SY／T 0452-2021  石油天然气金属管道焊接工艺评定

3.0.1焊接工艺评定应以金属材料焊接性为依据，并在工程焊 接施工前进行。 3.0.2焊接工艺评定应根据金属材料的焊接性，按照管道设计 技术条件和工程经验拟定焊接工艺，施焊试件和制取试样，测 定焊接接头符合或达到规定的要求，编制焊接工艺评定报告。 3.0.3焊接工艺评定所用母材、焊材应有出厂质量证明文件， 且应符合设计要求和有关标准的规定。 3.0.4试件的坡口形式和尺寸应符合设计要求和有关规定；若 无规定，应按现行国家标准《气焊、焊条电弧焊、气体保护焊 和高能束焊的推荐坡口》GB/T985.1和《埋弧焊的推荐坡口》 GB/T985.2的相关规定执行。 3.0.5焊接工艺评定应在本单位进行，日 由技术熟练焊工使用本 单位设备焊接试件。 3.0.6焊接工艺评定所用焊接设备、试验与检验设备应处于正 常工作状态，计量器具和检验试验设备应在检定或校准的有效 期内。 3.0.7焊接理化性能试验应由具有中国计量认证/认可委员会 (CMA）或中国合格评定国家认可委员会（CNAS）认可的第三 方实验室进行 3.0.8评定试件的数量应能满足试件检验与评定的要求。采用 管状对接焊缝试件，当管外径大于或等于711mm时，可采用焊 接包含6点至12点的所有位置的1/2圆周试件。 3.0.9在同一管道工程施工时，压力管道施工资质相同的各单 位之间，可互相利用按本规范评定合格的焊接工艺评定作为编 制焊接工艺规程的依据，但事先应经评定单位授权许可，并经 本单位质量保证工程师的批准。

4.1.1评定对接焊缝焊接工艺时，应采用管状对接焊缝试件， 对接焊缝试件评定合格的焊接工艺适用于对接焊缝和角焊缝。 评定非受压角焊缝焊接工艺时，可仅采用角焊缝试件。金属管 道常用焊接工艺评定试件形式见图4.1.1。

图 4.1.1 管状试件常用焊接工艺评定试件形式

早缝试件进行评定。板状对接试件焊接工艺评定 1.1.2。

a）板状对接焊缝试件 b）管与板角焊缝试件 图4.1.2板状常用焊接工艺评定试件形式 4.2焊接工艺评定因素 4.2.1焊接工艺评定因素分为重要因素、 补加因素和次要因素。 焊接工艺评定因素规定如下： 1重要因素是指影响焊接接头抗拉强度和弯曲性能的焊接 工艺评定因素； 2补加因素是指影响焊接接头冲击性能的焊接工艺评定因素； 3次要因素是指对要求测定的力学性能无明显影响的焊接 工艺评定因素。 4.2.2每种焊接方法的焊接工艺评定重要因素、补加因素和次 要因素应按表4.2.2的规定确定管道标准，并应符合下列规定： 1当变更任何一个重要因素时，均应重新进行焊接工艺 评定； 2当规定进行冲击试验时，增加或变更任何一个补加因 素，应按增加或变更的补加因素增焊冲击韧性试件进行试验； 3当变更次要因素时，可不重新进行焊接工艺评定，但应

重新编制焊接工艺规程。

4.3.1试件焊接可采用本规范第1.0.2条规定的任何一种焊接方 法或它们组合的焊接方法进行。 4.3.2改变焊接方法，应重新进行焊接工艺评定。 4.3.3当同一焊缝使用两种或两种以上焊接方法或重要因素 补加因素不同的焊接工艺时，可按每种焊接方法或焊接工艺分 别进行评定；也可使用两种或两种以上焊接方法或焊接工艺的 组合进行评定。

4.3.1试件焊接可采用本规范第1.0.2条规定的任何一种焊接方 法或它们组合的焊接方法进行。 4.3.2改变焊接方法，应重新进行焊接工艺评定。 4.3.3当同一焊缝使用两种或两种以上焊接方法或重要因素 补加因素不同的焊接工艺时，可按每种焊接方法或焊接工艺分 别进行评定；也可使用两种或两种以上焊接方法或焊接工艺的 组合进行评定。

