三级检验员焊接检验基础知识.docx

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1、三级检验员焊接培训资料焊接检验基础教材在开始讲焊接检验的知识前，先要了解检验过程中需要注意的安全措施和检验工具的种类，焊接的原理和使用的工艺，焊缝接头和焊缝符号，焊接缺陷和检验时需要的工具。首先我们要了解焊接检验员的安全须知和基本素质。第一章 焊接检验员的安全须知和基本素质一、 安全须知安全工作是高于一切工作的，因此检验员在进行任何检验工作前都要了解可能发生的危险和需要使用的安全设备。焊接检验员经常和焊工在一样的环境下开展工作，因此会暴露在许多安全隐患下。这些安全隐患包括：电击、坠落、辐射、由紫外线和空气中的微小颗粒造成的眼睛伤害、烟气以及空中坠落物等。因此需要在开始检验工作前佩戴好个人防护用

2、品（PPE），其中包括：安全帽、防护服、安全鞋、防护眼镜、耳塞、口罩等，必要时要佩戴安全带、防护面罩、呼吸器等。另外良好的内务整理习惯也是避免伤害的重要因素。由于焊接的弧光导致其他人员经过焊工工位的时候视线受限，因此必须要求焊工及带班确保工作区域没有行走危险。防火也是必须很重要的一点。最佳的防火保护措施是将焊接和切割作业放在指定的区域，或放在远离可燃物的、用阻燃材料隔离的操作间内进行。而且在焊接和切割区域内必须有灭火器、黄沙等灭火器材。对于密闭空间内工作的人员的安全和健康必须给与足够的重视。在进入密闭空间前，应对其进行检测以确定其内部是否存在有毒或可燃气体（蒸汽），空气内氧气含量是否正常或过量

3、。而且应该在密闭空间外安置一名经过训练的、随时处于待命状态的救助人员，并提前制定一套紧急情况下的救援方案。当在密闭的空间中进行焊接或切割操作，正常的通风无法实现且随时都存在有涉及生命或健康的危险时，必须使用带正压的自备呼吸装置。二、 基本素质首先，也是最重要的一个品质，就是一个专业化的态度。专业化的态度包括焊接检验员根据事实做出公平、全面和前后一致的决定的能力，这就要求他必须十分熟悉所从事的工作的要求，以便使其做出的决定既不会太严、也不会太松。其次，焊接检验员应该具备良好的身体状况。因为焊接检验所涉及到的一项最基本的工作就是目视检验，所以焊接检验员应具备良好的裸眼或矫正视力。焊接检验员应具备的

4、另一个素质是其理解并应用各种资料来描述焊接要求的能力。这些资料可以包括：图纸、规范、标准以及技术条件。焊接检验员的另外一个素质要求是：应具备一定的有关焊接方法和工艺的知识。这能够更好地理解并解决焊工所遇到的问题，也有助于针对某些情况下可能出现的焊接缺陷做出预测，随后就可以对关键的焊接参数进行监测，以防止出现此类的焊接问题。焊接检验员要有良好的安全习惯和有完成和保存检验记录的能力。焊接检验员要有道德，就是基本素质和诚实。下面我们先来讨论一些焊接方法和工艺的知识。第二章 焊接的方法和工艺虽然焊接检验员不是焊工，但掌握焊接的经验是很有用的。焊接检验员必须具备与每种工艺相关的焊接设备方面的知识。一、

5、焊接的定义焊接是通过将材料加热到焊接温度、加压或不加压，或仅通过加压，使用或不适用填充材料而将金属或非金属在局部接合的过程，接合即“连接在一起”，因此焊接是指实现连接的操作活动。二、 焊接工艺焊接工艺分为七种：电弧焊、固相焊、电阻焊、气焊、软钎焊、硬钎焊及其他焊接。这里主要讲手工电弧焊（SMAW）、气体保护电弧焊（GMAW）、药芯焊丝电弧焊（FCAW）、钨极氩弧焊（GTAW）、埋弧焊（SAW）和螺柱焊（SW）。1、 手工电弧焊（SMAW）手工电弧焊是通过带药皮的焊条和被焊金属间的电弧将被焊金属加热，从而达到焊接的目的。手工电弧焊中最主要的要素是焊条本身，它是由金属芯外覆一层粒状焊剂和某种粘结剂

6、制作而成的。焊条药皮的不同导致了不同焊条种类，焊条药皮有以下五种作用：（1） 保护药皮分解后产生的气体为熔融金属提供保护。（2） 脱氧药皮为焊剂去除氧气和其他气体。（3） 金化药皮为焊缝提供合金化元素。（4） 离药皮改善电性能以增强电弧稳定性。（5） 温凝固的焊渣在焊缝金属上的覆盖降低了焊缝金属的冷却速度。由于焊条在手工电弧焊中的影响很大，就有必要了解其分类和品种。以下是焊条的标识方法：EXXXX字母E代表焊条；前两个数字代表熔敷金属的最小抗拉强度，单位为千磅每平方英寸，如“70”就表示熔敷金属的最小抗拉强度为70,000磅每平方英寸（PSI）。最后一个数字代表焊条药皮的组成和性能，药皮决定了

