CN111745320A - 提高管道焊接环缝工艺可靠性和适用性的评定方法及系统 - Google Patents

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CN111745320A CN202010463070.6A CN202010463070A CN111745320A CN 111745320 A CN111745320 A CN 111745320A CN 202010463070 A CN202010463070 A CN 202010463070A CN 111745320 A CN111745320 A CN 111745320A
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Abstract

本发明提供提高管道焊接环缝工艺可靠性和适用性的评定方法及系统,更加系统化焊接工艺评定工作,规范了油气长输管道的工艺评定程序,使工艺评定工作更系统、更规范、更合理;研究性焊接工艺评定节省了环缝焊接的评价成本,有效提高了环缝焊接的可靠性,通过生产性焊接工艺评定大大提高了环缝焊接的质量和环焊缝的适用性,通过抽检性焊接工艺评定有效的提高了现场中环缝焊接质量的可靠性;本发明提高了总体管道环焊缝的可靠性和适用性,保证油气长输管道环焊缝现场施工的质量和运行的安全,提高高强度、高压力油气长输管道现场使用的焊接工艺的可靠性,使焊接工艺更好的适用现场施工,逐层对焊接环缝进行分析比较,提高了焊接环缝的可靠性。

Description

提高管道焊接环缝工艺可靠性和适用性的评定方法及系统
技术领域
本发明涉及石油天然气管道焊接技术领域,具体为提高管道焊接环缝工艺可靠性和适用性的评定方法及系统。
背景技术
焊接广泛用于各种工业领域,是一种重要且特殊的生产工序,相关标准规范要求,焊接前必须进行焊接工艺评定。焊接工艺评定是针对特定产品的焊接工艺,在产品正式施焊前,依据产品或工程技术条件,是为了证实施焊单位有能力确保具体产品焊接质量而进行的试验,是压力容器、承压管道等重要结构保证焊接质量的主要措施。近年来,石油天然气管道随着压力、输量、钢级的提高和长度的增加,管道环焊缝频繁出现开裂事故,给人民的生命财产带来重大损失和安全隐患,管道事故失效分析结果表明,高压力、高强度管道环焊缝质量存在一定问题。
目前,我国油气管道的焊接工艺评定基本是由一家专业机构在实验室进行,然后制定工艺,由施工单位执行工艺进行现场焊接,焊接工艺评定环境与实际环境施工有一定差异,或者过程监管不严等原因,焊接工艺在现场往往得不到有效执行。工艺评定执行的标准是美国石油学会API 1104或对应的国家、行业推荐性标准,这些标准指标是最基础的要求,技术要求低,对使用和服役性能考虑的少。
焊接工艺评定只在一个环节进行,是否科学、合理、适用,值得探讨和改进。
针对高强度油气管道环焊缝的质量问题,石油行业开展全面质量提升工作,提高焊接工艺的可靠性和适用性是一个重要举措。
发明内容
针对现有技术中存在的问题,本发明提供提高管道焊接环缝工艺可靠性和适用性的评定方法及系统,保证油气长输管道环焊缝现场施工的质量和运行的安全,提高高强度、高压力油气长输管道现场使用的焊接工艺的可靠性,使焊接工艺更好的适用现场施工,逐层对焊接环缝进行分析比较,提高了焊接环缝的可靠性。
本发明是通过以下技术方案来实现:
提高管道焊接环缝工艺可靠性和适用性的评定方法,包括以下步骤,
步骤1,根据工程技术要求设定焊接工艺以及选取评定性能参数;
步骤2,根据焊接工艺设定,用焊接工艺模拟分析软件SYSWELD辅助设计和评定研究性焊接工艺,进行试件的焊接并检测每个评定性能参数中所对应的环焊缝焊接接头性能检测值,对评定性能参数与环焊缝检测值进行比较,比较结果合格执行步骤3,比较结果不合格改进焊接工艺,重新执行步骤2;
