
ICS 25.160.40 CCS J 33
CWA
团
体
标
准
T/CWAN 0019—2020
08Cr19Mn6Ni3Cu2N高强度含氮奥氏体
不锈钢焊接工艺评定规范
Specification for weldingprocedure qualification of 08Cr19Mn6Ni3Cu2Nhigh
strengthnitrogen alloyed austenitic stainless steel
2020-09-28发布
2020-12-01实施
中国焊接协会 发布
T/CWAN0019—2020
目 次
前言范围规范性引用文件
2
3 试件制备
3.1 母材 3.2 试件形式 3.3 试件尺寸检验与试验 4.1 检验与试验内容 4.2 试样的取样要求 4.3 非破坏性试验 4.4 破坏性试验 4.5 技术要求 4.6 复验附录A(资料性) 焊接工艺评定报告推荐格式
10
T/CWAN0019—2020
前言
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件由中国焊接协会提出并归口。 本文件起草单位:哈尔滨焊接研究院有限公司、青拓集团有限公司、福建省特种设备检验研究院、哈
尔滨威尔焊接有限责任公司、南京理工大学、北京金威焊材有限公司、上海工程技术大学、黑龙江科技大学、上海电机学院。
本文件主要起草人:方乃文、冯家玮、孙明辉、蒋一、徐错、肖祥勇、黄瑞生、贾玉力、王克鸿、石显云、 江来珠、许可贵、杨义成、李伟、黄健勇、黄耀波、徐亦楠、林晓辉、王猛、王国佛、张天理、马一鸣、陈永生、 杨森森、刘西洋、梁晓梅、曹浩。
I
T/CWAN0019—2020
08Cr19Mn6Ni3Cu2N高强度含氮奥氏体
不锈钢焊接工艺评定规范
1范围
本文件规定了08Cr19Mn6Ni3Cu2N高强度含氮奥氏体不锈钢的焊接工艺评定相关的试件制备、焊接、检验及试验等。
本文件适用于08Cr19Mn6Ni3Cu2N高强度含氮奥氏体不锈钢钢板对接焊缝及角焊缝的焊接工艺评定。
本文件适用于焊条电弧焊、理弧焊、非熔化极气体保护焊、熔化极气体保护焊、激光焊及其复合焊等
焊接方法。
2规范性引用文件
2
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 229 金属材料 夏比摆锤冲击试验方法 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法 GB/T 3323.1 焊缝无损检测射线检测第1部分:X和伽马射线的胶片技术 GB/T 3323.2 焊缝无损检测射线检测第2部分:使用数字化探测器的X和伽马射线技术 GB/T 4334 金属和合金的腐蚀不锈钢晶间腐蚀试验方法 GB/T 4340.1 金属材料维氏硬度试验 GB/T 10125 人造气氛腐蚀试验盐雾试验 GB/T 25774.2 钢的单面单道焊和双面单道焊焊接接头力学性能试样的制备及检验方法 GB/T 26953 焊缝无损检测焊缝渗透检测验收等级 GB/T26955 金属材料焊缝破坏性试验焊缝宏观和微观检验 GB/T32259 焊缝无损检测熔焊接头目视检测 T/CISA022—2019 08Cr19Mn6Ni3Cu2N高强度含氮奥氏体不锈钢钢板和钢带
3试件制备
3.1母材
试验用08Cr19Mn6Ni3Cu2N高强度含氮奥氏体不锈钢应满足T/CISA022一2019相关规定。其
牌号及化学成分见表1,其力学性能见表2。
1
T/CWAN0019—2020
表1 08Cr19Mn6Ni3Cu2N高强度含氮奥氏体不锈钢牌号及化学成分
化学成分(质量分数)/%
统一数字代号
流通牌号
牌号
0
Ni Cr Mo Cu 2.00~ 18,00~
Mn 4.00~ 8.00
Si
S
N 0,20~
f
3.50 20.00 ≤0.30 1,50~
