EN288金属材料焊接程序的技术规范和鉴定钢材电弧焊的焊接程序试验.wps
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1、EN288金属材料焊接程序的技术规范和鉴定金属材料焊接程序的技术规范和鉴定钢材电弧焊的焊钢材电弧焊的焊接程序试验接程序试验(包括修正 A1:1997)本欧洲标准由CEN 在1992年 2月 21 日批准而于 1996 年 12 月 11 日作出修正 A1。 CEN 的成员有义务遵从 CEN/CENELEC 的内部规程,此规程规定了给这个欧洲标准不需任何修改而成为一个国家标准的地位的各项条件。 有关这些国家标准的最新清单及参考文献可向中央秘书处或任何 CEN 成员申请获得。 欧洲标准存在有三个正式版本(英文,法文,德文)。 由一个 CEN 成员负责翻译成他自己的语言并通知中央秘书处的任何其它语言
2、的版本 和正式版本一样具有同样的地位。 CEN 成员是下列各国的国家标准团体:奥地利,比利时,捷克共和国,丹麦,芬兰,法国,德国,希腊,冰岛,爱尔兰,意大利,卢森堡,荷兰,挪威,葡萄牙,西班牙,瑞 典,瑞士和联合王国。CEN 欧洲标准委员会中央秘书处:卢德大街 36号,B-1050布鲁塞尔目 录目 录EN 288-3:1992 的前言的前言26EN 288-3:1992/A1:1997 的前言的前言261范围范围262标准参考标准参考27 1 3定义定义284初步焊接程序技术规范(初步焊接程序技术规范(pWPS)285焊接程序试验焊接程序试验286试件试件29 6.1 概述29 6.2 试件的
3、形状和尺寸29 6.3 试件的焊接327检验和试验检验和试验32 7.1 试验的范围32 7.2 试样的切割部位32 7.3 非破坏性检验33 7.4 破坏性检验36 7.5 试验前的工作378鉴定的范围鉴定的范围38 8.1 概述38 8.2 涉及制造厂38 8.3 涉及材料38 8.4 为所有焊接程序共用41 8.5 为焊接工艺专用439焊接程序鉴定记录(焊接程序鉴定记录(WPAR)43附件 A(信息)焊接程序鉴定记录格式(WPAR)45附件 B(信息)根据欧洲标准的出版物之前的表 3 中给出的分组系统所作的钢材组 49 2 EN 288-3:1992 年前言年前言本标准是由 CEN/TC
4、 121“焊接”的“金属材料焊接程序的技术规范和鉴定”第一工作 组制订的。 对此标准,作为基础曾考虑并使用了 ISO/TC 44 SC10 N175 的文件。 但是,基于经验和 现代流行的知识,一些修改也是必须的。 本标准包含有各个部份,已经完成的部份均列于第二条中。 根据CEN/CENELEC 内部规程,下列各国家均须履行这个欧洲标准: 奥地利,比利时,捷克共和国,丹麦,芬兰,法国,德国,希腊,冰岛,爱尔兰,意 大利,卢森堡,荷兰,挪威,葡萄牙,西班牙,瑞典,瑞士和联合王国。EN 288-3:1992/A1:1997 的前言的前言这个修正是由CEN/TC 121“焊接”技术委员会准备的,其秘
5、书处是由 DS 掌握的。 本修正应被给予一个国家标准的地位,或者是通过出版一个等同的文本,或者是通过 签名赞同,而且最迟要在1997 年 12 月之前撤销与本修正有冲突的国家标准。 根据CEN/CENELEC 的内部规程,下列各国的国家标准组织有义务履行此欧洲标准: 奥地利,比利时,捷克共和国,丹麦,芬兰,法国,德国,希腊,冰岛,爱尔兰,意 大利,卢森堡,荷兰,挪威,葡萄牙,西班牙,瑞典,瑞士和联合王国。0 介 绍介 绍从本标准颁发之日起,所有的新焊接程序鉴定均应依据此标准进行。然而,本标准也 决不使以前按照先前的国家标准或技术规范进行的焊接程序鉴定失效。只要它能满足技术 要求,并且,以前的程