7、可焊性和电流方向，AC（交流）、DCEP（直流反接）或DCEN（直流正接），例如“5”代表低氢钠直流反接，“6”代表低氢钾交流或直流反接，“8”代表低氢铁粉交流或直流反接。这三种焊条都为“低氢焊条”，为了保持其低氢含量以免受潮，这些焊条必须按原包装密封保存，或贮存在适合的烘箱内，这些烘箱应采用电加热并将温度控制在150至350的范围内，烘箱必须保持低的潮湿度（小于0.2%）。但这里必须要指出，除了以上的说明外，其他的焊条放入烘箱可能是有害的。有些焊条是要有一定的潮湿度的，如果潮湿度下降，焊条的可焊性将急剧下降。手工焊的设备简单而便宜，且对环境的要求较低是它最大的优势，而且随着设备和焊条的不断改

8、进，这种焊接方法始终能保持很高的焊接质量。但是它也有不少局限性，如焊接速度慢、焊渣的清理麻烦、产生电弧偏吹造成气孔、飞溅、咬边、成型不好并降低焊接熔深。由于手工电弧焊是通过手工操作来完成的，如果运用不当，就有可能出现各种缺陷，如未熔合、未焊透、裂纹、咬边、气孔、夹渣、焊瘤、焊缝尺寸不对和不当的焊缝断面。2、 气体保护电弧焊（GMAW）这里美国焊接学会所给出的一种工艺，也就是常说的熔化极惰性气体保护电弧焊MIG。气体保护电弧焊很重要的一个特点是焊接过程的保护气体也是由焊枪输送的，这些气体有惰性的，也有非惰性的。多数气体保护电弧焊使用二氧化碳作为保护气体，因为与惰性气体相比，它价格较为便宜。以下是

9、它的标识方法：ERXXS-X字母ER代表焊丝既可用作电极，也可用作填充金属，或仅用作填充金属。后面两个数字表示焊缝金属的最小抗拉强度，单位为千磅每平方英寸，这与手工电弧焊一样。字母S表示为实芯焊丝，连字符后的最后一个数字表示电极的化学成分，说明了其操作特性以及焊缝的性能。虽然焊丝没有药皮，但在不用时，也需妥善保管，最重要的一点是要确保焊丝干净。在不用时，焊丝必须贮存在原塑料包装或原运输包装内，如果一卷焊丝已经装在焊机上，应加盖保护。对于气体保护焊，有四种基本的过渡方式：射流过渡、熔滴过渡、脉冲过渡和短路过渡。过渡方式由包括保护气体、电流和电压以及电源特性在内的若干因素决定。这四种不同的过渡方式

10、的一个基本特性就是向工件传送不等的热量。射流过渡被认为热量最高，接下来是脉冲过渡、熔滴过渡，最后是短路过渡。因此，在平焊位置，射流过渡最适合厚板以及全焊透接头。熔滴过渡能产生大量的热量和熔敷金属，但操作稳定性略有下降，容易产生飞溅。短路过渡向母材传送的热量最少，使得它成为薄板焊接和由于装配导致的间隙过宽的接头焊接的首选，但用于厚板焊接时必须小心，因为热量不足容易产生未熔合。气体保护焊有几个优势：可以解决由于氢而导致问题的情况；没有焊渣适合自动化和机器人焊接；焊接效率高；焊接产生的烟少。但同时也有几个局限性：对气流和风特别敏感，不适合工地焊接；对母材的清洁度要求比较高；设备要求比手工电弧焊复杂。

11、使用气体保护焊产生的主要缺陷是气孔和未熔合。3、 药芯焊丝电弧焊（FCAW）它与气体保护焊非常相似，差别在药芯焊丝焊采用的是管状焊丝，其中装有粒状的焊剂，而不是气体保护焊所用的实芯焊丝。根据使用的焊丝类型不同，可以对药芯焊附带或不附带额外的保护气体。有些焊丝被设计成靠内部焊剂提供所有需要的保护，他们被称为自保护性。其他的焊丝要求附加的保护气体提供附加的保护。以下是它的标识方法：EXXT-X标识以字母“E”开头表示焊丝。第一个数字表示焊缝熔敷金属的抗拉强度，单位是10000磅每平方英寸。第二个数字是“0”或“1”，“0”表示这种焊丝只适用于平焊或角焊缝的横焊，而“1”说明该焊丝可用于所有位置。字

12、母“T”表示管状焊丝。最后的数字表示按焊缝熔敷金属化学成分进行的特定分类，电流类型，极性，是否需要保护气体，以及其他用于分类的特定信息。一些焊丝分类为可以在只有自保护，没有附加保护的情况下使用。这些焊丝使用后缀数字3，4，6，7，8，10，11，13和14表示。而另外一些焊丝使用后缀数字1，2，5，9或12表示要求额外的保护来辅助保护熔化的金属。另外，后缀G和GS分别表示多道焊和单道焊。药芯焊丝焊最重要的优点是它能提供很高的生产效率，即单位时间内所熔敷的焊缝金属量，是手工焊接工艺中效率最高的。由于该方法主要用于半自动工艺，其操作技能要求远低于手工方法的要求。无论有无保护气体的辅助，药芯焊丝焊因

