RCC-M 2007：S 7400 产品焊缝的实施

（译文仅供参考 翻译：陈娟 审核：李文秀、何威威） S 7400 产品焊缝的实施 S 7410 定位焊缝的要求

a）概述

定位焊缝不构成接头的一部分。在接头焊接前或焊接过程中清除掉点焊焊缝，并确保其完全清除干净。

但对于无背面焊缝的某些焊缝及厚度大于20mm的低合金钢以外的材料，定位焊缝可构成接头的一部分，但需满足以下条件：

1）定位焊缝应作为接头焊接工艺及相应评定试验的一部分；

2）如果坡口根部存在间隙，应将定位焊缝的边缘修成倒角，以便背面可以完全焊透。 b）实施

按照符合如下要求的程序进行定位焊： 1）由以下人员进行定位焊：

− 根据S 4000章产品焊缝评定合格的焊工（若定位焊缝熔入接头，

如上述a）所述，则必须满足本条件）；

− 通过下列考核证明有能力焊接此类焊缝的焊工或装配工：

监督人员在场的情况下，执行下列操作： y y

平焊位置的5个定位焊缝 立焊位置的5个定位焊缝

这些焊缝的长度为： y y

使用手工电弧焊时，焊条连续熔化所得的长度； 使用其他焊接方法时，至少50mm。

进行这些焊缝的焊接操作时采用的表面类型、母材牌号及填充材料应与制造中所用的相同。 标准

− 操作人员技能评定；

− 焊缝外观连续，与母材接合处无不合格咬边，边缘处无裂痕。

2）使用的填充材料应取自制造相关的验收合格材料，符合S 2000章的

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规定；

3）如果焊接要求预热，母材应预热至规定的温度； 4）根据S 7500章的规定进行预热及监测操作；

5）预热区域应充分扩散至待焊区周围（在距焊缝至少50mm的区域内都应达到最低预热温度）。

S 7420 永久性及临时性附件的焊接： S 7421 概述

焊接至设备或坡口内外壁上的所有部件都称为“附件”。 永久性附件*，如支撑、支架、加固件等都是设备的部件。

临时性附件包括焊接至设备上用于设备的制造、搬运或安装并且用后将移除的部件。

* 支管、管咀、开孔补强等不在本章所指的附件范围内。

S 7422 焊接要求

a) 永久性及临时性附件焊接至设备的焊接操作遵循的要求（尤指预热、后

热等）应与相关设备主要接头遵循的要求相同（见 S 7430）。 b) 最终消除应力热处理之前进行永久性及临时附件的焊接操作。若不可行，则在之后不进行消除应力热处理的情况下，可允许将碳钢、不锈钢或高镍基合金制成的附件焊接至同钢号的隔离层或堆焊层上。只有在母材不会再受热影响，并且要求按照S 1340章进行消除应力热处理的条件下才可进行此项操作。

c) 承压设备壁体上的永久性附件的焊缝，应是连续的全焊透焊缝，第一卷各分卷 “设计”章节中有特殊规定的除外。不包括隔热支撑板及其他中间垫板。

d) 对于堆焊设备，附件可直接焊至堆焊层。

e) 对于复合板制成的设备，应清除附件焊接位置处的堆焊层，附件直接焊至母材，或直接焊至熔敷在母材上的隔离层。

f) 在（d）和（e）的情况下，及对于要求其焊缝承受高压的永久性附件，相关区域焊缝下的堆焊层（或隔离层）应满足S 3000章有关隔离层的要求。

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S 7423 焊接附件的评定

永久性或临时性附件与压力容器壁体之间的焊缝应满足与其它产品焊缝（S 2000，S 3000，S 4000）相同的评定要求（焊接工艺，焊工及焊接操作人员，填充材料）。

S 7424 连接梁和夹具

1) 夹具、连接梁及其与设备的焊缝应有足够的尺寸以使这些附件承受的应力不会造成材料的撕裂或设备壁体的开裂。

2) 对于壁厚大于50mm的成型压力容器，配备的连接梁和夹具不直接焊至压力容器表面，而应焊接至焊在表面的垫板或预先堆焊好的隔离层上。 3) 用于奥氏体不锈钢设备对中的垫板、连接梁及夹具也应是奥氏体不锈钢材质。