4.3.4组合焊接工艺评定合格后用于焊件焊接时，可采用其中一

种或几种焊接方法或焊接工艺，但应保证其重要因素、补加因素 不变，并且每种焊接方法或焊接工艺适用的焊件厚度或焊缝金属 享度应符合本规范第4.8.1条、第4.8.2条规定的有效范围。

4.4.1根据金属材料的化

1母材类别号改变，应重新进行焊接工艺评定。 2不同类别号的母材组成焊接接头时，即使母材各自都已 评定合格，其焊接接头仍应重新评定。 3不同类别号母材之间相焊，经评定合格的焊接工艺可用 于这两类别号母材各自相焊。

1一种母材评定合格的焊接工艺，当重要因素和补加因素 相同时，可用于同组别号的其他材料。 2在同类别号中，高组别号母材的评定适用于该组别号母 材与低组别号母材所组成的焊接接头

3两组别号母材之间箱焊，当规定热影响区进行冲击韧性试 验时，所拟定的焊接工艺与其各自相焊评定合格的焊接工艺重要 因素和补加因素相同，则这两组别号母材之间相焊可不重新评定。 4在同类别号中，不同组别号母材之间相焊，经评定合格 的焊接工艺可用于这两组别号母材各自相焊。 5除本条第2款、第3款规定外，母材组别号改变时，应 重新进行焊接工艺评定。 4.4.4未列入本规范表4.4.1的母材评定规则应符合下列规定： 1已列人国家标准、行业标准的材料，评定单位可根据其 化学成分、力学性能和焊接性能归人相应的类别、组别中；未 列人国家标准、行业标准的母材，应分别进行焊接工艺评定。 2国外材料首次使用时，应按每种材料进行焊接工艺评 定。当掌握该材料焊接性能，且其化学成分、力学性能与本规 范表4.4.1中某材料相当，且某材料已进行过焊接工艺评定时， 该进口材料可免做焊接工艺评定。

该进口材料可免做焊接工艺评定。 4.4.5耐腐蚀合金双金属复合管道的焊接工艺评定应按现行行 业标准《耐腐蚀合金双金属复合管焊接及无损检测技术标准》 SY/T 7464的规定执行。

4.6.1单一焊接方向焊接时，上向焊改为下向焊时，应重新评 定，反之亦然。 4.6.2任一焊接位置评定合格的焊接工艺，可适用各种焊接位 置，但本规范表 4.2.2 中有要求的除外。

4.7.1不进行焊后热处理的焊接工艺评定不得用于进行焊后热 处理的焊接工艺，反之亦然。 4.7.2除气焊外，当规定进行冲击试验时，焊后热处理的保温 温度范围或保温时间范围改变应重新评定。试件焊后热处理工 艺应与产品安装过程中的焊后热处理工艺相同，低于下转变温 度进行焊后热处理时，试件保温时间不得少于产品安装过程中 累计保温时间的80%

4.7.1不进行焊后热处理的焊接工艺评定不得用于进行焊后热 处理的焊接工艺，反之亦然。 4.7.2除气焊外，当规定进行冲击试验时，焊后热处理的保温 温度范围或保温时间范围改变应重新评定。试件焊后热处理工 艺应与产品安装过程中的焊后热处理工艺相同，低于下转变温 度进行焊后热处理时，试件保温时间不得少于产品安装过程中 累计保温时间的80%。

1.8.1拟定的焊接工艺经评定合格后，其母材厚度和焊缝金属 享度的适用范围应符合表4.8.1 规定。

表 4.8.1评定合格的焊接工艺厚度适用范围 (mm)

