.2 从事焊接作业的焊工应按本章要求参加相应类别的资格考试。考试合格者，CCS 将颁发 相应的资格证书。 4.1.4 焊工资格分类 4.1.4.1 焊工等级按照施焊结构种类、母材厚度及焊接位置的不同对于板材分为 I、Ⅱ和Ⅲ级； 对于管材分为 I 、II 、Ⅲ 级。水下湿法定位焊为 T 级。 4.1.4.2 按照不同的焊接位置，考试科目的分类见表 4.1.4.2 及图 4.1.4.2 所示。P P P考试科目分类试件形式 考试科目代号 F 板材对接焊 V H O 1G 2G管子对接焊表 4.1.4.2焊接位置 平焊 立焊 横焊 仰焊 管子水平滚动焊 管子垂直固定焊 管子水平固定焊管子倾斜 45° \u22266X定焊5G 6G 6GR带有限制环的管子倾斜 45° \u22266X定焊3-34焊工资格考试 第 3 篇 第 4 章材料与焊接规范图 4.1.4.23-35焊工资格考试材料与焊接规范 第 3 篇 第 4 章4.1.5 复试与重新考试 4.1.5.1 每一考试科目中，如有 1 个试样不合格，可在原试件上取 2 倍试样按原试验要求进行复试， 复试全部合格者，该科目为合格。 4.1.5.2 每一考试科目中，如有 2 个试样不合格，则该科目为不合格，不进行复试。 4.1.5.3 不合格的考试科目允许在 1 个月内进行 1 次该科目的补考。补考的全部试样合格则该科 目合格。 4.1.5.4 焊工考试全部科目不合格者，1 个月后方可重新参加考试。全部考试科目合格后方能发 给证书。重新考试仍不合格者，应经过培训后方可重新申请考试。 4.1.5.5 凡由于试件加工不当，或因非焊接因素造成缺陷而导致试验不合格者，试件作废并重新 焊接后进行试验。 4.1.6 证书和标志 4.1.6.1 焊工考试合格后，由 CCS 发给《焊工资格证书》，焊工应严格按照证书所规定的工作范 围进行焊接操作。 4.1.6.2 焊工在进行焊接操作时，验船师可随时检查其《焊工资格证书》。 4.1.6.3 《焊工资格证书》的有效期为发证之日起 3 年。定位焊科目的《焊工资格证书》为长期有效。 4.1.6.4 在有效期满之前，焊工应重新参加考试，重新考试可着重于操作技能考试。经考试合格， 可再取得有效期 3 年。 4.1.6.5 焊工在证书有效期内，焊接质量一贯良好，无损检测合格率保持在 90％以上，且具有产 品质量记录，经验船师审查，由焊工考试委员会提名并报 CCS 认可后，可予免试延长有效期 1 年。 4.1.6.6 对同时具有手工焊和半自动焊《焊工资格证书》的焊工，证书更新时，手工焊考试合格， 两张证书即可同时更新。 4.1.6.7 焊工考试 ( 包括定位焊 ) 合格后，如连续 6 个月未从事焊接操作，则应在重新操作前， 先焊一件本人证书规定科目中最难位置的试件，经试验合格后，方能从事焊接操作。第 2 节 焊工考试与评定4.2.1 一般要求 4.2.1.1 焊工考试内容分基本知识和操作技能两种。焊工应先进行基本知识考试，基本知识考试 合格后，才能参加操作技能考试。 4.2.1.2 基本知识考试的内容应与焊工实际工作相适应，可包括常用母材、焊接材料、焊接设备 和工艺及焊接安全等基础知识。考试范围应报 CCS 认可。 4.2.1.3 焊工应按本章规定参加操作技能考试，考试应在验船师监督下完成。主考人员应填写焊 工考试现场记录并由验船师确认。考试委员会应填写考试评定汇总表上报 CCS。 4.2.1.4 考试所用的板材、管材、焊接材料应符合本规范第 1 篇和本篇第 2 章的有关规定。考试 试件材料应选取具有代表性的材料。 4.2.1.5 焊接前，应在试件上打上焊工代号钢印和焊接位置记号。水平固定和 45° \u22266X定的管子应 打上焊接位置的钟点记号。 4.2.1.6 试件坡口两端不应使用引弧板和熄弧板。 4.2.1.7 试件一经施焊，不得改换焊接位置。施焊过程中，应始终保持焊接方向一致，不应变更。 立焊的焊接方向应由下向上施焊。