承压设备特种设备无损检测相关知识DOC.docx
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承压设备特种设备无损检测相关知识DOC
重庆市特种设备无损检测人员
考试课件
无
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检
测
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本
知
识
第一专题《承压特种设备无损检测相关知识》
第一部分金属材料及热处理基本知识
材料性能：
通常所指的金属材料性能包括两个方面：
1使用性能:
即为了保证机械零件、设备、结构件等能够正常工作，材料所应具备的性能，主要有力学性能（强度、硬度、刚度、塑性、韧性等），物理性能（密度、熔点、导热性、热膨胀性等）。
使用性能决定了材料的应用范围，使用安全可靠性和寿命。
2工艺性能:
即材料被制造成为零件、设备、结构件的过程中适应的各种冷、热加工的性能，如铸造、焊接、热处理、压力加工、切削加工等方面的性能。
工艺性能对制造成本、生产效率、产品质量有重要影响。
一，材料力学基本知识
金属材料在加工和使用过程中都要承受不同形式外力的作用，当达到或超过某一限度时，材料就会发生变形以至于断裂。
材料在外力作用下所表现的一些性能称为材料的力学性能。
承压类特种设备材料的力学性能指标主要有强度、硬度、塑性、韧性等。
这些指标可以通过力学性能试验测定。
1．1应力与应变
内力是指材料内部各部分之间相互作用的力。
材料在未受到外力的作用时，其内部各质点之间本来就有相互平衡的力在相互作用，以保持其固有的形状。
当受到外力时，原来的平衡被破坏，材料发生变形，其内部各质点的相对位置发生变化，各质点之间的相互作用力也有所变化。
这种内力的改变，是材料在外力作用下产生的附加内力。
通常简称它未内力。
应变---物体在外力作用下，其形状和尺寸所发生的改变称为应变，物体内某处的线段在应变后长度的改变值与线段原长之比称为线应变。
应力---物体在外力作用下而变形时，其内部任一截面单位面积上的内力大小通常称为应力。
方向垂直于截面的应力叫正应力。
正应力可分为拉应力和压应力两种。
如果应力是由于试件在工作中受到外加载荷作用而产生的，则该应力叫工作应力。
1.2强度
金属的强度是指金属抵抗永久变形和断裂的能力。
材料强度指标可以通过拉伸试验测出。
抗拉强度σb和屈服强度σs是评价材料强度性能的两个主要指标。
屈服强度σs：
见图1-3所示，随着外力的增加，材料到了S点（屈服点），应变在继续增大，材料已经失去抵抗继续变形的能力。
此时的应力称为屈服点或屈服强度，用σs表示。
抗拉强度σb：
见图1-3所示，曲线的S—B段，当变形超过屈服阶段后，材料又恢复了对继续变形的抵抗能力，要使材料继续变形，必须增加应力值，这种现象叫加工硬化现象，材料因此得到强化，曲线的最高点B所对应的拉力P是拉伸过程中材料承受的最大载荷值，相应的应力就为该材料的抗拉强度，用σb表示。
一般金属材料构件都是在弹性状态下工作的。
是不允许发生塑性变形，所以机械设计中一般采用屈服强度σs作为强度指标，并加上适当的安全系数。
但是由于抗拉强度σb测量较方便，数据也较准确。
所以机械设计中也经常采用σb。
但需要使用较大的安全系数，一般机械设计中。
以σs作为强度指标时，安全系数为1.5-2.0，采用σb作为强度指标时，安全系数为2.0-5.0，我国现在锅炉规范强度设计中，取ns=1.5,nb=2.7:
压力容器规范强度设计中，取ns=1.6,nb=3.