指同一种焊接方法（或焊接工艺）在试件上所熔敷的焊缝金属

4.8.2用焊条电弧焊、埋弧焊、钨极氩弧焊、熔化极气体保护 捍等焊接方法完成的试件，当规定进行冲击试验时，焊接工艺 评定合格后，若T≥6mm时，适用于焊件母材厚度的有效范 围最小值为试件厚度T与16mm两者中的较小值：当T<6mm 时，适用于焊件母材厚度的最小值为T2。如奥氏体材料焊后经 固溶处理时，仍应按本规范表4.8.1的规定执行。 4.8.3当试件符合表4.8.3所列焊接条件时，经评定合格后适用 于焊件的最大厚度按表4.8.3的规定，最小厚度仍按本规范表 4.8.1 的规定执行。

表4.8.3特殊焊接条件下试件厚度与焊件原度规定

4.8.4评定合格的焊接工艺用于焊缝返修和补焊，其焊件母材 厚度和焊缝金属厚度应符合本规范第4.8.1条、第4.8.3条的规 定。当母材厚度不小于38mm时，评定合格的焊接工艺所适用 返修焊缝的焊件母材最大厚度可不限。 4.8.5评定合格的焊接工艺可用于不等厚对接焊件，但焊件两 侧的母材厚度都应在评定厚度的适用范围内。 4.8.6对接焊缝试件评定合格的焊接工 艺用于角焊缝时，角焊 缝母材厚度的适用范围不限：角焊缝试件评定合格的焊接工艺 用于非受压角焊缝时，焊件厚度适应范围不限。 4.8.7当同一焊缝用两种或以上焊接方法或工艺进行评定合格 时，可按本规范第4.8.1条、第4.8.3条的规定分别确定每种焊 接方法（焊接工艺）适用于焊件母材厚度和焊缝金属厚度的有 效范围。

5.1.1试件在焊后或热处理后应冷却到室温以后进行检验和试 验。对于存在延迟裂纹倾向的焊接接头，其无损检测应在焊后 48h进行。 5.1.2对接试件的检验项目应包括外观检查、无损检测和力学 性能试验。力学性能试验项目应包括拉伸试验、弯曲试验，当 有要求时，应增加冲击韧性试验。 5.1.3长输管道线路焊接工艺评定应增加刻槽锤断试验。 5.1.4角焊缝试件和试样的检验项目应包括：外观检查、金相 检验（宏观）或刻槽锤断试验。 5.1.5当设计文件对焊接接头提出其他检验项目要求时，应增 加相应检验项目，但设计文件应包括试验方法、合格标准等 指标。 5.1.6试件应进行外观检查和无损检测，无损检测工艺应执行 现行行业标准《承压设备无损检测》NB/T47013，结果不得有 裂纹。

5.2 试样制备与试验

5.2.1试样制备置采用冷加工方法制取，当采取热加工方法取 样时，应除去加工热影响区。试样种类和数量应符合表5.2.1的 规定。 5.2.2当试件采用两种或两种以上焊接方法时，拉伸试样、弯 曲试样受拉面应包括每一种焊接方法（或焊接工艺）的焊缝金 属；当规定做冲击试验时，对每一种焊接方法（焊接工艺）的

焊缝区、热影响区都要经受冲击试验的检验

表5.21试程试验项目和取程数量

：1拉伸试验时，管外径小于或等于76mm的管状试件全截面试样可代替 两个带肩板拉伸试样 2 可用4个横向侧弯试样代替2个面弯和2个背弯试样。组合评定时， 应进行侧弯试验。 3 当规定做刻槽锤断试验时，管径小于或等于60mm的管子至少焊接两 个试验焊缝，各取1个刻槽锤断试样，管外径大于323.9mm的管子， 取4个刻槽锤断试样。 4 当规定做冲击试验时， 对每一 种焊接方法（或焊接工艺）的焊缝区和 热影响区都应取3 3个冲击试样：对两侧母材不同的焊缝，每侧热影响 区均应取3个冲击试样 力学性能试验取样应符合下列要求：

