基于換熱管-管板接頭的焊接實(shí)例介紹了在實(shí)際應(yīng)用ＮＢ／Ｔ４７０１４—２０１１《承壓設(shè)備焊接工藝評(píng)定》與ＡＳＭＥＢＰＶＣＳｅｃｔｉｏｎＩＸ—２０１９《Ｗｅｌｄｉｎｇ，Ｂｒａｚｉｎｇ，ａｎｄＦｕｓｉｎｇＱｕａｌｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ》中存在的問題。通過對(duì)比這２個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的評(píng)定規(guī)則分析其合理性，認(rèn)為ＮＢ／Ｔ４７０１４—２０１１沒有必要通過正文評(píng)定來保證焊接接頭的性能，ＡＳＭＥＢＰＶＣＳｅｃｔｉｏｎＩＸ—２０１９評(píng)定規(guī)則中有一些規(guī)定更能保證焊接接頭的性能。

換熱管與管板的連接是管殼式熱交換器制造過程中的關(guān)鍵工序，其連接質(zhì)量直接關(guān)系到熱交換器的安全和穩(wěn)定運(yùn)行。強(qiáng)度焊＋貼脹是目前國內(nèi)熱交換器設(shè)計(jì)和制造過程中廣泛采用的一種換熱管與管板連接方式。

ＡＳＭＥＢＰＶＣＳｅｃｔｉｏｎＩＸ—２０１９《Ｗｅｌｄｉｎｇ，Ｂｒａｚｉｎｇ，ａｎｄＦｕｓｉｎｇＱｕａｌｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ》的權(quán)威性與廣泛性一直為世界各國所公認(rèn)，我國鍋爐、壓力容器及壓力管道行業(yè)的焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)大多參照采用該規(guī)范，取得了良好的效果，同時(shí)也產(chǎn)生了對(duì)標(biāo)準(zhǔn)理解上的分歧。

對(duì)于換熱管與管板的焊接工藝評(píng)定目的，目前獲得多數(shù)認(rèn)可的是，在保證焊接接頭力學(xué)性能基礎(chǔ)上，獲得角焊縫厚度符合指定技術(shù)要求的焊接工藝規(guī)程。筆者認(rèn)為，由于換熱管與管板接頭的結(jié)構(gòu)形式特殊，通常換熱管壁厚與管板壁厚的相差較大，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)正文給出的評(píng)定規(guī)則（簡(jiǎn)稱正文評(píng)定）來保證接頭的性能是不現(xiàn)實(shí)的。文中對(duì)ＮＢ／Ｔ４７０１４—２０１１《承壓設(shè)備焊接工藝評(píng)定》及ＡＳＭＥＢＰＶＣｅｃｔｉｏｎＩＸ—２０１９關(guān)于換熱管與管板接頭評(píng)定的規(guī)定進(jìn)行比較，探討這種理解的不合理之處。

１換熱管與管板焊接接頭評(píng)定方式

１．１評(píng)定方式國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定

ＡＳＭＥＢＰＶＣ．ＢＰＶＣＳｅｃｔｉｏｎＩＸ—２０１９中規(guī)定換熱管與管板焊接接頭評(píng)定的方式有２種，一是型式試驗(yàn)（模擬件），二是對(duì)接或角接試件的焊接試驗(yàn)（此種方式要求焊工及焊機(jī)操作工的技能評(píng)定也要采用型式試驗(yàn)來評(píng)定）。這２種評(píng)定方式的評(píng)定規(guī)則相互獨(dú)立，其選用依據(jù)設(shè)計(jì)文件及相關(guān)規(guī)范規(guī)定確定。比如，當(dāng)按ＡＳＭＥＢＰＶＣＶＩＩＩ．２—２０１９《ＲｕｌｅｓｆｏｒＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｓｏｆＰｒｅｓｓｕｒｅＶｅｓｓｅｌｓ》進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，必須采用型式試驗(yàn)來評(píng)定。ＡＰＩＲＰ５８２—２０１６《ＷｅｌｄｉｎｇＧｕｉｄｅｌｉｎｅｓｆｏｒｔｈｅＣｈｅｍｉｃａｌ，ＯｉｌａｎｄＧａｓＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓ》中規(guī)定，當(dāng)焊接接頭為強(qiáng)度焊或者承受壓力時(shí)，要采用型式試驗(yàn)來進(jìn)行評(píng)定；當(dāng)焊接接頭僅為了密封時(shí)，可以采用對(duì)接試件或者角接試件進(jìn)行評(píng)定。

