GB／T 40801-2021  钛、锆及其合金的焊接工艺评定试验

试件应按图4制备，接头制备及组装按预焊接工艺规程（pWPS） 支管的角度α为用于实际产品 的最小值。 支接管可被用作全焊透的对接焊缝（骑座式、插入式或全插式接头）或角焊缝

试件的制备和焊接应按照预焊接工艺规程，在与实际生产相近的条件下进行。试件的焊接位置、倾 角和转角范围应符合GB/T16672规定。如定位焊缝最终熔入接头，试件中应包含定位焊缝。 试件的焊接及试验应由考官或考试机构监督

侵蚀试验； 化学分析。 注：为了获得更多的资料数据，避免后期为取得附加试验数据而重复试验，特殊应用、材料或制造条件可能要求比 本文件规定试验更为完整的试验

侵蚀试验； 化学分析。 注：为了获得更多的资料数据档案标准，避免后期为取得附加试验数据而重复试验，特殊应用、材料或制造条件可能要习 本文件规定试验更为完整的试验

表1试件的试验和检测

金相试验按7.4.4。 所述试验不提供接头力学性能方面的数据。产品标准要求这些性能时，应进行附加的评定（如进行对接焊： 试验评定）。

试样的截取应按照图5～图8的规定。 试样应在无损检测合格后截取， 截取试样时，允许避开缺欠部位

试样的截取应按照图5～图8的规定。 试样应在无损检测合格后截取， 截取试样时，允许避开缺欠部位

标引序号说明： 去除25mm; 一 焊接方向； 一 该部位：一个拉伸试样；弯曲试样； 该部位：冲击试验和附加试样（必要时）； 该部位：一个拉伸试样；弯曲试样； 一该部位：一个金相试样；一个硬度试样。 注：非比例标注

标引序号说明： 固定管的顶端； 2——该部位：一个拉伸试样；弯曲试样； 3——该部位：附加试样（必要时）； 4——该部位：一个拉伸试样；弯曲试样； 5——该部位：一个低倍/高倍金相试样。 注：非比例标注。

图5板对接接头试样的位置

图6管子对接接头试样的位置

图7T形接头试样的位置

图8支管或管子角焊缝试样的位置

检测之前进行。 根据接头形状、工件的材料和要求，无损检测应按表1规定进行，目视检测按照GB/T32259进行， 射线检测按照GB/T3323.1和GB/T3323.2进行.渗透检测按照GB/T18851.1进行。

试验内容应按表1的规定

7.4.2横向拉伸试验

对接接头横向拉伸试验的试样和试验应符合GB/T2651的规定。 对于外径大于50mm的管子，应去除管子内、外表面的焊缝余高，使得试样厚度与管壁厚相同。 对于外径小于或等于50mm的管子，采用小管子的整体试样时，可保留管子内表面的焊缝余高 无其他规定时，试样的拉伸强度不应低于相关母材的下限值。 异种材料接头的拉伸强度不应低于较低母材的下限值

对接接头弯曲试样及试验应符合GB/T2653的规定 厚度小于12mm时，应各做两个正弯和背弯试样，厚度大于或等于12mm时，建议做4个侧弯代 替正弯和背弯试样。 对异种金属或异质材料对接接头，可采用两个纵向弯曲试样（一个正弯和一个背弯）代替四个横向 弯曲试样。 除了51组材料应采用4t之外，其他材料做弯曲试验时弯心直径（或滚筒直径)应为6t。母材延伸 率A≥20%时，弯曲角度为180°。母材延伸率A<20%时，应采用如下公式：

d 弯心直径或滚筒直径； t 弯曲试样的厚度； A 材料规程要求的最低延伸率。 试样在试验时应均匀弯曲，焊缝、热影响区和母材应均匀贴合在弯曲工具的弯曲面上， 试验过程中，试样不应在任何方向出现

7.4.4低倍/高倍金相试验

试样应按GB/T26955的规定制备并在一侧侵蚀，以清晰地显示出熔合线、热影响区和各层焊道。 低倍金相检验应包括未受到影响的母材，每次工艺试验至少有一次低倍金相记录。 应采用7.5规定的合格等级。 侵蚀某些合金的时候宜注意避免产生类似裂纹的显示

如果试件内的缺欠处于GB/T19418规定的B级限值范围内，则判定焊接工艺合格（但下列缺陷种 类除外，如：焊缝金属过多、凸起过大、焊缝厚度过大和塌陷，这些缺陷的限值应为C级）。 注：GB/T19418的质量等级与不同无损检测方法合格等级之间的相互关系见GB/T34628

焊缝金属表面的合格颜色为银色和黄色。靠近保护气体边界处允许有窄条状深色带。暗褐色 蓝色、灰色或灰白色为不合格

如果试件不符合目视检测或7.5中规定的无损检测的要求，应再焊制一块试件并进行同样的试验。 如果这块附加的试件仍无法满足这些要求，则焊接工艺评定试验失败。 如果试样仅因焊接缺陷而不符合7.4规定的破坏性试验要求，每个不符合项应附加两块试样。这 些附加试样可取自同一块试件（如果材料足够大的话），或取自一个新焊制的试件。每个附加试样应针 对未合格的原始试验。附加试样中的任何一个不符合要求，则焊接工艺评定失败。 拉伸试验不符合7.4.2要求时，每个不合格的试样应附加做两个相同的拉伸试样。这两个附加拉 伸试验均应满足7.4.2要求才算合格

