焊接成型工艺基础讲解课件.ppt

1、92 1 制造而言制造而言,焊接技术是一种毛坯制造方法，就焊接技术是一种毛坯制造方法，就其自身而言它首先是一种连接技术。其自身而言它首先是一种连接技术。92 2 金属连接方法金属连接方法l 借助于螺栓或铆钉的机械连接法借助于螺栓或铆钉的机械连接法(机械连接技术机械连接技术)Mechanical joining 主要用于机架与机器的装配，易损件的连接主要用于机架与机器的装配，易损件的连接l 粘接法粘接法(物理和化学的连接物理和化学的连接)Adhesive bonding 主要用于异种材料和非金属材料之间的，以及复杂零件之间的组装连接主要用于异种材料和非金属材料之间的，以及复杂零件之间的组装连接l

2、 焊接法焊接法(冶金连接冶金连接)Welding,brazing and soldering 主要用于金属材料及金属结构的连接，通常称为焊接主要用于金属材料及金属结构的连接，通常称为焊接92 3 桥梁建造桥梁建造&大型桥梁建设的发展方向是大跨度、高强度和轻量型。而钢材性能的不断大型桥梁建设的发展方向是大跨度、高强度和轻量型。而钢材性能的不断改善和焊接加工工艺水平的提高成为桥梁事业发展的基本技术保证。钢桥结改善和焊接加工工艺水平的提高成为桥梁事业发展的基本技术保证。钢桥结构从全部铆接，到以栓为主的栓焊结构，再到以焊为主的栓焊结构，进而向构从全部铆接，到以栓为主的栓焊结构，再到以焊为主的栓焊结构，

3、进而向全焊结构发展。全焊结构发展。&铁路桥梁由于动荷载大，应用高强度钢材和复杂焊接结构的主要制约因素铁路桥梁由于动荷载大，应用高强度钢材和复杂焊接结构的主要制约因素是疲劳和脆断。是疲劳和脆断。92 4 桥梁建造桥梁建造92 5 飞机等制造飞机等制造92 6 汽车制造汽车制造92 7 舰船制造舰船制造92 8 石化建设石化建设92 9 无轨爬行式全位置焊接机器人系统无轨爬行式全位置焊接机器人系统92 10 挖掘机斗杆变截面部分焊接过程的模拟挖掘机斗杆变截面部分焊接过程的模拟92 11 焊接焊接加热加压填充材料加热加压填充材料原子结合原子结合92 12 金属焊接的本质金属焊接的本质 固态金属之所以

4、能够保持固定的形状，是因为其内部原子之间距离（晶固态金属之所以能够保持固定的形状，是因为其内部原子之间距离（晶格）非常小，原子之间形成了牢固的结合力。除非施加足够的外力破坏这些格）非常小，原子之间形成了牢固的结合力。除非施加足够的外力破坏这些原子间结合，否则一块金属固体是不会变形或分离成两块的。原子间结合，否则一块金属固体是不会变形或分离成两块的。要把两个分离的金属构件连接在一起，从物理本质上来看，就是要使这要把两个分离的金属构件连接在一起，从物理本质上来看，就是要使这两个构件连接表面的原子彼此接近到金属晶格距离（即两个构件连接表面的原子彼此接近到金属晶格距离（即0.3-0.5nm0.3-0.

5、5nm）。）。92 13 金属焊接的障碍金属焊接的障碍 一般情况下，当我们把两个金属构件放在一起时，由于其表面粗糙度一般情况下，当我们把两个金属构件放在一起时，由于其表面粗糙度（即使经精密磨削加工的金属表面粗糙度仍达几到几十微米）和表面存在的（即使经精密磨削加工的金属表面粗糙度仍达几到几十微米）和表面存在的氧化膜及其它污染物，实际阻碍着不同构件表面金属原子之间接近到晶格距氧化膜及其它污染物，实际阻碍着不同构件表面金属原子之间接近到晶格距离并形成结合力。离并形成结合力。焊接过程的本质就是通过适当的物理化学过程克服上述困难。焊接过程的本质就是通过适当的物理化学过程克服上述困难。92 14 对被连接

6、的材质施加压力，目的是破坏接触表面的氧化膜，使结合对被连接的材质施加压力，目的是破坏接触表面的氧化膜，使结合处增加有效的截面积，从而达到紧密接触。处增加有效的截面积，从而达到紧密接触。对被连接材料加热（局部或整体）。对金属来说，使结合处达到塑对被连接材料加热（局部或整体）。对金属来说，使结合处达到塑性或熔化状态，此时接触面的氧化膜迅速破坏，降低金属变形的阻力。同时也性或熔化状态，此时接触面的氧化膜迅速破坏，降低金属变形的阻力。同时也会增加原子的振动能，促使扩散、再结晶、化学反应和结晶过程的进行。会增加原子的振动能，促使扩散、再结晶、化学反应和结晶过程的进行。大多数焊接方法都需要借助大多数焊接方