步骤3,根据步骤2比较结果合格的环焊缝焊接工艺用于实际生产评定焊接工艺,检测每个评定性能参数中所对应的环焊缝检测值,对评定性能参数与环焊缝检测值进行比较,比较结果合格执行步骤4,比较结果不合格分析原因,根据不合格原因分析焊接工艺原因和焊接工艺执行原因,分析焊接工艺原因改进焊接工艺重新执行步骤2;分析焊接工艺执行原因重新执行步骤3;
步骤4,根据步骤3比较结果合格的环焊缝焊接工艺用于现场抽检评定焊接工艺,检测每个评定性能参数中所对应的环焊缝检测值,对评定性能参数与环焊缝检测值进行比较,比较结果合格环焊缝通过验收,比较结果不合格分析原因,根据不合格原因分析焊接工艺原因和焊接工艺执行原因,分析焊接工艺原因改进焊接工艺重新执行步骤2;分析焊接工艺执行原因判定焊口质量,质量不合格重焊割口,质量合格通过验收。
优选的,评定性能参数包括环焊缝中焊接接头硬度值Xi的最大值Xmax、焊接接头的夏比冲击吸收功值Yi的最小值Ymin、焊接接头的抗拉强度Zi的最小值Zmin、弯曲试验裂缝长度Wi的最大值Wmax和焊缝金属屈服强度Hi的最小值Hmin中的任意一个,其中i为不同环焊缝的标号。
进一步的,评定性能参数选取环焊缝中焊接接头硬度值Xi的最大值Xmax或弯曲试验裂缝长度Wi的最大值Wmax,与其对应的环焊缝检测值进行比较;
对应环焊缝检测值不大于所取的最大值时,评定结果合格;
对应环焊缝检测值大于所取的最大值时,评定结果不合格;
所述评定性能参数选取焊接接头的夏比冲击吸收功值Yi的最小值Ymin、焊接接头的抗拉强度Zi的最小值Zmin或焊缝金属屈服强度Hi的最小值Hmin,与其对应的环焊缝检测值进行比较;
对应环焊缝检测值不小于所取的最小值,评定结果合格;
对应环焊缝检测值小于所取的最小值,评定结果不合格。
进一步的,研究性评定焊接工艺评定结果留有15%以上的富余量,其中评定比较条件如下,
当评定性能参数选取环焊缝中焊接接头硬度值Xi的最大值Xmax和弯曲试验裂缝长度Wi的最大值Wmax中的任意一个;
如果环焊缝性能检测值Rmax不大于所取最大值的85%倍时,评定结果合格;
如果环焊缝性能检测值Rmax大于所取最大值的85%倍时,评定结果不合格;
或者,当评定性能参数选取焊接接头的夏比冲击吸收功值Yi的最小值Ymin、焊接接头的抗拉强度Zi的最小值Zmin和焊缝金属屈服强度Hi的最小值Hmin中的任意一个;
如果环焊缝性能检测值Rmin不小于所取最小值的115%时,评定结果合格;
如果环焊缝性能检测值Rmin小于所取最小值的115%时,评定结果不合格。
进一步的,实际生产评定焊接工艺测量结果留有10%以上的富余量,其中评定比较条件如下,
当评定性能参数选取环焊缝中焊接接头硬度值Xi的最大值Xmax和弯曲试验裂缝长度Wi的最大值Wmax中的任意一个;
如果环焊缝性能检测值Rmax不大于所取最大值的90%时,评定结果合格;
如果环焊缝性能检测值Rmax大于所取最大值的90%时,评定结果不合格;
或者,当评定性能参数选取焊接接头的夏比冲击吸收功值Yi的最小值Ymin、焊接接头的抗拉强度Zi的最小值Zmin和焊缝金属屈服强度Hi的最小值Hmin中的任意一个;
如果环焊缝性能检测值Rmin不小于所取最小值的110%时,评定结果合格;
如果环焊缝性能检测值Rmin小于所取最小值的110%时,评定结果不合格。
进一步的,现场抽检评定焊接工艺评定比较条件如下,
当评定性能参数选取环焊缝中焊接接头硬度值Xi的最大值Xmax和弯曲试验裂缝长度Wi的最大值Wmax中的任意一个;
如果环焊缝性能检测值Rmax不大于所取最大值时,评定结果合格;