13、有焊剂，比气体保护焊对母材污染要求要低，使得其适合工地焊接。但它也有局限性：由于有焊剂，后续焊接前需要清渣；在焊接过程中产生大量烟，危害焊工健康，并减低焊工视线；如采用附加的保护气体，还会扰乱保护气氛；由于焊剂的存在，可能会有焊渣残留在焊缝金属里。药芯焊丝焊同样会产生包括未焊透、夹渣和气孔在内的典型缺陷。4、 钨极氩弧焊（GTAW）钨极氩弧焊最重要的特性使电极在焊接过程中不会消耗。当需要填充金属，必须额外添加，通常采用手工方式，或采用机械送丝系统。因为没有使用焊剂，熔敷金属不需要清渣。同其他方法一样，有一个系统使各种类型的钨极容易辨识。这个标识由一系列的字符组成：EWX它以字符“E”开头表示电

14、极，接下来的字母“W”是钨的化学符号，然后是字符的数字，他们表示合金类型。由于只有5种不同的类型，他们通常使用颜色系统来区分，如：EWP表示纯钨，颜色是绿色的；EWLa-1表示含1%的镧，颜色是黑色的。钨极氩弧焊可以采用直流反接DCEP，直流正接DCEN或交流AC。交流AC主要用于铝焊接；直流正接DCEN通常用于钢的焊接。钨极氩弧焊的主要优势在于它焊出的焊缝具有很高的质量和优异的外观质量。由于没有焊剂，该方法非常干净，不需要焊后清渣。它适合焊接几乎所有的金属，而其中的大部分材料采用其他的焊接方法会很不容易。在需要时，有各种类型的丝状填充材料可用于各种合金材料。与其优点相对，它还有一些缺点：它是

15、所有可选用的焊接方法中最慢的；对污染很敏感，环境不好容易产生气孔；要求很高的技能水平。钨极氩弧焊的一个特有内在缺点是夹钨。产生夹钨的原因很多，主要是：（1）钨极端部和熔化金属接触；（2）填充材料与热电极端部接触；（3）电极端部被飞溅污染；（4）电流过大超过了电极规格和型号的限制；（5）电极伸出夹头过大，超过了正常的距离，导致电极过热；（6）电极夹头夹紧不当；（7）保护气体流量不当或过大的风导致电极端部氧化；（8）电极有缺陷，如开裂、裂纹；（9）使用了错误的保护气体；（10）电极端部打磨不当。5、埋弧焊（SAW）这种方法是目前所提及的在焊缝金属熔敷效率上最高的一种典型焊接方法。埋弧焊用实芯焊丝连

16、续送进，焊丝产生的电弧完全被颗粒状的焊剂层所覆盖，因而被命名成“埋弧”焊。和低氢型的手工焊条一样，埋弧焊剂需要保护起来避免潮气。在使用前，可能需要将焊剂先进行烘焙，并存储在加热的容器内。如果在焊接过程中小心做好防污染措施，颗粒状的焊剂是可以回收用，但某些情况下如果对焊剂的清洁度要求非常高，那么不推荐回用焊剂。它的标识方法为：FXXX-EXXX字母“F”表示焊剂；后面的一个数字表示在所示焊剂焊丝的匹配下，焊缝金属的最小拉伸强度，以10000psi递增；第二个数字表示实验时的热处理状态：A为焊态，P为焊后热处理态；第三个数字表示焊缝金属的冲击强度能够达到或超过20ft-1b（27J）的最低温度；字

17、母“E”指的是实芯焊丝；后面的字母L（低）、M（中）或H（高）锰含量，或 C（复合焊丝）。埋弧焊最大的优势是它的高熔敷率；因为没有可见的弧光，方便焊工操作；它比其他一些焊接方法产生更少的烟；它在许多应用中具有获得满意熔深的能力。埋弧焊的局限性是：它只能在焊剂可以被支撑在焊接接头的位置进行焊接；另一个是它可能需要很多工具工装和变位设备；如果焊接参数不当，焊缝成形会使清渣变得非常困难；在焊接过程中覆盖在电弧上的焊剂阻挡了焊工准确观察电弧在接头中的位置，如果方向不当，会产生未熔合；如果焊道的宽度和深度之比过大时，会产生凝固裂纹。6、螺柱焊（SW）螺柱焊用于将螺柱或附件焊接到一些金属表面上。由于它的简

18、单和简洁，被广泛在各种工业中应用于各种金属。桥梁和建筑业广泛地使用螺柱焊作为钢结构的剪切连接。由于螺柱焊具有众多的优点，因而得到广泛的应用。首先焊接过程是由连接在枪上的控制器控制，因而当控制部分设置完成后，对操作人员的技能要求很低。另外焊接后很容易检查，首先进行外观检查以保证360方位上都有飞边，然后用锤击或拉脱的方法评价它是否合格。当用锤击方法时，好的螺柱焊会弯曲呈环状而差的接头会脱落。它的主要局限在于设备，电气或机械的故障会导致不良的焊接质量。螺柱的形状要受焊枪夹具配置的限制。螺柱焊可能出现两种缺陷：360方位上飞边不全和结合面上未熔合。母材上有水或大量的绣或铁屑同样会影响焊接质量。 以上