个试验焊缝，各取1个刻槽锤断试样，管外径大于323.9mm的管子，

区均应取3个冲击试样。

5.2.3力学性能试验取样应符合下列要求：

5.2.4拉伸试样应采用机械加工除去焊缝余高，试样应符合下

一拉伸试样：2一面弯试样：3一背弯试样；4一侧弯试样 一冲击试样；6一刻槽锤断试样： ③?9①为钟点记号，表示水平固定位置时的定位标记

一拉伸试样：2一面弯试样：3一背弯试样；4一侧弯试样 一冲击试样，6一刻槽捶断试样： ③69①为钟点记号，表示水平固定位置时的定位标记

S试样厚度，h一焊缝最宽处的宽度： h一夹持部分长度，根据试验机夹具需要，R圆角半

S试样厚度：h一焊缝最宽处的宽度： h一夹持部分长度，根据试验机夹具需要，R一圆角半径

5.2.5刻槽锤断试样（如图5.2.5所示)，应满足下列规定：

图5.2.5刻槽锤断试验试件

表 5.2.6 弯曲试验参数 (mm

2试样纵轴应垂直于焊缝轴线，缺口轴线垂直于母材表面， 焊缝区试样的缺口轴线应位于焊缝中心线上，热影响区试样的缺 口轴线与试样轴线的交点应位于热影响区内（见图5.2.7）。 3冲击试样为10mm×10mm×55mm的标准试样，若无法 制备标准试样时，根据设计文件要求，也可采用厚度为7.5mm、 5mm、2.5mm的小尺寸试样。

图5.2.7冲击试样的截取位置

1试样采用机械方法切取，若用火焰切割，应留出足够的 加工余量。 2每个试样长为50mm，宽不小于25mm，管一管或管 板角焊缝试件等分切取4块试样，焊缝的起始和终了位置应位 于试样中部。 3每个试样应取方向的一个面进行加工，任意两检验面 不得为同一切口的两侧面。必要时应先进行腐蚀，使其显露出 明显的焊缝轮廓，以便进行宏观检验

管板角煤缝试件，底板母材厚度不小于普壁厚，最关爆脚等于普壁厚 2承插角焊缝试件外管壁厚不小于内管壁厚，最大焊脚等于内管壁厚。 图中虚线为切取试样示意线。

5.2.10 试验方法应符合下列规定

试验方法应符合下列规定

1拉伸试验应按现行国家标准《金属材料拉伸试验第 1部分：室温试验方法》GB/T228.1的规定执行

5.3.1拉伸试验应符合下列规定

1拉伸试验的试样母材为同种材料时，每个试样的抗拉强 度不应低于母材抗拉强度标准值的下限。 2试样母材为两种材料时，每个试样的抗拉强度不应低于 两种材料中抗拉强度较低材料的标准下限。 3若有规定使用室温强度低于母材的焊缝金属，则每个试 样的抗拉强度不应低于焊缝金属标准规定的下限值。 5.3.2刻槽锤断试验应符合下列规定： 1每个试件的断裂面应完全焊透和熔合。 2气孔最大尺寸不应大于1.6mm。 3所有气孔的累计面积不应大于断裂面积的2%。 4夹渣深度应小于0.8mm，长度不应大于管道公称壁厚的 1/2，且小于3mm。相邻夹渣之间应有距离不小于13mm的无缺 陷煌终金属

5其尺寸及测量方法如图5.3.2所示

5.3.3弯曲试验的弯曲角度应为180° 弯曲角度应以试样承受 载荷时测量为准，当试样绕弯轴弯曲到扌 规定角度后，其拉伸面 的任意方向上不得有长度大于3mm的裂纹，试样棱角处出现 的开裂可不计，但由于夹渣或其他内部缺欠造成的棱角上裂纹 长度应计人。弯曲试验时，试样上的焊缝中心应对准弯曲轴线， 焊缝和热影响区应全部在试样受弯范围内。 5.3.4冲击试验的试验温度及合格指标应满足设计文件的要求 或相关技术文件规定，当无相关规定时，常温下冲击试验合 格指标可参照表5.3.4执行。焊接接头每个区中的3个标准试 样，只允许有1个试样的冲击功低于规定值，但不低于规定值 的70%。

