摘要: 焊工考試主要是按行業(yè)要求考試、按客戶要求進(jìn)行ISO 9606系列、ISO 14732,ISO 13585,ISO 25239-3等標(biāo)準(zhǔn)考試及按產(chǎn)品設(shè)計要求進(jìn)行ASME,AWS D1.1等的考試?,F(xiàn)焊接企業(yè)承接國際訂單越來越多,要求企業(yè)進(jìn)行認(rèn)證,焊工具備ISO資格證書是焊接企業(yè)通過國際認(rèn)證的必要條件之一。在實施焊工考試的過程中,應(yīng)根據(jù)ISO標(biāo)準(zhǔn)從成本和實用的角度優(yōu)化確定考試方案(包括考試項目和檢驗方法等)。焊工證書的管理應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)要求做及時更新或延期,保證其處于有效期中,并且與焊工所從事的實際焊接工作相符,從而確保焊接質(zhì)量。
關(guān)鍵詞: 焊工; 資格證書; 有效期; 最佳化
中圖分類號: TG 47
Abstract: Domestic welder examinations mainly include the examination according to industry requirements, ISO 9606 series, ISO 14732, ISO 13585 and ISO 25239-3 examination according to customer requirements, and ASME, AWS D1.1 examination according to product design requirements. Now welding enterprises accept more and more international orders, requiring enterprises to carry out international certification, and welder with ISO qualification certificate is a necessary condition for welding enterprises to pass international certification. During the implementation of welder examination, the examination plan (including examination items and inspection methods, etc.) should be optimized from the point of view of cost and practicality according to ISO standards. The welders certificates shall be updated or re-validated in time according to the standard requirements to ensure that it is valid and consistent with the actual welding work performed by the welder, so as to ensure the welding quality.
Key words: ?welders; certification; validity; optimal
0 前言
焊工的操作技能水平會直接影響到焊接產(chǎn)品的質(zhì)量,通過焊工考試,可以有效評價焊工技能操作水平,合理安排焊接作業(yè)生產(chǎn),保證焊接產(chǎn)品質(zhì)量。ISO 3834《Quality requirements for fusion welding of metallic materials》,EN 15085《Railway applications — welding of railway vehicles and components》,EN 1090《Execution of steel structures and aluminium structures》等認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)中都明確對焊工資質(zhì)提出要求:具備數(shù)量足夠的按相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)取得資格證書的焊工。因此焊工通過ISO 9606《Qualification testing of welders — fusion welding》,ISO 14732《Welding personnel — qualification testing of welding operators and weld setters for mechanized and automatic welding of metallic materials》,ISO 25239-3《Friction stir welding — aluminium part 3: qualification of welding operators》,ISO 13585《Brazing — Qualification test of brazers and brazing operators》等標(biāo)準(zhǔn)焊工考試,取得相應(yīng)ISO焊工資格證書,是相關(guān)焊接企業(yè)通過國際認(rèn)證的必要條件。企業(yè)通過國際認(rèn)證,按照認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行焊接質(zhì)量控制,產(chǎn)品質(zhì)量可以得到保證,能夠提升其在行業(yè)內(nèi)競爭力,更易承接國際訂單。
1 國內(nèi)外焊工考試標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用現(xiàn)狀