19、即为几种常用的焊接工艺，其他诸如等离子焊、电渣焊、氧乙炔焊、激光束焊、电子束焊、电阻焊和硬钎焊等，在此不作详细介绍。在了解了焊接的方法和工艺后，我们就要知道一些焊缝接头和焊接的符号，用于检验工作。第三章 焊缝接头和焊接符号一、 焊缝接头焊接的接头共有五种形式：对接、角接、T形、搭接和端接接头。这五种基本接头形式都有一定的焊缝和焊缝符号与之对应。根据设计不同，各种不同的焊缝应用于每个接头形式，并且这些焊缝于每种接头形式很接近。接头设计确定了其形状、尺寸和结构。（一）焊接接头部件接头形式确定后，有必要描述所要求的接头设计。所以，焊接及检验人员应具备相当的能力来识别对于一给定接头的几何形状的各个特性

20、。与这些特征有关的术语包括：1. 接头根部接头彼此最靠近的部分，从截面上看，接头根部可能是点、线或面2. 坡口面3. 钝边通常叫岸边，是坡口面中靠经接头根部的部分。4. 根部间隙5. 坡口6. 坡口角度7. 坡口夹角8. 根部半径9. 坡口深度（二）焊缝类型多数焊缝可以使用不同类型的接头，大约有九类焊缝及其相关的焊接符号，每一类中有相关的焊接型式。这些类别有：1. 坡口焊缝坡口焊定义为：在焊件之间的坡口中施焊。坡口焊有八种类型：（1） 直边坡口（2） 嵌焊坡口（3） V形坡口（4） 单边V形坡口（5） U形坡口（6） J形坡口（7） 喇叭形V形坡口（8） 喇叭形单边V形坡口它们的叫法与其实际截

21、面形状相向。所有的这些坡口焊缝可通过对接接头单面或双面施焊获得。坡口焊的术语有：（1）焊缝面焊缝在施焊面的表面暴露部分（2）焊趾焊缝表面与母材的交界处（3）焊根面背面以焊根为界的部分（4）焊根焊根面与母材表面的剖面的交叉点（5）表面加强高焊缝接头施焊面的加强高，通常叫“余高”（6）背面加强高施焊面的反面的加强高，这是仅对单面坡口而言的。2. 角焊缝角焊缝就是在搭接、T形、角接接头中以近似三角形剖面彼此结合近似互为直角的两个表面的焊缝。角焊缝通常不需要焊前边缘预制，但表面可能需要清理。与坡口焊缝不同，角焊缝的取名并非源于几何形状，它是适用于搭接、T形和角接接头上的一种典型焊缝。角焊缝有时与坡口焊

22、缝组合使用。角焊缝通常为单面或双面焊缝，它可能由单焊道或多焊道组成。除连续的焊道焊缝外，角焊缝还经常采用交错断续或链式断续焊。角焊缝也有其标准术语：角焊缝的表面称为焊缝面；焊缝表面与母材的交界处称为焊趾；最大的熔深称为焊根；从焊头根部起始位置到角焊缝焊趾的距离称为焊脚。角焊缝的另三个尺寸特征是其凹凸度和焊喉。我们后面会详细解释。3. 塞焊缝和槽焊缝用于搭接连接组件的两种类型焊缝是塞焊和槽焊。塞焊是在接头的一元件上开圆孔通过焊接与另一组件熔合的焊接方式。槽焊则是在接头的一组件上开椭圆孔通过焊接与另一组件熔合的焊接方式。4. 螺柱焊缝大部分螺柱焊缝底部是圆形的。然而也有许多使用方形和矩形底部的螺柱

23、焊。5. 点焊缝和凸焊缝点焊缝是在叠加的组件之间或之上形成的，它的结合点有可能起始于结合面，也有可能起始于某一组件的外表面。凸焊缝采用电阻焊的方法。焊缝是通过电流的电阻产生的热量成型的。焊缝成型在预定的突出点、浮凸或相交点上。6. 封底焊缝和打底焊缝顾名思义，这些焊缝是在接头的背面焊接的。虽然他们焊在同一位置，但施焊方法不同：封底焊缝为单面坡口的背面焊缝；打底焊缝是在焊缝上先打底焊。封底焊的操作顺序为先焊完正面，再焊背面，打底焊的操作顺序为在焊完正面前把背面焊完成。7. 堆焊缝堆焊的定义是：将焊缝焊在直接作为接头的平面上，以获得所期望的性能及尺寸。其相关的术语有：（1）堆敷：靠堆积引起材料表面

24、变化，已得到所期望的尺寸。（2）隔离层堆焊：将金属堆积在单个或多个平面引起材料表面变化， 在焊接完成后得到多种兼容的冶金特性。（3）覆层：堆积或喷涂表面材料引起材料表面变化，它通常可改善抗腐蚀性及抗热性。（4）表面硬化：堆积表面材料引起材料表面变化，以减少材料磨损。8. 卷边焊缝卷边焊缝是在端接接头，卷边对接接头，或卷边角接接头施焊，使得焊件熔透所得到的焊缝。9. 缝焊缝缝焊是在重叠组件之间或之上成型的连续焊缝，它的接合也许起始于组件的结合面，也许产生在其中一组件外表面。 （三）熔合及熔深术语总的来说，熔合是指填充金属和母材，或仅仅母材熔化在一起。熔深指焊缝金属熔入接头内的距离。熔深程度直接影