如果环焊缝性能检测值Rmax大于所取最大值时,评定结果不合格;
或者,当评定性能参数选取焊接接头的夏比冲击吸收功值Yi的最小值Ymin、焊接接头的抗拉强度Zi的最小值Zmin和焊缝金属屈服强度Hi的最小值Hmin中的任意一个;
如果环焊缝性能检测值Rmin不小于所取最小值时,评定结果合格;
如果环焊缝性能检测值Rmin小于所取最小值时,评定结果不合格。
优选的,步骤3中,进行实际生产评定焊接工艺,对2-5件试件的焊接,抽取两件分别进行性能检验与评定,两件试件比较结果均合格为焊接焊缝质量合格,反之不合格。
优选的,步骤4中,现场抽检评定焊接工艺包括初始检查和非定期检查;
初始检查焊接工艺评定依次进行焊接5-10道环焊缝的焊接,抽取1道焊口进行性能检验和评定;
非定期检查对各机组无损检测通过的焊口进行随机抽检,抽取试件进行性能检验和评价。
优选的,步骤3和步骤4中,评定结果不合格的原因分析中环缝分析焊接工艺原因包括焊接热输入量过大、预热温度低和焊接方法、焊接材料、焊接电流以及电压等选用不当;焊接工艺执行原因包括焊接电流、电压和热输入量超出工艺参数范围、焊接材料使用出错、焊接材料受潮、焊接预热温度太低和层间温度太高。
提高管道焊接环缝工艺可靠性和适用性的评价系统,基于上述任意一项方法,包括性能参数选取模块、性能参数比较模块、评定模块和显示器;
性能参数选取模块,用于选取待评价环焊缝的多个评定性能参数,其中评定性能参数包括环焊缝中焊接接头硬度值Xi的最大值Xmax、焊接接头的夏比冲击吸收功值Yi的最小值Ymin、焊接接头的抗拉强度Zi的最小值Zmin、弯曲试验裂缝长度Wi的最大值Wmax和焊缝金属屈服强度Hi的最小值Hmin中的任意一个;
性能参数比较模块,用于对评定性能参数与其所对应检测的环焊缝检测值进行比较;
评定模块,用于通过性能参数比较模块的比较结果判定环焊缝评定结果;
显示器,用于显示评定结果。
与现有技术相比,本发明具有以下有益的技术效果:
本发明提供提高管道焊接环缝工艺可靠性和适用性的评定方法,更加系统化焊接工艺评定工作,规范了油气长输管道的工艺评定程序,使工艺评定工作更系统、更规范、更合理;研究性焊接工艺评定节省了环缝焊接的评价成本,有效提高了环缝焊接的可靠性,通过生产性焊接工艺评定大大提高了环缝焊接的质量和环焊缝的适用性,通过抽检性焊接工艺评定有效的提高了现场中环缝焊接质量的可靠性;根据每个工艺评定的性能参数与每个评定性能参数所对应的环焊缝检测值Ri的比较,更加提高了总体管道环焊缝的可靠性和适用性。
进一步的,评定性能参数的设定,便于与检测性能值进行比较,提高环焊缝工艺评定的可靠性。
更进一步的,评定性能参数选取环焊缝中焊接接头硬度值Xi的最大值Xmax或弯曲试验裂缝长度Wi的最大值Wmax与其对应的环焊缝检测值进行比较以及评定性能参数选取焊接接头的夏比冲击吸收功值Yi的最小值Ymin、焊接接头的抗拉强度Zi的最小值Zmin或焊缝金属屈服强度Hi的最小值Hmin,与其对应的环焊缝检测值进行比较,不同性能工艺评定给定不同的富余量,通过参数比较提高了评定结果的准确性。
更进一步的,用焊接工艺模拟分析软件SYSWELD辅助设计和评定焊接工艺,进行焊接工艺进行试件的焊接和性能检测,环焊缝性能检测的结果留有15%以上的富余量,便于工艺评定的检验,为后续步骤留有检验空间,通过评定工艺条件的设定,提高了研究性焊接评定工艺的可靠性。
更进一步的,实际生产评定焊接工艺比较条件的设置,测量结果留有10%以上的富余量,有效评定环焊缝在生产中的质量的可靠性。
更进一步的,现场抽检评定焊接工艺比较条件的设置,有效抽查环焊缝的评定质量,提高了环焊缝在评定过程中的适用性。
