编制说明_编制说明11
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JB/T 4708—2007 JB/T 4708—2007《承压设备焊接工艺评定》
编 制 说 明
（一）压力容器与锅炉在设计、材料、制造与管理等方面有极大的相似性，统一它们的材料、焊接及检验方面的标准是两大行业共同的呼声，早在2001年3月，原全国压力容器标准化技术委员会和原全国锅炉标准化技术委员会的联席会议上，就拟在修订JB 4708—2000《钢制压力容器焊接工艺评 定》的同时，统一锅炉、压力容器和压力管道的焊接工艺评定标准。2002年7月原全国压力容器标准化技术委员会就着手组建专门的标准工作组。当年12月就成立了由压力容器行业、锅炉行业和管道行业的科研、制造、安装和安全监察部门共同参加的焊接标准工作组，并明确立即承担修订JB 4708—2000的工作。
2003年1月全国锅炉压力容器标准化技术委员会召开了焊接标准工作组会议，讨论了JB 4708—2000修订大纲，在会议记要中指出，JB 4708—2000标准的修订要与国际通用标准接轨，要结合中国法规和国内实际情况参照采用ASME《锅炉压力容器规范》，适当吸收欧洲标准中的有关条款，编制适用于锅炉、压力容器和压力管道三类产品的统一焊接工艺评定标准。期望修改后的标准无论是内容还是格式都应当是先进的、合理的，为被承压设备法规引用做好技术上准备，并在标准修订开始时，就要树立经济观点，努力提高中国企业竞争力。
会议决定焊接标准工作组每个成员都按照会议记要的规定和本人从事的业务范围写出标准修订草稿。
在标准工作组每个成员写的标准修订草稿基础上，根据拟定的标准结构框架写出了“讨论稿”。与原标准相比，内容增加了许多，为慎重起见，于2004年7月召开焊接标准工作组扩大会议，对“讨论稿”认真进行了仔细推敲，经修改后才于2004年11月发出了“征求意见稿”250余份，发送对象包括全国锅炉压力容器标准化技术委员会的委员、顾问、各科研院（所）、大型企业、相关行业标准化技术委员会以及长期从事焊接工艺评定专业技术人员。总共收到返回意见72份，共981条，都已经造表登记，逐一作了回答，并对照“征求意见稿”一一修改。
从“征求意见稿”到“送审稿”的历程中，主要编写人员又分别到南京、上海、大连、抚顺、哈尔滨和兰州专门召开了座谈会、研讨会，广泛、深入、细致地交换意见。上海市焊接学会还组织了专门学术会议，对“征求意见稿”进行了讨论，提出很多有益的意见。
（二）当前，正在锅炉、压力容器和压力管道行业内实施的焊接工艺评定标准：（1）JB 4708—2000《钢制压力容器焊接工艺评定》；
（2）JB/T 4734—2002《铝制焊接容器》附录B“铝容器焊接工艺评定”；（3）JB/T 4745—2002《钛制焊接容器》附录B“钛容器焊接工艺评定”；
（4）JB/T 4755—2006《铜制压力容器》附录B“铜制压力容器的焊接工艺评定”；
JB/T 4708—2007（5）JB/T 4756—2006《镍及镍合金制压力容器》附录B“镍及镍合金制压力容器的焊接工艺评定”；（6）GB 151—1999《管壳式换热器》附录B“换热管与管板接头的焊接工艺评定”；（7）GB 150—1998《钢制压力容器》附录C“低温压力容器”；（8）《蒸汽锅炉安全技术监察规程》附录Ⅰ“焊接工艺评定”；（9）DL/T 868—2004《焊接工艺评定规程》；
（10）GB 50236—1998《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》；（11）SY/T 4103—1995《钢质管道焊接及验收》；
（12）SY/T 0452—2002《石油天然气金属管道焊接工艺评定》。
