特種設備焊接工藝評定及規程編制(第二版)（簡體書）

《特種設備焊接工藝評定及規程編制》是焊接技術及自動化專業的核心課程之一。本書是基於“工作過程系統化”課程體系開發編寫的。通過調研行業、企業、協會、學會、高校、職業學校、本專業畢業生的就業崗位，根據典型工作崗位焊接工藝員的崗位職責，分析焊接工藝員需具備的素質、知識和能力要求，初步確定了本書的基本內容；召開企業和行業專家課程體系開發研討會，確定專業的典型工作崗位和工作任務，以及典型工作崗位的能力、知識和素質要求。在此基礎上，由企業和行業專家、學院專業教師組成的課程開發小組進行了課程教學內容開發，一致認為應該堅持三個原則：與企業生產過程的要求相一致；結合承壓類特種設備生產加工工藝要求；考慮焊接專業畢業生就業的主要工作崗位和學生的可持續發展。課程開發小組成員確定了有代表性的行業產品——分離器、冷凝器、中和釜及國際應用最廣泛的ASME產品壓力罐作為教學項目，四個項目的產品結構由簡單到複雜，焊接工藝評定和焊接工藝規程的數目由少到多，產品採用的標準先國內再國外。
依據特種設備製造焊接工藝生產流程的實際工作過程，融合了特種設備製造企業焊接技術員（工藝員）的崗位職責，把企業真實產品的焊接工藝評定和焊接工藝規程編制分解成多個工作任務。根據企業真實的產品，依據承壓類特種設備生產法規和標準，審查焊接生產圖樣、編制焊接接頭編號、下達焊接工藝評定任務書、擬訂預焊接工藝規程、實施焊接工藝評定、編制工藝評定報告和焊接工藝規程；依據合格的工藝評定報告，選擇合適的持證焊工，以編制焊接工藝作業指導書，對應工作任務設置了教學案例。
書中還配有15個二維碼教學資源，讀者在學習時用手機掃描書中的二維碼，能夠直接觀看動畫和操作視頻，更容易理解書中的重點和難點內容。二維碼教學資源分別是M1-1標準橢圓封頭的製作（需拼焊）、M1-2筒體的製作（需拼接）、M1-3焊接工藝評定試板的準備、M1-4焊接工藝評定試板焊接、M1-5工藝評定試板射線檢測、M1-6工藝評定試樣的劃線和切割、M1-7工藝評定試樣的加工、M1-8工藝評定試樣拉伸試驗、M1-9工藝評定試樣彎曲試驗、M1-10工藝評定衝擊試樣缺口檢查、M1-11工藝評定試樣衝擊試驗、M2-1換熱管與管板定位焊及脹接、M2-2換熱管與管板焊接、M2-3換熱管與管板接頭滲透檢則、M2-4換熱管與管板接頭金相核對總和角厚度測定。
本書的內容已製作成用於多媒體教學的PPT課件，並將免費提供給採用本書作為教材的院校使用。如有需要，請發電子郵件獲取，或登錄網站免費下載。
本書由史維琴主編，陳保國主審，由江蘇省特種設備安全監督檢驗研究院常州分院毛小虎研究員、中國石化集團南京化學工業有限公司化工機械廠韓冰總工程師、迪森（常州）鍋爐有限公司工藝處處長羊文新高級工程師、綜研加熱爐有限公司朱錦丹和江都竣業過程機械設備有限公司周建嶺兩位焊接責任工程師共同編寫。在編寫過程中得到了魏守東和姚永等同志的大力幫助及有關專家和同行的有益指導，在此表示衷心的感謝！
在編寫過程中，編者參閱了國內外出版的相關書籍、法規和標準等資料，合作單位為我們提供了近100個在用法規和標準的電子版，包括法規和部門規章、安全規範、材料標準、製造標準、焊接標準、無損檢測標準、理化標準、零部件標準和檢驗標準以及美國機械工程師學會 (ASME)標準等，同時還提供了近20套實際產品生產圖和部分生產視頻，在此表示衷心的感謝！

編者
2018年6月

0緒論1
0.1承壓設備焊接質量控制1
0.1.1承壓設備焊接質量控制要素1
0.1.2承壓設備製造企業焊接技術（工藝）員的崗位職責3
0.2國內外常用法規和標準體系3
0.2.1我國承壓類特種設備法規標準體系3
0.2.2國外常用法規和標準5