S36950 08Cr19Mn6Ni3Cu2N QN1803 ≤0.10 ≤1.00
≤0.050 ≤0.005
3.50 0.30
表208Cr19Mn6Ni3Cu2N高强度含氮奥氏体不锈钢力学性能
统一数字代号 S36950 08Cr19Mn6Ni3Cu2N QN1803
规定塑性延伸强度 抗拉强度 断后伸长率 硬度/
牌号
流通牌号
R po.2 /MPa ≥355
Rm/MPa ≥ 650
A/% ≥40
HV ≤250
3.2试件形式
试件推荐采用板状试件,分为板状对接接头试件与板状T形接头试件。评定对接焊缝预焊接工艺规程时采用对接接头试件,典型试件形式如图1a);评定角焊缝预焊接工艺规程时采用T形接头试件,典型试件形式如图1b)。
单位为毫米
00
≥150
≥150
≥150
板状对接接头试件
b) 板状T形接头试件
a)
图1对接接头和T形接头试件形式
3.3试件尺寸
试件的尺寸应满足制备试样的要求,其中对接接头试件尺寸可参考图1a),T形接头试件尺寸可参考图1b)。当1个试件不能满足制备试样的要求时可以按照相同工艺焊接多个试件,但对接接头试件采用纵向弯曲试验时,试件长度可按需增加。
4检验与试验
4.1检验与试验内容
试件的检验与试验要求项目见表3。若特殊的使用条件、材料及生产条件所需的试验项目由供需
双方协商确定。
2
T/CWAN0019—2020
表3 试件的检验与试验
试件
比例或数量 100% 100% 100%
检验及试验项目
备注
目视检测射线检测渗透检测拉伸试验弯曲试验冲击试验外观检验渗透检测宏观金相检验
对接焊缝试件
2 4 6 100% 100% 5
a.b c.d
板状角焊缝试件
当异种材料焊接时,可改用纵向弯曲试验代替横向弯曲试验,纵向弯曲试样为2个。 b当试件厚度T≥10mm时,可以用4个横向侧弯试样代替2个面弯和2个背弯试样,采用两种及以上焊接方法
的组合工艺时应进行侧弯试验, °焊缝区3个、热影响区3个,当异种材料焊接时每侧的热影响区都应取3个冲击试样。 d当试件厚度不足以制备2.5mm×10mm×55mm小尺寸冲击试样时,免做冲击试验。
4.2试样的取样要求 4.2.1对接接头试件可参考图2要求取样、T形接头试件可参考图3要求取样,力学性能试样的制备及检验方法可参照GB/T25774.2执行。 4.2.2试样的取样应在所有的非破坏性试验合格后进行,舍弃区域的缺陷可不考虑,试样的取样位置应参照无损检测结果进行取样并避开缺陷位置。 4.2.3取样时,一般采用冷加工方法,当采用热加工方法取样时,则应去除热影响区。 4.2.4试样去除焊缝余高前允许对试样进行冷校平,但当角变形超过5°时应予以报废。 4.3 非破坏性试验
焊接工艺规程中规定的焊后热处理的应在非破坏性试验前完成,试样焊接全过程应按照GB/T32259进行目视检测,包括接头准备的目视检测、焊接过程中的目视
检测及成型焊缝的目视检测。
射线检测及渗透检测按实际需要进行选择,其中射线检测参照GB/T3323.1或GB/T3323.2进行检测,渗透检测参照GB/T26953进行检测。
3
T/CWAN0019—2020
合弃拉伸试样冲击试样
舍弃拉伸试样弯曲试样弯曲试样冲击试样
C
纵向弯曲试样
2 C 2
备用试样硬度试样腐蚀试样金相试样
纵向弯曲试样
冲击试样弯曲试样弯曲试样拉伸试样含弃
冲击试样
T
0 拉伸试样
含弃
a)同质材料对接接头取样示意图
b) 异质材料对接接头取样示意图
注:舍弃区域不得少于25mm。
2对接焊缝试件取样位置
图2
单位为毫米
09 A
≥100
图3角焊缝试件取样位置
ICS 25.160.40 CCS J 33
CWA
团
体
标
准
T/CWAN 0019—2020
08Cr19Mn6Ni3Cu2N高强度含氮奥氏体
不锈钢焊接工艺评定规范