S 7425 临时性附件的拆除

1) 不可采用将导致设备壁体表面材料撕裂的方法拆除临时性附件（如通过

锤敲方式拆除）；

2) 距离设备表面5mm范围内，不可使用热切割方式拆除临时性附件。应

使用机械方法移除剩余材料；

3) 临时性附件应在设备或部件进行最终热处理之前拆除。

如果由于技术原因需在最终热处理后移除临时性附件，应特别注意上述1）、2）条中要求的应用。

S 7426 临时性附件拆除后的检查

拆除临时性附件之后，应按S 7710，S 7720或S7730*章相关焊后检验的要求对这些附件在设备上的位置进行无损检验。若要求磁粉检验但无法进行，则允许采用液体渗透检验。

注：如果临时性附件是用加工验收合格的填充材料焊接在坡口上，那么通过打磨清除后只需要进行目检。

* 参考相关设备的级别。

S 7430 焊缝的实施 S 7431 总体要求

a) 只有满足下列条件，才可进行产品的焊接：

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1) 车间及人员满足S 6000及S 4000章的要求；

2) 焊接填充材料的评定和验收试验已按照S 5000及S 2000章的要求进

行；

3) 焊接工艺已按照S 3000章的要求进行评定；

4) 待施焊处已准备好进行焊接所必需的文件（制造顺序、制造商的工

作说明等）；

5) 焊接工艺符合焊接工艺评定及相关报告，尤其是相关参数的允许变

化范围。

b) 焊接坡口的制备应符合S 7300章的要求。应烘干表面且禁止在潮湿表面进行焊接。

c) 室温低于﹣10℃时不允许施焊。部件必须在至少+5℃的温度下保存，焊后应缓慢冷却以避免因内应力产生裂纹。

d) 所有的焊接操作都应避免在恶劣的天气条件下进行。 如果使用保护气体进行焊接，焊接区应无气流。 使用可溶纸或临时插塞限制背面保护气体。

e) 焊接期间及焊接后，应按S 7200章的要求使用填充材料。

f) 按照S 7500章的要求进行相关热处理（预热，后热，消除应力热处理）。 g) 其他操作的注意事项：

焊接过程中，若有必要，在完全清除熔渣后应对每一焊道进行目检。 任何可能影响下一道焊缝正确施焊的可见缺陷应清除干净。 通过凿切、打磨和/或铣削清除表面的可见裂纹或气孔。 打磨时应小心以避免过度加热区域，尤其是奥氏体钢。

