最新nbt-47014-《承压设备焊接工艺评定》中的概念和逻辑浅述.doc

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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-dateNBT-47014-2011承压设备焊接工艺评定中的概念和逻辑浅述对NB/T 47014-2011承压设备用焊接工艺评定标准NB/T 47014-2011焊接工艺评定标准中的概念和逻辑浅述靳茂明（江苏省特种设备安全监督检验研究院，210003，南京）前言：焊接工艺评定规则涉及到焊接理论、概念分类理论、排列组合知识、逻辑理论，忽视任何一个方面都会使评定规则出现疑问。焊接

2、理论负责对规则的科学性做出解释，概念理论对标准的术语、结构、概念分类、概念协调等方面提出标准化要求，排列组合是解决概念分类问题的数学方法，而逻辑则是评定规则的经脉和灵魂，它是思维的科学性在评定规则中的反映，决定着推理的正确性和严密性。对评定规则本质的认识不仅是正确执行标准的需要，而且是焊接工艺评定实现计算机方法必须的逻辑模型。由于概念和逻辑本身就是是极其深奥且晦涩，本人没有能力进行系统地论述，所以只能是“浅述”和“杂谈”。本文内容的正确性未经证实，仅供参考，欢迎各位同仁指正。1. 概念的分类对每一种影响因素应该进行逻辑学意义上的分类，形成完善严密的概念体系，标准中影响评定结果的全部因素分类见下

3、表：与工艺评定有关的因素工艺因素（焊接工艺评定因素）非工艺因素与标准中各种焊接方法有关的全部工艺评定因素试验方法因素工厂因素冲击温度的影响评定因素1评定因素2评定因素3试件只进行弯曲、拉伸试验试件同时进行弯曲、拉伸、冲击试验相同工厂不同工厂标准中未做规定每种指定的评定因素可能存在的进一步分类，最底层的分类才是影响工艺评定的根本因素。在试验方法因素这个概念层上的验证规则的逻辑形式见下表： 试验方法对评定要求的影响试件产品评定结果试件不进行冲击试验无冲击要求允许试件不进行冲击试验有冲击要求不允许试件进行冲击试验无冲击要求允许试件进行冲击试验有冲击要求允许任何一个评定因素的概念层都存在以上类似的一组

4、逻辑形式，有的是对相同概念类型进行相互验证，有的是对不同概念类型进行验证，有的复杂，有的简单；有的含多种概念类型，有的只有两种类型（在只有两种概念类型中，多数是相互对立的两个概念）。对于连续数值型评定因素，可以按不同的数值范围作为概念类型，如在“厚度”因素这个概念层，在该概念层中试件的概念类型和产品的概念类型就不一样。1.1 母材组合形式的分类定义：对焊：同一牌号母材之间的焊接称为“对焊”。组焊：不同牌号母材之间的焊接称为“组焊”。 同类组焊：同一类别中不同母材之间的焊接称为“同类组焊”。 跨类组焊：不同类别母材之间的焊接称为“跨类组焊”（或异类焊接）.同组组焊：同一组别中不同的两种母材之间的

5、焊接。跨组组焊：同一类别中不同组别的两种母材之间的焊接 以上6种分类是评定标准中实际存在的母材组合形式的基本逻辑分类，对评定规则的语言描述的准确性有着重要意义。母材的分类体系并不能直接用于指导评定规则的制定，母材的组合形式的分类才是评定规则需要的分类，见下表：母材以类别为基本要素的分类体系 只考虑类别时母材组合类型的分类（概念特征类型的分类）分类方法一分类特征：按两个母材类别是否相同同类焊接不同类焊接分类特征：按两个母材是否相同得到相同分类结果同类对焊同类组焊跨类组焊（异类组焊）分类方法二分类特征：按两个母材类别是否相同对焊组焊分类特征：按两个母材是否相同注：1）同类对焊、同类组焊、跨类组焊仅

6、仅是概念特征的分类，评定中需要的是具有这一特征的具体“概念”，即包含具体“类别符号”的概念。2）表示基本概念分类概念，表示辅助分类概念。母材以组别为基本要素的分类体系分类方法一同类焊接不同类焊接只考虑类别时同类对焊同类组焊跨类组焊考虑组别后母材组合类型（概念特征类型的分类）分类特征：按两个母材组别是否相同同组对焊 同组焊接 同组组焊跨组组焊异组异类组焊 = 跨类组焊分类特征：按两个母材组别是否相同只考虑类别时同类对焊同类组焊跨类组焊分类方法二对焊组焊注：1）异组异类组焊在实际评定规则中并没有特别的意义，而且语言描述中可以用包含组别信息的跨类组焊来替代。2）同组对焊、同组组焊、跨组组焊、跨类组焊