1.3塑性
材料在载荷作用下断裂前发生不可逆永久变形的能力。
评定材料塑性的指标通常用伸长率和断面收缩率。
伸长率δ=[（L1—L0）/L0]100%L0---试件原来的长度L1---试件拉断后的长度
断面收缩率φ=[（A1—A0）/A0]100%
A0--试件原来的截面积A1--试件拉断后颈缩处的截面积
断面收缩率不受试件标距长度的影响，因此能够更可靠的反映材料的塑性，对必须承受强烈变形的材料，塑性优良的材料冷压成型的性能好。
1.4硬度
金属的硬度是材料抵抗局部塑性变形或表面损伤的能力。
硬度与强度有一定的关系，一般情况下，硬度较高的材料其强度也较高，所以可以通过测试硬度来估算材料强度。
另外，硬度较高的材料耐磨性也较好。
工程中常用的硬度测试方法有以下四种
（1）布氏硬度HB
（2）洛氏硬度HRc
（3）维氏硬度HV（4）里氏硬度HL
1.5冲击韧性
指材料在外加冲击载荷作用下断裂时消耗的能量大小的特性。
材料的冲击韧性通常是在摆锤式冲击试验机是测定的，摆锤冲断试样所作的功称为冲击吸收功。
以Ak表示，Sn为断口处的截面积，则冲击韧性ak=Ak/Sn。
在承压类特种设备材料的冲击试验中应用较多。
1.6屈强比的概念
屈强比是20世纪70年代至80年代常用的描述高强度金属材料的一个术语。
材料的屈服强度（极限）和强度极限的比值，即σs/σb，称为屈强比。
这个数字越小，表示材料的屈服极限和强度极限的差距越大，材料的塑性越好，使用中的安全裕度越大。
反之，则表示材料的塑性差，强度好，抗疲劳的性能差。
钢的等级越高，其屈强比也越高。
所以对高强钢，特别是抗拉强度下限σb大于540MPA的低合金高强度钢材料的使用一定要注意。
1.7钢材的冷脆性
随着温度的降低，大多数钢材的强度有所增加，而韧性下降。
金属材料在低温下呈现的脆性叫冷脆性。
1.8钢材的热脆性
钢材长时间停留在400-500℃后再冷却至室温时，冲击韧度值会明显的下降。
这种现象叫钢材的热脆性。
1.9氢脆
钢材中的氢会使材料的力学性能脆化，这种现象叫氢脆。
氢脆主要发生在碳钢和低合金钢材料中。
钢中的氢来源有三个方面：
1冶炼过程。
2焊接过程。
3设备运行过程。
含氢的钢材在应力大于某一临界值时，就会发生氢脆断裂，氢脆是一种延迟裂纹，断裂时间可能只有几分钟，也可能几天。
氢脆断裂只发生在-100∽150℃的范围.很低的温度不利于氢的移动和聚集,很高的温度可以使氢从钢中逃逸,焊后保温及热处理,其目的是利用高温下氢能够从钢中扩散逃逸的原理,来降低焊缝中氢的含量.也是改善焊接接头的力学性能的有效措施.
由氢导致材料劣化的现象叫氢损伤,其形式和种类有
1氢脆.2氢鼓包（氢在钢板分层处聚集引起）.3白点（氢在钢材中心部位聚集造成的细微裂纹群）.4氢腐蚀（一般发生在高温区段，对碳钢，温度高于250时），发生氢腐蚀时，钢的组织发生脱碳，渗碳体分解，晶界出现大量微裂纹，钢的强度，韧性丧失殆尽。
无损检测不能检测和判定氢脆.其余种类的氢损伤检测方法：
氢鼓包:
一般用肉眼便可观察。
白点：
超声波方法。
氢致表面裂纹：
磁粉或渗透方法。
氢腐蚀：
通过硬度测试和金相方法检测。
二金属学与热处理的基本知识
1.晶体和晶界的概念，金属常见的晶体结构
物质是由原子构成的。
根据原子在物质内部的排列方式不同，可将物质分为晶体和非晶体两大类。