进一步的,在实际生产评定焊接工艺中抽取两件分别进行性能检验与评定,两件试件的评定结果均合格为焊接焊缝质量合格,提高了生产性焊接工艺评定的可靠性。
进一步的,现场抽检评定焊接工艺包括初始检查和非定期检查,大大提高了焊接工艺的可靠性,保证了焊缝的质量。
进一步的,分析评定结果不合格的原因,保障环焊缝焊接质量,提高了工艺评定的可靠性。
本发明提供提高管道焊接环缝工艺可靠性和适用性的评价系统,通过系统提高了对环焊缝评价的可靠性,在系统中将选取的参数有效比较,提高了环焊缝评价的准确性。
附图说明
图1为本发明实施例中所述的长输油气管道环缝焊接工艺评定流程图;
图2为本发明实施例中所述的管道焊接环缝工艺评价系统示意图。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明,所述是对本发明的解释而不是限定。
如图1所示,本发明提供提高管道焊接环缝工艺可靠性和适用性的评定方法,包括以下步骤,
步骤1,根据工程技术要求设定焊接工艺以及选取评定性能参数;
步骤2,根据焊接工艺设定,用焊接工艺模拟分析软件SYSWELD辅助设计和评定研究性焊接工艺,进行试件的焊接并检测每个评定性能参数中所对应的环焊缝焊接接头性能检测值,对评定性能参数与环焊缝检测值进行比较,比较结果合格执行步骤3,比较结果不合格改进焊接工艺,重新执行步骤2;
步骤3,根据步骤2比较结果合格的环焊缝焊接工艺用于实际生产评定焊接工艺,检测每个评定性能参数中所对应的环焊缝检测值,对评定性能参数与环焊缝检测值进行比较,比较结果合格执行步骤4,比较结果不合格分析原因,根据不合格原因分析焊接工艺原因和焊接工艺执行原因,分析焊接工艺原因改进焊接工艺重新执行步骤2;分析焊接工艺执行原因重新执行步骤3;
步骤4,根据步骤3比较结果合格的环焊缝焊接工艺用于现场抽检评定焊接工艺,检测每个评定性能参数中所对应的环焊缝检测值,对评定性能参数与环焊缝检测值进行比较,比较结果合格环焊缝通过验收,比较结果不合格分析原因,根据不合格原因分析焊接工艺原因和焊接工艺执行原因,分析焊接工艺原因改进焊接工艺重新执行步骤2;分析焊接工艺执行原因判定焊口质量,质量不合格重焊割口,质量合格通过验收。
其中所述评定性能参数包括环焊缝中焊接接头硬度值Xi的最大值Xmax、焊接接头的夏比冲击吸收功值Yi的最小值Ymin、焊接接头的抗拉强度Zi的最小值Zmin、弯曲试验裂缝长度Wi的最大值Wmax和焊缝金属屈服强度Hi的最小值Hmin中的任意一个,其中i为不同环焊缝的标号。
评定性能参数选取环焊缝中焊接接头硬度值Xi的最大值Xmax或弯曲试验裂缝长度Wi的最大值Wmax,与其对应的环焊缝检测值进行比较;对应环焊缝检测值不大于所取的最大值时,评定结果合格;对应环焊缝检测值大于所取的最大值时,评定结果不合格;
评定性能参数选取焊接接头的夏比冲击吸收功值Yi的最小值Ymin、焊接接头的抗拉强度Zi的最小值Zmin或焊缝金属屈服强度Hi的最小值Hmin,与其对应的环焊缝检测值进行比较;对应环焊缝检测值不小于所取的最小值,评定结果合格;对应环焊缝检测值小于所取的最小值,评定结果不合格。
本发明的评定方法可以提高高强度、高压力油气长输管道现场使用的焊接工艺的可靠性,使焊接工艺更好的适用现场施工,对焊接工艺评定进行更有效的控制和评价,从而保证油气长输管道环焊缝现场施工的质量和运行的安全。
其中,提高管道焊接环缝工艺可靠性和适用性的评价系统,该系统包括性能参数选取模块、性能参数比较模块、评定模块和显示器,如图2所示;