Specification for weldingprocedure qualification of 08Cr19Mn6Ni3Cu2Nhigh
strengthnitrogen alloyed austenitic stainless steel
2020-09-28发布
2020-12-01实施
中国焊接协会 发布
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目 次
前言范围规范性引用文件
2
3 试件制备
3.1 母材 3.2 试件形式 3.3 试件尺寸检验与试验 4.1 检验与试验内容 4.2 试样的取样要求 4.3 非破坏性试验 4.4 破坏性试验 4.5 技术要求 4.6 复验附录A(资料性) 焊接工艺评定报告推荐格式
10
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前言
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件由中国焊接协会提出并归口。 本文件起草单位:哈尔滨焊接研究院有限公司、青拓集团有限公司、福建省特种设备检验研究院、哈
尔滨威尔焊接有限责任公司、南京理工大学、北京金威焊材有限公司、上海工程技术大学、黑龙江科技大学、上海电机学院。
本文件主要起草人:方乃文、冯家玮、孙明辉、蒋一、徐错、肖祥勇、黄瑞生、贾玉力、王克鸿、石显云、 江来珠、许可贵、杨义成、李伟、黄健勇、黄耀波、徐亦楠、林晓辉、王猛、王国佛、张天理、马一鸣、陈永生、 杨森森、刘西洋、梁晓梅、曹浩。
I
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08Cr19Mn6Ni3Cu2N高强度含氮奥氏体
不锈钢焊接工艺评定规范
1范围
本文件规定了08Cr19Mn6Ni3Cu2N高强度含氮奥氏体不锈钢的焊接工艺评定相关的试件制备、焊接、检验及试验等。
本文件适用于08Cr19Mn6Ni3Cu2N高强度含氮奥氏体不锈钢钢板对接焊缝及角焊缝的焊接工艺评定。
本文件适用于焊条电弧焊、理弧焊、非熔化极气体保护焊、熔化极气体保护焊、激光焊及其复合焊等
焊接方法。
2规范性引用文件
2
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 229 金属材料 夏比摆锤冲击试验方法 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法 GB/T 3323.1 焊缝无损检测射线检测第1部分:X和伽马射线的胶片技术 GB/T 3323.2 焊缝无损检测射线检测第2部分:使用数字化探测器的X和伽马射线技术 GB/T 4334 金属和合金的腐蚀不锈钢晶间腐蚀试验方法 GB/T 4340.1 金属材料维氏硬度试验 GB/T 10125 人造气氛腐蚀试验盐雾试验 GB/T 25774.2 钢的单面单道焊和双面单道焊焊接接头力学性能试样的制备及检验方法 GB/T 26953 焊缝无损检测焊缝渗透检测验收等级 GB/T26955 金属材料焊缝破坏性试验焊缝宏观和微观检验 GB/T32259 焊缝无损检测熔焊接头目视检测 T/CISA022—2019 08Cr19Mn6Ni3Cu2N高强度含氮奥氏体不锈钢钢板和钢带
3试件制备
3.1母材
试验用08Cr19Mn6Ni3Cu2N高强度含氮奥氏体不锈钢应满足T/CISA022一2019相关规定。其
牌号及化学成分见表1,其力学性能见表2。
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表1 08Cr19Mn6Ni3Cu2N高强度含氮奥氏体不锈钢牌号及化学成分
化学成分(质量分数)/%
统一数字代号
流通牌号
牌号
0
Ni Cr Mo Cu 2.00~ 18,00~
Mn 4.00~ 8.00
Si
S
N 0,20~