ＮＢ／Ｔ４７０１４—２０１１中規(guī)定，對(duì)于換熱管-管板焊接接頭為強(qiáng)度焊、脹焊并用時(shí)，先按正文評(píng)定規(guī)則進(jìn)行評(píng)定，并根據(jù)正文評(píng)定的焊接工藝評(píng)定記錄（ＰＱＲ）編制附加評(píng)定的焊接工藝規(guī)程（ｐＷＰＳ），再按附加評(píng)定規(guī)則進(jìn)行評(píng)定，也就是ＮＢ／Ｔ４７０１４—２０１１附錄Ｄ所指的分別評(píng)定。也可僅焊接一副評(píng)定試件，并按正文評(píng)定規(guī)則和附加評(píng)定（附錄Ｄ所說的合并評(píng)定）規(guī)則進(jìn)行評(píng)定。對(duì)于其他情況，僅按正文評(píng)定規(guī)則進(jìn)行評(píng)定，即僅進(jìn)行對(duì)接評(píng)定或角接頭評(píng)定。此條ＮＢ／Ｔ４７０１４—２０１１并沒有明確的文字說明，因此有人認(rèn)為宜繼續(xù)參照ＮＢ／Ｔ４７０１４—２０１１附錄Ｄ進(jìn)行評(píng)定。ＧＢ／Ｔ１５１－２０１４《熱交換器》中規(guī)定，對(duì)強(qiáng)度焊接及內(nèi)孔焊的焊縫，焊接前應(yīng)該按照ＮＢ／Ｔ４７０１４－２０１１進(jìn)行焊接工藝評(píng)定。ＧＢ／Ｔ１５１－２０１４在ＮＢ／Ｔ４７０１４－２０１１之后頒布實(shí)施，但沒有要求換熱管-管板焊接接頭的評(píng)定方式跟ＮＢ／Ｔ４７０１４－２０１１保持一致。

１．２標(biāo)準(zhǔn)評(píng)定方式實(shí)際應(yīng)用問題

對(duì)于換熱管-管板焊接接頭為強(qiáng)度焊、貼脹焊并用的情況，ＮＢ／Ｔ４７０１４—２０１１的規(guī)定是想通過正文評(píng)定來保證接頭的力學(xué)性能，再通過附加評(píng)定保證接頭的焊縫尺寸，但這樣規(guī)定能保證的接頭的力學(xué)性能也僅僅是拉伸和彎曲性能，以下舉例進(jìn)行說明。某換熱管-管板焊接接頭尺寸要求見圖１。

焊接時(shí)若需要考慮沖擊試驗(yàn)，通常會(huì)選擇２個(gè)等厚對(duì)接評(píng)定。為了方便起見，將這２個(gè)等厚對(duì)接評(píng)定分別編號(hào)為ＰＱＲ１和ＰＱＲ２。ＰＱＲ１和ＰＱＲ２要求的焊接厚度均不小于１ｍｍ，ＰＱＲ１要求的評(píng)定試件母材厚度為１～４ｍｍ（包括１ｍｍ和４ｍｍ），ＰＱＲ２要求的評(píng)定試件母材厚度犜≥２０ｍｍ。ＰＱＲ１和ＰＱＲ２存在如下問題：①ＰＱＲ１要求的厚度雖然覆蓋了換熱管的壁厚，但是該評(píng)定的母材厚度較薄，實(shí)際上無法對(duì)焊接接頭進(jìn)行沖擊試驗(yàn)，也就無法從理論上保證焊接接頭的沖擊性能。