性能参数选取模块用于选取待评价环焊缝的多个评价性能参数,其中评定性能参数包括环焊缝中焊接接头硬度值Xi的最大值Xmax、焊接接头的夏比冲击吸收功值Yi的最小值Ymin、焊接接头的抗拉强度Zi的最小值Zmin、弯曲试验裂缝长度Wi的最大值Wmax和焊缝金属屈服强度Hi的最小值Hmin中的任意一个;参数比较模块用于对评价性能参数与其所对应的环焊缝检测值进行比较;评定模块用于通过性能参数比较模块的比较结果判定环焊缝评定结果;显示器用于显示评定结果。
实施例
性能参数选取模块选取性能评定参数与其对应的环焊缝检测值Ri进行比较,用焊接工艺模拟分析软件比较的试验结果要有15%以上的富余量;根据性能参数比较模块进行研究性焊接工艺评定比较条件如下:
当评定性能参数选取环焊缝中焊接接头硬度值Xi的最大值Xmax为300HV10;计算300HV10×85%=255HV10;如果环焊缝性能检测值Rmax为250HV10,则评定结果合格;如果环焊缝性能检测值Rmax为260HV10,则评定结果不合格;
当评定性能参数选取焊接接头的夏比冲击吸收功值Yi的最小值Ymin为50J,计算50J×115%=57.5J,如果检测结果Rmin为60J,则评定结果合格;如果检测结果Rmin为55J,则评定结果不合格;
比较结果通过评定模块显示到显示器中;对焊接工艺评定合格的环焊缝工艺用于实际生产评定焊接工艺,参数选取模块选取评定性能参数并与其对应的环焊缝检测值进行比较,比较结果合格直接进行现场抽检评定焊接工艺,反之不合格的环焊缝分析焊接工艺原因,根据不合格原因分析焊接工艺原因和焊接工艺执行原因,分析焊接工艺原因改进焊接工艺重新用焊接工艺模拟分析软件评定焊接工艺;分析焊接工艺执行原因重新用实际生产评定焊接工艺;实际生产评定焊接工艺评定试验结果要有10%以上的富余量,根据性能参数比较模块进行生产性焊接工艺评定条件如下:
当评定性能参数选取环焊缝中焊接接头硬度值Xi的最大值Xmax为300HV10,计算300HV10×90%=270HV10;如果环焊缝性能检测值Rmax为260HV10,则评定结果合格;如果环焊缝性能检测值Rmax为280HV10,则评定结果不合格;
当评定性能参数选取焊接接头的夏比冲击吸收功值Yi的最小值Ymin为50J,计算50J×110%=55J,如果检测结果Rmin为55J,则评定结果合格;如果检测结果Rmin为50J,则评定结果不合格;
比较结果通过评定模块显示到显示器中;对实际生产评定焊接工艺评定合格的工艺用于现场抽检评定焊接工艺,现场抽检评定焊接工艺包括初始检查和非定期检查;其中,初始检查焊接工艺评定依次进行焊接5-10道环焊缝的焊接,抽取1道焊口进行性能检验和评定;非定期检查对各机组无损检测通过的焊口进行随机抽检,抽取试件进行性能检验和评价。
参数选取模块选取评定性能参数并与其对应的环焊缝检测值进行比较,比较结果合格环焊缝通过验收,反之不合格,根据不合格原因分析焊接工艺原因和焊接工艺执行原因,分析焊接工艺原因改进焊接工艺重新用焊接工艺模拟分析软件评定焊接工艺;分析焊接工艺执行原因判定焊口质量,质量不合格重焊割口,质量合格通过验收;
根据性能参数比较模块进行现场抽检评定焊接工艺评定条件如下:
当评定性能参数选取环焊缝中焊接接头硬度值Xi的最大值Xmax为300HV10;如果检测结果Rmax为290HV10,则评定结果合格;如果检测结果Rmax为310HV10,则评定结果不合格;
当评定性能参数选取焊接接头的夏比冲击吸收功值Yi的最小值Ymin为50J,如果检测结果Rmin为55J,则评定结果合格;如果检测结果Rmin为45J,则评定结果不合格;