6、序鉴定与其所从事的生产工作和实际应用有关就行。同时,如果需 要进行附加试验,以使鉴定获得技术上的等同性,那么,只要用根据本标准制作的试件进 行附加试验就行。根据先前的国家标准或技术规程进行的以前的程序鉴定,应在询价期间 或合同阶段提出来考虑,并且合同双方应达成共识。1范 围范 围本标准规定一个焊接程序规范是如何被焊接程序试验所认可的。它规定了执行焊接程 序认可试验的条件和对于所有在第 8 条列出的变数清单范围内的实用焊接操作的一个已认 3 可了的焊接程序的有效限度。试验应根据此标准进行,除非由相关应用的标准或合同规定 应该使用更加严格的试验之外。 本标准应用于钢的电弧焊。 本标准的原则可用于受
7、合同双方协议支配的其它熔焊工艺。注注 服务,材料或制造条件的规定可能会要求比本标准更为综合的试验以便 获得更多的资料和防止在较后的日期重复进行此焊接程序的试验,而这只是 为了获得附加的试验数据。这些试验可以包括: 纵向焊接拉力强度试验; 所有焊接材料的弯曲试验; V 切口单摆冲击试验; 屈服强度或者0.2%试验应力; 延伸率; 化学分析; 微观检查; 在奥氏体不锈钢中的三角铁素体的计算。 电弧焊包括下列按照EN 24063 的各种工序: 111 用覆盖电焊条的金属弧焊; 114 不用汽体保护的药芯金属弧焊; 121 带线形电极的埋入弧焊; 122 带有带形电极的埋入弧焊; 131 惰性汽体保护
8、金属弧焊(MIG); 135 活性汽体保护金属弧焊(MAG); 136 带活性气体保护的药芯焊丝金属弧焊; 137 带惰性气体保护的药芯焊丝的金属电弧焊; 141 钨极惰性气体保护焊(TIG); 15 等离子体电弧焊。2标准参考标准参考通过有日期或无日期的参考资料,本欧洲标准编入了从其它出版物来的条款。这些标 准参考文献用在了此文本的适当地方,其出版物列于后面。对于具有日期的参考文献,任 何这些出版物对以后的修订或修正只在通过修订或修正将其编入时才应用于本欧洲标准中。 对于无日期的参考文献,则只用最近的版本。 4 EN 287-1焊工的认可试验熔焊第 1 部份:钢。 EN 288-1金属材料焊
9、接程序的认可及规范第 1 部份:熔焊的通用规则。 EN 288-2金属材料焊接程序的认可及规范第 2 部份:电弧焊焊接程序规范。 EN 571-1非破坏性试验穿入试验第 1 部份:通用原则。 EN 875在金属材料的焊接上的破坏性试验冲击试验试样样件的位置,切口方向及检查。 EN 895在金属材料的焊接上的破坏性试验横向强度试验。 prEN 910在金属材料的焊接上的破坏性试验弯曲试验。 EN 970熔焊的无损伤检查目测检查。 prEN 1043-1在金属材料的焊接上的破坏性试验硬度试验第 1 部份:在弧焊接头上的硬度试验。 prEN 1290焊接的非破坏性检查焊接的磁粉试验。 EN 1321
10、在金属材料上对焊接的破坏性试验焊接的肉眼及显微检查。 EN 1435焊接的非破坏性检查焊接接头的 X 射线检查。 EN 1714焊接的非破坏性检查焊接接头的超声检查。 EN ISO 6947焊接工作位置坡度角及回转定义(ISO 6947:1990) EN 24063铜焊,钎焊及金属的铜焊工艺术语以及图纸上的符号代表参照编号(ISO 4063:1990) EN 25817钢中的弧焊接头熔焊缺陷的品质水平的指导(ISO 5817: 1992)CEN/CR 12187焊接焊接用材料成组系统的指导。3 定 义定 义为了应用本标准,将定义列于本标准的第 1 部份之中。4 预备焊接程序规范(预备焊接程序规