②在根據(jù)ＰＱＲ１和ＰＱＲ２編制指導(dǎo)附加評(píng)定的ｐＷＰＳ時(shí)，通常會(huì)碰到ＰＱＲ２中要求的最低預(yù)熱溫度高出ＰＱＲ１中要求的最大道間溫度。若ＰＱＲ１是單道焊的評(píng)定，ＰＱＲ２是多道焊的評(píng)定，此時(shí)就不存在１個(gè)能同時(shí)滿足這２個(gè)等厚對(duì)接評(píng)定的焊接工藝規(guī)程（ＷＰＳ）。

１．３基于解決方案的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)比較

１．３．１解決方案

對(duì)于圖１所示的例子，要解決不存在１個(gè)ＷＰＳ同時(shí)滿足２個(gè)等厚對(duì)接評(píng)定的情況，可以選用不等厚的正文評(píng)定。假設(shè)僅采用１種焊接方法，選用不等厚對(duì)接評(píng)定，對(duì)接形式見圖２。其中，評(píng)定厚板側(cè)覆蓋厚度１６～４０ｍｍ，薄板側(cè)覆蓋厚度２～８ｍｍ，焊縫覆蓋厚度０～８ｍｍ。

即使選用不等厚對(duì)接進(jìn)行評(píng)定，還存在著新的問題。由于薄板厚度的限制，獲得的焊接接頭的焊縫厚度較薄，也不具備對(duì)焊接接頭進(jìn)行沖擊試驗(yàn)的條件。《壓力容器焊接工藝評(píng)定的制作指導(dǎo)》中ＰＱＲＧＢ０１的ｐＷＰＳ依據(jù)的正文評(píng)定為ＰＱＲ８１０６，該評(píng)定的母材厚度為１６ｍｍ，即使不需要沖擊試驗(yàn)，其母材厚度的覆蓋下限也為５ｍｍ，不能覆蓋換熱管的壁厚（２ｍｍ），所以更無法保證換熱管與管板接頭的力學(xué)性能。

為了更好保證換熱管-管板焊接接頭的性能，制造企業(yè)目前多采用全自動(dòng)脈沖氬弧焊焊機(jī)進(jìn)行焊接。這種焊機(jī)具有自動(dòng)調(diào)節(jié)弧長(zhǎng)功能，可通過控制面板進(jìn)行不同焊接參數(shù)的預(yù)置，可存儲(chǔ)５０個(gè)程序，并可按照焊接位置分區(qū)設(shè)置參數(shù)，能夠避免焊接上、下坡位置時(shí)產(chǎn)生焊接缺陷。但該焊機(jī)不適宜焊接對(duì)接試件或角接試件，無法根據(jù)對(duì)接或角接的正文評(píng)定編制指導(dǎo)附加評(píng)定的ｐＷＰＳ，遇到對(duì)接試件或角接試件只能采用合并評(píng)定。當(dāng)采用合并評(píng)定時(shí)，既無法對(duì)接頭進(jìn)行拉伸試驗(yàn)和彎曲試驗(yàn)，也無法對(duì)接頭進(jìn)行沖擊試驗(yàn)，因此從理論上也無法保證接頭的力學(xué)性能。

１．３．２標(biāo)準(zhǔn)比較

上述解決方案的提出及討論表明，通過ＮＢ／Ｔ４７０１４—２０１１的正文評(píng)定并不能完全保證焊接接頭的力學(xué)性能，而且這樣還可能會(huì)推導(dǎo)出與ＮＢ／Ｔ４７０１４—２０１１正文里的某些規(guī)定（比如母材厚度覆蓋規(guī)則）相矛盾的結(jié)論，因此不宜通過正文評(píng)定來保證換熱管-管板焊接接頭的力學(xué)性能。這也是ＡＳＭＥＢＰＶＣＳｅｃｔｉｏｎＩＸ—２０１９中２種評(píng)定規(guī)則相互獨(dú)立的原因。所以，對(duì)換熱管-管板焊接接頭，只能通過規(guī)定焊材選用、熱處理類型的覆蓋范圍、預(yù)熱要求等措施來保證接頭的力學(xué)性能。

ＡＳＭＥＢＰＶＣＳｅｃｔｉｏｎＩＸ—２０１９有關(guān)換熱管與管板接頭的型式試驗(yàn)評(píng)定規(guī)則中并沒有與線能量有關(guān)的評(píng)定規(guī)則也說明了這一點(diǎn)。