凡内部原子呈现规则排列的物质称为晶体，凡内部原子呈现不规则排列的物质称为非晶体，所有固态金属都是晶体。
晶体内部原子的排列方式称为晶体结构。
常见的晶体结构有：
（1）体心立方晶格，如金属α-铁、δ—铁、β--Ti、Cr、V等。
（2）面心立方晶格，如金属α-铁、AI、Cu、Ni等。
（3）密排六方晶格，如金属Mg、Zn、γ--Ti等。
实际使用的金属是由许多晶粒组成的，叫做多晶体。
每一晶粒相当于一个单晶体，晶粒内的原子排列是相同的，但不同晶粒的原子排列的位向是不同的，晶粒之间的界面称为晶界。
晶界容易产生缺陷。
高温的液态金属冷却转变为固态金属的过程是一个结晶过程态，即原子由不规则状态（液态）过渡到规则状态（固态）的过程。
2铁碳合金的基本相结构及其特性
通常把钢和铸铁统称为铁碳合金，因为钢和铸铁的成分虽然复杂，但是基本上是铁和碳两种元素组成的。
一般把含碳0.02%--2%的称为钢，含碳量大于2%的称为铸铁。
碳含量对钢铁的性质有决定性的影响。
碳含量低，其性质是“强而韧”，碳含量高，其性质是“弱而脆”，钢的熔点高而铸铁的熔点低等等。
铁碳合金Fe—Fe3C的金相结构有以下几种：
（1）铁素体：
碳溶解于a铁或δ铁中，用符号：
F表示，铁素体的熔碳能力极差。
强度和硬度不高，具有良好的塑性和韧性，在770℃以下具有铁磁性，超过770℃则丧失铁磁性。
（2）奥氏体：
碳溶解于γ铁中的固溶体，用符号：
A表示。
奥氏体的熔碳能力较大，仅存在727℃以上的高温范围，不具有铁磁性。
（3）渗碳体：
铁和碳的金属化合物，其含碳量为6.67%。
符号：
Fe3C.渗碳体的硬度很高，而塑性和韧性几乎为零，脆性极大。
在217℃以下有铁磁性。
承压类特种设备常用的碳素钢含碳量一般低于0.25%。
3热处理的一般过程
热处理是将固态金属及合金按预定要求进行加热，保温和冷却，以改变其内部组织，从而获得所要求性能的一种工艺过程。
在实际生产中，热处理过程是比较复杂的，但是其基本工艺过程是由加热，保温和冷却三个阶段构成的，温度和时间是影响热处理的主要因素，任何热处理过程都可以用温度--时间曲线来说明。
4钢中碳和合金元素对C曲线的影响
承压类特种设备使用的低碳钢属于亚共析钢，它的C曲线见图1-23，与共析钢相比，等温转变所需时间较短，在连续冷却的条件下，如果冷却速度相同，亚共析钢的转变组织的塑形，韧性相对较好，硬度相对较低。
承压类特种设备使用的低合金钢和合金钢中加有锰，钼，镍等元素，合金元素的加入会使C曲线的位置右移，其后果是使淬火临界冷却速度减小，有利于提高材料的淬透性，但是，对于不希望发生淬硬现象的工件来说则是不利的。
5钢常见金相组织和性能
奥氏体A:
是碳在γ铁中的固溶体。
在合金钢中是碳和合金元素溶解在γ铁中的固溶体，塑性很高，硬度和屈服点较低，布氏硬度一般在170-220HB,是钢中质量体积最小的组织，属于面心立方晶格，在金相组织中呈规则多边形。
铁素体F：
碳和合金元素溶解在a铁中的固溶体，性能接近纯铁，硬度低（80-100HB），塑性好，属于体心立方晶格，在金相组织中具有典型纯金属的多面金相铁征。
渗碳体Fe3C：
铁和碳的金属化合物。
珠光体P:
铁素体和渗碳体的混合物，是含碳量0.77%的碳钢共析转变的产物，属于片状组织，硬度值190-230HB.