11、范(pWPS)预备焊接程序规范应根据EN 288-2 而制订。它应规定所有有关参数的允差。5 焊接程序试验焊接程序试验代表用于生产的焊接形式的试件的制造和试验应符合于本标准的第 6 和第 7条。 承担可以满意地符合于本标准的焊接程序试验的焊工将被认可,其适当的认可范围由 5 EN 287 有关部份给出。6 试 件试 件6.1 概述概述将要与生产有关的焊接程序焊出的组装件应通过制造一种标准化的零件或多个零件来 表示,如第6.2 节中所规定的那样。6.2 试件的形状和尺寸试件的形状和尺寸试件应当有足够的尺寸以便保证合理的热量分配。 在图1 到图5中 t是较厚零件部份从 t1和 t2来的厚度。 如果
12、t大于 100mm,则试件尺寸 a 和b 可以通过协议而予以减少。 附加试件,或者长于最小尺寸的试验件可以准备,以便允许额外的以及/或者重新试验 样件(见第7.5 节)。 如果应用的标准要求,则当热影响带要求采取冲击试验时,应当将轧板方向标注在试 件之上。 试件厚度以及/或者管子外径应当根据第8.3.2.1 节到 8.3.2.4 节来选择。Edge preparation and fit-up as detailed in the pWPS (边缘准备详见 pWPS)a = 3 t;150 mm minimum(最小) b = 6 t;350 mm minimum(最小) Figure 1:T
13、est piece for a butt weld in plate(图 1:板的对焊试件) 6 Edge preparation and fit-up as detailed in the pWPS (边缘准备,详见 pWPS)a = 150 mm minimum(最小) D = outside diameter(外径) Figure 2:Test piece for a butt weld in pipe(图 2:管子对焊的试件)除非另有约定,则试件的形状和最小尺寸应如下示:6.2.1 板件对焊试件应如图1 所示,其长度应如表 1所给出的适宜的样本那样。6.2.2 管件对焊试件应符合于图2
14、。当使用小直径管件时,则需要几个试件。注注 术语“管件”,单独的或联合的,用于指“管子”,“管”或“空心部 份”。6.2.3 全穿透T型对焊接头一个T型对焊接头被认为是全穿透接头。6.2.4 支管连接试件应符合于图 4。角度 a 是生产中使用的最小角度。支管连接头认为是全穿透接头 (放置,嵌入或穿透接头)。6.2.5 板件或管件的角焊试件应符合于图4 或图5。 7 图4 及图5也可应用于部份穿透的接头(带或不带边缘制备)。 表1:试件的试验与检查试 件试验形式试验的范围参见脚注对焊(图1及图 2)目测 X 射线或超声表面裂缝探测 横向张力试验 横向弯曲试验 冲击试验 硬度试验 肉眼检查100
15、% 100 % 100 % 2个样本 2个核心部两个端面部样本 2套要求 1个样本 4 1 2 6 3T型对焊接头5)(图3) 分支连接5)(图4)目测 表面裂缝探测 超声或 X 射线检查 硬度试验 肉眼检查100 % 100 % 100 %要求 2个样本 1 4和 7 3板的角焊5)图5 管子的角焊5)图4目测 表面裂缝探测 肉眼观察 硬度试验100 % 100 % 2个样本要求 1 3 8 1) 透过法试验(用于非磁材料)或磁粉试验。 2) 两个核心部和两个面部弯曲样本可以四侧样本来代替,t12 mm。 3) 对母材金属不要求: Rm430 N/mm2及ReH275 N/mm2的铁素体钢;
16、 第9 组钢; Re在有关产品标准中有定义。 4) 对于铁素体钢且t8 mm 时只可应用超声试验。 5) 详细试验不提供接头机械特性的资料。这里这些特性和应用有关,还要保持一个附加认可(例如,对焊的认可)。 6) 一套在焊接材料处,一套在热影响带。只有对 t12 mm 以及对具有规定的冲击性能的母材金属才要求或者当应用标准要求时才要求。如果未曾规定试验温度,则试验应在 室温下进行。还见于第7.4.4 节。 7) 对于外径不大于50mm的,不要求超声试验。对于外径大于 50mm,而且在此处不可能进行超声检查的,可进行 X 射线检查如果接 头结构可以给出有意义的结果的话。6.3 试件的焊接试件的焊