比较结果通过评定模块显示到显示器中,环缝通过验收;反之不合格,根据不合格原因分析焊接工艺原因和焊接工艺执行原因,其中焊接工艺原因包括通过焊接热输入量、预热温度的检测和焊接方法、焊接材料、焊接电流以及电压的选用,若焊接热输入量过大、预热温度低或焊接方法、焊接材料、焊接电流以及电压的选用不当导致不合格,改进焊接工艺重新用焊接工艺模拟分析软件评定焊接工艺;分析焊接工艺执行原因判定焊口质量,质量不合格重焊割口,质量合格通过验收;其中焊接工艺执行原因包括焊接电流、电压和热输入量超出工艺参数范围、焊接材料使用出错、焊接材料受潮、焊接预热温度太低和层间温度太高。
上述焊接环缝评定结果均合格,视为焊接工艺可靠、适用,现场环缝焊接质量可得到有效保证。

Claims (10)

1.提高管道焊接环缝工艺可靠性和适用性的评定方法,其特征在于,包括以下步骤,
步骤1,根据工程技术要求设定焊接工艺以及选取评定性能参数;
步骤2,根据焊接工艺设定,用焊接工艺模拟分析软件SYSWELD辅助设计和评定研究性焊接工艺,进行试件的焊接并检测每个评定性能参数中所对应的环焊缝焊接接头性能检测值,对评定性能参数与环焊缝检测值进行比较,比较结果合格执行步骤3,比较结果不合格改进焊接工艺,重新执行步骤2;
步骤3,根据步骤2比较结果合格的环焊缝焊接工艺用于实际生产评定焊接工艺,检测每个评定性能参数中所对应的环焊缝检测值,对评定性能参数与环焊缝检测值进行比较,比较结果合格执行步骤4,比较结果不合格分析原因,根据不合格原因分析焊接工艺原因和焊接工艺执行原因,分析焊接工艺原因改进焊接工艺重新执行步骤2;分析焊接工艺执行原因重新执行步骤3;
步骤4,根据步骤3比较结果合格的环焊缝焊接工艺用于现场抽检评定焊接工艺,检测每个评定性能参数中所对应的环焊缝检测值,对评定性能参数与环焊缝检测值进行比较,比较结果合格环焊缝通过验收,比较结果不合格分析原因,根据不合格原因分析焊接工艺原因和焊接工艺执行原因,分析焊接工艺原因改进焊接工艺重新执行步骤2;分析焊接工艺执行原因判定焊口质量,质量不合格重焊割口,质量合格通过验收。
2.根据权利要求1所述的提高管道焊接环缝工艺可靠性和适用性的评定方法,其特征在于,所述评定性能参数包括环焊缝中焊接接头硬度值Xi的最大值Xmax、焊接接头的夏比冲击吸收功值Yi的最小值Ymin、焊接接头的抗拉强度Zi的最小值Zmin、弯曲试验裂缝长度Wi的最大值Wmax和焊缝金属屈服强度Hi的最小值Hmin中的任意一个,其中i为不同环焊缝的标号。
3.根据权利要求2所述的提高管道焊接环缝工艺可靠性和适用性的评定方法,其特征在于,所述评定性能参数选取环焊缝中焊接接头硬度值Xi的最大值Xmax或弯曲试验裂缝长度Wi的最大值Wmax,与其对应的环焊缝检测值进行比较;
对应环焊缝检测值不大于所取的最大值时,评定结果合格;
对应环焊缝检测值大于所取的最大值时,评定结果不合格;
所述评定性能参数选取焊接接头的夏比冲击吸收功值Yi的最小值Ymin、焊接接头的抗拉强度Zi的最小值Zmin或焊缝金属屈服强度Hi的最小值Hmin,与其对应的环焊缝检测值进行比较;
对应环焊缝检测值不小于所取的最小值,评定结果合格;
对应环焊缝检测值小于所取的最小值,评定结果不合格。
4.根据权利要求2所述的提高管道焊接环缝工艺可靠性和适用性的评定方法,其特征在于,所述研究性评定焊接工艺评定结果留有15%以上的富余量,其中评定比较条件如下,
当评定性能参数选取环焊缝中焊接接头硬度值Xi的最大值Xmax和弯曲试验裂缝长度Wi的最大值Wmax中的任意一个;
如果环焊缝性能检测值Rmax不大于所取最大值的85%倍时,评定结果合格;
如果环焊缝性能检测值Rmax大于所取最大值的85%倍时,评定结果不合格;
或者,当评定性能参数选取焊接接头的夏比冲击吸收功值Yi的最小值Ymin、焊接接头的抗拉强度Zi的最小值Zmin和焊缝金属屈服强度Hi的最小值Hmin中的任意一个;
如果环焊缝性能检测值Rmin不小于所取最小值的115%时,评定结果合格;