25、响接头的强度，因此与焊缝尺寸相关联。由于坡口面在焊接时被熔化，焊接前的状态现在称为熔合面。焊缝金属和母材的界面称为熔合线。因此，熔深就是熔合面到熔合线的距离。熔合区是剖面显示的焊材熔入母材的区域。根部熔深是指从接头根部算起的熔入接头的深度。接头熔深是不包括任何加强高，从焊缝面算起熔入的最大深度。对于单面坡口焊缝，焊缝尺寸等于接头熔深。热影响区是指母材中未被熔化，但力学性能和微观组织由于受到焊接、硬钎焊、软钎焊或热切割传递的热能的影响，产生变化的部分。（四）焊接尺寸术语对于双面坡口焊缝，当接头未全部熔透时，焊缝尺寸等于双面熔深之和。对于全焊透焊缝，焊缝尺寸等于接合焊件中薄件的厚度，这里不考虑任何

26、加强高。等脚角焊缝的焊缝尺寸为：角焊缝剖面中所得到的最大直角等边三角形的腰长。因此对于凸形角焊缝，焊脚等于焊缝尺寸，凹形角焊缝焊缝尺寸稍小于其焊脚长度。对于不等脚角焊缝，角焊缝尺寸定义为：角焊缝剖面内最大的直角三角形的直边。理论焊喉是指在角焊缝剖面内画出的最大直角三角形中从接头根部到斜边的垂直距离。这是在假设根部间隙为零的情况下得到的。有效焊喉要考虑任何附加的接头熔深部分。有效焊喉是指减去凸起部分，从角焊缝表面到焊根的最小距离。最终焊喉尺寸是为角焊缝凸起部分到接头最大熔深的直线距离。实际焊喉是角焊缝表面到焊根的最小距离。对于凹形角焊缝，由于无凸起部分，所以有效焊喉等于实际焊喉。（五）实用焊接术

27、语1、单道焊道、焊道和焊层单道焊道是沿接头一次施焊得到的焊道。焊道是由单道焊道组成的。焊层是一个平面内的多道单道焊道组成的。2、包角焊包角焊定义为作为主焊缝的延伸，在工作的边角环绕的连续角焊缝。3、焊接顺序的术语这是减少焊接变形的方法，常用的三种方法是：分段退焊、分段多层焊合阶梯焊。分段退焊是每段施焊方向于整条焊缝增长方向相反的焊接方法。分段多层焊定义为在完成整段焊缝前，先用连续多层焊道焊缝全部或部分完成每段纵向焊道。使用分段多层焊，重要的是随后的每焊层都稍短于前一焊层，使得每段的尾部轻微倾斜，这样就能在填焊连接比邻焊段时保证其充分熔合。阶梯焊定义为每段焊缝后焊层均叠焊在前焊层之上的焊接方法。

28、二、 焊接符号焊接符号提供了表述图纸上完整焊接信息的系统。它们能迅速提供给所有人每个接头需用何种焊接方法才能达到满意的材料强度以满足使用条件。焊缝符号标识了焊缝的指定类型，它仅为焊接符号总含义的一部分，焊缝符号标注在焊接符号参考线的上部或下部。焊接符号表示出了全部符号，包括标识焊缝所需的全部信息。所有焊接符号须有参考线和箭头。例如： 101066TYPSMAW（一）焊接符号的要素如上图所示，一个焊接符号可以包含下列要素：1、参考线参考线总是划成水平线。它用来辅助表示焊接符号和其他数据，对在其上标识的任何要素都有同样的独特含义。参考线以下被称为箭头段，参考线以上被称为另一端。箭头方向不改变参考线

29、的含义。有时，焊接符号上会附加两条或多条参考线。首先，它们用于表述操作顺序，从最接近箭头处算起。其次，附加的其他参考线也用于表述每条焊缝的附加条件，或者与符号组合，或者与尾巴组合。2、箭头连接参考线的箭头指向需焊接的坡口或区域。它或许有折角，或许无折角，或许带多个箭头。当所示箭头带有折角时，折角箭头总是指向接头要加工或成型的组件。箭头要尽可能指向可见处，但有时也许会指向不可见处。3、尾巴焊接符号的尾巴用来标明焊接和切割工艺，焊接技术要求，程序，及标明焊缝所需的附加信息。当不需要用焊接过程，规范，工艺及附加信息进一步描述焊接内容时，焊接符号的尾巴可以省掉。4、基本焊缝符号焊缝符号包括了前面讲到的

30、所有焊缝类型，如上图所示的就为双面角焊缝的焊缝符号。对于角焊和坡口焊符号，与焊接符号参考线相连的箭头总是指向接头的一侧，对面的一侧为另一侧。另外，角焊缝，单边V形坡口，J形坡口及喇叭形单边V形坡口符号的直边永远标在左边。对于塞焊，槽焊，点焊，凸焊和缝焊符号，与焊接符号参考线相连的箭头在所期望焊缝的中心线上指向其中的一个接头组件的施焊点外表面。当接头只有一个组件被加工时，如单边V形坡口，箭头需折角并指向必须加工的组件。有的焊接接头需多种的焊接方法，它通常应用于结构件制造中坡口焊缝接头中。大部分情况下，坡口焊缝由角焊缝结束。5、尺寸和其他数据如上图所示，在焊接符号中有特定的位置来标明焊缝尺寸。我们