7、仅仅是概念特征的分类，评定中需要的是具有这一特征的具体“概念”，即包含具体“类别符号”和“组别符号”的概念。3）表示基本概念分类概念，表示辅助分类概念。1.2 标准中母材组合类型的数量假设标准中全部铁基材料的分类和分组情况如下表：母材类别和组别数量（仅作为示例）类别代号和数量L1L2L3L4L5L6L7L8L9L10L11L12总数量12个组别数量432(1)2(1)(1)22(1)(1)(1)21个注：未分组别的，视为只有一个组别,记作（1）。1）只考虑类别时，母材组合类型的数量（即包含不同“类别符号”的概念数量）只考虑类别时，母材组合的类型数量 组合类型同类对焊同类组焊跨类组焊概念数量12

8、1266总数量12+12+66=90其中“同类对焊”类型数量=“同类组焊”类型数量=12 “跨类组焊”类型数量=C(12,2)=12!/(12-2)!*2!=12*11/2=66所以：只考虑类别时，母材组合的类型数量=“同类对焊”+“同类组焊”+“跨类组焊” =12+12+66=902）考虑组别后，母材组合的类型数量考虑组别后，母材组合的类型数量组合类型同组对焊同组组焊跨组组焊跨类组焊（异组组焊）概念数量2121C(21,2)=21013197总数量21+21+13+197=252其中“同组对焊”类型数量=“同组组焊”类型数量=21“跨组组焊”类型数量=每个类别中跨组数量之和=13（“跨组组焊

9、”类型的数量：Fe-1内为6；Fe-3内为3；Fe-4内为1；Fe-5A内为0；Fe-5B内为1；Fe-5C内为0；Fe-6 内为0；Fe-7内为1；Fe-8内为1；Fe-9B内为0；Fe-10I内为0；Fe-10H内为0）不同组别的“组焊”数量类型= C(21,2)= =21!/(21-2)!*2!= =210210种类型中“跨类组焊”类型数量=210 13=197所以：考虑组别后，母材组合的类型数量=“同组对焊”+“同组组焊”+“跨组组焊”+“跨类组焊”=21+21+13+197=252 母材评定规则的任务是，对252种组合中任何一种类型是否能够验证其余的251种类型给出答案，不能遗漏任何

10、一种逻辑形式。结论：1）假设母材共分为L1、L2、。Ln共n种类别，则：母材组合类型的数量 =2n+ C(n,2)2）假设L1类别中包含m1种组别，L2类别中包含m2种组别；。Ln类别中包含m(n)种组别；则：母材组合类型的数量 = 2m1+m2+m(n) + C(m1+m2+m(n),2) 其中：“跨组组焊”类型数量 = C(m1,2)+C(m2,2)+C(m(n),2)，(令C(1,2)=0)。“跨类组焊”类型数量 = C(m1+m2+m(n),2) -“跨组组焊”类型数量1.3 母材组合类型相互验证的逻辑形式数量1）只考虑类别时 因为全部的类型数量为90种，所以理论上存在的验证逻辑形式的

11、数量为：9090=8100个逻辑形式，去除自身类型必然验证自身类型，还剩下8100 90=8010个逻辑形式。2）考虑组别后 因为全部的类型数量为252种，所以理论上存在的验证逻辑形式的数量为：252252=63504个逻辑形式，去除自身类型必然验证自身类型，还剩下63504 252=63252个逻辑形式。理论上的逻辑形式数量是巨大的，可能远超过想象，但在理论上有必要充分认识到这一点。但实际允许验证的仅仅是少数类型，因此评定规则只需规定那些可以验证的逻辑形式。但如果对概念类型不能正确分类，语言描述将不能准确表达概念，甚至产生逻辑上的漏洞。3）以上只是一个“母材组合类型”验证另一个“母材组合类型

12、”的情况，此外，母材逻辑形式还有另两种特殊形式：一种是：两个“对焊”验证这两种母材的“组焊”，这是具体的两个母材牌号之间的验证形式。其逻辑形式类型数量为：“同组组焊”数量 +“跨组组焊”数量 +“跨类组焊”=21+13+197=231个逻辑形式。在ASME标准中，这种逻辑形式验证的结果应该与这两种母材形成的“组焊”类型和产品是否有冲击要求有关。此外，由于该特殊的验证形式在逻辑上有可能合并为一般形式，所以这两种类型的验证规则有可能存在交集。例如：如果存在规则：“组别1”内的对焊或组焊可以验证该母材或该两种母材与“组别2”的组焊，又同时存在规则：“组别1”的对焊和“组别2”的对焊使用相同焊接工艺时