項目1分離器焊接工藝評定及規程編制8
1.1編制分離器焊接接頭編號示意圖9
1.1.1特種設備安全技術規範《大容規》的適用範圍9
1.1.2特種設備安全技術規範《大容規》的焊接基本要求10
1.1.3壓力容器生產流程12
1.1.4焊接接頭分類規則15
1.1.5編制分離器焊接接頭示意圖16
1.1.6案例：空氣儲罐焊接接頭示意圖16
思考與練習17
1.2編制分離器對接焊縫焊接工藝評定任務書19
1.2.1特種設備焊接工藝評定的重要性和目的20
1.2.2常用焊接工藝評定標準的選擇20
1.2.3承壓設備焊接工藝評定的依據21
1.2.4承壓設備焊接工藝評定流程22
1.2.5承壓設備焊接工藝評定試件物件22
1.2.6評定方法24
1.2.7編制8mm Q235B焊條電弧焊對接焊縫焊接工藝評定任務書25
1.2.8案例：4mm Q235B焊條電弧焊對接焊縫焊接工藝評定任務書31
思考與練習32
1.3編制對接焊縫焊接工藝評定預焊接工藝規程33
1.3.1承壓設備焊接工藝評定的基礎34
1.3.2承壓設備焊接工藝評定適用範圍34
1.3.3對接焊縫和角焊縫重新進行焊接工藝評定的規則35
1.3.4編制對接焊縫預焊接工藝規程pWPS0135
1.3.5案例：對接焊縫預焊接工藝規程pWPS0240
思考與練習42
1.4對接焊縫焊接工藝評定試驗（pWPS01）43
1.4.1焊接工藝評定試板的焊接和無損檢測43
1.4.2焊接工藝評定力學性能試樣的截取和加工46
1.4.3焊接工藝評定試樣拉伸試驗50
1.4.4焊接工藝評定試樣彎曲試驗52
1.4.5焊接工藝評定試樣衝擊試驗55
1.4.6案例：對接焊縫焊接工藝評定試驗（pWPS02）57
思考與練習60
1.5編制對接焊縫焊接工藝評定報告PQR0162
1.5.1焊接工藝評定報告的合格指標62
1.5.2編制對接焊縫焊接工藝評定報告PQR0164
1.5.3案例：對接焊縫焊接工藝評定報告PQR0267
思考與練習69
1.6編制對接焊縫的焊接工藝規程WPS0170
1.6.1NB/T 47014焊接工藝規程影響因素70
1.6.2NB/T 47014各種焊接方法通用焊接工藝評定因素和評定規則71
1.6.3NB/T 47014各種焊接方法專用焊接工藝評定因素75
1.6.4編制焊接工藝規程WPS0176
1.6.5案例：焊接工藝規程WPS0278
思考與練習79
1.7編制分離器焊接工藝規程80
1.7.1焊接工藝規程的內容和要求80
1.7.2焊接工藝評定81
1.7.3焊接材料82
1.7.4焊接坡口83
1.7.5預熱85
1.7.6後熱86
1.7.7焊後熱處理86
1.7.8焊接設備和施焊條件87
1.7.9特種設備持證焊工選擇88
1.7.10承壓設備焊接試件要求95
1.7.11編制分離器焊接工藝規程96
1.7.12案例：空氣儲罐焊接工藝規程97
思考與練習106

項目2冷凝器焊接工藝評定及規程編制108
2.1冷凝器的焊接接頭編號109
2.1.1冷凝器基本結構109
2.1.2GB/T 151《熱交換器》焊接接頭編號規則109
2.1.3冷凝器焊接接頭編號示意圖110
2.1.4冷凝器焊接接頭焊接工藝評定選擇111
2.1.5冷凝器焊接接頭持證焊工選擇113
2.1.6編制冷凝器焊接接頭編號表114
思考與練習115
2.2冷凝器換熱管與管板焊接工藝附加評定任務書117
2.2.1換熱管與管板焊接工藝評定的目的117
2.2.2NB/T 47014附錄D換熱管與管板焊接工藝附加評定規則118
2.2.3NB/T 47014附錄D換熱管與管板焊接工藝附加評定方法119
2.2.4換熱管與管板焊接工藝附加評定試件的形式和尺寸119
2.2.5換熱管與管板焊接工藝附加評定檢驗要求與結果評價120
2.2.6編制冷凝器換熱管與管板焊接工藝附加評定任務書120
思考與練習121
2.3換熱管與管板焊接工藝附加評定預焊接工藝規程122
2.3.1換熱管與管板焊接工藝附加評定焊接接頭分析122
2.3.2換熱管與管板焊接工藝附加評定焊接工藝分析123
2.3.3編制換熱管和管板焊接工藝附加評定預焊接工藝規程125
思考與練習125
2.4換熱管與管板焊接工藝附加評定試驗126
2.4.1換熱管與管板焊接工藝附加評定試板焊接126
2.4.2換熱管與管板焊接工藝附加評定試板的滲透檢測128
2.4.3換熱管與管板焊接工藝附加評定宏觀金相試樣截取129
2.4.4換熱管與管板焊接工藝附加評定宏觀金相核對總和角焊縫厚度測定129
思考與練習131
2.5換熱管與管板焊接工藝附加評定報告132
2.5.1換熱管與管板焊接工藝附加評定的孔橋寬度132
2.5.2編制冷凝器換熱管與管板焊接工藝附加評定報告133
思考與練習135
2.6冷凝器換熱管與管板焊接工藝卡135
2.6.1換熱管與管板焊接工藝評定選擇135
2.6.2換熱管與管板焊接工藝卡編制要點136
2.6.3編制換熱管與管板焊接工藝卡138
思考與練習138

項目3ASME壓力罐焊接工藝評定及規程編制140
3.1壓力罐殼體A類焊縫焊接工藝評定報告和焊接工藝規程(ASME)140
3.1.1分析ASME壓力罐焊接結構141
3.1.2ASME壓力罐殼體A類焊縫焊接工藝評定報告141
3.1.3ASME焊條電弧焊焊接工藝規程變數143
3.1.4編制ASME壓力罐殼體A類焊縫焊接工藝規程155
3.1.5案例：ASME埋弧焊焊接工藝評定和焊接工藝規程157
思考與練習164
3.2ASME壓力罐殼體A類焊縫的焊接技能評定165
3.2.1ASME焊條電弧焊焊接技能評定重要變數165
3.2.2ASME壓力罐殼體A類焊縫的焊條電弧焊焊接技能評定172
3.2.3案例：ASME埋弧焊焊接技能評定173
思考與練習176

項目4中和釜焊接工藝規程編制178
4.1焊接工藝評定178
4.2特種設備持證焊工179
4.3焊接工藝分析180
4.3.1焊接材料180
4.3.2焊接坡口183
4.3.3預熱184
4.3.4後熱186
4.3.5焊後熱處理186
4.3.6焊接設備和施焊條件188
4.3.7焊接返修188
4.3.8焊接檢查與檢驗內容188
4.4焊接材料消耗量計算188

附錄案例圖樣192

參考文獻206