1、桥架类起重机械焊接工艺评定河南省地方标准编制说明一、编制的目的和意义目的：（1）使企业能够规范地进行起重机械制造和施工的焊接工艺评定；（2 ）为政府监管及相关技术机构提供技术依据。意义：河南省是全国起重机械制造行业的大省，桥架类起重机产品占据国内 55%以上的市场，而起重机金属结构则占据整机制造近 70%工作量，因此金属结构的焊接质量将直接决定产品整体质量的高低。为使得起重机械制造焊接工艺更规范、产品质量更可靠，急需一个统一、规范的焊接工艺评定的标准来加以约束。二、任务来源及编制原则和依据1、任务来源该标准由河南省特种设备安全检测研究院提出，由河南省起重机械标准化技术委员会归口，标准名称为桥架
2、类起重机械焊接工艺评定 。任务来源于河南省质量技术监督局关于印发的河南省质量技术监督局关于下达 2017 年第二批河南省地方标准制修订计划的通知 （豫质监标发2017175 号） ，任务编号20172210541。河南省长垣县作为全国起重机械制造行业的支柱产业，桥架类起重机产品占据国内 55%以上的市场，针对长垣起重产业的特点，根据长垣县起重机制造企业的需求，也为了更好的服务长垣县起重产业，国家桥架类及轻小型起重机械质量监督检验中心联合河南省矿山起重机有限公司专门针对桥架类起重机的焊接工艺评定编制本标准。焊接工艺评定主要是根据生产产品所依据的相关标准，或者技术要求中的具体要求来进行评定。通过模
3、拟生产过程中所采用的材质、接头、参数、方法等进行试验，再通过相关测试进行验证。因此焊接工艺评定也是衡量企业是否有能力生产出符合相应规程、规范和产品技术条件要求的产品的标准，通过验证焊接工艺规程的正确性和合理性，从而指导生产。而目前国内与起重机焊接工艺评定相关的标准，都是参照 ASME锅炉压力容器规范第卷 焊接、钎接和粘结评定编制，包括 GB/T 50661-2011钢结构焊接规范 、JGJ 81-2002建筑钢结构焊接技术规程 、NB/T 47014-2011承压设备焊接工艺评定 、DL/T 868-2004焊接工艺评定规程等。起重机械行业还没有专门的焊接工艺评定标准和规范，主要参照蒸汽锅炉安
4、全技术监察规程的附录“焊接工艺评定”来评定，但其更多的还是是服务于承压类设备，有很多参数不适用于起重机的焊接工艺评定，虽然有一些地方发布了相应的地方标准，如：DB37/T 2486-2014 起重机械钢结构焊接工艺评定规程 ，但是也是各有侧重不同类型的起重机。2、编制的原则遵循“先进性、实用性、统一性、规范性”的原则。严格按照GB/T1.1-2009标准化工作指导则 第 1 部分 标准的结构和编写制定的规则编写。先进性：在标准的应用过程中，企业和人员能根据自身情况，并发挥主观能动性，在合格指标的制定上尽量以服务企业为主导。实用性：本标准制定过程中，充分考虑到长垣桥架类起重机制造企业自身情况，行
5、业专家指引方向，起重机检验单位和生产企业相互配合，深入探讨，反复论证修改，力求做到要求简单明了，易于操作，增加实用性。统一性：标准的制定过程中，充分考虑了相关的特种设备安全技术规范、国家及行业标准，以符合国家相关规范性文件为前提，是目前已发布焊接工艺评定国家标准的补充。规范性：本标准制定过程中，确保标准结构和内在关系的合理性和规范性，所涉及的术语、符号、图表等严格按照标准规定。3、编制的依据本标准制定过程中主要参照下列标准作为依据：GB/T 226 钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法GB/T 2650 焊接接头冲击试验方法GB/T 2651 焊接接头拉伸试验方法GB/T 2653 焊接接头弯曲试验方