如果环焊缝性能检测值Rmin小于所取最小值的115%时,评定结果不合格。
5.根据权利要求2所述的提高管道焊接环缝工艺可靠性和适用性的评定方法,其特征在于,所述实际生产评定焊接工艺测量结果留有10%以上的富余量,其中评定比较条件如下,
当评定性能参数选取环焊缝中焊接接头硬度值Xi的最大值Xmax和弯曲试验裂缝长度Wi的最大值Wmax中的任意一个;
如果环焊缝性能检测值Rmax不大于所取最大值的90%时,评定结果合格;
如果环焊缝性能检测值Rmax大于所取最大值的90%时,评定结果不合格;
或者,当评定性能参数选取焊接接头的夏比冲击吸收功值Yi的最小值Ymin、焊接接头的抗拉强度Zi的最小值Zmin和焊缝金属屈服强度Hi的最小值Hmin中的任意一个;
如果环焊缝性能检测值Rmin不小于所取最小值的110%时,评定结果合格;
如果环焊缝性能检测值Rmin小于所取最小值的110%时,评定结果不合格。
6.根据权利要求2所述的提高管道焊接环缝工艺可靠性和适用性的评定方法,其特征在于,所述现场抽检评定焊接工艺评定比较条件如下,
当评定性能参数选取环焊缝中焊接接头硬度值Xi的最大值Xmax和弯曲试验裂缝长度Wi的最大值Wmax中的任意一个;
如果环焊缝性能检测值Rmax不大于所取最大值时,评定结果合格;
如果环焊缝性能检测值Rmax大于所取最大值时,评定结果不合格;
或者,当评定性能参数选取焊接接头的夏比冲击吸收功值Yi的最小值Ymin、焊接接头的抗拉强度Zi的最小值Zmin和焊缝金属屈服强度Hi的最小值Hmin中的任意一个;
如果环焊缝性能检测值Rmin不小于所取最小值时,评定结果合格;
如果环焊缝性能检测值Rmin小于所取最小值时,评定结果不合格。
7.根据权利要求1所述提高管道焊接环缝工艺可靠性和适用性的评定方法,其特征在于,其特征在于,步骤3中,进行实际生产评定焊接工艺,对2-5件试件的焊接,抽取两件分别进行性能检验与评定,两件试件比较结果均合格为焊接焊缝质量合格,反之不合格。
8.根据权利要求1所述的提高管道焊接环缝工艺可靠性和适用性的评定方法,其特征在于,步骤4中,现场抽检评定焊接工艺包括初始检查和非定期检查;
所述初始检查焊接工艺评定依次进行焊接5-10道环焊缝的焊接,抽取1道焊口进行性能检验和评定;
所述非定期检查对各机组无损检测通过的焊口进行随机抽检,抽取试件进行性能检验和评价。
9.根据权利要求1所述的提高管道焊接环缝工艺可靠性和适用性的评定方法,其特征在于,步骤3和步骤4中,评定结果不合格的原因分析中环缝分析焊接工艺原因包括焊接热输入量过大、预热温度低和焊接方法、焊接材料、焊接电流以及电压等选用不当;焊接工艺执行原因包括焊接电流、电压和热输入量超出工艺参数范围、焊接材料使用出错、焊接材料受潮、焊接预热温度太低和层间温度太高。
10.提高管道焊接环缝工艺可靠性和适用性的评价系统,其特征在于,基于权利要求1-9的任意一项方法,包括性能参数选取模块、性能参数比较模块、评定模块和显示器;
所述性能参数选取模块,用于选取待评价环焊缝的多个评定性能参数,其中评定性能参数包括环焊缝中焊接接头硬度值Xi的最大值Xmax、焊接接头的夏比冲击吸收功值Yi的最小值Ymin、焊接接头的抗拉强度Zi的最小值Zmin、弯曲试验裂缝长度Wi的最大值Wmax和焊缝金属屈服强度Hi的最小值Hmin中的任意一个;
所述性能参数比较模块,用于对评定性能参数与其所对应检测的环焊缝检测值进行比较;
所述评定模块,用于通过性能参数比较模块的比较结果判定环焊缝评定结果;
所述显示器,用于显示评定结果。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113172363A (zh) * 2021-05-31 2021-07-27 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 焊接工艺信息处理系统