7、法都需要借助加热加热或或加压加压。或同时实施加热和加压，以实。或同时实施加热和加压，以实现原子结合。现原子结合。92 15 l 熔化焊接熔化焊接 使被连接的构件表面局部加热熔化成液体，然后冷却结晶成一体的方使被连接的构件表面局部加热熔化成液体，然后冷却结晶成一体的方法。法。l 固相焊接固相焊接 利用摩擦、扩散和加压等物理作用，克服表面不平度，除去氧化膜及其利用摩擦、扩散和加压等物理作用，克服表面不平度，除去氧化膜及其它污染物，使两个连接表面的原子相互接近到晶格距离，从而在固态条件下它污染物，使两个连接表面的原子相互接近到晶格距离，从而在固态条件下实现连接。实现连接。l 钎焊连接钎焊连接 利用某

8、些熔点低于被连接构件材料熔点的钎料金属在连接界面上的熔化利用某些熔点低于被连接构件材料熔点的钎料金属在连接界面上的熔化流散浸润，然后结晶形成结合。流散浸润，然后结晶形成结合。问题问题：如何实现金属焊接？：如何实现金属焊接？92 16 3.3.焊接的分类焊接的分类:92 17 4.4.焊接的特点及应用焊接的特点及应用 连接性能好连接性能好：焊接接头的力学性能（强度、塑性）耐高温、低温、高：焊接接头的力学性能（强度、塑性）耐高温、低温、高压性能和导电性、耐腐蚀性、耐磨性、密封性等均可达到与母材性能一致。压性能和导电性、耐腐蚀性、耐磨性、密封性等均可达到与母材性能一致。例如，例如，120120万万k

9、WkW核电站锅炉，外径核电站锅炉，外径6400mm6400mm，壁厚，壁厚200mm200mm，高，高13000mm13000mm，耐压，耐压17.5MPa17.5MPa。使用温度。使用温度350350，接缝不能泄漏。应用焊接方法，制造出了满足上，接缝不能泄漏。应用焊接方法，制造出了满足上述要求的结构。述要求的结构。某些零件的制造只能采用焊接的方法连接。例如电子产品中的芯片和印某些零件的制造只能采用焊接的方法连接。例如电子产品中的芯片和印刷电路板之间的连接，要求导电并具有一定的强度，到目前为止，只能用钎刷电路板之间的连接，要求导电并具有一定的强度，到目前为止，只能用钎焊连接。焊连接。92 18

10、 省料、省工、成本低，生产率高，结构重量轻省料、省工、成本低，生产率高，结构重量轻 简化工艺，能以小拼大，简化工艺，能以小拼大，被喻为神奇的被喻为神奇的“钢铁裁缝钢铁裁缝”。与铆接相比，采用焊接工艺制造的金属结构重。与铆接相比，采用焊接工艺制造的金属结构重量轻，节约原材料，制造周期短，成本低。世界上量轻，节约原材料，制造周期短，成本低。世界上50506060的钢要进行焊的钢要进行焊接。接。92 19 6.6.焊接的不足之处焊接的不足之处 结构无可拆性结构无可拆性;焊接时局部加热，焊接接头的组织和性能与母材相比会发生变化；而焊接时局部加热，焊接接头的组织和性能与母材相比会发生变化；而产生焊接残余

11、应力、焊接变形和焊接裂纹等缺陷产生焊接残余应力、焊接变形和焊接裂纹等缺陷;焊接缺陷的隐避性，易导致焊接结构的意外破坏焊接缺陷的隐避性，易导致焊接结构的意外破坏;锅炉压力容器压力管道焊工考试规则92 21 第一十三条：焊接操作技能考试应从焊接方法、试件材料、焊接材料及试件形式等方面进行考核。焊接方法及代号见表1，焊条类别代号及适用范围见表2，试件钢号分类及代号见表3，各种试件形式、位置及代号见表4，焊接要素及代号见表5。92 22 表1焊接方法及代号焊接方法代号焊条电弧焊SMAW钨极气体保护焊GTAW熔化极气体保护焊GMAW（含药芯焊丝电弧焊FCAW）埋弧焊SAW92 23 （一）、“2002年