２換熱管與管板焊接接頭評(píng)定規(guī)則

２．１評(píng)定規(guī)則總體比較

ＮＢ／Ｔ４７０１４－２０１１中換熱管與管板接頭的附加評(píng)定規(guī)則與ＡＳＭＥＢＰＶＣＳｅｃｔｉｏｎＩＸ—２０１９中型式試驗(yàn)的評(píng)定規(guī)則相比，少了對(duì)焊接方法、焊接位置、預(yù)熱溫度、熱處理類型、電流極性和種類、焊材類別等的規(guī)定。這些規(guī)定是ＡＳＭＥＢＰＶＣＳｅｃｔｉｏｎＩＸ—２０１９保證接頭力學(xué)性能的有效手段。ＮＢ／Ｔ４７０１４—２０１１是通過正文評(píng)定來保證的，這些規(guī)定也僅包含在正文評(píng)定規(guī)則中。

２．２評(píng)定變素對(duì)比及分析

２．２．１管板厚度

ＮＢ／Ｔ４７０１４—２０１１要求附加評(píng)定試件采用的管板厚度不小于２０ｍｍ，因此通常評(píng)定試件所采用的管板厚度為２０ｍｍ。

ＡＳＭＥＢＰＶＣＳｅｃｔｉｏｎＩＸ—２０１９中ＱＷ１９３．１規(guī)定，型式試驗(yàn)試件應(yīng)盡量復(fù)制產(chǎn)品的管子管板連接，所采用管板的厚度應(yīng)至少與產(chǎn)品管板的厚度相同，但不必超過５０ｍｍ。管板厚度是影響換熱管與管板焊接接頭的冷卻速度和拘束度的主要因素，因此當(dāng)模擬件管板的厚度不小于產(chǎn)品管板的厚度時(shí)，才能更準(zhǔn)確地模擬產(chǎn)品焊接接頭的受力情況和焊接冶金情況，更準(zhǔn)確地驗(yàn)證焊接工藝的正確性?；谶@一認(rèn)識(shí)來評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，ＡＳＭＥＢＰＶＣＳｅｃｔｉｏｎＩＸ—２０１９給出的規(guī)定是合理的，而ＮＢ／Ｔ４７０１４—２０１１給出的規(guī)定是否合理還需根據(jù)產(chǎn)品管板的實(shí)際厚度進(jìn)一步確定。比如管板厚度為５０ｍｍ時(shí)，焊接時(shí)需要對(duì)焊接接頭進(jìn)行預(yù)熱評(píng)定才能合格，而厚度為２０ｍｍ時(shí)不預(yù)熱評(píng)定就可以合格，這樣采用２０ｍｍ厚度的管板進(jìn)行評(píng)定就無法發(fā)現(xiàn)預(yù)熱溫度的選擇是否正確。若產(chǎn)品管板的厚度為５０ｍｍ，而不加區(qū)別地采用２０ｍｍ厚度的管板試件進(jìn)行評(píng)定并形成ＷＰＳ進(jìn)行焊接操作，就可能出現(xiàn)裂紋等后果，而換熱管與管板焊接接頭一旦出現(xiàn)裂紋，返修起來很困難。

此外，當(dāng)模擬件管板的厚度達(dá)到一定限度時(shí)，比如ＡＳＭＥＢＰＶＣＳｅｃｔｉｏｎＩＸ—２０１９規(guī)定的５０ｍｍ，已經(jīng)足夠模擬產(chǎn)品接焊接頭的實(shí)際情況，這也是通常對(duì)接評(píng)定４０ｍｍ的試件厚度可以覆蓋到２００ｍｍ的產(chǎn)品厚度的原因之一。因此當(dāng)模擬件管板厚度達(dá)到一定厚度時(shí)，沒有必要再要求模擬件管板的厚度必須不小于產(chǎn)品管板的厚度。筆者認(rèn)為ＡＳＭＥＢＰＶＣＳｅｃｔｉｏｎＩＸ—２０１９的規(guī)定的模擬管板厚度上限也是合理的。