17、接试件的制备与焊接应按照 pWPS 来进行,并处于一般的焊接生产条件下,这个条件是 试件所应该代表的。试件的回转和坡角限度以及焊接位置应根据 EN ISO 6947。 如果临时点焊要熔入最终的接头,它们即应包含在试件中。 试件的焊接及试验应由一位主考官或测验团体证明。 9 Edge preparation and fit-up as detailed in the pWPS (边缘准备,详见 pWPS)a = 3 t;150 mm minimum(最小) b = 6 t;350 mm minimum(最小) Figure 3:Test piece for T-butt joint(图 3:T型
18、对接接头的试件)7 检查及试验检查及试验7.1 试验范围试验范围试验包括无损伤检查(NDE)及破坏性检查两者,它们应符合于表1的要求。7.2 试验样本的定位与切割试验样本的定位与切割样本的定位应根据图6,7,8 及 9。 Edge preparation and fit-up as detailed in the pWPS (边缘准备,详见pWPS)a = 150mm minimum(最小) D1 = outside diameter of pipe run(管子焊缝的外径) t1 = wall thickness of pipe run(管子焊缝的壁厚) D2 = outside diame
19、ter of branch(支管外径) t2 = wall thickness of branch(支管壁厚)Figure 4:Test piece for a branch connection or a fillet weld on a pipe(图4:支管接头或管上角焊的试件) 10 试验样本应在NDE 显示满意的结果之后提取。允许从避免显示出可接受的瑕疵的面积 的位置提取样本。7.3 无损伤检查无损伤检查 7.3.1 方法在任何要求的焊后热处理之后和试件切割之前,所有试件须经过目测检查以及根据第 7.1 节的非破坏性检查。对于未经焊后热处理的试件,要估计到此材料易受氢的感应而致的裂缝,
20、因之,NDE 将被延误。 根据接头的几何形状,材料及工作要求的不同,非破坏性试验应按照 EN 970(目测检 查),EN 1435(X 射线检查),EN 1714(超声检查),EN 571-1(穿透检查)或者 EN 1920(磁力检查)来进行。7.3.2 接受水平如果试件中的瑕疵都在 EN 25817 的 B 级规定的限度之内,除去下列形式的瑕疵之外: 过度焊接金属,过度凸面,过度喉部厚度以及过度穿透,则此焊接程序即被认可。而具有 上述瑕疵的则为C 级。 11 7.4 破坏性试验破坏性试验 7.4.1 横向抗拉试验对焊接头横向抗拉试验的样本及程序应符合于 EN 895。 对于外径大于 50mm
21、 的管子,多余的焊接金属应当在两个面上去除掉以便给样本以一 个等于管子壁厚的厚度。 对于外径达到 50mm 的管子,而且在全截面上使用小直径的管子,多余的焊接材料可 以留下来在管子的内表面上无须清理。 样本的抗拉强度一般不得小于母材金属相应规定的最小值。 当得到的数值小于母材金属所规定的最小数值时,它应该在试验之前予以规定并包括 在pWPS 之中。7.4.2 弯曲试验对焊接头弯曲试验的样本及试验应根据 EN 910。 在板件中对于不同材料的焊接接头或者异质对焊接头,可用一个根部及一个端部纵向 弯曲试验代替4 个横向弯曲试验。 前者的直径或内部滚子应当等于 4t而弯曲角度最小应为 120,除非母
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