12、考规”对八种焊接方法的焊工考试作出规定，除此以外的焊接方法都按四十三条规定进行考试。药芯焊丝电弧焊考试规定与熔化极气体保护焊相同，常用半自动与自动焊方式(实质上是手工焊与机械焊）。堆焊不能称为焊接方法，只是焊接方法的运用，各种焊接方法焊接操作技能考试规定也适用于堆焊的运用。对于焊接方法按“2002年考规”分为手工焊接和机械化焊接两种方法；92 24 对焊工操作技能“2002年考规”分为手工和焊机操作技能两种。对试件对接形式分为板材对接焊缝、管材对接焊缝和管板角接头试件三种。焊接不锈钢复合钢之间焊缝及过渡焊缝的焊工，应取得耐蚀堆焊资格92 25 表2焊条类别、代号及范围焊条类别焊条类别代号相应型

13、号牌号适用焊件的焊条范围钛钙型F1EXX03J422/J502F1纤维素型钛型F2EXX10J505GXF1、F2钛型、钛钙型F3EXXX(X)-16/-17G202F1、F3低氢型、碱性F3JEXX15/-16J427/J507R507/R307F1、F3、F3J钛型、钛钙F4EXXX(X)-16/-17A132/A302F4碱性F4JEXXX(X)-16/-17A137/A307F4、F4J92 26 .二、锅炉、压力容器和压力管道使用国产焊条所执行的国家标准有三个：GB/T9831995，GB/T51171995，GB/T51181995，行业标准一个：JB/T47472002。表2焊条

14、代号、类别及适用范围 F1钛钙型EXX03F1（J422、J502)GB/T5117 这类焊条为钛钙型，药皮中含30%以上的氧化钛和20%以下的钙或镁的碳酸盐92 27 矿，熔渣流动性良好，脱渣容易，电弧稳定熔池适中，飞溅少，焊波整齐。这类焊条适用于全位置焊接，焊接电流为交流或直流正、反接，主要焊接较重要的碳钢结构。F2F2纤维素型EXX10，EXX11，（GB/T5117）EXX10X，EXX11X，（GB/T5118）EXX10、EXX10X型焊条为高纤维素钠型药皮中纤维素含量较高，电弧稳定，焊接时有机物在电弧区分解产生大量的气体，保护熔敷金属，电弧吹力大，熔深较深。92 28 熔化速度快

15、，熔渣少，脱渣容易，熔渣覆盖较差，通常限制采用大电流焊接。这类焊条适用于全位置焊接，特别适用于立焊、仰焊的多道焊和有较高射线检测要求的焊缝，也可用于向下立焊，焊接电流为直流反接。如J505GX（GB/T5118）适用焊件的焊条范围：F1、F292 29 F3F3钛型、钛钙型型号：（GB/T983)EXXX（X）16型焊条（G202),药皮可以是碱性的，也可以是钛型或钛钙型。适用于交流或直流焊接，为了在交流施焊时获得良好的电弧稳定性，这类焊条药皮中一般都含有易电离元素如钾，直径不大于4.0mm的焊条可用于全位置焊接 。适用焊件的焊条范围：F1、F3。92 30 F3JF3J低氢型、碱性 GB/T

16、5117 J426、J506、J507 GB/T5118J427、J507、J507RH GB/T983G20792 31 EXX15、EXX15X型焊条，这类焊条为低氢钠型。药皮主要组成物是碳酸盐矿和萤石，碱度较高，熔渣流动性好，焊接工艺性能一般，焊波较粗，角焊缝略凸，熔深适中，脱渣性能好，焊接时要求焊条干燥，并采用短弧焊。这类焊条可全位置焊接，焊接电流为直流反接。这类焊条的熔敷金属具有良好的抗裂性能和力学性能。92 32 EXX16、EXX18X型焊条，这类焊条为低氢钾型药皮。在与EXX15、EXX15X型焊条药皮基本相似的基础上添加了稳弧剂，如钾水玻璃等，电弧稳定，工艺性能、焊接位置与E

17、XX15型焊条相似，焊接电流为交流或直流反接。这类焊条的熔敷金属具有良好的抗裂性能和力学性能。适用焊件的焊条范围：F1、F3、F3J92 33 F4F4钛型、钛钙型GB/T983EXXX（X）15EXXX（X）17（A132、A302）GB/T983F4J F4J GB/T983EXXX（X）15EXXX（X）17（A137）（A307）92 34 上述三个焊条国家标准都是等效采用美国国家标准，所谓等效采用则是将国外标准的技术内容全部照搬，只是计量单位从英制改为中国习惯采用的公制。当焊工考试时若采用了美国焊条，便可直接按（2002考规）表表2 2的规定将美国焊条划入相应的类别中。GB/T983