２．２．２換熱管尺寸

ＮＢ／Ｔ４７０１４—２０１１附錄Ｄ第Ｄ．４．２．１條規(guī)定，試件中換熱管公稱壁厚犫≤２．５ｍｍ時(shí)，評(píng)定合格的焊接工藝適用的焊件中換熱管的公稱壁厚不得超過１±０．１５犫，犫值常?。保埃恚怼ⅲ保担恚?、２．０ｍｍ和２．５ｍｍ這４個(gè)值。而ＡＳＭＥＢＰＶＣＳｅｃｔｉｏｎＩＸ—２０１９中規(guī)定，當(dāng)換熱管壁厚不大于２．５ｍｍ時(shí)，產(chǎn)品換熱管壁厚相對(duì)于工藝評(píng)定所用換熱管厚度的改變超過１０％時(shí)要重新評(píng)定。當(dāng)試件換熱管的公稱外徑犱≤５０ｍｍ、公稱壁厚犫≤２．５ｍｍ時(shí)，ＮＢ／Ｔ４７０１４—２０１１附錄Ｄ第Ｄ．４．２．２條規(guī)定，評(píng)定合格的焊接工藝適用的焊件中換熱管的公稱外徑不小于０．８５犱。而ＡＳＭＥＢＰＶＣＳｅｃｔｉｏｎＩＸ—２０１９中規(guī)定的換熱管外徑的覆蓋范圍為不小于０．９?fàn)洹＞C上，ＡＳＭＥＢＰＶＣＳｅｃｔｉｏｎＩＸ—２０１９的這些規(guī)定比ＮＢ／Ｔ４７０１４—２０１１中的更嚴(yán)格。實(shí)際上，當(dāng)試件換熱管公稱壁厚不大于２．５ｍｍ時(shí)換熱管公稱壁厚的覆蓋范圍很窄，公稱壁厚發(fā)生改變基本上就意味著要重新進(jìn)行評(píng)定。焊接工程師在進(jìn)行評(píng)定時(shí)，宜采用較小的換熱管公稱外徑。

２．２．３焊道數(shù)量

ＮＢ／Ｔ４７０１４—２０１１與ＡＳＭＥＢＰＶＣＳｅｃｔｉｏｎＩＸ—２０１９中均包含“由每面單道焊改為每面多道焊，或反之”這么１條規(guī)則，此規(guī)則隱含了２層意思，即每面單道焊改為每面多道焊后要重新評(píng)定，每面多道焊改為每面單道焊后也要重新評(píng)定。

相同的接頭形式，既要求根部成形良好，又要滿足要求的角焊縫厚度，當(dāng)每面單道焊改為每面多道焊時(shí)，需減小第一道焊縫的熱輸入，這樣就無法保證根部的成形情況，必須重新評(píng)定。當(dāng)每面多道焊改為每面單道焊時(shí)，焊接的熱輸入要增加，可能會(huì)發(fā)生燒穿換熱管的情況，而且也無法保證焊接接頭的角焊縫厚度和成形情況，因此也必須重新評(píng)定。ＡＳＭＥＢＰＶＣＳｅｃｔｉｏｎＩＸ—２０１９這樣規(guī)定也有限制熱輸入的作用，在需要做沖擊試驗(yàn)時(shí)保證焊接接頭的沖擊性能，但僅僅這樣限制并不全面。如若評(píng)定試件焊接采用的是兩道焊，產(chǎn)品接頭采用的是三道焊，根據(jù)這條評(píng)定規(guī)則，由于評(píng)定試件和產(chǎn)品焊接接頭的焊接都采用的是多道焊，因此不屬于必須重新評(píng)定的情況，但是由兩道焊改為三道焊也勢(shì)必要減少每道的熱輸入，也可能會(huì)出現(xiàn)無法保證根部成形的情況。同理，由三道焊改為兩道焊時(shí)，又需要增加每道的熱輸入，這也可能會(huì)出現(xiàn)燒穿換熱管的情況。為了避免出現(xiàn)這樣的問題，ＮＢ／Ｔ４７０１４—２０１１和ＡＳＭＥＢＰＶＣＳｅｃｔｉｏｎＩＸ—２０１９又通過另一規(guī)則來限制，即電流比評(píng)定值改變超過１０％時(shí)要重新評(píng)定。