上述是锅炉、压力容器和压力管道行业中主要的焊接工艺评定标准，除SY/T 4103外，都是参照采用ASME《锅炉压力容器规范》第Ⅸ卷“焊接和钎接评定”（以下简称ASME Ⅸ）。ASME Ⅸ的权威性与广泛性一直为世界各国所公认，到2007年9月底我国有228家企业取得ASME各类钢印共232个。近些年来，欧洲标准EN 288《金属材料的焊接工艺规程及评定》，后来发展成为ISO 9956《金属材料焊接工艺规程及评定》，现又改为ISO 15609，逐渐被国际认可。由于我国承压设备行业的设计、制造、安装、检验和使用标准大多参照ASME《锅炉压力容器规范》，对欧盟发布的97/23/EC《承压设备指令》以及EN 13445《非火焰接触压力容器》则处于刚刚开始认识阶段，因此JB 4708修订过程中，从中国实际情况出发参照ASME Ⅸ不仅是合适的，也是合理的，这里所讲的“中国实际情况”包括：
① 相关法律、法规、安全技术规范、标准；
② 承压设备的设计、制造（安装）、维修、检验和监督； ③ 国产金属材料（管、板、带、丝）、锻件、铸件和焊材； ④ 质量管理与工艺实施；
⑤ 与JB 4708相关人员的理解与接受状况。
（三）（1）1 范围
与2000年版相比，修订后的JB/T 4708增加了下列内容： a）适用范围从压力容器扩大到锅炉与压力管道； b）适用金属材料从钢扩大到铝、钛、铜、镍；
c）焊接方法增加了等离子弧焊、摩擦焊、气电立焊和螺柱焊；
d）评定类别增加了复合金属材料、换热管与管板、螺柱电弧焊以及管与板（管）。（2）3 术语与定义
① “焊接工艺评定”、“焊接工艺指导书”、“焊接工艺评定报告”和“焊接工艺附加评定”这四个术语在GB/T 3375—1994《焊接术语》和ASME Ⅸ中都没有出现，是本标准编写人员拟定的。
② “焊后热处理”是根据焊接工艺评定要求对GB/T 3375中的术语变动而成。
③ GB/T 3375中的“焊接工艺规程”和ASME Ⅸ中文翻译本的“焊接工艺规程”（WPS），都有相同的英文（Welding procedure specification），但他们的技术含义相差甚远，笔者认为WPS翻译成焊接指导工艺更加贴近焊接工艺评定内涵，为区别起见，我们将GB/T 3375中焊接工艺规程的英文改成现在的词组“Welding procedure details。”
（3）4 总则
总则是本标准的核心与指导思想。
JB/T 4708—2007 ① 4.1说清本标准的作用范围； ② 4.2说明焊接工艺评定基础； ③ 4.3说明本标准的目的；
④ 4.4说明焊接工艺评定对象与重新评定焊接工艺的判断准则； ⑤ 4.5说明焊接工艺评定规则与焊接规程的区别。（4）5 焊接工艺评定因素及类别划分 ① 5.1 指出了焊接工艺评定因素划分原则
② 5.1.2中的“当规定进行冲击试验时，需增加补加因素”，但在国内锅炉、压力容器及压力管道标准、规范中，都没有条文规定在何种条件下要进行冲击试验，全国锅炉压力容器标准化技术委员会拟在修订GB 150时作出规定。
③ 5.2.2 金属材料及分类
ⅰ
金属材料及分类、分组是本标准最重要内容，表1所列材料都是承压设备现行标准、法规中所使用的国产材料。
ⅱ
金属材料（母材）分类、分组，主要考虑焊接接头的力学性能前提下，也充分考虑到母材化学成分和焊接性能。
Fe-1类为强度钢，按其抗拉强度级别分为：40kgf/mm2，50kgf/mm2，55kgf/mm2，60kgf/mm2四组；
Fe-2类空缺；
Fe-3类为含Mo量等于或大于0.3%的强度钢，按其抗拉强度级别分成：40kgf/mm2，50kgf/mm2，60kgf/mm2三组；
Fe-4类按化学成分Cr小于2%分类，依Cr-Mo含量的公称成分分为两组：1Cr-05Mo、1Cr-05Mo-V； Fe-5类按化学成分Cr含量大于或等于2.5%分类，依Cr-Mo含量的公称成分分为两组：2.25Cr-1Mo、5Cr-05Mo；