18、GB/T98319951995等效等效ANSI/AWSANSI/AWSA5.4A5.419921992不锈钢手工电弧焊焊条不锈钢手工电弧焊焊条GB/T5117GB/T511719951995等效等效ANSI/AWSANSI/AWSA5.1A5.11991199192 35 碳钢药皮电焊条规程碳钢药皮电焊条规程 GB/T5118GB/T511819951995等效等效ANSI/AWSANSI/AWSA5.5A5.519811981低合金钢药皮电焊条规程低合金钢药皮电焊条规程三、试件母材钢号及代号见表3焊工焊接操作技能考试是要求焊工按照评定合格的焊接工艺施焊出没有超标缺陷的焊缝。从焊接缺陷角度出发

19、，焊工焊接操作技能与母材钢号没有关系，对于焊条电弧焊，焊工焊接操作技能与药皮类别密切相关。但因钢材合金成分不同造成焊接性能不同，施焊时所采取的焊接工艺措施92 36 不一样，从焊接工艺复杂程度出发而将试件母材钢号进行分类，并制定出替代规则，手工焊焊工焊接操作技能也相应分成四个等级。92 37 表3试件钢号分类及代号表类别代号典型钢号示例碳素钢Q195、Q215、Q235、10、20、20R、20G、20gHP245、HP265、L175、L210、S205低合金钢HP295、HP325、L245、L290、马氏体钢铁素体不锈钢奥氏体不锈钢、双相不锈钢92 38 表表3 3中钢号都是锅炉、压力容

20、器、压力管道和气瓶现行标准中所列钢号。GB66531994焊接气瓶用钢板中所列气瓶用钢的牌号都用“HP”打头，例如HP245、HP365。“245”表示钢材屈服点s 下限值。气瓶用钢的化学成分都有控制范围。92 39 SY52971991石油天然气输送管道用直缝电阻焊钢管中所列的钢种等级都用“S”打头，例如S240、S480。“240表示该等级钢种的t0.5下限值，（规定总伸长应力即试样标距长度上产生0.5%的总伸长所需的拉应力）对于每个等级钢种化学成分都有控制范围。92 40 “GB/T97111999石油天然气输送钢管交货技术条件中所列的钢种等级都用“L”打头，例如L175、L155。15

21、5”表示该等级钢种的Rt0.5下限值，对于每个等级钢种化学成分都有控制范围。碳素钢（类）：焊接性能良好，大多数情况下焊前不要求预热，焊后不要求后热，部分钢号因为没有冲击要求，因而也不需要控制线能量。低合金钢（类）：这类钢号焊前要求预热，焊后要求后热，而且有冲击92 41 试验要求，因而要求控制线能量上限。马氏体钢、铁素体不锈钢（类）：这类钢焊接裂纹倾向较大，焊前不要求预热，焊后要进行热处理，焊接工艺要求严格，要求控制焊接线能量范围。1Co5Mo与1Co9Mo1是代表这一类别钢号，1Co5Mo钢供货状态的金相组织与热处理状态有关。即便退火供货时为珠光体，在焊后其焊缝与热影响区将出现马氏体组织，所

22、以将它列入类。92 42 奥氏体不锈钢、双相不锈钢（类）：这类钢材用相应的焊条施焊时熔池不易摊开，熔滴过渡不暢特点与碳钢、低合金钢很不同，故另列一类。表3内所列钢号只是典型钢号示例，包含了锅炉、压力容器、压力管道标准中所列钢号。对于没有列入表3的钢号（例如新钢号、国外钢号）可根据第四十四条四十四条规定由焊工考委会将其列入相应类别中。对焊机操作工来讲，焊接操作技能考试是考核焊工掌握焊机能力，焊接过程“自动”92 43 完成与钢号无关，焊机操作工用某一钢号经焊接操作技能考试合格后，则焊接所有钢号都可免除考试。表表4 4试件形式、位置及代号见图：92 44 表4试件形式、位置及代号试件形式试件位置代