6、法GB/T 2654 焊接接头硬度试验方法GB/T 3323 金属熔化焊焊接接头射线照相GB/T 3375 焊接术语GB/T 3811 起重机设计规范GB/T 5117 碳钢焊条GB/T 5118 低合金钢焊条GB/T 5293 埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂GB/T 6067.1 起重机械安全规程 第一部分：总则GB/T 8110 气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝GB/T 10045 碳钢药芯焊丝GB/T 12470 埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂GB/T 14958 气体保护焊用焊丝GB/T 17493 低合金钢药芯焊丝GB/T 26951 焊缝无损检测 磁粉检测GB/T 26953 焊缝无损检测
7、渗透检测GB/T 50661 钢结构焊接规范 HG/T 2537 焊接用二氧化碳JB/T 10559 起重机械无损检测 钢焊缝超声检测JGJ 81 建筑钢结构焊接技术规程 NB/T 47014 承压设备焊接工艺评定 三、编制过程1、标准起草单位河南省特种设备安全检测研究院是河南省质量技术监督局直属、具有独立事业法人资格的全额预算管理单位，担负着全省电梯、起重机械、大型游乐设施、客运索道和场（厂）内专用机动车辆等机电类特种设备的定期检验、监督检验工作，并开展起重机械型式试验、机电类特种设备制造安装改造修理许可鉴定评审、特种设备作业人员的培训考核和相关科学研究及技术服务工作，为河南省起重机械标准化
8、技术委员会秘书处单位。国家桥架类及轻小型起重机械质量监督检验中心依托河南省特种设备安全检测研究院建设，中心拥有有高中级科研人员10 名，承担起重机械产品质量检验、检验技术研究、科研开发等工作，并承担多项国家、省、市下达的科研项目。河南省矿山起重机有限公司是中国重型机械工业协会副理事长单位，中国质量检验协会会员单位。主要从事“矿源”牌桥、门式系列起重机、电动葫芦及其配件的设计、制造与销售。拥有完善的质量保证体系、全面严格的管理制度、强大的生产能力和先进的检测手段，在保证产品高质量、高产出的同时也具备了较高的市场占有率和较强的市场竞争力。2、标准主要起草人及承担工作雷庆秋：负责标准起草、方案设计和
9、组织协调工作刘爱国：负责标准起草、试验方案设计工作尹献德：负责标准起草、试验方案设计工作熊亚飞：负责标准起草、试验方案实施工作3、主要工作过程2016 年 12 月，标准立项阶段。收到河南省质量技术监督局的立项计划后，河南省特种设备安全检测研究院即组织有关专家针对桥架类起重机械焊接工艺评定的制定进行研讨，并成立以国家桥架类及轻小型起重机械质量监督检验中心为主的编制工作小组，负责本标准的起草和编制工作。2017 年 1 月至 4 月，标准编制大纲制订阶段。根据相关专家的建议，结合编制原则，形成了标准编制思路，确定了标准编制原则，拟定了标准编制方案，制订了标准编制大纲。并于2017 年 4 月 7
10、 日参与了由河南省质监局组织的第一批特种设备河南省地方标准制修订项目立项评估现场答辩会。2017 年 5 月至 9 月，初稿编制阶段。编制工作小组根据标准编制大纲、编制原则以及制定方案，编制工作小组对标准各章节的内容的起草工作逐一进行了细化，并深入到长垣县起重机制造企业内部，调查企业实际生产情况，对企业的桥架类起重机焊接工艺评定进行了系统的整理和总结，针对存在的问题，全面征求生产工人的意见和建议，在此基础上，参考近年来国内外相关标准，编制桥架类起重机械焊接工艺评定初稿。2017 年 6 月 7 日，收到河南省质监局下达的标准制修订通知，本标准被列入 2017 年第二批河南省地方标准制修订计划。