２．２．４焊接電流

在焊接參數(shù)中，電流對(duì)熔深的影響比較顯著。隨著電流增大，熱輸入和電弧力均增大，熱源位置下移，固熔深增大。熔深與焊接電流近似成正比關(guān)系。以埋弧焊（ＳＡＷ）為例，一般電流每增加１００Ａ，熔深相應(yīng)增加１ｍｍ。當(dāng)焊接電流較大時(shí)，焊道較寬，且容易導(dǎo)致?lián)Q熱管熔穿。當(dāng)焊接電流較小時(shí)，容易造成焊縫根部未熔合［１４］。ＮＢ／Ｔ４７０１４－２０１１和ＡＳＭＥＢＰＶＣＳｅｃｔｉｏｎＩＸ—２０１９中均規(guī)定許用的電流變化幅度僅為１０％，由此可知，評(píng)定合格后編制的ＷＰＳ基本上就專門用于與試件相同的焊接接頭的焊接。

值得注意的是，當(dāng)焊接速度較慢時(shí)，單位時(shí)間焊縫金屬的填充量可能會(huì)比較大，也容易造成接頭根部未焊透，此外也可能會(huì)出現(xiàn)熱輸入較大的情況，不僅可能會(huì)造成換熱管出現(xiàn)難以接受的變形而影響到焊縫金屬的繼續(xù)填充，而且成形也可能很差。但２個(gè)標(biāo)準(zhǔn)都沒有對(duì)焊接速度進(jìn)行限制。此外當(dāng)需要進(jìn)行沖擊試驗(yàn)時(shí)，這樣限制電流也可以認(rèn)為是ＡＳＭＥＢＰＶＣＳｅｃｔｉｏｎＩＸ—２０１９保證接頭沖擊性能的一種方式。

２．２．５接頭形式

ＮＢ／Ｔ４７０１４—２０１１中換熱管-管板焊接接頭附加評(píng)定規(guī)則中未對(duì)接頭形式進(jìn)行規(guī)定，ＡＳＭＥＢＰＶＣ．ＩＸ—２０１９中型式試驗(yàn)評(píng)定規(guī)則對(duì)其進(jìn)行了詳細(xì)規(guī)定。ＡＳＭＥＢＰＶＣＳｅｃｔｉｏｎＩＸ—２０１９在ＱＷ２８８．１規(guī)定，焊接接頭形式發(fā)生改變（超過制造公差），例如增添或去除預(yù)置填充金屬、增加坡口深度、減少坡口角度以及改變坡口形式，則焊接接頭就要重新進(jìn)行評(píng)定。值得一提的是，這些變素在美國鋼結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)ＡＷＳＤ１．１２０２０《ＳｔｒｕｃｔｕｒａｌＷｅｌｄｉｎｇＣｏｄｅ－Ｓｔｅｅｌ》中也是主要變素。

焊接接頭形式的改變主要會(huì)影響到根部接頭的成形情況，焊接接頭坡口角度減少時(shí)，相同大小電流的熔深會(huì)極大減小，焊槍的角度就要適時(shí)調(diào)整。手工焊焊接時(shí)，可以利用焊工的主觀能動(dòng)性進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)來保證根部的成形。但換成自動(dòng)焊時(shí)，不僅要調(diào)節(jié)焊槍的角度，有時(shí)還可能要適當(dāng)調(diào)節(jié)焊接參數(shù)。若焊接接頭的坡口角度發(fā)生改變而焊接操作使用的焊接規(guī)范保持不變，則焊縫根部可能出現(xiàn)無法熔透的情況。坡口深度的增加也存在類似的情況，以圖１所示的接頭形式為例，某公司曾做過試驗(yàn)，采用全自動(dòng)脈沖氬弧焊焊機(jī)進(jìn)行焊接完全可以保證接頭的性能，當(dāng)接頭的坡口深度增加為５ｍｍ時(shí)，若不改進(jìn)全自動(dòng)脈沖氬弧焊焊機(jī)的機(jī)頭，根本無法保證接頭的性能，當(dāng)換熱管外徑也較大時(shí)甚至無法用自動(dòng)脈沖氬弧焊焊機(jī)進(jìn)行焊接，此種情況下可行的焊接工藝方案為采用手工氬弧焊打底，再用焊條電弧焊進(jìn)行填充和蓋面。