23、号板材对接焊缝平焊1G横焊2G立焊3G仰焊4G92 45 管材对接焊缝试件水平转动1G垂直固定2G向上焊水平固定向下焊5G5GX向上焊45固定向下焊6G6GX92 46 管板角接头试件水平转动2FRG垂直固定平焊2FG垂直固定仰焊4FG水平固定5FG45固定6FG92 47 第十四条焊接操作技能考试合格的焊工，当试件钢号或焊材变化时，属下列情况之一的不需重新进行焊接操作技能考试：（一）手工焊焊工采用某类别钢号经焊接操作技能考试合格后，焊接该类别其它钢号时；（二）手工焊焊工采用任一钢号，经焊接操作技能考试合格后，焊接该92 48 类别钢号与类别代号较低钢号所组成的异种钢号焊接接头时；（三）除类外

24、，手工焊焊工采用某类别任一钢号，经焊接操作技能考试合格后，焊接较低类别钢号时；（四）焊机操作工采用某类别任一钢号，经焊接操作技能考试合格后，焊接其它类别钢号时；（五）变更焊丝钢号（或型号）、92 49 药芯焊丝类型、焊剂型号、保护气体种类和钨极种类时；第十五条经焊接操作技能考试合格的焊工，属下列情况之一的，需重新进行焊接操作技能考试：、改变焊接方法；、在同一焊接方法中，手工焊考试合格，从事焊机操作工时；、在同一种焊接方法中，焊机操作92 50 考试合格，从事手工焊工作时；、表五中焊接要素（代号）01、02、03、04、06和08之一改变时；、焊件焊接位置超出表11规定的适用范围时。92 51

25、表5焊接要素及代号 焊接要素要素代号手工焊钨极气体保护焊填充金属焊丝无01实芯02药芯03机械化焊钨极气体保护焊自动稳压系统有04无05自动跟踪系统有06无07每面坡口内焊道单道08多道0992 52 焊接要素实际上是影响焊工焊接操作技能的工艺因素和条件，增加表5焊接要素及代号是“2002年考规”特点，从表5可见，分两种情况：一是手工焊，只对钨极气体保护焊填充金属规定了三种情况（无焊丝、实芯、药芯焊丝）；二是机械化焊对钨极气体保护焊的自动稳压系统和其他焊接方法的自动跟踪系统及单道焊、多道焊重新考试规定。“表5中焊接要素（代号）01、02、03、04、06和08之一改变时”这一句话中说明 92

26、53 表5中共有9个焊接要素，只有上述6个焊接要素改变时，需要重新进行焊接操作技能考试，要素改变的含义是：01改变含义：手工钨极气体保护焊增加或取消填充金属焊丝。02改变含义：手工钨极气体保护焊从实芯填充金属焊丝变为药芯填充金属焊丝，或取消填充金属焊丝。03改变含义：手工钨极气体保护焊从药芯填充金属焊丝变为实芯填充金属焊丝，或取消填充金属焊丝。92 54 04改变含义：自动钨极气体保护焊取消自动稳压系统；06改变含义：所有机械化焊接方法取消自动跟踪系统。08改变含义：所有机械化焊接方法在每面坡口内从单道焊变为多道焊。焊缝金属中的焊层与焊道是两个概念，其定义可看GB/T33751994焊接术语，

27、在图A所示焊缝中有四个焊层6条焊道，在图B所示焊缝中有两个焊层2个焊道。92 55 图B 表5中“08”和“09”是指“每面坡口内焊道”。如图C所示双面坡口的焊缝内，正面为单道，而背面为多道。图A图C92 56 第十六条 焊接操作技能考试可以由一名焊工在同一试件上采用一种焊接方法进行，也可以由一名焊工在同一试件上采用不同焊接方法进行组合考试；或由两名（或以上）焊工在同一试件上采用相同或不同焊接方法进行组合考试。由三名（含三名）以上焊工的组合考试试件，厚度不得小于20mm。92 57 例一、如16MnR，板厚12mm，平焊对接、一焊工用实芯焊丝，钨极气体保护焊打底2mm，焊条电弧焊用低氢型焊条盖

28、面10mm。考试合格后，他即具有两个项目：GTAW1G-2-02 SMAW1G（K）10F3J 92 58 例二、一管板角接头试件，管外径为57，材质为20号钢，壁厚4mm；板厚12mm，材质为16MnR，垂直固定，一焊工用实芯焊丝钨极气体保护焊打底2mm，再用低氢型焊条电弧焊焊完，考试合格后，他即具有两个项目：GTAW/2FG2/5702 SMAW/2FG（K）10/57F3J 92 59 手工焊焊工进行焊接操作技能考试合格时，焊条熔敷金属成分和组织应与试件母材类同，不得用奥氏体不锈钢焊条或双相钢焊条焊接、类钢号。当使用GB/T983中的焊条进行耐蚀堆焊时，手工焊焊工采用某类别任一钢号作基层