13、，可以验证这两种母材的组焊，显然第一个规则包含了第二个规则，而第二个规则中对“组别2”母材的限制将成为多余条件。另一种是：一个“组焊”验证这两种母材的各自“对焊”，其逻辑形式的数量也是231个。判断这种逻辑形式是否成立，也是与这两种母材形成的“组焊”类型和产品是否有冲击要求有关。1.4母材评定规则的语言描述形式假设有任意不同的母材A、B、C、D，在满足一定条件下可能推理出：1）A-A合格 B-B合格 或 A-B合格 或 B-C合格2）A-B合格 （A-A合格 和 B-B合格） 或 C-C合格 或A-C合格 或 C-D合格3）（A-A合格 且 B-B合格） A-B合格 以上形式是标准中实际存在的

14、推理类型，可描述为：形式1：一个“对焊”如何验证另一个“对焊”或“组焊”（该“组焊”可能包括“同组组焊”、“跨组组焊”、“跨类组焊”）；形式2：一个“组焊”如何验证相同材料的两个“对焊”或另一个“对焊”或“组焊”（该“组焊”可能包括“同组组焊”、“跨组组焊”、“跨类组焊”）；形式3：两个“对焊”如何验证一个“组焊”（该“组焊”可能包括“同组组焊”、“跨组组焊”、“跨类组焊”）。母材评标准应按以上三种形式分无冲击要求时和有冲击要求时两种情况分别制定规则，这是语言定义必须遵守的逻辑尊则。1.5 小结：母材的分类体系是为母材的组合类型服务的，而母材的组合类型才是为评定规则的语言定义服务的，如果缺少母

15、材的组合类型这一重要概念，则评定规则的描述将出现语言障碍。无论是ASME还是47014，母材评定规则的描述都不能清楚地表达真实的逻辑含义。母材评定规则应该按上述三种形式，分无冲击要求和有冲击要求两种条件下分别描述，这样才不会遗漏任何一种情况，这才是母材评定规则的科学定义方法。2. 基本概念的统一2.1 焊接工艺试验和焊接工艺评定1）焊接工艺试验：是指对试件的焊接工艺进行的力学性能、化学成分、及其他性能的评价试验和分析试验，其目的是验证试件的焊接工艺的可用性，焊接工艺试验还包括对焊缝的外观检查、无损检测等。焊接工艺试验在国外相关标准中均用“Test”作为关键词，中文翻译宜翻译为“试验”、“检验”

16、。2）焊接工艺评定：是指一个经焊接工艺试验合格的焊接工艺，其工艺因素允许的变化（或改变）范围；也可以解释为对一个产品的焊接工艺，其全部的工艺因素是否符合试件的工艺因素允许的变化（或改变）范围；焊接工艺评定在国外标准中均用“qualification”作为关键词，中文翻译宜翻译为“鉴定”或“评定”。但我国一些标准将这两个概念都称为“焊接工艺评定”，这不仅与相关的国外标准不一致，而且在特定的语言环境中造成概念的混乱。2.2 焊接工艺评定因素和焊接工艺评定因素的改变 1）焊接工艺评定因素：狭义上理解是指与焊接工艺有关的、对焊接质量有一定影响的各种基本要素的概念指称。如：焊接方法、母材、焊材、厚度、热

17、处理、预热温度、电特性、技术措施等称为焊接工艺评定因素。但广义上理解是指各种基本要素的各种分类形式的概念指称（包括对一个指定的因素进一步的多维度分类），如：我们可以将母材和焊材合并成为“材料特性”，那么“材料特性”也可以理解为焊接工艺评定因素，如果将电特性进一步分类为“电流类型”、“线能量变化类型”等，那么“电流类型”和“线能量变化”也可以看作为焊接工艺评定因素。所以焊接工艺评定因素这个概念在一个不确定的分类概念体系中，它的概念也是不能确定的，或者理解为在这个概念体系中的任何一个概念都是焊接工艺评定因素。 本文中所说的“焊接工艺评定因素”是指分类体系中最终分类概念的概念语言指称，如：对于母材，