3-36焊工资格考试 第 3 篇 第 4 章材料与焊接规范4.2.1.8 除非母材另有要求，在焊接前后试件应不作任何处理 ( 包括预热、焊后热处理、锤击、 焊缝表面打磨或修补等 )。 4.2.2 操作技能考试内容 4.2.2.1 船体对接焊焊工操作考试科目分类及试验项目见表 4.2.2.1。 4.2.2.2 船用锅炉及压力容器对接焊焊工考试科目分类及试验项目见 4.2.2.2。 4.2.2.3 海上设施对接焊焊工考试科目分类及试验项目见表 4.2.2.3。 船体焊工考试科目分类及试验项目试件 等形式 级表 4.2.2.1考试 科目 代号试件厚度 ( 板厚 t， 外径 d)， mm 正弯 t=4 ～ 5试 验 项 目 及 试 样 数 量 适用工作范围 反弯 侧弯 弯曲角度1 11190o 180o 2厚度≤ 10mm 的一般板结构的平焊 厚度 8 ～ 20mm 的一般板结构的平焊 厚度＞ 10mm 的一般板结构的平焊IFt=8 ～ 10 t ≥ 20F、V 试板 对 接 焊t=4 ～ 5 t=8 ～ 10各 1 各 1各 1 各 190o厚度≤ 10mm 的主要板结构的平、立焊 厚度 8 ～ 20mm 的主要板结构的平、立、横焊II V、H180o t ≥ 20 各 2 各 1 各 1 各 1 各 1 各 2各 1 各 1厚度＞ 10mm 的主要板结构的平、立、横焊 90o 厚度≤ 10mm 的重要板结构的全位置焊 厚度 8 ～ 20mm 的重要板结构的全位置焊 180o 厚度＞ 10mm 的重要板结构的全位置焊V、O III V、Ot=4 ～ 5 t=8 ～ 10 t ≥ 20V、H、Ot=8 ～ 10d ＜ 150 (t=4 ～ 5) I 1Gp壁厚≤ 8mm，d ＜ 150 的一般结构的管子水平滚动 焊 1 1 90o 壁厚≤ 8mm，d ≥ 150 的一般结构的管子水平滚动 焊 壁厚 8 ～ 20mm，d ＜ 150 的主要结构的管子相应固 定位置焊 180o 壁厚 8 ～ 20mm，d ≥ 150 的主要结构的管子相应固 定位置焊 壁厚 8 ～ 20mm 的重要结构的管子全位置焊 各 2 各 2 各 2 180o 壁厚＞ 10mm 的重要结构的管子全位置焊d ≥ 150 (t=4 ～ 5) d ＜ 150管子 对II 2G 或 5Gp(t=8 ～ 10) 1 d ≥ 150 (t=8 ～ 10) d ≥ 1502G 为 2G 为 1 5G 为 2 5G 为 2接焊6G 或 III 2G ＋ 5Gp(t=8 ～ 10) d ≥ 150 t ≥ 15注：① 管子对接焊不允许带有任何垫环。 ② 试板对接焊可按工艺要求带或不带垫板。 ③ 试板对接焊时，可采用反变形措施或强制固定措施。施焊后试板角变形应不大于 5° \u12290X ④ 表中弯曲角度仅适用于碳钢和碳锰钢，铝合金的弯曲角度为 180° \u65292X其他材料的弯曲角度应提交 CCS 认可。3-37焊工资格考试材料与焊接规范 第 3 篇 第 4 章船用锅炉及压力容器焊工考试科目分类及试验项目试验项目及试样数量 试件考试表 4.2.2.2等 级考试 科目 代号试件厚度 ( 板厚 t，外径 d) 射线 (mm) 检测 冷弯 180° 正弯 1 反弯 1 侧弯 厚度≤ 2t 的板结构的平焊 厚度＞ 10mm 的板结构的平焊 厚度≤ 2t 的板结构的平、立焊 各 2 各 1 各 1 各 2 1 1 厚度＞ 10mm 的板结构的平、立焊 厚度≤ 2t 的板结构的全位置焊 厚度＞ 10mm 的板结构的全位置焊 壁厚≤ 2t，d ≤ 76mm 的结构的 管子滚动平焊 壁厚≤ 2t，d&76mm 的结构的 管子滚动平焊 壁厚≤ 2t，d ≤ 76mm 的管子相应 固定位置焊的主要结构 壁厚≤ 2t，d ＞ 76mm 的主要结构的管 子相应固定位置焊 壁厚≤ 2t，d ≤ 76mm 的重要 结构的管子全位置焊 或各 4 壁厚≤ 2t，d ＞ 76mm 的重要结构的 管子全位置焊；当 t ≥ 19mm 时，壁厚 不限 适用工作范围t=4 ～ 5 I 试 板 对接 焊F t=16 t=4 ～ 5 要 求 各 1 各 1 2ⅡF、V t=16 t=4 ～ 5ⅢH、V、O t=16 d ≤ 60 (t=3 ～ 6)Ip1Gd ≥ 100 (t=3 ～ 6)11管 子 对 接 焊d ≤ 60 IIp 2G 或 5G (t=3 ～ 6) d ≥ 100 (t=8 ～ 10) d ≤ 60 IIIp G+5G 或 6G2要 求2G 为 1 2C 为 1 5G 为 2 5G 为 2 2G 为 1 2G 为 1 5G 为 2 5G 为 2 各 2 各 2(t=3 ～ 6) d ≥ 100 (t ≥ 15)(2G 为 1)(2G 为 1) 各 2 各 2(2G 为 1)(2G 为 1) (2G 为 2)注：① 所有试件应单面焊接，不应使用垫板和垫环。 ② 试件应在考试位置点焊固定，只能采取反变形措施，不应强制固定，施焊后角变形应不大于 3° \u12290X ③ 如有工艺要求，管子考试允许采用氩弧焊打底，但不应有未焊透存在。 ④ 施焊过程中任何焊道均不能修补。 ⑤ 当试板厚度 ( 壁厚 )t ＞ 10mm 时，可采用侧弯代替所要求的正弯和反弯。 ⑥ 表中弯曲角度仅适用于碳钢和碳锰钢，铝合金的弯曲角度为 180°, 其他材料的弯曲角度应提交 CCS 认可。 ⑦ 射线检测评定按照 CCS 接受的有关标准进行。3-38焊工资格考试 第 3 篇 第 4 章材料与焊接规范海上设施焊工考试科目分类及试验项目试验项目及试样数量 试件厚度 试件 形式 等级 考试科目 ( 板厚 t，外径 d) 正弯 代号 (mm) t = 8 ～ 10 试 板 对 接 焊 III Ip 管子 对 接 焊表 4.2.2.3反弯弯曲 侧弯 角度 180°适用工作范围IF11 2t ≥ 20 t=8 ～ 10 1 1180°厚度 8 ～ 20mm 的一般板结构的平焊 厚度＞ 10mm 的一般板结构的平焊 厚度 8 ～ 20mm 的主要板结构的平、立焊IIVt ≥ 20 t=8 ～ 10 1 12180°厚度＞ 8mm 的主要板结构的平、立焊 厚度＞ 8mm 的重要板结构的全位置焊 壁厚≤ 2t 的一般结构的管子水平滚动焊V、H、O 1Gt ≥ 20 d ≥ 150 (t = 8 ～ 10) 1 1各 2 180°5G、6GIIp2G+5G 或 6Gd ≥ 150 (t ＞ 10) d ≥ 200 (t1≥ 13)各 4t；壁厚≤ 2t 的主要结构的管子对接全位置焊； t ＞ 20mm 时厚度＞ 10mm 的重要结构 2G 为 180° 2 厚度不限的 T、K、Y 型节点及其他所 有结构的管结构的全位置焊接IIIp6GR(t2≥ 18) (t2－ t1≥ 5)4注： ① 6GR 中限制环的位置在考试全过程中不应移动。 ② 试板和管子对接应不带任何垫板或垫环。 ③ 对于厚度小于 8mm 的一般结构的焊接，可按船体焊工考试的要求进行。 ④ 对于角变形的限制要求可按船体焊工考试的要求进行。 ⑤ 表中弯曲角度仅适用于碳钢和碳锰钢，铝合金的弯曲角度为 180° \u65292X其他材料的弯曲角度应提交 CCS 认可。4.2.2.4 管板焊接的考试分管板垂直固定焊接和管板水平固定焊接两种，分别对应相应位置的焊 接工作。 4.2.2.5 定位焊焊工应以施焊的每一种位置考试一块试板。 4.2.3 试件、试样和试验要求 4.2.3.1 试板对接焊试件尺寸和装配要求见表 4.2.3.1 和图 4.2.3.1。 试板对接焊试件尺寸和装配要求试板厚度 t (mm)4 ～ 5表 4.2.3.1垫板尺寸 (mm) (4 ～ 6)× 25 ≤2 (6) (4 ～ 6)× 25 (4 ～ 6)× 30V 型坡口 角度 ≤ 70° (90° ) ≤ 70° (110° ) ≤ 70° (110°)间隙 b(mm) 有垫板 ≤5 ≤6 ≤ 10 无垫板 ≤2 ≤4 ≤5钝边 P (mm)8 ～ 10 ≥ 20 注： ①表中 V 型坡口栏括号内的数值适用于铝合金