29、经操作技能考试合格后，在较低类别钢号上堆焊时不需重新进行焊接操作技能考试。手工焊焊工采用类中任一钢号经焊接操作技能考试合格后，当使用奥氏体不锈钢焊条或双相钢焊条焊接、类钢焊件时不需重新进行焊接操作技能考试。92 60 第十七条第十七条考试试件 试件形式 各种试件形式如图所示，包括：对接焊缝试件、管板角接头试件、堆焊试件。管板角接头形式见图4。对接焊缝试件、管板角接头试件分带衬垫和不带衬垫两种。双面焊、部分焊透的对接焊缝和部分焊透的管板角接头均视为带衬垫。92 61 92 62 92 63 92 64 92 65 焊接操作技能考试试件分为：对接焊缝试件（下分板材对接焊缝试件和管材对接焊缝试件），

30、管板角接头试件，和堆焊试件。对接焊缝是锅炉、压力容器、压力管道中最大量使用的焊缝形式，可将角焊缝看作坡口角度为90的对接焊缝，从焊工熔敷焊缝金属过程而言，角焊缝与对接焊缝是极其相似的，焊工采用对接焊缝试件经焊接操作技能考试合格后在一定条件下适用于焊接92 66 角焊缝，“2002考规”中不再设角焊缝试件。92 67 第十八条 手工焊焊工采用对接焊缝试件，经焊接操作技能考试合格后，适用于焊件金属厚度范围见表7。t为每名焊工、每种焊接方法在试件上的对接焊缝金属厚度（余高不计），当某焊工用一种焊接方法考试且试件截面全焊透时，t与试件母材T相等。92 68 表7手工焊对接焊缝适用于对接焊缝焊件焊缝金属

31、厚度范围mm焊缝形式试件母材厚度T适用于焊件焊缝金属厚度最小值最大值对接焊缝 12不限2t 12不限不限（注）92 69 注：t不得小于12mm，且焊缝不得少于3层 例SMAW1G8F3J 焊条电弧焊，材质、类，水平位置，焊缝金属厚度16mm,低氢型焊条施焊。（如果为T16则）GTAW 1G302 手工钨极气体保护焊，实芯焊丝，材质、类，水平位置，焊缝金属厚度6mm。（如果为T6则）92 70 、手工焊焊工采用管材对接焊缝试件，经焊接操作技能考试合格后，适用于管材对接焊缝焊件外径范围见表8；适用于焊缝金属厚度范围见表7。92 71 表8手工焊管材对接焊缝试件适用于对接焊缝焊件外径范围mm管材试

32、件外径D适用于管材焊件外径范围最小值最大值25D不限25D7625不限7676不限300（注）76不限92 72 注：管材向下焊试件 例：SMAW1G2/25F3J 焊条电弧焊，材质、类，水平转动，焊缝金属厚度4mm,管外径25mmn。（对244.5的管？）GTAW1G2/2502 手工钨极气体保护焊，实芯焊丝，材质、类，水平转动，焊缝金属厚度4mm,管外径25mmn。92 73 、手工焊焊工采用管板角接头试件，经焊接操作技能考试合格后，适用于管板角接头焊件范围见表9，当某焊工用一种焊接方法考试且试件截面全焊透时，t与试件板材厚度S0相等。92 74 表9手工焊管板角接头试件适用于管板角接头焊

33、件范围mm管板角接头试件管外径D适用焊件范围管外径管壁厚度焊件焊缝金属厚度最小值最大值最小值最大值25D不限 不限不限当S012时2t当S0 12时（注）不限25D7625不限 不限7676不限 不限92 75 注：当S012时，t应不小于12mm，且焊缝不得少于3层 例SMAW/-2FG8/57F3J 焊条电弧焊，类和类材料相焊，管574，管板角焊缝，焊缝金属厚度t16mm，焊条为低氢型。如果，或板厚18mm以上？例GTAW/-2FG-3/57-02 手工钨极气体保护焊，实芯焊丝，类和类材料相焊，管板角焊缝，焊缝金属厚度6mm。（如果？）、焊机操作工采用对接焊缝试件或管板角接头试件考试时，母

34、材厚度T或S0自定，经焊接操作技能考试合格后，适用于焊件焊缝金属厚度不限。例SAW1G（K）07/08例 SAW1G（K）07/09例GTAW5FG（K）04/06/091.例 GTAW5FG（K）05/07/0992 77 焊机操作工采用对接焊缝试件或管板角接头试件考试时，管外径自定，经焊接操作技能考试合格后，适用于管材对接焊缝焊件或管板角接头焊件管外径的最小值为试件外径，最大值不限。例GTAW5FG（K）04/06/09此时已看不出管径最小值，只能从焊工考试档案中才可查出D值92 78 手工焊焊工和焊机操作工采用不带衬垫对接焊缝试件或管板角接头试件，经焊接操作技能考试合格后，分别适用于带衬