18、焊接工艺评定因素是指“母材组合类型”，对于电特性方面，焊接工艺评定因素是指“电流类型”、“线能量变化类型”等。 2）焊接工艺评定因素的改变：是指对一个指定的焊接工艺评定因素的具体概念类型之间的相互评定。如：焊接方法的具体概念类型有：气焊、焊条电弧焊、埋弧焊等，则“气焊改为（评定）焊条电弧焊”、“气焊改为（评定）埋弧焊”等等这种评定形式称为焊接工艺评定因素的改变，再如：电特性的概念类型有：电流特性、线能量变化，电流特性的具体概念有：直流电、交流电，线能量变化的具体概念有：大于试件线能量、不大于试件线能量，其中“直流改为交流”、“交流改为直流”、“试件线能量评定大于试件线能量”、“试件线能量评定不

19、大于试件线能量”这些评定形式都称为“焊接工艺评定因素的改变”。再如对于母材，焊接工艺评定因素的改变是指，各种类型的对焊、同组组焊、跨组组焊、跨类组焊它们之间的相互评定的逻辑形式。 通过上面的分析，可知标准中所定义的“焊接工艺评定因素”既是一个整体概念又是任何一个子概念，但工艺评定因素的改变一定是一个具体的概念，而且是分类体系中“最终”的分类类型，只有这种分类类型才与评定结果有直接关联。所以焊接工艺评定因素的改变，即评定的逻辑形式的改变才是我们需要的重要概念。3 对焊接工艺评定因素和评定规则的分析3.1定义： 1）评定结果：指产品的焊接工艺与一个焊接工艺试验合格的焊接工艺相比较，是否符合评定规则

20、，以判断产品的焊接工艺是否合格。分为无冲击要求时的评定结果和有冲击要求时的评定结果。2）验证结果：指焊接工艺评定因素的改变（即评定逻辑形式的改变）对拉伸、弯曲、冲击性能的影响结果，分为可验证和不可验证。3）一个评定因素概念层中一个概念类型验证另一个概念类型的形式（即工艺评定因素的改变），称为“一个逻辑形式”，其验证结果称为“一个逻辑形式的验证结果”（指对拉伸、弯曲、冲击的影响结果）。4）一个评定因素概念层中全部的逻辑形式，称为“一组逻辑形式”，全部逻辑形式的验证结果，称为“一组逻辑形式的验证结果”（指对拉伸、弯曲、冲击的影响结果）。注：本文中的“评定”均指试件焊接工艺与产品焊接工艺之间的关系，

21、“验证”均指试件焊接工艺的变化（即不同的验证逻辑形式）对拉伸、弯曲、冲击这三个力学性能的影响。3.2 评定规则的逻辑定义、语言定义定义：1）对每一个“一个逻辑形式”根据产品无冲击要求和有冲击要求两种情况分别进行定义的评定结果（指是否需要重新评定），称为评定规则的“逻辑定义”。“逻辑定义”可以进行优化（或简化）。2）对优化和简化后的逻辑定义的语言描述称为“语言定义”，即标准中的评定规则或条款。3）对全部可以评定的逻辑形式进行的语言定义，称为“正逻辑定义”；对全部不可以评定的逻辑形式进行定义，称为“负逻辑定义”。示例（假设焊接方法只有手工焊、埋弧焊、氩弧焊三种）：评定规则的逻辑定义和语言定义逻辑定

22、义语言定义（评定规则）逻辑形式评定结果优化后的逻辑形式评定结果正逻辑定义（结果为可以评定）负逻辑定义（结果为不可以评定）手工焊手工焊 验证 手工焊是手工焊 验证 手工焊是只有焊接方法相同，才不需要重新评定。或相同焊接方法可以验证相同焊接方法。只要焊接方法不同，就需要重新评定或改变焊接方法需要重新评定。手工焊 验证 埋弧焊否埋弧焊 验证 埋弧焊是手工焊 验证 氩弧焊否氩弧焊 验证 氩弧焊是埋弧焊埋弧焊 验证 手工焊否剩下的形式否埋弧焊 验证 氩弧焊否埋弧焊 验证 埋弧焊是氩弧焊氩弧焊 验证 手工焊否氩弧焊 验证 氩弧焊是氩弧焊 验证 埋弧焊否 对于分类复杂的评定因素，其概念类型较多，对逻辑形式进