筆者認(rèn)為，ＮＢ／Ｔ４７０１４—２０１１宜引入對(duì)接頭形式的規(guī)定以切實(shí)保證換熱管-管板焊接接頭的性能。否則，制造單位通常會(huì)用圖１所示的接頭形式的評(píng)定進(jìn)行覆蓋，這樣根本無法發(fā)現(xiàn)坡口形式的改變對(duì)換熱管與管板接頭焊接質(zhì)量的影響。

２．２．６改變焊縫的ＡＮｏ．號(hào)

ＡＳＭＥＢＰＶＣＳｅｃｔｉｏｎＩＸ—２０１９不僅對(duì)母材和焊材進(jìn)行了分類，而且對(duì)鋼質(zhì)焊縫熔敷金屬化學(xué)成分進(jìn)行了分類，即為ＡＮｏ．號(hào)［１６］。以ＳＡ５１６Ｇｒ．７０的評(píng)定為例，當(dāng)要求沖擊溫度為０℃時(shí)可以使用常規(guī)的ＡＷＳＡ５．１Ｅ７０１５焊條，當(dāng)要求沖擊溫度為－４６℃時(shí)就要使用低溫鋼焊材，比如ＡＷＳＡ５．５Ｅ８０１６Ｇ焊條。這２種焊條的ＦＮｏ．號(hào)相同，但其焊縫的ＡＮｏ．號(hào)不同，因此也必須重新評(píng)定。ＮＢ／Ｔ４７０１４２０１１中沒有對(duì)熔敷金屬化學(xué)成分進(jìn)行分類，對(duì)于母材類組別相同、焊材分類也相同的２個(gè)焊接進(jìn)行的評(píng)定，例如，Ｑ３４５Ｒ用Ｅ５０１５進(jìn)行焊接的評(píng)定與１６ＭｎＤＲ用Ｅ５５１６Ｇ進(jìn)行焊接的評(píng)定，有些人員認(rèn)為不需要再重新進(jìn)行評(píng)定，這顯然不合理。

３檢驗(yàn)結(jié)果與結(jié)果評(píng)定

ＮＢ／Ｔ４７０１４－２０１１附加評(píng)定與ＡＳＭＥＢＰＶＣＳｅｃｔｉｏｎＩＸ—２０１９中換熱管與管板焊接接頭型式試驗(yàn)的檢測(cè)項(xiàng)目及評(píng)定要求見表１。

從表１的評(píng)定要求可以看出，ＡＳＭＥＢＰＶＣＳｅｃｔｉｏｎＩＸ—２０１９要求檢驗(yàn)更多數(shù)量的接頭，更關(guān)注于泄漏通道，而不是角焊縫厚度，外觀要求除了要求沒有裂紋外，還要沒有氣孔，無未熔合且管壁沒有明顯燒穿。

４結(jié)語

對(duì)照ＡＳＭＥＢＰＶＣＳｅｃｔｉｏｎＩＸ—２０１９，討論了ＮＢ／Ｔ４７０１４—２０１１對(duì)換熱管與管板焊接接頭評(píng)定方式規(guī)定的不合理之處和ＡＳＭＥＢＰＶＣＳｅｃｔｉｏｎＩＸ—２０１９的合理之處。

對(duì)于ＮＢ／Ｔ４７０１４—２０１１，認(rèn)為沒有必要通過正文評(píng)定來保證接頭的性能，因?yàn)槎鄶?shù)情況下根本無法保證，而且也可能與正文評(píng)定規(guī)則中的內(nèi)容相矛盾。

對(duì)于ＡＳＭＥＢＰＶＣＳｅｃｔｉｏｎＩＸ—２０１９，換熱管與管板接頭采用型式試驗(yàn)的評(píng)定規(guī)則中有一些規(guī)定更能保證接頭的性能，比如對(duì)評(píng)定試件采用的管板厚度、接頭坡口形式以及對(duì)ＡＮｏ．號(hào)的規(guī)定。