马氏体M：
碳在a铁中的过饱和固溶体。
是钢在奥氏体化后快速冷却到马氏体点之下无扩散性相变的产物。
硬度很高（640-760HB）.很脆，冲击韧性低。
断面收缩率和延伸率等于零。
6承压类特种设备常用热处理工艺
根据钢在加热和冷却时的组织和性能变化规律，热处理工艺分为退火、正火、淬火、回火、化学热处理等。
（1）退火--将钢件加热到适当温度，保温一定时间后缓慢冷却，以获得接近平衡状态组织的热处理工艺。
根据钢的成分和目的的不同，退火又分为完全退火、不完全退火、消除应力退火等。
（2）正火--将钢件加热到Ac3或Acm以上30—50℃，保温一定时间后在空气中冷却的热处理工艺。
正火的目的和退火基本相同，主要是细化晶粒，均匀组织，降低内应力，正火和退火的不同之处在于前者的冷却速度较快，过冷度较大，钢正火后的强度、硬度、韧性都比退火高。
（3）淬火---将钢件加热到临界温度以上，经过适当保温后快冷，使奥氏体转变为马氏体的过程。
材料通过淬火获得马氏体组织，可以提高其强度、硬度，这对于轴承、模具等工件是有用的，但是马氏体硬而脆，韧性差，内应力很大，容易产生裂纹，所以承压类特种设备材料和焊缝的组织一般不希望出现马氏体。
（4）回火--将经过淬火的钢件加热到Ac1以下的适当温度，保温一定时间后，然后用符合要求的方法冷却（通常是空冷），以获得所需组织和性能的热处理工艺。
回火的目的是降低材料的内应力，提高韧性。
通过调整回火温度，可获得不同的强度、硬度、韧性，以满足所要求的力学性能。
按回火温度的不同可将回火分为低温、中温、高温回火三种。
7消除应力退火处理的目的和方法
承压类特种设备的消除应力退火处理主要指焊后热处理（PWHT），也有在焊接过程中间和冷变形加工后用来减少应力及冷作硬化而进行消除应力处理的，其目的主要是消除焊接，冷变形加工，铸造，锻造等加工方法所产生的应力，同时还能使焊缝的氢较完善的扩散，提高焊缝的抗裂性和韧性。
此外，对改善焊缝及热影响区的组织，稳定结构形状也有作用。
三，承压类特种设备常用材料
承压类特种设备都是在承压状态下运行，材料要承受较大的工作应力，有些还要同时承受高温和腐蚀介质的作用，工作条件恶劣，如果在使用过程中发生破坏性事故，将会造成严重损失，因此，对承压类特种设备的材料有一定的要求。
承压类特种设备常用材料很多，下面简单介绍
1承压类特种设备常用材料的基本要求
1）为保证安全性和经济性，材料有足够的强度。
2）为保证在承受外力时不发生脆性破坏，材料应有良好的韧性。
3）应有良好的加工工艺性能，包括冷热加工和焊接。
4）应有良好的低倍组织和表面质量，不得有裂纹和白点。
5）高温材料应具有高温特性，包括足够的蠕变强度，持久强度和塑性，良好的高温组织稳定性和高温抗氧化性能。
6）与腐蚀介质接触的材料还必须具有抗腐蚀性能。
2低碳钢，低合金钢的定义
低碳钢:
含碳量≤0.25%的钢称为低碳钢，碳素结构钢一般为低碳钢，主要用于制做各种工程结构和机器零件。
低合金钢：
合金总量不超过5%的合金钢称为低合金钢。
3.低碳钢中碳和杂质元素对钢性能的影响
承压类特种设备常用的碳素钢牌号有Q235AF、Q235A、Q235B、Q235C、20g、20R等，压力管道常用的碳素钢牌号有10#、20#钢等，它们都是低碳钢，一般以热轧或正火状态供货，正常的金相组织为铁素体FC+珠光体P。