23、行优化是必要的，评定规则选择正逻辑定义还是负逻辑定义取决于是否有利于语言描述、是否符合语言习惯，以及是否能够快速、准确地理解全部的逻辑形式及其评定结果。标准中既有正逻辑定义，也有大量的负逻辑定义。3.3 逻辑形式对力学性能的验证结果一个评定因素的“评定结果”，跟逻辑形式对力学性能的“验证结果”有关，还跟产品是否有冲击要求有关，即跟冲击性能的验证结果有关。因此需要对“验证结果”的类型进行逻辑分类，“验证结果”的分类包括“一个逻辑形式的验证结果”的分类和“一组逻辑形式验证结果”的分类。1）“一个逻辑形式”对拉伸、弯曲、冲击的验证结果的分类见下表：一个逻辑形式的验证结果的类型拉伸、弯曲可验证可验证不

24、可验证不可验证冲击可验证不可验证不可验证可验证验证结果的分类可以验证拉伸、弯曲，也可以验证冲击。可以验证拉伸、弯曲，不可以验证冲击。不可以验证拉伸或弯曲，也不可以验证冲击。不可以验证拉伸或弯曲，可以验证冲击。（该类型只在逻辑上存在，实际上不存在，所以实际存在的分类只有三种）产品无冲击要求时评定合格评定合格评定不合格/产品有冲击要求时评定合格评定不合格评定不合格对于一个逻辑形式的验证结果只可能是中的其中一种，对于一组逻辑形式，由于自身必然能够验证自身，所以一组逻辑形式的验证结果必然存在的情况，和则可能存在也可能不存在，和也可能都存在，和也可能都不存在，也可能只存在其中一个。2）“一组逻辑形式”对

25、拉伸、弯曲、冲击验证结果的分类见下表：一组逻辑形式验证结果的类型不考虑冲击验证结果的分类类型A类型B至少存在一个，但不可能是全部（必然为和或、都存在）（无冲击要求评定合格的范围为部分逻辑形式）不存在（必然存在全部为或为和）（无冲击要求评定合格范围为全部逻辑形式）考虑冲击验证结果的分类类型A1类型A2类型B1类型B2不存在（必然只存在和）（有冲击要求评定合格范围 = 无冲击评定合格范围）至少存在一个，但不可能是全部（必然、都存在）（有冲击要求评定合格范围 为部分 无冲击评定合格范围）至少存在一个，但不可能是全部（必然只存在和）（有冲击要求评定合格范围 为部分 无冲击评定合格范围）全部为（有冲击要

26、求评定合格范围 = 无冲击评定合格范围）产品无冲击要求时的评定规则正逻辑定义对全部或的逻辑形式进行定义 不需要定义，必然全部符合或负逻辑定义对全部的逻辑形式进行定义不需要定义，必然全部符合或产品有冲击要求时的评定规则正逻辑定义对全部的逻辑形式进行定义对全部的逻辑形式进行定义不需要定义，必然全部符合负逻辑定义对全部的逻辑形式进行定义对全部和的逻辑形式进行定义对全部的逻辑形式进行定义不需要定义，必然全部符合附加定义法“全部或的逻辑形式”减去“全部的逻辑形式”（无冲击要求的规则 有冲击要求的规则）从上表看以看出，一个焊接工艺评定因素的类型按无冲击要求时可分为类型A和类型B，有冲击要求时类型A又分为类

27、型A1和类型A2，类型B又分为类型B1和类型B2。如果将类型A定义为“重要因素”，类型B定义为“次要因素”，类型A2和类型B1定义为“补加因素”，那么这三种定义虽然反映的是焊接工艺评定因素全部验证逻辑形式对力学性能的“验证结果”的分类，但却是不同概念层上的分类。而且在正逻辑定义中，焊接工艺评定因素的改变不影响拉伸弯曲或冲击，而在负逻辑定义中，焊接工艺评定因素的改变将影响拉伸弯曲或冲击。所以，在无冲击要求和有冲击要求的规则里，以及在正逻辑定义的规则和负逻辑定义的规则里，对工艺评定因素按力学性能的影响结果进行分类，其逻辑关系虽然不算复杂，但如果用语言去定义却不是一件轻松的事情。我们可以对焊接工艺评

28、定因素按力学性能的影响结果进行分析，但无需对这种分类定义语言指称，因为对于包含复杂逻辑关系的概念，很难用合适的词语来反映这种复杂的关系。在有冲击要求时，一个焊接工艺评定因素对各个方面的影响比较复杂，对其分类没有必要性，所以如果一定要对焊接工艺评定因素进行分类，只需要在无冲击要求这个概念层进行分类就足够了，分为“重要因素”和“次要因素”，对“重要因素”制定的评定规则定义为“基本规则”，无冲击要求评定时，只要满足“基本规则”，当有冲击要求时，可能需要对“基本规则”和“次要因素”制定限制性的“补加规则”，有冲击要求评定时，要同时满足“基本规则”和“补加规则”。通过这样的概念过渡，让包含复杂逻辑关系的