35、垫对接焊缝试件或管板角接头试件；反之不适用。例按第十六条组合考试：材质16MnR，板厚12mm，平焊试件，用手工钨极氩弧焊打底，填充金属为实芯焊丝，焊缝金属厚度2mm，然后采用低氢型焊条手工焊填满坡口，项目代号为：92 79 GTAW1G202和SMAW1G（K）10F3J则焊条电弧焊只能用于双面焊、部分焊透的对接焊缝。例管板角接头无衬垫水平固定试件，管材壁厚2mm,25mm,材质20号钢，板材厚度12mm，材质16MnR，采用手工钨极氩弧焊打底，填充金属为实芯焊丝，焊缝金属厚度为2mm，然后采用低氢型焊条手工焊填满坡口，项目代号为：92 80 GTAW/-2FG-2/25-02 SMAW-/

36、-2FG(K)-10/25-F3J 则焊条电弧焊只能用于双面焊、部分焊透的对接焊缝。手工焊焊工和焊机操作工采用对接焊缝试件或管板角接头试件，经焊接操作技能考试合格后，除规定需要重新考试时，适用于焊件角焊缝，且母材厚度和外径不限。上述“除规定需要重新考试除规定需要重新考试”的规定为：92 81 手工焊焊工：第十五条规定：手工焊考试合格从事焊机操作工 表5中焊接要素01、02、03、04、06和08改变时 焊条类别超出表2的规定：第十四条规定：第十九条规定：92 82 第十八条、中关于管外径的规定。焊机操作工：第十五条规定内容：焊机操作考试合格，从事手工焊工作时。92 83 耐蚀堆焊试件 各种焊接

37、方法的焊接操作技能考试规定也适用于耐蚀堆焊。手工焊焊工和焊机操作工采用堆焊试件考试合格后，适用于焊件的堆焊层厚度不限，适用于焊件母材厚度范围见表10。92 84 表10堆焊试件适用母材厚度范围mm堆焊试件母材厚度T适用于堆焊焊件母材厚度范围最小值最大值25T不限2525不限92 85 焊接不锈钢复合钢的复层之间焊缝及过渡焊缝的焊工，应取得耐蚀堆焊资格例：有一复合钢板，基层材质为16MnR，板厚16mm，复合层为0Gr18Ni9，板厚3mm，平板对接，采用平焊位置、低氢型和碱性焊条施焊，所需焊工项目为：SMAW1G12F3JSMAW（N16）1G（K）F4JSMAW1G（K）12F4J92 86

38、 值得注意是表7、表8、表9、表11中试件厚度包括试件母材厚度和试件焊缝金属厚度。对于焊接操作技能考试来说是考核焊工堆敷焊缝金属时尽量不出或少出焊接缺陷能力，而不是考核在什么厚度试件坡口内施焊焊缝的能力，因此考核焊工焊接操作技能应按试件焊缝金属厚度考虑，而不是按试件母材厚度考虑。焊工在试件上可以不焊满坡口，为便于检验与结果评定通常焊满坡口，“2002考规”只依据试件92 87 焊缝金属厚度来确定适应于焊件焊缝金属厚度范围。参照ASME第卷规定出手工焊试件合格后适应于焊件焊缝金属厚度范围见表7、表9。从焊工焊接操作技能考试目的出发，焊缝金属厚度越大，则焊工施焊道数与层数越多，产生焊接缺陷的几率也

39、越大。因此，厚度大的焊缝金属考试合格了，焊接厚度小的焊缝金属焊件则可免除考试。92 88 （十一）手工焊焊工和焊机操作工，采用对接焊缝试件或管板角接头试件，经焊接操作技能考试合格后，适用于焊件的焊接位置见表11。表11试件适用焊件焊接位置92 89 试件适用焊件范围对接焊缝位置角焊缝位置管板角接头焊件位置形式代号板材和外行大于600mm的管材外径600mm的管材板材对接焊缝1G、2G3G、4G管材对接焊缝1G、2G、5G、5XG、6G、6XG管板角接头2FG、2FRG4FG、5FG、6FG92 90 注：1.表中“立”表示向上立焊；向下立焊表示为：立向下。2.板材对接焊缝试件考试合格后，适用管