目前,國內(nèi)焊工考試標(biāo)準(zhǔn)主要應(yīng)用現(xiàn)狀:①行業(yè)要求,如從事特種設(shè)備行業(yè)(包括壓力容器,鍋爐,壓力管道等)由市場監(jiān)督管理局按TSG Z6002—2010《特種設(shè)備焊接操作人員考核細(xì)則》頒發(fā)特種設(shè)備作業(yè)人員證;鋼結(jié)構(gòu)焊接從業(yè)人員按JGJ 81-2002《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》取得資格證書;民用核安全設(shè)備制造、安裝單位和民用核設(shè)施營運單位由國家核安全監(jiān)管部門按《民用核安全設(shè)備焊接人員資格管理規(guī)定》頒發(fā)資格證書;還有其他行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求,這里不再敘述;②按客戶要求或產(chǎn)品設(shè)計要求考取證書,隨著國際市場的訂單越來越多,大部分客戶要求焊接企業(yè)按ISO 9606,ISO 14732等國際通用標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行焊工考試[1-4],持有效資質(zhì)上崗;部分客戶會根據(jù)產(chǎn)品出口國要求按相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行考試,如美國ASME標(biāo)準(zhǔn)、AWS D1.1標(biāo)準(zhǔn)等。
國外各地區(qū)制定的焊工考試標(biāo)準(zhǔn)主要有:①歐洲:按EN ISO 9606,EN 287-6《Qualification test of welders — fusion welding part 6: cast iron》,EN ISO 14732標(biāo)準(zhǔn)對焊工和操作工進(jìn)行考試認(rèn)證;②美國:按AWS(美國焊接協(xié)會)和ASME(美國機械工程師協(xié)會)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行焊工資格認(rèn)證,如AWS D1.1/D1.1M《Structural welding code — steel》,AWS D1.2/D1.2M《Structural welding code — aluminum》,AWS D1.6/D1.6M《Structural welding code — stainless steel》,ASME標(biāo)準(zhǔn)第Ⅸ卷等進(jìn)行資格認(rèn)證;③澳洲:按AS/NZS 1554,AS/NZS ISO 9606.1,AS/NZS2980標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行焊工考試認(rèn)證;④亞洲:日本:按JWES(日本焊接學(xué)會)《資格認(rèn)證和認(rèn)定制度指南》進(jìn)行考試認(rèn)證。
2 ISO 9606-1焊工考試的實施
經(jīng)過多年的實踐,所形成比較完善的焊工考試流程如圖1所示。根據(jù)考試標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計出相對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化表格文件,如外觀記錄表格、考試記錄匯總表等,即能反映考試過程的各項要素,方便技術(shù)人員填寫,又能讓管理人員快速復(fù)核,根據(jù)表格出證。
2.1 考試項目優(yōu)化
企業(yè)工程師按圖紙將生產(chǎn)中涉及到的每類焊接接頭列出來;其次,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的各焊接要素焊接工藝方法、試件類型(板或管)、接頭種類(對接或角接)、填充材料組別及類型、尺寸(母材厚度、管外徑)、焊接位置、焊接細(xì)節(jié)(襯墊、保護(hù)氣體、焊劑墊、填加焊接材料、單面焊、雙面焊、單層、多層、左焊法、右焊法[5])的認(rèn)可原則,確定每類焊接接頭的認(rèn)可范圍;然后進(jìn)行各要素認(rèn)可范圍的比對,選擇認(rèn)可范圍較大的項目進(jìn)行考試,同一認(rèn)可范圍內(nèi)的可以選擇一項來進(jìn)行。在確定考試項目的同時,還要考慮到焊工的實際施焊水平及焊接產(chǎn)品的實際需要。
在確定各項焊接要素時,要充分考慮到企業(yè)實際生產(chǎn),如確定試件類型時,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,外徑>25 mm的管試件考試可以認(rèn)可板試件考試,實際生產(chǎn)中大多數(shù)焊工是焊接板試件,所以應(yīng)該在板材上進(jìn)行焊工考試[6 ]。接頭類型選擇時,標(biāo)準(zhǔn)明確指出對接接頭不認(rèn)可角接接頭,若要認(rèn)可角接接頭,可以按標(biāo)準(zhǔn)附件C考取對接角接組合接頭形式,但需注意此種組合接頭不認(rèn)可對接單面焊雙面成形這種類型的接頭;也可以采用加考一件至少10 mm焊接位置為PB的單道角焊縫試件來認(rèn)可角接接頭。尺寸選擇時,如果焊接生產(chǎn)中存在t<3 mm的情況,那么考試時對接焊縫與角焊縫均建議選擇生產(chǎn)中所使用的最薄的壁厚;t≥3 mm時,建議對接焊縫選擇t≥12 mm,焊接至少3層以上,角焊縫選擇t≥3 mm,且為多道焊縫,具體尺寸可根據(jù)現(xiàn)場具備的檢驗條件再來確定,如對接焊縫采用超聲檢驗、斷裂試驗時,可選擇較厚的試件;采用射線檢驗、彎曲檢驗時,選擇較薄的試件。同樣,角焊縫采用斷裂試驗時,可選擇較厚試件,采用宏觀金相檢驗時,選擇較薄試件。