29、评定因素概念融合在评定规则的分类中。焊接工艺评定因素的分类和评定规则的关系见下表：焊接工艺评定因素的分类和评定规则的关系一组逻辑形式验证结果的类型类型A类型B焊接工艺评定因素分类重要因素（对无冲击评定有影响的焊接工艺评定因素）（存在对拉伸、弯曲的验证有影响的工艺评定因素的改变）次要因素（对无冲击评定无影响的焊接工艺评定因素）（不存在对拉伸、弯曲的验证有影响的工艺评定因素的改变）无冲击要求的评定规则的分类基本规则（对允许的改变类型制定规则，包括正逻辑规则和负逻辑规则）不需要制定规则（全部验证类型为可评定）无冲击要求评定合格范围为部分逻辑形式无冲击要求评定合格范围为全部逻辑形式有冲击要求的评定规则

30、类型A1类型A2类型B1类型B2有冲击要求评定合格范围 = 无冲击评定合格范围有冲击要求评定合格范围 为部分 无冲击评定合格范围有冲击要求评定合格范围 为部分 无冲击评定合格范围有冲击要求评定合格范围 = 无冲击评定合格范围不需要补加规则需要补加规则（对重要规则进一步限制）需要补加规则（对全部可评定类型进一步限制）不需要补加规则但按上面的分类方法却不能对所谓的专用评定因素的评定方法做出合理的解释，这是因为专用评定因素的评定方法改变了评定的逻辑原理。在以制定规则和条款作为评定方法的体系中，规则是对全部的逻辑形式的验证结果进行概括性的定义，评定结果包含在规则之中，我们称之为“规则原理方法”。而专用

31、评定因素的评定方法是，对焊接工艺评定因素的改变（即每一个逻辑验证形式的结果）进行分类，评定结果包含在评定因素的变化类型之中，称之为“分类原理方法”。从标准中对专用评定因素的评定方法来看，对焊接工艺评定因素的分类却用在了对焊接工艺评定因素改变的分类上，即本来是对上位概念进行的分类，却用在了下位概念上，出现概念上的严重混乱。不得不有这样的疑问，标准的本意到底是要对焊接工艺评定因素进行分类还是要对焊接工艺评定因素的改变形式进行分类。3.4 ASME标准中的重要变数、附加重要变数、非重要变数ASME第IX卷QW401.1中对“重要变数”定义为“是指影响焊缝力学性能（缺口韧性除外）的焊接条件的某一变化”

32、，QW401.3中对“附加重要变数”定义为“是指影响焊缝缺口韧性的焊接条件的某一变化，对于每种焊接方法，附加重要变素将增加到重要变素中去”，“非重要变数”是指“不影响焊缝力学性能（包括缺口韧性）的焊接条件的某一变化”。如果仔细分析“重要变数”的定义，会发现“缺口韧性除外”的规定纯属多余，如果影响了拉伸、弯曲、也一定会影响冲击。显然ASME的分类不是对焊接工艺评定因素的分类，而是对焊接工艺评定因素的变化或改变类型的分类，即只对每一个逻辑形式按力学性能的影响结果进行的分类，而没有对“一组逻辑形式”对力学性能的影响结果类型进行分类。见下表：一个逻辑形式的验证结果的类型（ASME）拉伸、弯曲可验证可验

33、证不可验证不可验证冲击可验证不可验证不可验证可验证验证结果的分类可以验证拉伸、弯曲，也可以验证冲击。可以验证拉伸、弯曲，不可以验证冲击。不可以验证拉伸或弯曲，也不可以验证冲击。不可以验证拉伸或弯曲，可以验证冲击。（该类型只在逻辑上存在，实际上不存在，所以实际存在的分类只有三种）产品无冲击要求时的分类非重要变数重要变数/产品无冲击要求时评定合格评定合格评定不合格产品有冲击要求时的分类非重要变数重要变数（为附加重要变数）产品有冲击要求时评定合格评定不合格评定不合格当无冲击要求时：重要变数是指验证结果为的逻辑形式，非重要变数是指验证结果为和的逻辑形式。当有冲击要求时是：重要变数是指验证结果为和的逻辑