对于承载焊缝，建议采用窄焊道焊接（摆动范围不得大于焊条芯直径的三倍）。

焊缝表面应连续，厚度均匀且与临近表面均匀过渡。

S 7432 特殊要求

a) 管道插套焊

− 焊接前，管端与插套基座之间保留大约1.5mm的间隙；

− 根据S 7436.b）的要求，第一道最好采用有背面保护的TIG焊方法

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（No.141）施焊；

− 接头的外形应满足图B，C，D 3661.2的要求。

b) 对于第Ⅰ卷B，C，D 4000章所述的情况，只能采取MIG(131)，MAG（135）及药芯焊丝（136，114）手工焊接方法。 c) 摩擦焊接头

应连续记录评定（S 3552 5）期间确定的参数并在相应的图表中分别标记每道焊缝。参数不在规定评定范围内的任何焊缝均应重新焊接。

S 7433焊接参数测量仪表的校验

a) 必须校准用于设定电子参数和检查焊接参数的测量仪表，根据计划重新校准的周期不得超过6个月。

b) 报告中应包括上述校验，标明焊机及经标定的测量仪表的编号，测量仪表和标定仪表上的读数。

S 7434 焊接参数的验证

能量参数（手工焊接-I，自动焊接-I，U，V），极性，预热温度，层间温度及后热温度应满足焊接工艺的要求。

− 对于自动设备，在电弧处或尽可能接近电弧处检查电压。此情况下，应

估算出实测电压与电弧处电压之间的差值。

− 采用S 7524章所规定的方法中的一种来测量层间温度。 S 7435 垫板和易熔垫圈

焊接工艺评定包括垫板和易熔垫圈的使用。

一般情况下，不允许使用永久性垫板，尤其是在承压焊缝、温度梯度变化的焊缝以及存在滞留和腐蚀危险的情况下。

若焊接完成时需要保留垫板，则其存在应不影响要求的无损检验的实施。此情况下，垫板应连续且它们之间的所有对接接头应完全焊透。

垫板的材料应与接头的材料一致（尤其是化学成分）。 焊缝的无损检验应在垫板完全移除后进行。

易熔垫圈的设计可使其在不损坏接头表面易熔垫圈要求专门制备焊接坡口。

状态的条件下熔入焊接接头。将易熔垫圈的端头焊接在一起以避免出现任何不连续性。易熔垫圈的材料应根据S 2000章进行验收。

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S 7436 熔池的保护

a) 气体保护

应确保保护气体流量符合焊接工艺中的规定。 b) 根部保护

如果根部焊道采用TIG焊，则用惰性保护气体保护焊缝背面以防氧化。对于奥氏体钢种，保护气体应为氩气或其它稀有气体，或是稀有气体含量超过50%的稀有气体与中性气体的混合气体。对于碳钢，建议（非强制）使用惰性或非氧化气体保护焊缝背面。

无论使用哪种焊接工艺，气体保护一直要持续到足够的熔敷厚度（至少4mm）以防止背面氧化。

类似的情况，当在厚度小于5mm的奥氏体不锈钢部件上焊接时，使用惰性保护气体保护背面防止氧化。根据焊接工艺的不同，该厚度可增加。 c) 固体焊剂保护

根据S 7222章的要求使用固体焊剂。

S 7437 母材的各种面损伤

a) 禁止在设备表面起弧，制造商应采取一切预防措施避免发生此现象。因此，设备（电缆，地线等）应保持良好状态。电弧焊工应在坡口而非临近表面起弧。

b) TIG焊中，禁止在铜板上起弧。TIG 焊设备最好应安装有远距离起弧装置（高频等）。

c) 如果发现弧伤，应将其去除并通过液体渗透检验或使用磁通的磁粉检验方法仔细检查弧伤位置，以确保无裂纹产生。

S 7438 清除根部焊道的焊缝和封底焊缝

a) 清除根部焊道的焊接工艺

如果焊接工艺评定中不考虑根部区域（根据S 3000章的要求），那么应通过打磨、凿切、机加工或热刨后打磨的方法彻底清除根部焊道及相关热影响区。 b) 封底焊焊接工艺

封底焊之前，如有必要，应通过打磨、凿切、机加工或热刨后打磨的方

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法清除诸如未熔合、未焊透、夹渣等所有焊接缺陷。

c) 根部焊道清除后或封底焊之前，按照S 7700章的要求进行检验。 S 7439 清洁度

焊接期间，根据相关设备或部件的清洁度等级（设备或部件在生产阶段采用的等级），应采取预防措施防止电弧烟或焊渣污染以满足F 6000章*的规范。

* 制造商应注意本要求可能会影响焊接方法的选择。

S 7440 锤击

一般不能对焊缝进行锤击。但在采用其它方法难以限制焊接变形的特殊情况下，允许采用锤击的方式。

制造商必须事先征得承包商的同意。为此，制造商应提供一份书面报告，报告应包括下列内容：

− 仪器、相关焊缝的标识、相关焊接工艺（表明所有热处理）以及这些焊

缝要求的无损检验的描述； − 说明采用锤击的合理理由； − 锤击步骤。

任何情况下均严禁在第一道焊缝上及最终焊缝涂层上进行锤击。 S 7450 焊缝表面修整 S 7451 承载焊缝

a) 焊后，应对焊缝表面进行修整，以便进行要求的无损检验。其表面的光洁度应符合第Ⅲ卷无损检验的要求、F 4300中的制造要求以及设备规范中的附加要求。

b) 超过图纸上所示公差的焊缝余高应打磨或机加工至公差范围内。任何情况下，余高均不可超过表S 7461和S 7642章中规定的值。

c) 清除焊缝表面及临近表面的溅污、熔渣、氧化皮、油脂等可能影响检查及无损检验的物质。

d) 用于修整焊缝（尤其是奥氏体不锈钢焊缝）的砂轮或砂带，工具及制剂应满足第Ⅴ卷F 6000章的要求。

e) 使用砂轮打磨碳钢或低合金钢焊缝时，应采取预防措施防止喷射颗粒污染临近区域的奥氏体不锈钢部件或堆焊层。

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f) 对于摩擦焊接头，焊缝内外均应打磨平整。 S 7452 修整堆焊层

根据第Ⅲ卷的要求修整堆焊层，使得表面可以进行第Ⅰ卷要求的无损检验。 任何情况下，表面的修整应使得相邻焊道之间的沟槽深度不超过第Ⅰ卷中规定的值，后者适用时，满足附录ZS的要求。