f
3.50 20.00 ≤0.30 1,50~
S36950 08Cr19Mn6Ni3Cu2N QN1803 ≤0.10 ≤1.00
≤0.050 ≤0.005
3.50 0.30
表208Cr19Mn6Ni3Cu2N高强度含氮奥氏体不锈钢力学性能
统一数字代号 S36950 08Cr19Mn6Ni3Cu2N QN1803
规定塑性延伸强度 抗拉强度 断后伸长率 硬度/
牌号
流通牌号
R po.2 /MPa ≥355
Rm/MPa ≥ 650
A/% ≥40
HV ≤250
3.2试件形式
试件推荐采用板状试件,分为板状对接接头试件与板状T形接头试件。评定对接焊缝预焊接工艺规程时采用对接接头试件,典型试件形式如图1a);评定角焊缝预焊接工艺规程时采用T形接头试件,典型试件形式如图1b)。
单位为毫米
00
≥150
≥150
≥150
板状对接接头试件
b) 板状T形接头试件
a)
图1对接接头和T形接头试件形式
3.3试件尺寸
试件的尺寸应满足制备试样的要求,其中对接接头试件尺寸可参考图1a),T形接头试件尺寸可参考图1b)。当1个试件不能满足制备试样的要求时可以按照相同工艺焊接多个试件,但对接接头试件采用纵向弯曲试验时,试件长度可按需增加。
4检验与试验
4.1检验与试验内容
试件的检验与试验要求项目见表3。若特殊的使用条件、材料及生产条件所需的试验项目由供需
双方协商确定。
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T/CWAN0019—2020
表3 试件的检验与试验
试件
比例或数量 100% 100% 100%
检验及试验项目
备注
目视检测射线检测渗透检测拉伸试验弯曲试验冲击试验外观检验渗透检测宏观金相检验
对接焊缝试件
2 4 6 100% 100% 5
a.b c.d
板状角焊缝试件
当异种材料焊接时,可改用纵向弯曲试验代替横向弯曲试验,纵向弯曲试样为2个。 b当试件厚度T≥10mm时,可以用4个横向侧弯试样代替2个面弯和2个背弯试样,采用两种及以上焊接方法
的组合工艺时应进行侧弯试验, °焊缝区3个、热影响区3个,当异种材料焊接时每侧的热影响区都应取3个冲击试样。 d当试件厚度不足以制备2.5mm×10mm×55mm小尺寸冲击试样时,免做冲击试验。
4.2试样的取样要求 4.2.1对接接头试件可参考图2要求取样、T形接头试件可参考图3要求取样,力学性能试样的制备及检验方法可参照GB/T25774.2执行。 4.2.2试样的取样应在所有的非破坏性试验合格后进行,舍弃区域的缺陷可不考虑,试样的取样位置应参照无损检测结果进行取样并避开缺陷位置。 4.2.3取样时,一般采用冷加工方法,当采用热加工方法取样时,则应去除热影响区。 4.2.4试样去除焊缝余高前允许对试样进行冷校平,但当角变形超过5°时应予以报废。 4.3 非破坏性试验
焊接工艺规程中规定的焊后热处理的应在非破坏性试验前完成,试样焊接全过程应按照GB/T32259进行目视检测,包括接头准备的目视检测、焊接过程中的目视
检测及成型焊缝的目视检测。
射线检测及渗透检测按实际需要进行选择,其中射线检测参照GB/T3323.1或GB/T3323.2进行检测,渗透检测参照GB/T26953进行检测。
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T/CWAN0019—2020
合弃拉伸试样冲击试样
舍弃拉伸试样弯曲试样弯曲试样冲击试样
C
纵向弯曲试样
2 C 2
备用试样硬度试样腐蚀试样金相试样
纵向弯曲试样
冲击试样弯曲试样弯曲试样拉伸试样含弃
冲击试样
T
0 拉伸试样
含弃
a)同质材料对接接头取样示意图
b) 异质材料对接接头取样示意图
注:舍弃区域不得少于25mm。
2对接焊缝试件取样位置
图2
单位为毫米
09 A
≥100
图3角焊缝试件取样位置