34、形式，非重要变数是指验证结果为的逻辑形式，验证结果为的逻辑形式在有冲击要求时定义为附加重要变数。ASME对焊接工艺评定因素的变化进行的分类可以有效地对应评定结果，是正确的。但问题是，ASME标准并没有全部按照这种“分类原理方法”进行评定，更多的是按“规则原理方法”进行的，而把一个规则指定为“重要变数”或“附加重要变数”在逻辑上是不能解释的。另一方面，对于逻辑形式复杂、数量较多的评定因素，要枚举出全部的和的逻辑形式，也是不现实的。所以，对于数量少且简单的逻辑形式，可以采用“分类原理方法”进行评定（如对所谓的专用评定因素），而对数量较多的逻辑形式（如母材组合类型、厚度因素），应采用“规则原理方法”

35、进行评定。那么，对于“分类原理方法”其本身已经解决了无冲击要求和有冲击要求时的评定结果，而对“规则原理方法”还需要进一步分类为“无冲击要求时的评定规则”和“有冲击要求时的评定规则”，可以定义：1）基本规则（或重要规则）：对焊接工艺评定因素的变化类型中全部的不影响拉伸、弯曲或全部的影响拉伸、弯曲、冲击的焊接工艺评定因素的改变进行的语言定义（也可以定义为为了排除重要变数而制定的规则）。无冲击要求评定时只要满足基本规则。2）补加规则：对全部的只影响冲击的焊接工艺评定因素的改变进行的语言定义（也可以定义为为了排除附加重要变数而制定的规则）。有冲击要求时只要满足补加规则或同时满足基本规则和补加规则。 国

36、内标准中对“重要因素”、“补加因素”、“次要因素”的定义不仅存在逻辑上的问题和应用上的问题，而且与ASME标准中相应的定义本质也不一致，无法得知是对ASME标准理解的偏差还是有意识的使用另一种评定原理。强烈建议国内标准在这个概念层中的术语定义及术语用词和ASME的定义及中文翻译保持一致，不要再人为制造混乱。3.5“规则原理方法”的概念结构1）47014标准：评定规则体系的概念结构（按47014标准）假设有若干个评定因素（即子概念层）：V1、V2、,对于试件，V1的类型有A1、A2、，对于产品，如果评定因素类型有B1、B2、；（产品的工艺评定因素可以与试件相同，也可以不同）试件的评定因素及类型产

37、品的评定因素类型一个逻辑形式验证结果一组逻辑形式验证结果（焊接工艺评定因素的分类）评定规则分类无冲击要求评定有冲击要求评定对产品工艺评定结果评定因素V1（子概念层1）A1B1其中的一种类型A（重要因素）类型A1基本规则/只需满足基本规则只需满足基本规则如果全部的评定因素评定合格，则产品焊接工艺不需要重新评定。A1B2A1类型A2（补加因素）补加规则满足基本规则且满足补加规则A2B1类型B（次要因素）类型B1（补加因素）补加规则/只需满足补加规则A2B2A2类型B2/评定因素V2（子概念层2）以上为评定规则反映的逻辑层概念和分类以上为评定规则的语言定义2）ASME标准：评定规则体系的概念结构（按

38、ASME标准）假设有若干个评定因素（即子概念层）：V1、V2、,对于试件，V1的类型有A1、A2、，对于产品，如果评定因素类型有B1、B2、；（产品的工艺评定因素可以与试件相同，也可以不同）试件的评定因素及类型产品的评定因素类型一个逻辑形式验证结果对焊接工艺评定因素变化类型的分类评定规则分类无冲击要求评定有冲击要求评定对产品工艺评定结果评定因素V1（子概念层1）A1B1其中的一种重要变数（无冲击）重要变数（有冲击）基本规则（排除）只需满足基本规则满足基本规则且满足补加规则如果全部的评定因素评定合格，则产品焊接工艺不需要重新评定。A1B2A1非重要变数（无冲击）附加重要变数补加规则（排除）/A2

39、B1非重要变数（有冲击）/A2B2A2评定因素V2（子概念层2）以上为评定规则反映的逻辑层概念和分类以上为评定规则的语言定义从表中可以看出47014和ASME的分类方法是不一样的，本人认为ASME的分类方法在逻辑上基本上说的过去。但本人觉得如果将“重要变数”定义为“是指影响焊缝力学性能（包括拉伸、弯曲、冲击）的焊接条件的某一变化”，将“附加重要变数”定义为“是指只影响焊缝缺口韧性的焊接条件的某一变化”，将“非重要变数”定义为“不影响焊缝力学性能（包括拉伸、弯曲、冲击）的焊接条件的某一变化”。这样的定义将完全对应焊接工艺评定因素变化对力学性能的影响结果，将重要变数和附加重要变数及非重要变数在逻辑