2.2 考試中檢驗方法的選擇
根據(jù)焊接工藝方法、焊接材料及試件厚度等要素,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了各類型焊接試件的檢驗方法(表1),以便依據(jù)對考試試件的檢驗結(jié)果,評定焊工是否通過該次考試。
在135工藝中,焊縫易出現(xiàn)層間未熔合(面積型缺陷)這種缺陷,因射線檢驗對體積型缺陷檢出率高,所以135對接試件采用射線檢驗時要附加彎曲檢驗或斷裂檢驗。對于外徑≤25 mm的管試件,使用缺口拉伸試驗相比射線檢驗,所耗檢驗周期要短,成本要低。因此在選擇檢驗方法時,以上表為依據(jù),同時考慮考試的工藝方法、焊工考試試件的數(shù)量、試件的厚度及企業(yè)的現(xiàn)場條件,從經(jīng)濟(jì)性、操作性角度選擇合理的檢驗方法進(jìn)行檢驗。如厚板焊接,試件數(shù)量較多時,鐵素體材料對接可以選擇超聲波檢驗,其他材料可以選擇斷裂檢驗。這樣即能滿足考試標(biāo)準(zhǔn)的要求,又為企業(yè)節(jié)省成本,提高考試的工作效率。
2.3 現(xiàn)場考官的職責(zé)
考試機構(gòu)在考試前指派有一定工作經(jīng)驗的、有資質(zhì)的工程師擔(dān)任考官,負(fù)責(zé)焊工考試的現(xiàn)場監(jiān)督及后續(xù)的試件評定等工作??荚嚽翱脊僖_認(rèn)焊工的身份,核實考試項目相應(yīng)的WPS或pWPS(按ISO 15609-1或ISO 15609-2編制),確保考試試件(母材和焊材)及坡口加工符合要求后在試件上做標(biāo)識、焊接設(shè)備正常使用;焊接過程中要核對焊工各項焊接工藝參數(shù),確保其按照工藝規(guī)程文件焊接,同時注重焊工對焊接接頭的處理,要求接頭必須是冷接頭(即接頭完全冷卻,打磨接頭后再繼續(xù)焊接,也可不打磨接頭直接焊接),對于多道焊,要求打底焊道與蓋面焊道均要留一個接頭;在考試完成后,依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)對考試試件進(jìn)行外觀的評定,評定合格后根據(jù)現(xiàn)場條件選取適宜的檢驗方法進(jìn)行后續(xù)的理化檢驗。如果評定不通過,可以進(jìn)行一次補考。
3 焊接企業(yè)對焊工資格證書的管理與使用
中車唐山機車車輛有限公司、中車青島四方機車車輛股份有限公司、中車南京浦鎮(zhèn)車輛有限公司、中鐵山橋集團(tuán)有限公司、太原重工股份有限公司、湖南聯(lián)誠軌道裝備有限公司等焊接企業(yè)長年根據(jù)ISO系列標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行焊工考試,在完成焊工認(rèn)證后,利用現(xiàn)有辦公表格軟件或設(shè)計專門數(shù)據(jù)庫對焊工持證信息進(jìn)行信息化管理(表2),一方面保證焊工在其能力范圍力施焊,另一方面確保焊工持有的資格證書在有效期內(nèi),滿足生產(chǎn)要求。3.1 焊工資格證書的合理有效使用
ISO焊工資格證書上標(biāo)明了焊工可以施焊的認(rèn)可范圍,企業(yè)工程師可以以此為依據(jù),在安排焊接生產(chǎn)作業(yè)時,充分考慮到各焊接要素的認(rèn)可范圍,保證每道焊縫的施焊人員均持有有效的認(rèn)可范圍內(nèi)的證書,確保焊接生產(chǎn)順利進(jìn)行。如板對接PC位置的焊縫需要焊接,則持有板對接PA位置(認(rèn)可范圍PA)證書的焊工不在范圍內(nèi),但持有板對接PC位置(認(rèn)可范圍PA,PC)、PE位置(認(rèn)可范圍PA,PC,PE)證書的焊工在認(rèn)可范圍內(nèi),均可以上崗施焊。同樣持有管H-L045位置(認(rèn)可范圍PA,PC,PE,PF,H-L045)證書的焊工,要求管徑>25 mm也在認(rèn)可范圍內(nèi),也可施焊。
3.2 焊工資格證書的管理
ISO系列考試標(biāo)準(zhǔn)中明確指出:在證書有效期內(nèi),焊接主管或考官/考試機構(gòu)每6個月確認(rèn)焊工在證書認(rèn)可范圍內(nèi)從事焊接作業(yè),否則證書失效。同時標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了焊工資質(zhì)的有效期為2年或3年,在到期前半年必須申請重新進(jìn)行該資質(zhì)的評定與審核,如果過期,則焊工將不再具備該資質(zhì)的焊接資格。因此企業(yè)必須對所有在職焊工的資質(zhì)進(jìn)行實時的管理, 以確保生產(chǎn)需要的焊工資質(zhì)處在有效期當(dāng)中[7]。如發(fā)現(xiàn)焊工持證項目將近6個月未進(jìn)行焊接活動,應(yīng)優(yōu)先安排其從事焊接工作,保證持證項目連續(xù)有效,以免造成不必要的重復(fù)取證工作[8]。對于所有半年內(nèi)將過期的資質(zhì),應(yīng)根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)的需要,安排焊工進(jìn)行資質(zhì)的復(fù)審工作。
焊接企業(yè)也在根據(jù)工作需要不斷補充增加新焊工,這就要求企業(yè)對新進(jìn)焊工進(jìn)行培訓(xùn)與考試,保證焊工持證上崗。
4 結(jié)束語
(1)持有ISO焊工資格證書是企業(yè)通過國際認(rèn)證的必要條件之一。
(2)依據(jù)ISO考試標(biāo)準(zhǔn)與企業(yè)現(xiàn)場條件選擇最佳化考試項目與適宜的檢驗方法。
(3)焊工證書應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定按期更新或延期,保證其處于有效期內(nèi),并且與焊工所從事的實際焊接工作相符。
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