31、将在后面着重介绍。6、附加符号附加符号连同焊缝符号可表示焊接范围，焊缝成型外观，材料包括接头的制备，或表示车间之外的焊接操作。某些附加符号要与基本焊接符号组合，另一些会出现在参考线上。当焊缝成型表面出现平坦面，溢流状，凸出或凹陷时，与焊缝符号关联的附加符号指明了要求的外形轮廓。这些加工方法用以下的字母表示：C凿G磨H捶打M机械加工R压扎U表面需加工，但加工方法未定7、外形符号外形符号表示在焊缝成型后的外形，如：凸出、内凹、齐平等。一般和焊缝符号结合起来用。8、规范、工艺和其他这些要素也许会通过增加在焊接符号尾巴上的参考信息来说明。包含在参考文件中的信息不一定需要在焊接符号中重复，图纸中可以通过

32、指定的单一焊接符号为典型（或缩小为TYP）来避免同一焊接符号的重复，其箭头指向相应接头。其他的如焊透符号、衬垫或隔板符号、焊材符号、环绕焊符号等不在这里展开描述。（二）焊接符号尺寸在焊接符号里的尺寸包括：焊缝尺寸或强度、坡口深度、焊缝长度、焊缝间距、根部间隙、焊透深度、坡口角度制备和焊点数量。这一部分对常用的几种焊缝的尺寸方面作详细的介绍。1、坡口焊缝所有坡口焊对尺寸的要求是一样的，包括坡口深度，焊缝尺寸，间隙和坡口角度。J坡口和U坡口焊接要用附加尺寸，包括半径和钝边。半径尺寸同样应用在喇叭形坡口焊接中。坡口深度用“S”标示在焊接符号左边。焊缝尺寸用“（E）”标示在焊接符号左边。焊缝深度标示在

33、坡口深度和焊接符号之间的括号里。除直角坡口外，焊缝深度“（E）”和坡口深度“S”用“S（E）”表示在焊接符号左边。根据直坡口接头的形状，直坡口焊接深度用“（E）”表示。 当分开始，间隙表示在焊接符号中间。对双面坡口焊接接头，间隙只表示一次，通常表示在焊接符号的箭头侧。间隙用“R”标示。坡口角度用“A”标示在焊缝符号的外边，根据符号在标示线的位置而置于其上或其下。半径和钝边尺寸则应用在U和V形坡口焊接接头中，不和焊接符号出现在一起。半径和钝边在图纸的详细说明中，截面中，或焊接符号尾部的资料中表示。2、角焊缝当要求时，角焊缝尺寸用尺寸、长度和间距表示。角焊缝尺寸置于焊缝符号的左面，不能像坡口焊缝那

34、样包含在圆括号里。不等边角焊缝尺寸也置于焊缝符号左面。角焊缝长度置于符号右边。当接头需全长焊接时，无需标识长度尺寸。焊缝间距尺寸（中心到中心）置于长度尺寸右边用连字号分开。链式间断角焊缝尺寸置于参考线的两边，焊缝并列施焊于接头的两个对面。交错角焊缝的尺寸同于前者，焊缝也施焊于接头的两个对面，但彼此不并列，而是对称地交错排列。3、塞焊焊缝塞焊尺寸取决于所需的焊缝尺寸，埋头孔的角度，填充深度，焊缝间距和焊缝数量。焊缝尺寸置于符号左边，与箭头指向无关。焊缝尺寸由搭接面上孔的直径来决定。塞焊焊缝埋头孔的角度根据符号在参考线上的位置置于焊缝符号的上方或下方。埋头孔的角度是锥孔的夹角。填充深度在未填满的情

35、况下，由塞焊符号内的填充深度尺寸来表示。当尺寸省略时，表示孔已被焊满。间距置于焊缝符号的右边。塞焊的间距，不论其外形如何，除直线外，必须将尺寸标于图纸内。当需要明确标明塞焊焊缝的点数时，所需的点数标注在参考线上与焊缝符号同一边的圆括号内。塞焊的外形可通过焊接得到，其外观可是满平的或凸出的。当需焊后加工时，将恰当的字母加在外观符号上。有时孔内焊缝需为角焊缝，这种情况下，不需标注塞焊符号，而需标注角焊缝符号，同时环绕焊符号也加在内，以得到所需焊缝。4、槽焊焊缝槽焊焊缝的尺寸取决于焊缝宽度，长度，埋头孔的角度，填充深度及所需焊缝的间距和数量。尺寸数据置于参考线上焊缝符号的一侧。槽焊宽度置于符号左边，