40、层进行定义（对力学性能的验证结果这一概念层），这样的好处是所定义的概念内涵不受评定条件的影响（指是否有冲击要求），事实上无冲击要求时，附加重要变数客观上还是存在的，只不过是不考虑而已。见下表：一个逻辑形式验证结果对焊接工艺评定因素变化类型的分类评定规则分类无冲击要求评定有冲击要求评定其中的一种重要变数基本规则（排除）只需满足基本规则满足基本规则且满足补加规则附加重要变数补加规则（排除）非重要变数/4 两个“对焊”如何验证一个“组焊”的进一步分析4.1无冲击要求评定合格是有冲击要求评定合格的必要条件 证明见下表：条件结果试件拉伸试验试件弯曲试验同时合格无冲击要求的产品焊接工艺评定合格试件拉伸试验

41、试件弯曲试验只要有一个不合格无冲击要求的产品焊接工艺评定不合格试件拉伸试验试件弯曲试验试件冲击试验同时合格有冲击要求的产品焊接工艺评定合格试件拉伸试验试件弯曲试验试件冲击试验只要有一个不合格有冲击要求的产品焊接工艺评定不合格可以得到：结论1）：如果“无冲击要求的产品焊接工艺评定(不合格)”，则“有冲击要求的产品焊接工艺评定(不合格)”结论2）：如果“无冲击要求的产品焊接工艺评定(合格)”，则“有冲击要求的产品焊接工艺评定(不确定)”结论3）：如果“有冲击要求的产品焊接工艺评定(合格)”，则“无冲击要求的产品焊接工艺评定(合格)”所以：“无冲击要求的产品焊接工艺评定(合格)”是“有冲击要求的产品

42、焊接工艺评定(合格)”的必要条件。 “有冲击要求的产品焊接工艺评定(合格)”是“无冲击要求的产品焊接工艺评定(合格)”的充分条件。无冲击要求评定合格是有冲击要求评定合格的必要条件，不仅在语言逻辑上可以得到证明，而且在评定规则的逻辑层定义中也很直观地反映出这一点。无冲击要求时允许评定的逻辑形式范围一定大于等于有冲击要求时的评定范围。下图为国内某标准的规则，其中不仅什么叫“两类（组）别号母材”没有说明白，而且对冲击试验的要求也是很茫然的规定，在缺少无冲击要求规则的情况下去制定有冲击要求的规则，在逻辑上是说不通的，如果简单地认为无冲击要求时不允许评定，那更是极其荒谬的。4.2两个“对焊”鉴定一个“组

43、焊”的全部逻辑形式上面说的问题其实是两个“对焊”鉴定一个“组焊”的问题，其全部逻辑形式如下（只考虑相同焊接工艺时，不相同焊接工艺时其结论全部为“不允许”）：1）条件（无冲击要求）+判断类型（假如两种母材形成 同组组焊 鉴定 同组组焊） 结论2）条件（无冲击要求）+判断类型（假如两种母材形成 跨组组焊 鉴定 跨组组焊） 结论3）条件（无冲击要求）+判断类型（假如两种母材形成 跨类组焊 鉴定 跨类组焊） 结论4）条件（有冲击要求）+判断类型（假如两种母材形成 同组组焊 鉴定 同组组焊） 结论5）条件（有冲击要求）+判断类型（假如两种母材形成 跨组组焊 鉴定 跨组组焊） 结论6）条件（有冲击要求）+判断类型（假如两种母材形成 跨类组焊 鉴定 跨类组焊） 结论 按ASME评定标准QW403.5（附加重要变数），当产品有冲击要求时，焊接方法为手工焊、埋弧焊、气体保护焊、等离子焊、气电立焊时，只有形式5成立。根据QW403.11（重要变数）和QW424，无冲击要求时“同类焊接”可以验证“同类焊接”，可以推出形式1和形式2成立；形式4在标准中规则缺失，根据一般认识，如果形式5成立，则形式4应该成立。假如形式3不成立，则根据“无冲击要求评定合格是有冲击要求评定合格的必要条件”，则第6个形式必然不成立，但这样的话，有冲击和无冲击的规则将完全相同，