11、2017 年 10 月至 12 月，初稿完善修改阶段。对初稿编制过程中存在的问题进行汇总，为了进一步确保标准的实用性，编制工作小组带着问题深入到企业生产现场，与企业技术人员和一线工人进行了广泛、深入、细致的讨论，对存在的问题逐一进行解决，最后对初稿进行修改和完善，最终确定标准每一章节的主要内容，并有效监督了标准制定工作的每一步实施，保证标准制定的合理性和规范性。2018 年 1 月至 2 月，试验验证阶段。为了进一步验证标准的可操作性，编制工作小组结合河南省矿山起重机有限公司的工作人员对标准进行了试验验证。针对桥架类起重机设计要求以及实际生产情况，依照国家标准 NB/T47014-2011承压
12、设备焊接工艺评定 、GB 2650-2008 焊接接头冲击试验方法 、GB 2651-2008 焊接接头拉伸试验方法 、GB 2653-2008 焊接接头弯曲试验方法 、GB 2654-2008 焊接接头硬度试验方法和桥架类起重机械焊接工艺评定初稿进行焊接工艺评定的试验验证。由河南省矿山起重机有限公司进行前期的试样制备工作，由国家桥架类及轻小型起重机械质量监督检验中心进行后期实验室的试验验证工作。第一阶段：试样制备。选取 Q235B 和 Q345B 两种桥架类起重机常用的材料作为试验验证对象，分别焊制不同规格的对接焊缝和角焊缝试板，按规定切出符合要求的试件，最后在试件上切取焊接试样，包括拉伸试
13、样、弯曲试样、冲击试样、宏观金相试样。第二阶段：力学性能检测。按照标准对已经制备的试样进行力学性能检测，详细记录检测数据并出具相关检测报告。第三阶段：焊接工艺评定阶段。根据实验所得数据和标准要求来评定焊接工艺，并编制焊接工艺评定报告。 2017 年 11 月，河南省特种设备安全检测研究院经过了几个月的修改、整理和完善，编写完成了河南省地方标准桥架类起重机械焊接工艺评定征求意见稿，呈报河南省质量技术监督局。四、主要内容的确定1、第一章“ 范围”本章规定了本标准的主要内容及本标准适用的起重机和焊接方法。就桥架类起重机的制作流程和特点，标准规定了焊条电弧焊、埋弧焊、二氧化碳气体保护焊三种焊接方法的焊
14、接工艺评定，其它焊接方法可参照本标准执行；对于焊接接头形式，则选取了对接焊缝、角焊缝以及对接焊缝和角焊缝的组合焊缝进行评定。2、第二章“ 规范性引用文件”本章标明了主要的引用文件，列出了需要引用的国家标准和行业标准共计 23 项。3、第三章“ 术语和定义”本章对本领域的一些术语和定义进行重新解读和说明，以期实现行业的统一。特别给出了焊接工艺评定、焊件、试件、面弯、背弯、侧弯 6 个术语及定义。4、第四章“ 评定总则”本章对桥架类起重机械焊接工艺评定的标准、人员、材料、设备以及评定流程提出了要求，以此来保证桥架类起重机械焊接工艺评定的合理性。5、第五章“ 评定基本规定”本章对金属材料、焊接方法、
15、焊接接头、填充金属以及评定因素做了基本规定。根据金属材料的化学成分、力学性能和焊接性能，对桥架类起重机械常用金属材料进行了分类。目前桥架类起重机金属结构中常用的钢材为 Q235 和 20 钢，当需要高强度钢材时，则采用 Q345、Q390 和 Q420 钢。根据桥架类起重机的制作流程和特点，主要介绍了焊条电弧焊、埋弧焊、气体保护焊三种焊接方法以及对接接头、T 形接头、角接接头、搭接接头四种焊接接头。填充金属就焊条电弧焊使用的焊条、焊丝，埋弧焊使用的焊丝、焊剂，气体保护焊使用的二氧化碳气体、焊丝进行了规定。评定因素则主要介绍了重要因素、次要因素和补加因素的定义以及各种焊接方法评定的影响因素分类。