Fe-6类为马氏体不锈钢，不分组； Fe-7类为铁素体不锈钢，不分组；
Fe-8类为奥氏体不锈钢，按Cr、Ni配比高低不同分成两组：18-8型，25-13型和25-20型； Fe-9类为含镍为3%的低温钢，不分组；
Fe-10类为奥氏体与铁素体双相不锈钢及高铬钢； Al-1类为纯铝、铝-锰合金；
Al-2类为铝、镁合金，镁含量小于或等于4.0%； Al-3类为铝-镁-硅合金； Al-4类空缺；
Al-5类为铝-镁合金，含镁量大于4.0%； Ti-1类为纯钛； Ti-2类为钛-钼-镍合金； Cu-1类为纯铜； Cu-2类为铜-锌合金； Cu-3类为铜-硅合金； Cu-4类为铜-镍合金；
JB/T 4708—2007 Cu-5类为铜-铝合金； Ni-1类为纯镍； Ni-2类为镍-铜合金； Ni-3类为镍-铬合金； Ni-4类为镍-钼合金； Ni-5类为镍-铁-铬合金。
ⅲ
力图参照ASME Ⅸ的分类原则对我**材划分类别，但这并不表明JB/T 4708与ASME Ⅸ中母材类别可以互相通用，也不说明这两个标准中的相同类别母材可以相互交换。中、美两**材，特别是低合金强度钢和低温钢差别很大，首要解决的问题是母材被对方认可。
④ 5.2.3 填充金属分类
5.2.3主要参照了JIS B8285《压力容器焊接工艺评定》。
ⅰ
焊条与焊丝分类，遵循焊接工艺评定原则，力图使熔敷金属分类与母材相同。
ⅱ
埋弧焊焊材包括焊丝、焊剂两部分，这两部分都要进行分类。焊丝分类的原则是当施焊后成为熔敷金属时应与母材分类相同。当焊丝牌号在同一类别中改变时，则焊剂牌号也可能随之改变。
不锈钢埋弧焊剂主要起保护作用，不锈钢埋弧焊剂只分为熔炼焊剂与烧结焊剂两类。⑤ 5.2.4 焊后热处理及分类
焊后热处理及其分类与ASME Ⅸ相同，请注意本标准的焊后热处理定义。⑥ 5.3 每种焊接方法专用的焊接工艺评定因素及分类
每种焊接方法专用的焊接工艺评定因素及分类，参照ASME Ⅸ。与2000版相比，新版标准增加了等离子弧焊、气电立焊、螺柱电弧焊与摩擦焊的焊接工艺评定因素及分类。
（5）6 对接焊缝与角焊缝焊接工艺评定 ① 对接焊缝与角焊缝焊接工艺评定规则
制定焊接工艺评定规则，目的就是为了减少焊接工艺评定数量。根据材料的焊接性能特点、焊接工艺基本规律和焊接管理要求，找出焊接工艺评定因素的内在联系，对各种评定因素进行分类、分组并制订相应的替代关系、覆盖关系、省略关系。
② 在6.2中围绕保证焊接接头力学性能这个目的，而制订了一系列焊接工艺评定规则如6.2.2，6.2.3，6.2.4，6.2.5，6.4.1.2，6.4.2、试样形式如6.5.1.2和合格指标如6.5.1.4.4，6.5.1.5.4，6.5.1.6.3。
③ 焊接工艺评定规则只是在焊接工艺评定时使用，焊接工艺评定规则与焊接规程是两个不同概念。
④ 6.2.1 对接焊缝与角焊缝焊接工艺评定方法
焊接工艺评定试件分类对象是焊缝而不是焊接接头，在本标准中只是对角焊缝和对接焊缝的焊接工艺评定作出了规定（详见6.4.1.1）。
⑤ 6.5 检验要求与结果评价
a）6.5.1.1裂纹是使人十分担心的缺陷，所以试件外观检查与无损检测除不得有裂纹外，无其他规定，这与焊接工艺评定目的密切相关。
b）6.5.1.4.2中规定的拉伸试样特点是紧凑型试样，试样的设计要求限定了试样断在焊接接头范围内。
JB/T 4708—2007 c）6.5.1.4.4中抗拉强度合格指标为“母材抗拉强度最小值”而不是JB 4708—2000中的“母材抗拉强度标准规定值的下限值”。母材力学性能在焊前应符合标准规定，而焊接接头的力性能则不能完全按标准去要求。对钢材而言，本标准规定“钢材的抗拉强度最小值与其标准规定的下限相等”。
d）6.5.1.4.4 c）是参照ASME Ⅸ所作的新规定，用于焊缝金属强度低于母材的情况。e）6.5.1.5 弯曲试验