36、与箭头端，非箭头端无关。焊缝宽度是搭接面中槽的短轴尺寸。槽焊长度置于符号右边，与箭头端，非箭头端无关。焊缝长度是搭接面中槽的长轴尺寸。槽焊焊缝埋头孔的角度根据符号在参考线上的位置置于焊缝符号的上方或下方。埋头孔的角度是锥形槽孔的夹角。填充深度在未填满的情况下，由槽焊符号内的填充深度尺寸来表示。当尺寸省略时，表示槽已被焊满。间距置于焊缝长度符号的右边，用连字符号隔开。当需要明确标明槽焊焊缝的点数时，所需的点数标注在参考线上与焊缝符号同一边的圆括号内。槽焊的外形可通过焊接得到，其外观可是满平的或凸出的。当需焊后加工时，将恰当的字母加在外观符号上。有时槽内焊缝为角焊缝，这种情况下，不需标注槽焊符号，

37、而需标注角焊缝符号和环绕焊符号。5、点焊点焊的焊接符号尺寸包括焊缝大小或强度，间距及要求的焊点数量。点焊尺寸或强度置于符号左侧，焊接尺寸是用两个组件结合面之间焊点的直径来表示的。焊缝尺寸或强度与焊接符号同时出现。两个或两个以上的点焊之间的间距用近似的尺寸标识在焊接符号的右侧。要求的点焊数量可根据焊接符号的位置，置于其上边或下边。点焊焊缝外观应满平或微凸，当要求焊后加工时，外观符号的上方应标明专用字母。6、缝焊通常根据尺寸，长度及焊点间距和数量来表示焊缝尺寸。焊缝尺寸和强度同时置于焊接符号的左侧，在无侧向标识时，可以置于任一侧的符号左边。焊缝尺寸用组件结合面的焊点的宽度来表示。缝焊长度置于焊接符

38、号右侧。若焊缝延长到接头全长或焊缝方向发生突变部分间的长度，长度标识可以省去。有时缝焊是间断焊，在这种情况下，需要在长度的右边标上间距，并用连字符分开。7、螺栓焊螺栓焊的尺寸取决于螺柱大小（符号左边），间距（符号右边）和要求的螺柱数（符号下边的括号内）。8、堆焊堆焊符号并不指向焊缝，所以堆焊符号没有箭头边和另一边的意义。堆焊符号出现在标示线之下。尺寸和焊接符号放置在标示线的同一侧。焊接符号箭头清楚地指向表面堆焊区域。尺寸放置在焊接符号左边。焊接方向在焊接符号的尾部。在多层堆焊中，可以应用多条标示线，并表示出每层的尺寸，并在焊接符号尾部标示出方向。9、封底焊或打底焊符号当单根标示线和焊接符号结合

39、使用时，封底或打底焊定义在焊接符号尾部，并标示出焊接顺序。10、喇叭形坡口焊缝很多情况下，喇叭形坡口都是特殊情形。在一般的坡口焊接中，与尺寸相关的坡口深度，坡口角度表示的是边缘形状。而在喇叭形坡口焊接中，这些相同的尺寸是和母材的曲率有关，不容易控制。对于喇叭形坡口焊，坡口深度“S”定义为曲率半径，或接触点。焊缝深度“E”同样应用在喇叭形坡口焊中。（三）坡口焊接的补充符号使用衬垫或装置的坡口焊接接头，衬垫符号将标示在和坡口焊符号相对的标示线的另一侧。衬垫或装置所使用的材料及尺寸标示在焊接符号的尾部或图纸上。如果在坡口焊接接头中要求使用垫片，则长方形框将加进坡口焊接符号中。垫片的尺寸和材料标示在焊

40、接符号的尾部或图纸上。对于全焊透的坡口焊缝，背面清根可以标示在单根或多根焊接符号的标示线尾部。 第四章 材料控制和评定一、 材料控制制造的一个重要方面就是材料的识别及跟踪，焊接检验员必须能够正确的进行材料识别，并能就相关资料进行比较。（一）订货控制焊接材料的订购需符合某个标准及技术要求。为确保合同与标准规范的一致性，供货商必须附上标有材料重要特性的文件资料。这些文件有时为材料试验报告，英文缩写为“MTR”，也就是我们通常所说的“质保书”。有些时候为材料试验证明书，英文缩写为“MTC”，也就是我们通常所说的“试验报告”。这些文件常常来自制造商阐述材料化学及物理特性的证明文件。实际特性描述了材料所

41、测得的化学及机械特性，有：板材、管子、棒材、型材及焊接填充金属。当材料到达制造现场，检验员要负责MTR的审核，一般情况下，根据类型、牌号、炉号等进行区分。审核的内容包括：产品形式（钢板、型钢、铸件、锻件等）、炉批号（是否和材料上的内容一致）、化学成分（是否满足设计要求的成分）、机械性能（是否达到采购要求）、使用的标准规范、数量、尺寸等。有的时候还要审核是否进行过无损检测，是否标明满足标准的具体条款，是否注明满足一些附加的条款。（二）使用控制为了对材料成功的控制，必须要有材料控制体系，以便对在制造过程中的每个阶段的材料进行跟踪。一个成功的材料控制体系有两个重要特性。第一，尽可能简单；第二，能对其