16、6、第六章“ 评定规则”本章从焊接方法、焊接接头、填充金属、金属材料、评定因素以及试件厚度与焊件厚度 6 个方面对焊接工艺评定替代规则、重新进行焊接工艺评定、免予焊接工艺评定等情况进行了详细规定。7、第七章“ 评定方法和合格指标”本章对试件和试样制备、试件和试样检验以及合格指标做了详细规定。试件和试样制备、试样的尺寸和数量以及取样位置除了按照标准 NB/T 47014 和 GB/T 50661 要求外，根据桥架类起重机生产过程中的实际情况也做了具体规定。其中，对接焊缝试件的厚度范围分为三个区域，分别为3T10、10 T 20、20T25，单位为毫米。并分别对拉伸试样、弯曲试样（包括纵弯试样、侧
17、弯试样）和冲击试样的个数做了具体规定；对于角焊缝，则对宏观金相及硬度试样个数做了规定。对接焊缝试样种类和数量见表 1，角焊缝试样种类和数量见表 2。表 1 对接焊缝试样种类和数量单位为个接头类型 厚度(mm)拉伸弯曲扭转冲击拉伸弯曲扭转冲击拉伸弯曲扭转冲击10 2 4 - 6 2 4 - 6 2 4 - 6对接焊缝20 - - - - 2 4 - 6 2 4 - 6注： 1. 冲击试样：3 个位于焊缝区、3 个位于热影响区。2. 10mm 对接焊缝试样 2 个背弯、2 个面弯，20mm 对接焊缝试样 4 个侧弯。3. 分别制备 Q235、Q345 两种材质的试样。焊接方法试 样类型焊条电弧焊
18、埋弧焊 气体保护焊 (CO2)表 2 角焊缝试样种类和数量单位为个接头类型 厚度(mm)宏观金相及硬度宏观金相及硬度宏观金相及硬度10 616 8 角焊缝 盖板20腹板102 2 2注：1. 分别制备 Q235、Q345 两种材质的试样。试件和试样检验主要包括外观检查、无损检测、力学性能试验、宏观金相检验和硬度试验。外观检查得保证不得有目测可见的裂纹、气孔、固体夹杂、未熔合和未焊透等缺陷。无损检测需在外观检查合格后进行，其中超声波检测按 JB/T 10559 执行，射线检测按 GB/T 3323 执行，磁粉检测按GB/T 26951 执行，渗透检测按 GB/T 26953 执行。力学性能试验中
19、，分别对试样的加工要求进行了规定，其中拉伸试样应符合 GB/T 2651 的有关规定，弯曲试样应符合GB/T 2653 的有关规定，冲击试样应符合 GB/T 2650 的有关规定。宏观金相检验应符合 GB/T 226 的有关规定，硬度试样应符焊接方法试 样类型焊条电弧焊 埋弧焊 气体保护焊 (CO2)合 GB/T 2654 的有关规定。除此之外，对试样的具体形式和尺寸也给了规定。最后，根据桥架类起重机的实际使用情况对各种试样的合格指标进行了规定。附录 A 给出了焊接工艺规程的流程图，附录 B 给出了焊接工艺评定常用英文缩写及代码。五、与国家法律法规和强制性标准的关系本标准制定的原则遵循国家有关
20、产业政策，符合国家的有关法律法规，与有关现行法律、法规和强制性标准没有冲突。目前国内现行法律、法规和强制性国家标准中，还没有关于桥架类起重机械焊接工艺评定方面的标准。本标准在法律法规许可范围内制定了桥架类起重机焊接工艺评定要求，为起重机的焊接工艺评定提出科学合理的要求，是对机械产品焊接工艺评定标准体系的进一步完善。本标准以符合国家相关规范性文件为前提，是目前已发布的焊接工艺评定国家标准的补充，并与其相互协调、相辅相成。六、标准实施的建议河南是全国起重机械制造行业的大省。为了进一步服务于我省起重机产业，规范起重机生产，提高起重机的产量和质量，建议本标准通过审查后尽快在全省范围内得到实施。结合河南起重机产业的特点和优势，在本标准的基础上，建议展开起重机焊接工艺评定国家标准编制的工作，以此更好的为全国起重机行业服务。