主要参照ASME Ⅸ而编制的，而当A＜20%时，允许加大弯心直径的计算方法来源于日本标准JIS B8285，这是因为弯曲试样材料的A变小后，则试样弯曲过程中其受拉面的变形与理想变形差异较大，而对弯心直径要有所调整。
在JB 4708—2000执行过程中，不少单位反映，管状试件的弯曲试样不合理，新版中按《蒸汽锅炉安全技术监察规程》附件Ⅱ“焊接接头拉力和弯曲试样”作了修改。
f）6.5.1.5 冲击试验
材料在焊接后，热影响区组织与性能已经发生了改变，往往达不到原母材的冲击韧性，但应保证压力容器用的基本冲击要求27J，当图样或相关技术文件另有规定除外。
（6）7 耐蚀堆焊工艺评定
耐蚀堆焊工艺评定仍然参照ASME Ⅸ，与2000版相比，增加了管状试件与试样的制备。（7）附录A 压力管道焊接用母材分类分组
压力管道用母材的分类分组的原则与表1中母材相同，因此表1中母材的焊接工艺评定与评定规则也适用于表A.1。
（8）附录B 母材、填充金属和焊接方法的补充规定
① 附录B对本标准范围以外的母材、填充金属和焊接方法的焊接工艺评定方法作出规定。② B.2.1.1与B.3.2规定的实质是本标准范围以外的母材、填充金属，只能在本标准现有类别组别内，才能享受免做焊接工艺评定的待遇。
③ 建立“母材归类报告”与“填充金属归类报告”条款的目的是规范标准外母材和填充金属的焊接工艺评定方法，促使焊接工艺人员广泛搜集资料，充分试验，认真思考从内涵上把握材料的焊接工艺评定特性。
（9）附录C 共用的焊接工艺指导书
附录C参照ASME Ⅸ第Ⅴ章“标准的焊接工艺规程（SWPS）”而编制的。
2004版的ASME Ⅸ中强制性附录E中列出许用的标准焊接工艺规程（SWPS）也只有31项。而且限定于焊条电弧焊、钨极气体保护焊和两项药芯焊丝电弧焊；母材限定于碳钢类P-No1（S-No1）中的1组与2组、奥氏体不锈钢类的P-No8（S-No8）中的1组；焊件厚度限定于1.5mm～38mm。国内刚刚开始允许采用外单位的焊接工艺指导书，步伐也不能跨得过大。
（10）附录D 复合金属材料焊接工艺评定
2000版的JB 4708中实际上只对覆层厚度参与复合金属材料的设计强度计算时的焊接工艺评定作了规定。在新版中，增加了覆层厚度不参与复合金属材料的设计强度计算时的焊接工艺评定方法。
（11）附录E 换热管与管板焊接工艺评定和焊接工艺附加评定
我们主要参照ASME Ⅸ
2006年增补的“管子与管板焊接工艺评定”内容和JIS B8258中的规定编制了附录E。
JB/T 4708—2007 ① 管子与管板首先要保证焊接接头的力学性能，因而必需要按对接焊缝与角焊缝评定规则进行评定；而管子与管板之间焊缝主要是受剪切力，管子与管板之间焊缝焊脚则决定了抗剪切能力，对焊脚尺寸评定是焊接工艺附加评定。在保证焊接接头力学性能基础上，获得所需要的焊缝尺寸。
② 焊接工艺重新附加评定的判断准则是焊缝尺寸，附录E中所列焊接工艺因素都与焊缝尺寸有关。
③ E7.4条中角焊缝的焊缝厚度等于2b/3时，则焊脚与管壁厚相等，如果角焊缝焊脚不能够承受剪切力时，则还要在管板上开坡口，增加对接焊缝的焊脚与角焊缝焊脚道共同承受剪切力。
④ E6规定可见，附录E适用于管子插入管板的焊接结构形式。（12）附录F 螺柱电弧焊工艺评定
附录F是新版JB/T 4708中增加的，参照ASME Ⅸ QW-192编制的。（13）附录G 管与板（管）焊接工艺附加评定
管与板，管与管之间焊接，需要有一套保证焊透的焊接工艺，在2000版的4.3中的型式试验件规定。而在ISO 15614-1：2004《金属材料焊接工艺规程及评定—焊接工艺评定试验—第一部分：钢的弧焊和气焊、镍及镍合金的弧焊》中6.2.4，也有支接管试件（即管与管相焊）。
应注意管与板（管）之间的焊缝首先要有力学性能要求，而后才能进行焊接工艺附加评定，以获得全焊透的焊接工艺规程。