为了符合本文件，本文件第8章规定的每个条件都应得到满足， 焊接工艺规程中的参数和条件发生改变并超出认可范围时，应重新进行焊接工艺评定试验

8.2与制造商有关的条件

制造商按本文件通过焊接工艺评定试验评定合格的pWPS，在该制造商相同的技术和质量控制的 车间或现场焊接均有效。 当完成焊接工艺评定试验的制造商对其进行的所有焊接负全部责任时，焊接要在相同的技术和质 量控制条件进行。

8.3与材料有关的条件

8.3. 1.1一般原则

为了减少焊接工艺评定试验的数量，钛、及其合金分类见附录A。 类组体系之外的每种母材（或母材组合）应单独做焊接工艺评定。 当一种母材可划归为两个类组（或分类组)时，应将其归为较低的母材类组（或分类组）

表2给出了钛的认可范围

表2钛的认可范围（续）

表3给出了锆的认可范围

8.3.2母材厚度和管直径

对单种工艺方法评定而言，母材厚度t应有如下含义： a）对于对接接头： 为母材厚度。 b）对于角焊缝： 为认可的母材厚度。对于表4认可的每个厚度范围，对应着角焊缝有效厚度α的认可范围，见 8.3.2.3。 c）对于骑座式支接管： 为支管的厚度。 d）对于插人式或全插式支接管： 为主管的厚度。 e）对于全熔透的T形接头 为母材厚度。 对王多种工艺方法评定而言每种

8.3.2.2对接接头、T形接头和接管接头的认可范围

8.3.2.3单道角焊缝有效厚度的认可范围

在表4要求的基础上，角焊 用对接焊缝的评定试验评定 应按熔敷金属厚度计

8.3.2.4管子及支接管直径的认可范围

焊接工艺评定试验的直径D认可范围应包含表5规定的试件直径的认可范围。 当管子外径大于500mm，或者在PA或PC转动位置上的管子外径大于150mm时，板材的评 用于管子。

表5管子和支接管的认可范围

8.3.3支接管的角度

8.4焊接工艺通用规则

各种机械化程度应单独评定（手工、部分机械化、全机械化和自动化）。 评定仅对焊接工艺评定试验所用的焊接方法有效。 对于多种焊接方法的工艺而言，焊接工艺评定可针对每种方法采用单独的焊接工艺评定试验进行。 也可以采用包括多种方法在内的一个焊接工艺评定。这样的试验评定仅对多种方法工艺评定试验时所 使用的焊接方法顺序有效。 注：避免使用多种方法的评定试验来评定任何单种方法，除非该方法进行的试验符合本文件规定，

接头种类的评定除了受其他条款（如直径、厚度）的限定之外，还包括下列附加条件： a）对接焊缝认可全熔透和半熔透的对接焊缝和角焊缝。产品焊缝以角焊缝为主时，应进行角焊 缝评定。 b 管子的对接接头认可支接管接头（支接管角度≥60°）。 T形接头的对接焊缝仅认可T形接头的对接焊缝和角焊缝，见a）。 不带衬垫的单面对接焊认可双面焊和带衬垫的单面焊。 e 带衬垫的单面焊认可双面焊。 f） 角焊缝仅认可角焊缝。 8 不准许将多道焊改为单道焊（或双面单道焊），反之也不准许

8.4.4焊接材料、型号

焊接材料只要和有关焊接材料的规定具有等量的力学性能，相同的标称成分，就可以代替其他型 焊接材料

认可的上限值为焊接工艺评定试验中焊道间达到的最高温度

不准许增加或取消焊后热处理。 除非另有规定，热处理的有效温度范围为工艺评定试验时保温温度的士20℃。必要时，加热速率、 冷却速率和保温时间应与实际生产一致

8.4.8背面气体保护

无背面气体保护认可带背面气体保护，反之则不准许

8.4.9带保护仓的焊接

8.5不同焊接方法的特殊要求

8.5.1熔化极惰性气体保护电弧焊

可范围仅局限于试验所用的标称成分。 1.2焊接材料的认可仅局限于焊接工艺评定试验使用的焊丝配置（如：单丝或多丝）。 .1.3就实心焊丝而言，短路过渡仅认可短路过渡。射流过渡和颗粒过渡认可这两种过渡方式。

装修CAD图纸8.5.2钨极情性气体保护电弧焊

GB/T39255规定）。非标保护气体的认可范围仅局限于试验所用的标称成分。 8.5.2.2带填充焊接不认可无填充焊接反之则不准许

3.5.3.1等离子气体的认可局限于焊接工艺评定试验所使用的等离子气体组分。 3.5.3.2正面、背面及尾罩用保护气体的认可范围限定于评定试验所用的气体型号（气体型号按 GB/T39255规定）。非标保护气体的认可范围仅局限于试验所用的标称成分。 8.5.3.2填充焊接不认可无填充焊接，反之则不准许

9焊接工艺评定报告（WPQR）

附录B （资料性） 焊接工艺评定报告格式（WPQR） 考官或考试机构： 代号：

表C.1EN文件与ISO文件的对照情况

电线电缆标准［1]GB/T19418钢的弧焊接头缺陷质量分级指南 「2］GB/T34628焊缝无损检测 金属材料应用通贝

［1]GB/T19418钢的弧焊接头缺陷质量分级指南 「27GB/T34628焊缝无损检测 金属材料应用通则