40、材对接焊缝焊时，管外径应76mm。92 91 表11试件适用焊件焊接位置 表11规定实质是：对接焊缝试件适用对接焊缝、焊件角焊缝；管板角接头试件适用焊件角焊缝都只是指“焊缝位置”适用。管板角接头试件适用管板角接头焊件，只是指“焊缝位置”适用。执行表11时应注意下列各点：板材对接焊缝试件考试合格的焊工适应于600mm管材对接焊缝焊件，但焊件管材应D76mm，对于D76mm管材焊件焊工资格应按表8进行考试。92 92 管材对接焊缝试件考试合格的焊工适应于焊件范围还要受到第十八条和对管材外径的规定限制。管板角接头试件考试合格的焊工适应于焊件范围还要受到第十八条和对管材外径的规定限制。对接焊缝试件、管

41、板角接头试件适用于焊件角焊缝，适应的只是焊缝位置，角焊缝焊件母材厚度和焊缝尺寸92 93 不限，管材外径受到第十八条、规定限制。板材对接焊缝试件适用于板材或管材外径D76mm角焊缝焊件。管板角接头试件考试合格的焊工只适应于管板角接头焊件和焊件角焊缝，不适用于焊件对接焊缝。从表11中可以明确看出对接焊缝试件不能适用于管板角接头焊件；管板角接头试件不能适用于对接焊缝焊件。92 94 例如管子开坡口的管板角接头（图D），板子开坡口的管板角接头（图E）相比，虽然接头形式与位置相同，但图D接头中的对接焊缝为横焊缝；而图E接头中的对接焊缝为管板角焊缝。图D焊工持证项目为管子2G，而图E焊工持证项目为2FG

42、。图D图E92 95 图F与图G所示接头形式与位置相同，但图F接头中的对接焊缝为仰、立、平三种位置，而图F接头中的对接焊缝为立、横两种位置。图F为5G，而图为5FG。图F图G92 96 可见图D与图E，图F与图G接头形式与位置相同，但焊缝位置差别很大。对于图D所示管子开坡口的管板角接头实质上是管材对接焊缝试件加障碍物，如图I所示，因此采用管材对接焊缝试件考试合格的焊工便能够焊接相应位置的管子开坡口的管板角接头焊件，而不能焊接板子开坡口的管板角接头焊件。92 97 图I图D92 98 焊接操作技能考试规则汇总 现将各种焊接方法需要重新进行焊接操作技能考试规则汇总如下：一、手工焊焊工 手工焊焊工需

43、要重新进行焊接操作技能考试规则见表10。表10手工焊焊工需要重新进行焊接操作技能考试规则92 99 类别焊接操作工艺条件焊条电弧焊钨极气体保护焊熔化极气体保护焊药芯焊丝电弧焊接头有衬垫试件合格焊接没有衬垫试件母材1、焊件母材超出钢号类别的规定范围（表3）2、焊件管子外径超出试件所规定适应范围（表8、表9）3、堆焊焊件母材厚度超出规定范围（表10）填充材料1、增加或取消填充金属2、焊件焊缝金属厚度超出试件所规定的适应范围（表7、表8）3、焊条类别超出表2规定的范围4、填充金属从药芯焊丝变为实芯焊丝或反之焊接位置1、焊件焊接位置超出规定范围（表11)2、向下立焊变更为向上立焊或反之92 100 二

44、、焊机操作工需要进行焊接操作技能考试规则如下：、改变焊接方法；钨极气体保护焊取消自动稳压系统；取消自动跟踪；焊件焊接位置超出规定范围；有衬垫试件考试合格的焊工焊接没有衬垫的焊件；从每面单道焊改为每面多道焊。92 101 第三十七条焊工考试项目代号，应按每个焊工、每种焊接方法分别表示。手工焊焊工考试项目表示方法为：，其中：焊接方法代号，见表1，耐蚀堆焊代号加：（N及试件母材厚度）试件钢号分类代号，见表3，有色金属材料按相应标准规定的代号。异种钢用X/X表示。92 102 试件形式代号，见表4，带衬垫代号加：（K）试件焊缝金属厚度。试件外径。焊条类别代号，见表2。焊接要素代号，见表5。考试项目中不出现某项时，则不填。焊机操作工考试项目表示方法为：，其中：92 103 焊接方法代号，见表1，耐蚀堆焊代号加：（N及试件母材厚度）。试件形式代号，见表4，带衬垫代号加（K）焊接要素代号，见表5，存在两种以上要素时，用“/”分开。项目代号举例如下：教材P332