碳是碳素钢中的主要合金元素，含碳量增加，钢的强度增加，但塑性、韧性降低，焊接性能变差，淬硬倾向变大，因此制作焊接结构的锅炉和压力容器所使用的碳素钢。
含弹量一般不超过0.25%。
4低合金钢中合金元素对钢性能的影响
承压类特种设备常用低合金钢，包括低合金结构钢，低温钢，耐热钢等。
这些钢中加入其它合金元素是为了改善钢的性能，使之能够达到相应的使用要求。
这类钢既有较高的强度，又有较好的塑性和韧性，使用低合金钢代替碳素钢，可在相同的承载条件下,使结构减轻20%-30%.低合金钢的合金含量较少，价格较低，冷热成型及焊接工艺性能良好，因此在承压类特种设备制造中得到广泛应用。
5低温用钢种类，特点和基本性能
随着低温工业及深冷技术的发展，众多的压力容器和压力管道在低温下工作。
对于这类设备，最重要的是低温韧性，碳强烈的影响钢的低温韧性，随着碳含量的增加，钢的冷脆转变温度急剧上升，因此，低温钢含碳量多限制在0.2%以下。
国内目前常用的低温钢牌号有：
16MnDR,15MnNiDR.09Mn2VDR等。
根据这些低温钢的显微组织的差异，可分为三类：
铁素体钢，低碳马氏体钢和奥氏体钢。
6影响低温韧性的因素
影响低温韧性的因素有晶体结构，晶粒尺寸，冶炼的脱氧方法，热处理状态，钢板厚度，合金元素等。
其中以合金元素影响最为严重。
7低合金耐热钢种类，特点和高温下钢材劣化的现象
当工作温度在400-600℃时，所使用的钢材多为低合金耐热钢，比如石油化工压力容器和高压锅炉所使用的钼钢，络钼钢等，此类钢在中等高温具有良好的耐热性，且所含合金元素不多，价格低廉。
低合金耐热钢按材料的显微组织可分为珠光体钢和贝氏体钢两类。
属于珠光体钢耐热钢的牌号有12CrMo,15CrMo，14Cr1Mo等，这些钢具有良好的中温强度和一定的抗氢性能。
焊接的主要问题是近焊缝的硬化和冷裂纹，焊后热处理或高温下使用的再热裂纹。
焊接工艺上一般要采用预热，焊后保温及焊后热处理等措施。
属于贝氏体钢耐热钢的牌号有12Cr2Mo1.此种钢具有极好的持久强度和最佳的抗氢性能，是典型的石油加氢裂化容器用钢。
但它具有明显的空淬倾向，焊接工艺控制更加严格。
低合金耐热钢长时间使用后有可能发生性能劣化，即发生影响力学性能的组织结构变化，包括珠光体球化石墨化和合金元素再分配等。
8奥氏体不锈钢种类，特点和腐蚀破坏性
不锈钢的种类有以Cr为主加元素的铁素体不锈钢（0Cr13，1Cr17等）和马氏体不锈钢（1Cr13，2Cr13等），以Cr、Ni为主加元素的奥氏体不锈钢（0Cr18Ni9，00Cr18Ni10等），其中奥氏体不锈钢在压力容器中得道广泛应用。
奥氏体不锈钢的机械性能与铁素体想比较，其屈服点低，塑性、韧性好，不出现低温脆性，可做低温用钢，同时它有良好的高温性能，可用作耐热钢。
奥氏体不锈钢具有非常显著的加工硬化特，其原因是由于亚稳的奥氏体在塑性变形过程中形成马氏体。
因此，热处理不能用来作为强化。
而采用冷加工的方法对其进行强化处理。
奥氏体不锈钢中最常用牌号是1Cr18Ni9，它具有良好的化学稳定性。
在氧化性和某些还原性介质中耐腐蚀性很高，但是在敏化状态，存在晶阶腐蚀性，并且在高温氯化物溶液中容易发生应力腐蚀开裂。
第二部分焊接基本知识
焊接在承压类特种设备制造中占有重要的地位，例如，在压力容器制造中，焊接工作量占全部工作量的30%。
焊接质量对承压类特种设备产品质量和使用安全可靠性有直接影响，许多承压类特种设备事故都源于焊接缺陷。