1 焊缝根部应完全焊透。 焊缝金属和热影响区不得有裂纹、未熔合。 角焊缝两焊脚之差不宜大于3mm。

表 5.3.4 冲击试验的合格指标

5.3.6在焊接接头试验中，当单个试样不合格时，应在原试件 上加倍取样复试，如仍不合格该焊接工艺应评为不合格，并应 修改焊接工艺重新进行焊接工艺评定 5.3.7当设计文件对焊接接头有抗腐蚀、 硬度、金相、全焊缝拉 伸、CTOD等其他试验要求时，在焊接工艺评定中应按要求增加 相应试验项目，试验方法及合格指标应符合设计文件的规定，

5.3.6在焊接接头试验中，当单个试样不合格时，应在原试件 上加倍取样复试，如仍不合格该焊接工艺应评为不合格，并应 修改焊接工艺重新进行焊接工艺评定 5.3.7当设计文件对焊接接头有抗腐蚀、 硬度、金相、全焊缝拉 伸、CTOD等其他试验要求时，在焊接工艺评定中应按要求增加 相应试验项目，试验方法及合格指标应符合设计文件的规定，

5.3.6在焊接接头试验中，当单个试样不合格时，应在原试件

附录 A预焊接工艺规程推荐格式

表 A 预焊接工艺规程

续表A对口方式对口器型式：对口器撤离每层焊工数量焊接位置：焊后热处理：对接焊缝的位置保温温度升温速度C /h焊接方向：(向下、向上)保温时间h冷却速度℃ /h角焊缝位置焊接方向：（向下、向上）预热及道间温度：气体：最低预热温度气体种类混合比流量(Lmin)最高道间温度保护气加热方式尾部保护气测温方式背面保护气电特性：电流种类极性焊接电流范围(A)电弧电压(V)填充材料焊接电弧焊层/道焊接极电压焊接速度线能量规格电流方法型、牌号性(A)(V)(cm/min)(KJ/cm)(mm)钨极类型及直径：喷嘴直径（mm）：焊丝干伸长（mm）：送丝速度（cm/min）：技术措施：摆动焊或不摆动焊摆动参数：焊前清理或层间清理背面清根方法单道焊或多道焊单丝焊或多丝焊导电嘴至工件距离其他编制审核批准日期日期目期49

附录B焊接工艺评定报告推荐格式

表 B 焊接工艺评定报告

1.为使于在执行本规范条文时区别对待，对要求严格程度 不同地用词说明如下： 1）表示很严格，非这样做不可的用词： 正面词米用“必须”，反面词米用“严禁”； 2）表示严格，在正常情况下均应这样做的用词： 正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”； 3）表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的 用词： 正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”； 4）表示有选择，在一定条件可以这样做的，采用“可”。 2.本规范中指明应按其他有关标准执行的写法为“应符

1.为使于在执行本规范条文时区别对待，对要求严格程度 不同地用词说明如下： 1）表示很严格，非这样做不可的用词： 正面词米用“必须”，反面词米用“严禁”； 2）表示严格，在正常情况下均应这样做的用词： 正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”； 3）表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的 用词： 正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”； 4）表示有选择，在一定条件可以这样做的，采用“可”。 2.本规范中指明应按其他有关标准执行的写法为“应符

《压力容器第2部分：材料》GB/T150.2 《金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法》GB/T 228.1 《金属材料夏比摆锤冲击试验方法》GB/T229 《锅炉和压力容器用钢板》GB/T713 《不锈钢焊条》GB/T983 《气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口》 GB/T 985.1 《埋弧焊的推荐坡口》GB/T 985.2 《低合金高强度结构钢》GB/T1591 《焊接接头弯曲试验方法》GB/T2653 《低压流体输送用焊接钢管》GB/T3091 《焊接术语》GB/T3375 《非合金钢及细晶粒钢焊条》GB/T5117 《热强钢焊条》GB/T5118 《埋弧焊用非合金钢及细晶粒钢实心焊丝、药芯焊丝和焊 丝一焊剂组合分类要求》GB/T5293 《高压锅炉用无缝钢管》GB5310 《高压化肥设备用无缝钢管》GB/T6479 《熔化极气体保护电弧焊用非合金钢及细晶粒钢实心焊丝》 GB/T 8110 《输送流体用无缝钢管》GB/T8163 《石油天然气工业管线输送系统用钢管》GB/T9711 《石油裂化用无缝钢管》GB/T9948 《埋弧焊用热强钢实心焊丝、药芯焊丝和焊丝一焊剂组合分