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05107244A (ja) * 1991-10-14 1993-04-27 Kawasaki Steel Corp スポツト溶接試験方法
CN101082905A (zh) * 2007-06-22 2007-12-05 哈尔滨工业大学 船体焊接工艺评定必要性的判断方法
CN105965179A (zh) * 2016-06-01 2016-09-28 江苏科技大学 一种船体焊接工艺辅助规划系统及方法
CN106370828A (zh) * 2016-10-16 2017-02-01 上海车功坊汽车服务有限公司 一种机动车塑料件焊接评定方法
CN107219120A (zh) * 2017-05-03 2017-09-29 上海亚大塑料制品有限公司 一种热熔对接焊焊口质量的快速评定工具及快速评定方法
CN107627043A (zh) * 2017-10-31 2018-01-26 安徽景隆金属材料有限公司 一种高强耐候钢的焊接工艺评定系统
CN110879157A (zh) * 2019-09-29 2020-03-13 宝鸡石油机械有限责任公司 一种圆棒材全熔透接头焊接工艺评定用取样方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05107244A (ja) * 1991-10-14 1993-04-27 Kawasaki Steel Corp スポツト溶接試験方法
CN101082905A (zh) * 2007-06-22 2007-12-05 哈尔滨工业大学 船体焊接工艺评定必要性的判断方法
CN105965179A (zh) * 2016-06-01 2016-09-28 江苏科技大学 一种船体焊接工艺辅助规划系统及方法
CN106370828A (zh) * 2016-10-16 2017-02-01 上海车功坊汽车服务有限公司 一种机动车塑料件焊接评定方法
CN107219120A (zh) * 2017-05-03 2017-09-29 上海亚大塑料制品有限公司 一种热熔对接焊焊口质量的快速评定工具及快速评定方法
CN107627043A (zh) * 2017-10-31 2018-01-26 安徽景隆金属材料有限公司 一种高强耐候钢的焊接工艺评定系统
CN110879157A (zh) * 2019-09-29 2020-03-13 宝鸡石油机械有限责任公司 一种圆棒材全熔透接头焊接工艺评定用取样方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
《水利水电工程施工实用手册》编委会: "《金属结构制造与安装下册》", 31 December 2017, 中国环境科学出版社 *
张心斌等: "《钢结构工程质量监督与控制》", 31 March 2015, 中国建材工业出版社 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113172363A (zh) * 2021-05-31 2021-07-27 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 焊接工艺信息处理系统

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