因此，对承压类特种设备无损检测人员来说，掌握焊接知识是非常必要的。
一，特种设备常用的焊接方法的种类，特点和适用范围
1，手工电弧焊
（1）特点：
利用焊条与焊件之间的电弧热，将焊条及部分焊件熔化而形成焊缝的焊接方法。
手工电弧焊设备简单，便于操作，适用与于室内外各种位置的焊接，可以焊接碳钢、低合金钢、耐热钢、不锈钢等各种材料，在承压类特种设备制造中广泛应用。
其缺点是生产效率低，劳动强度大，对焊工的技术水平及操作要求较高。
（2）焊接设备：
常用的手工电弧焊设备有交流电焊机，旋转式直流电焊机和硅整流式直流电焊机三种。
（3）手工电弧焊焊条：
涂有药皮的供手工电弧焊的熔化电极称为焊条。
它由焊芯和药皮两部分组成。
焊条中被药皮包覆的金属芯称为焊芯，在电弧作用下熔化后，作为填充金属与熔化的母材混合形成焊缝。
涂敷在焊芯表面的有效成分称为药皮，其作用是：
稳弧、保护、冶金、改善焊接工艺性能。
（4）焊条的种类：
一般按焊条药皮熔化后所形成熔渣的酸碱性不同分为碱性焊条和酸性焊条两种。
也有按用途分类的，如碳钢焊条、低合金钢焊条、不锈钢焊条、铜及铜合金焊条等。
（5）手工电弧焊的焊接位置：
手工电弧焊可以在不同的位置进行操作。
熔焊时，焊接接头所处的空间位置称为焊接位置，GB/T3375—94《焊接术语》中用倾角和转角两个参数来划分不同的焊接位置。
对接焊缝和角焊缝有平焊、立焊、横焊、仰焊是四种基本位置。
管子环焊缝也有四种基本位置：
水平转动、垂直固定、水平固定、45·位置。
2，埋弧自动焊
（1）特点：
焊接过程中，主要的焊接操作如引燃及熄灭电弧、送进焊条、移动焊条或工件等都由机械自动完成叫自动电弧焊。
在自动电弧焊中，电弧被埋在焊剂层下面燃烧并实现焊接的叫埋弧自动焊。
（2）优点：
a，采用大的焊接电流，电弧热量集中，熔深大，焊丝可连续送进而不需要频凡更换，因此生产效率高。
b，焊接规范参数稳定，焊缝成分均匀，外观光滑美观，焊接质量好。
C，操作时看不到弧光，又是机械自动，所以劳动条件好。
（3）局限性：
设备比较复杂昂贵：
由于电弧不可见，所以对接头加工和装配要求严格：
焊接位置受到一定限制，一般总是在平焊位置。
埋弧自动焊常常用于长的直线焊缝和大直径圆筒容器的环焊缝的焊接。
3，氩弧焊
氩弧焊是以惰性气体氩气作为保护气体的一种电弧焊接方法。
其优点是：
（1）适宜焊接各种钢材、有色金属及合金，焊接优良。
（2）电弧和熔池用气体保护，清醒可见，易实现全自动化。
（3）电弧热量集中，熔池小，热影响区小，工件变形小。
（4）电弧稳定，飞贱小，焊缝致密，成型美观。
缺点：
氩气成本高。
设备和控制系统复杂，产生效率低，只能焊较薄的工件。
二，焊接接头
1，常见的焊接接头形式，分类及特点
焊接接头形式一般由被焊接两金属件的相互结构位置来决定，通常分为对接接头、角接接头、搭接接头、T接接头。
每种接头形式又有不同的坡口形式。
承压类特种设备的焊接一般以焊接接头为主，焊接接头的坡口形式分为不开坡口、V形坡口、X形坡口、单U形坡口、双U形坡口等。
2焊接接头的组成
焊接接头包括：
焊缝，熔合区和热影响区三部分。
3焊接接头的薄弱部位
热影响区是焊接接头力学性能最薄弱的部位。
该部位因为材料受热的影响而发生了金相组织和机械性能的变化，且结构也不连续，容易形成应力集中，因而最容易出现问题。
三，焊接应力与变形
1焊接应力与变形的不利影响