42、进行适当的检验。有几种方法可确保对材料的有效跟踪：1、根据材料控制的程度和所需材料的类型，建立控制体系。这种方式要求各种材料要单独存放，以免混淆。2、使用颜色区分材料。对每一种型号或牌号的材料使用某种颜色进行标注。此种方法需要考虑颜色标记的牢度或耐久度，也要考虑标注的颜色不能对材料本身有损害，同样也要注意日晒引起的颜色变化可能会导致材料控制的严重错误。3、使用字母数字给材料编号。可以用字母数字编号简化材料跟踪。将材料信息标于一个小标签上并有适当的字母数字编号，通过这些特殊的符号就可以进行制造过程中的材料跟踪。4、使用“条形码”控制材料。这在材料控制和储存控制中自动使用并且非常有效。这些条形码可

43、以在一定的区域手工或自动标上。这些标注体系的识别符号都必须非常明显。如果部件较大，习惯将标记标在好几处。如果部件较小，标记标在板材两对角处或管子、型材、棒材两端。如果材料被分成两半，每一半则保留标记。如果材料被进一步切割，必须将标记移植到每一块材料，包括被存储的材料。二、 评定每项以焊接工作为主的工程，焊接工艺评定及焊工评定都是工作的一个重要部分。工艺及焊工的评定工作是制造工序中最重要的准备步骤之一。焊接检验员必须熟知焊接工艺评定和焊工评定的步骤。（一） 焊接工艺评定评定的第一个步骤就是焊接工艺的准备及完善，一般情况下，进行焊接工艺评定是显示以下各项的匹配性：（1） 母材（2） 焊接、钎焊填充

44、金属（3） 焊接方法（4） 操作技巧工艺评定有三种基本方法，包括免除评定工艺试验，实际的工艺评定试验和特殊应用的模拟试验。1、免除评定工艺试验美国焊接协会AWS D1.1规范列出了不同的焊接方法、母材、厚度、接头型式及焊接技巧，当这些焊接参数在规定范围内组合使用时，则认为是免除评定的。AWS D1.1规范规定四种焊接方法是免除评定的，包括：SMAW、SAW、FCAW、除了短路过渡的GMAW。许多母材也是免除评定的。重要变量是焊接方法的主要参数。这些重要的变量包括焊接方法、焊接参数、母材类型、母材厚度、填充金属类型及尺寸、焊接技巧等。如果其变化超过一定的限值，就必须建立一项新的焊接工艺。这就是说

45、这些变量非常重要，如果其发生变化，会导致不合格的焊缝。如果任何变量导致焊接工艺不能免除评定，可以通过对焊接试板进行破坏性试验来评定。2、工艺评定试验在ASME和AWS中都存在一些重要的变量。在AWS体系中，这些重要变量决定工艺评定的范围。一旦超出了这些规定的极限，就必须重做工艺评定。在ASME体系中，焊接工艺规程（WPS）中必须注明这些重要的变量，必须注明这些变量的范围。因为超出了变量的范围，则要求进行全面的评定试验。试验情况记录于另一份工艺评定报告（PQR）。因此，一份WPS可能对应着系列的PQR文件。在ASME体系中，平焊位置的工艺评定可以评定所有位置的评定。API则规定按工件的不同要求，

46、评定的位置为固定或旋转，或都有。焊接工艺评定试验的顺序大概为：（1）选择焊接变量。（2）核查适当的设备及材料。（3）对焊接接头的装配和焊接过程进行监控，记录所有重要的变量及观察结果。（4）选取、识别并移植试样。（5）试验并对试样进行评判。（6）根据适用的规范要求对试验结果进行审核。（7）发放经批准的工艺进行生产。（8）按照规范要求对焊工进行评定。（9）对生产中工艺的使用情况进行持续监控确保生产结果令人满意。试验是用来评估焊接技巧、母材及填充金属的影响。工艺评定中使用一些普通的试验：拉伸试验、弯曲试验、断口试验、宏观粗相侵蚀试验、角焊缝断裂试验及其他无损检验。某些条件可能要求进行附加的试验来评估

47、焊缝的其他性能。这些试验为：冲击试验、硬度试验、化学试验及特殊的应用条件。所适用的规范指定了适宜的试验验收准则。3、使用试验模拟体这种方法使用于复杂的焊缝结构。这种焊接型式操作时可能会影响整体形状及元件的使用情况。比如很高的拘束度，焊接处难以到达而引起的一些焊接问题，这些情况下使用标准的评估试验非常困难。所以只能通过在模拟体上使用试验焊缝来回答这些问题。（二） 焊工评定焊接工艺评定后将对焊工进行评定，评定合格的焊工按工艺进行焊接。焊工评定的一般步骤为：（1） 确认重要变量（2） 核查设备及材料（3） 检查试板的接头形式及焊接位置（4） 对实际焊接进行监控，确认其是否符合焊接工艺要求（5） 选取、识别并且截取试样（6） 试样的试验及评估（7） 完成必须的文件工作（8） 产品焊接监控 尽管有些方面存在差异，但是焊工评定与工艺评定还是有某些相似之处。焊工评定也有一些重要变量，包括焊接位置、接头型式、焊条类型及尺寸、焊接方法、母材、母材厚度及某些焊接技巧。这些变量主要是与焊工的能力有关。 坡口焊缝试板位置有：1G、2G、3G、4G。 角焊缝试板位置有：1F、2F、