《压力容器第2部分：材料》GB/T 150.2 《金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法》GB/T 228.1 《金属材料夏比摆锤冲击试验方法》GB/T229 《锅炉和压力容器用钢板》GB/T713 《不锈钢焊条》GB/T983 《气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口》 GB/T 985.1 《埋弧焊的推荐坡口》GB/T 985.2 《低合金高强度结构钢》GB/T1591 《焊接接头弯曲试验方法》GB/T2653 《低压流体输送用焊接钢管》GB/T3091 《焊接术语》GB/T3375 《非合金钢及细晶粒钢焊条》GB/T5117 《热强钢焊条》GB/T5118 《埋弧焊用非合金钢及细晶粒钢实心焊丝、药芯焊丝和焊 丝一焊剂组合分类要求》GB/T5293 《高压锅炉用无缝钢管》GB5310 《高压化肥设备用无缝钢管》GB/T6479 《熔化极气体保护电弧焊用非合金钢及细晶粒钢实心焊丝》 GB/T 8110 《输送流体用无缝钢管》GB/T8163 《石油天然气工业管线输送系统用钢管》GB/T9711 《石油裂化用无缝钢管》GB/T9948 《埋弧焊用热强钢实心焊丝、药芯焊丝和焊丝一焊剂组合分

类要求》GB/T 12470 《锅炉、热交换器用不锈钢无缝钢管》GB/T13296 《镍及镍合金焊条》GB/T13814 《流体输送用不锈钢无缝钢管》GB/T14976 《镍及镍合金焊丝》GB/T15620 《埋弧焊用不锈钢焊丝一焊剂组合分类要求》GB/T17854 《低温管道用无缝钢管》GB/T18984 《高强钢焊条》GB/T32533 《气体保护电弧焊用热强钢实心焊丝》GB/T39279 《钨极惰性气体保护焊用非合金钢及细晶粒钢实心焊丝》 GB/T 39280 《气体保护电弧焊用高强钢实心焊丝》GB/T39281 《高温承压用离心铸造合金炉管》HGT2601 《承压设备无损检测》NB/T47013 《承压设备焊接工艺评定》NB/T47014 《承压设备用焊接材料订货技术条件》NB/T47018.1～7 《承压设备用镍及镍合金无缝管》NB/T47047 《耐腐蚀合金双金属复合管焊接及无损检测技术标准》SY/T 7464 《焊接用不锈钢丝》YB/T5092

石油化工标准规范范本中华人民共和国石油天然气行业标

石油天然气金属管道焊接 工艺评定

石油天然气金属管道焊接

石油天然气金属管道焊接 工艺评定

石油天然气金属管道焊挂 工艺评定

《石油天然气金属管道焊接工艺评定》SY/T0452—2021，经 国家能源局2021年11月16日以第5号公告批准发布污水标准规范范本，2022年 2月16日起实施。 本规范自1991年12月首次以《油气管道焊接工艺评定方 法》SY4052—1992发布，先后经历了2002年、2012年两次修 订，本次修订是在《石油天然气金属管道焊接工艺评定》SY/I 0452—2012的基础上修订而成，SY/T0452—2012版本的主编 单位是中国石油天然气管道局第五工程公司，主要起草人员是： 崔陆河、王鲁君、隋永莉、张琴、陈建平。 本规范在修订过程中，编制人员进行了广泛的调查研究， 认真总结了油气管道焊接工艺评定的经验，充分吸收了国内外 同行业相关标准的内容，在SY/T 0452一2012的基础上，对其 内容进行了修订和补充，使规范更加科学合理、实用，经反复 讨论、认真修改并最终审查定稿。 为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使 用本规范时能正确理解和执行条文规定，本规范编写组按章、 节、条顺序编制了本规范的条文说明，对条文规定的目的、依 屠及执行中需注意的有关事项进行了说明。但是，本条文说明 下具备与本规范正文同等的法律效力，仅供使用著作为理解和 把握本规范规定的参考