焊接应力与变形往往使焊接产品质量下降，甚至会因为无法补救而不得不报废。
焊接裂纹的产生与焊接应力有密切的关系，焊缝中的残余应力还会影响设备的使用性能，残余应力较大的部位往往会发生应力腐蚀或疲劳裂纹。
2焊接变形与应力的关系，影响焊接变形与应力的因素
焊接变形与应力是由许多因素同时作用造成的，其中最主要的因素有：
焊件上温度分布不均匀，熔化金属的收缩，焊接接头金相组织转变及工件的刚性约束等。
四，特种设备常用钢材的焊接
1，钢材的焊接性
定义：
指被焊钢材在采用一定的焊接方法，焊接材料焊接规范参数及焊接结构形式的条件下，获得优质焊接接头的难易程度。
所谓的优质焊接接头包括制造上和使用上俩方面的意义，在制造上接头应该是完整的，没有裂纹等缺陷，在使用上，接头的力学性能应该符合设计要求，即能够满足使用的需要，即焊接性包括两个方面；
1）工艺焊接性：
主要指焊接接头出现各种裂纹的可能性，也叫抗裂性。
2）使用焊接性：
主要指焊接接头在使用中的可靠性，包括力学性能（强度，塑性，韧性，硬度以及抗裂纹的扩展能力）和其它特殊性能（耐热，耐腐蚀，耐低温，抗疲劳，抗失效等）。
2焊接性试验的主要作用
从获得无焊接缺陷和满足使用性能的目的出发，焊接性试验的主要作用是
1）选择合理的结构形式
2）选用正确的焊接方法，焊接材料，焊接规范以及需要采用一些必要的工艺措施。
3）怎样提高抗冷，热裂纹的能力
4）怎样提高抗脆性转变能力。
3焊接工艺评定的作用和过程
焊接工艺评定的作用：
评定施焊单位制定的焊接工艺指导书是否合适，施焊单位是否有能力焊制出符合安全法规和产品技术条件要求的焊接接头。
焊接工艺评定的过程：
1）制定焊接工艺指导书
2）由本单位技术熟练的焊工依据焊接工艺指导书焊制试件。
3）对试件接头进行外观检查及无损检测。
4）对上述合格的试件接头取样（力学实验）
5）测定试样是否具有所要求的力学性能。
6）提出焊接工艺评定报告。
4焊前预热和紧急后热的作用
焊前预热：
可以显著降低该温度范围的焊接速度，从而减少淬硬倾向，预热对焊接热影响区晶粒粗化影响较小，同时预热还有利于焊缝中氢的逸出，因此是一种较好的降低高强钢焊接冷裂纹倾向的措施。
后热：
由于冷裂纹存在潜伏期，所以。
在裂纹产生前及时进行加热处理，温度一般在300-600度，其作用是：
1）减轻残余应力。
2）改善组织，降低淬硬性。
3）减少扩散氢。
5焊接线能量的变换对低合金钢，低温钢，奥氏体不锈钢焊接接头性能的影响
焊接能量参数是指焊接电流，电弧电压和焊接速度。
焊接线能量指熔焊时由焊接能源输入给单位长度焊缝上的热能来表征。
低合金钢中，适当增大线能量是有益的。
低温钢，要严格控制焊接线能量，尽量采用小的焊接线能量，盲目增大，会导致焊缝和热影响区韧性下降，
奥氏体不锈钢，过高的焊接热输入会扩大缝区的敏化温度区间并延长了在高温的停留时间，最终导致接头热影响区耐腐蚀性降低，所以，焊接时应保证接头各层良好熔合前提下，采用尽可能低的线能量。
6，奥氏体不锈钢的焊接性，防止热裂纹和晶界腐蚀的措施。
奥氏体不锈钢的焊接性较好，焊接时一般不需要采取特殊的工艺措施，但是当工艺选择不恰当时，容易出现热裂纹和晶界腐蚀等缺陷，
防止热裂纹的措施：
1）在焊缝中加入形成铁素体的元素，使焊缝形成奥氏体加铁素体双相组织
2）减少母材和焊缝
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