通过打磨、刷光或其他机械加工方法仔细清除沟槽中的残留焊渣并且所使用的工具应满足第Ⅴ卷F 6000章的要求。 S 7460 目检和尺寸检查 S 7461 1、2级焊缝

a) 无损检验方法

− 尺寸检验由制造商规定；

− 按照第Ⅲ卷MC 7100及MC 7200章的要求进行目检。 b) 范围

所有的焊缝，堆焊层或隔离层。 c) 检验时间

本标准规定的其它无损检验执行之前。 d) 焊缝外观及尺寸的验收标准

背面可接近时，正面及背面的尺寸及表面状态应符合相关图纸中的要求；焊缝应符合下列标准，图纸中另有规定的除外。 焊缝余高最大允许值：

对于对接焊缝，不可超过下表中给出的值：

正面（No 502，附录S II）

封底焊缝

焊缝余高最大允许值（单位mm）

无封底焊缝

1/10焊缝宽度+1mm 最大5mm（见注释

（1）

背面（No 504，附录S II） 1/10焊缝宽度+1mm

）

最大1.5mm（见注释

（2）

）

（1）对于管道上的不平整焊缝，焊缝余高最大允许值不可超过下列值： - e≤5mm时，1.5mm；

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焊缝宽度

余高

- 5mm＜e≤10mm时，2.0mm； - e＞10mm时，2.5mm 其中，e为管道的公称厚度

（2）对于管道的对接焊缝，背面余高最大允许值应为： - e≤5mm时，1.5mm； - 5＜e≤10mm时，2.5mm；

- e＞10mm时，3mm

错边：符合F 4300章的要求。

焊瘤：不允许出现高出部件边缘的焊缝余高焊瘤。

凹坑（未填满）：允许仰焊焊缝凹坑渗透≤0.5mm。其它情况下，不允许出现此类缺陷。

未焊透：不允许存在未焊透。

咬边：不允许存在咬边（见焊接篇附录S II中No.5011咬边及No.5013收缩坡口）。如果存在咬边，通过打磨或修补将其去除，必要时可进行补焊。如果焊缝与邻近表面之间存在不连续性，以沿焊缝平滑过渡的凹陷的形式，若无法仅通过目检探测咬边时，应执行下列步骤：

− 通过打磨修整焊缝时，这些缺陷应该在打磨期间清除；

− 在焊缝保留初焊状态的情况下，只有当缺陷导致后续的液体渗透检

验或磁粉检验出现不合格显示时，才需在修整后清除这些缺陷。 其它缺陷：表面不允许出现焊缝塌陷、缩孔、咬边、蜂窝状缺陷和扁平缺陷、气孔以及夹杂物。

对于摩擦焊，清除焊道后应检查： − 缺陷完全清除；

− 两个部件的对中在机加工公差之内。

S 7462 3级焊缝

除下列内容外，其余与S 7461相同。 焊缝余高最大允许值：

对于对接焊缝，焊缝余高不可超过下列值：

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正面（No 502，附录S II）

封底焊缝

焊缝余高最大允许值（单位mm）

无封底焊缝

1/10焊缝宽度+2mm， 最大5mm

（见注释）最大3mm

（1）对于管道的对接焊缝，焊缝背面余高允许值为： - e≤5mm时，2mm；

焊

背面（No 504，附录S II） 焊缝宽度的1/10+2mm

余高

- 5＜e≤10mm时，2.5mm；

- e＞10mm时，3mm；

S 7463 插套焊接头的特殊情况

除S 7461及S 7462章规定的目检之外，根据级别情况，所有的插套焊接头都应进行尺寸检查以确保其符合B，C，D 3660章规定的几何和尺寸标准。

承包商制定的检验程序应进行审核以证明可确保所采用的程序在各种构造的情况下均符合这些标准。

注：如果插套焊接头需要进行射线检验，可以通过评定射线照片上的焊喉深度来代替上述尺寸检查。

S 7470 产品焊缝数据单

焊接操作（焊接接头，焊接堆焊层，补焊）完成后，应对每项操作或涉及相同焊接工艺的每组操作制定一份产品焊缝数据单。

该产品焊接数据单中至少应指明：

− 接头，接头组，堆焊层或补焊层所属的设备参考编号（或管道的等轴编

号）；

− 接头，接头组，堆焊层或补焊层的参考编号； − 所用焊接工艺的编号； − 所用填充材料的批号；

− 对于每项操作，负责焊接的焊接操作人员姓名（代号）； − 对于自动焊，所用焊机的编号。