7.1 焊接生產的質量標準體系
7.1.1 焊接生產質量標準體系的基本概念
iso9000:2005有關焊接生產質量的概念圖如下列圖所示：
圖7.1有關質量的概念
圖7.2有關組織的概念
圖7.3有關管理的概念
圖7.4有關過程和產品的概念
圖7.5有關特性的概念
圖7.6有關合格（符合）的概念
圖7.7有關檔案的概念
圖7.8有關測量過程質量管理的概念
7.1.2 焊接生產質量標準體系簡介
iso9000系列質量管理體系是乙個基礎的、通用的質量管理體系。2008版iso9000族標準結構族如表7.1所示。
表7.1 2008版iso9000族標準結構族
以過程為基礎的質量管理體系模式如圖7.9所示，而採用焊接工藝製造的產品，在執行使用或焊接過程中直接影響到人身財產和裝置的安全。例如：
鍋爐與壓力容器、橋梁、交通工具等，如果焊接質量要出現問題，所造成的危害是毀滅性的。所以，焊接是一項要求極為嚴格的製造技術，焊接在iso9000體系中是作為一門特殊工藝，因此要求有專門的針對此項工藝採取具體的質量體系，由此形成了iso3834標準，即焊接質量管理體系。iso3834標準是基於iso9000系列標準形成和發展的，是對iso9000標準的細化。
與iso9000相比，它的內容更加具體，操作性也更強。
圖7.9以過程為基礎的質量管理體系模式
is0 3834《焊接質量技術要求——金屬材料熔化焊》分五個部分：
is0 3834-1 相應質量要求等級的選擇準則
is0 3834-2 完整質量要求
is0 3834-3 標準質量要求
is0 3834-4 基本質量要求
is0 3834-5 確認符合質量要求所需的檔案
is0 3834 各級別焊接質量要求的主要內容及對比，如表7.2所示。
表7.2 is0 3834 各級別焊接質量要求的主要內容及對比
焊接質量體系的運轉一般是通過控制焊接工藝評定與焊接工藝、焊工培訓、焊接材料、焊縫返修、施焊過程、檢驗等基本環節來實現的。通過對這些基本環節的質量控制，可以建立乙個完整的質量保證體系。
質量管理過程的典型案例如下：
以某化工裝置廠在20m3汽油儲罐筒節生產過程中的質量管理記錄為例，來初步了解質量管理體系的執行過程。
1、下料
化工裝置廠下料送檢單：
2、卷圓
化工裝置廠車間送檢單：
3、縱縫焊接
化工裝置廠焊接記錄卡：
化工裝置廠焊接檢驗委託單：
4、檢驗
化工裝置廠焊接合格通知單：
7.1.3 焊接生產質量影響因素
1、工序質量影響因素
工序是生產過程的基本環節，也是檢驗的基本環節。焊接結構的生產包括許多任務序，如去汙除鏽、校直、劃線、下料、邊緣加工、成形、組裝、焊接、熱處理、檢驗等。各個工序都有一定的質量要求並存在影響其質量的因素。
由於工序的質量終將決定產品的質量，因此須分析影響工序質量的各種因素，採取切實有效的控制措施，從而達到保證產品質量的目的。
影響工序質量的因素，概括起來有人員、機器裝置、原材料、工藝方法和環境等五種因素，各種因素對不同工序質量影響的程度有很大差別，應根據具體情況分析。在焊接結構的生產過程中，焊接工作是一道重要工序，影響焊接質量的因素也不外乎上述五個方面。
（1）、操作人員因素
各種不同的焊接方法對操作者的依賴程度不同。手工操作在手工電弧焊接中佔支配地位，操作者的工作技能和謹慎態度對焊接質量至關重要。即使是埋弧自動焊，焊接工藝引數的調整和施焊時也離不開人的操作；包括各種半自動焊，電弧沿焊接接頭的移動也是靠人掌握。
若操作者質量意識差，操作時粗心大意，不遵守焊接工藝規程，操作技能低或技術不熟練等都會影響質量。
對人員因素的控制措施如下：
①、加強「質量第
一、使用者第
一、下道工序是使用者」的質量意識教育，提高責任心和一絲不苟的工作作風，並建立質量責任制。
②、定期進行崗位培訓，從理論上認識執行工藝規程的重要性，從實踐上提高操作技能。
③、加強焊接工序的自檢、互檢與專職檢查。
④、執行焊工考試制度，堅持持證上崗，建立焊工技術檔案。
（2）、機器裝置因素
各種焊接裝置的效能及其穩定性與可靠性直接影響焊接質量。裝置結構越複雜，機械化、自動化程度越高，焊接質量對它的依賴性也就越高，要求這類裝置具有更好的效能及穩定性。從保證焊接工序質量出發，對機器裝置應做好以下幾點：
①、定期的維護、保養和檢修。
②、定期校驗焊接裝置上的電流錶、電壓表、氣體流量計等儀表。
③、建立裝置狀況的技術檔案。
④、建立裝置使用人員責任制。
（3）、原材料因素
焊接生產所使用的原材料包括母材、焊接材料(焊條、焊絲、焊劑、保護氣體)等，這些材料的自身質量是保證焊接產品質量的基礎和前提。從全面質量管理的觀點出發，為了保證焊接質量，在生產過程的起始階段，即投料之前就要把好材料關。對原材料的控制，主要有以下措施：
①、加強原材料的進廠驗收和檢驗。
②、建立嚴格的材料管理制度。
③、實行材料標記移植制度，以達到材料的可追溯性。
④、選擇信譽比較高、產品質量比較好的**廠和協作廠進行訂貨和加工。
（4）、工藝方法因素
焊接質量對工藝方法的依賴性較強，在影響工序質量的諸因素中占有比較重要的地位。工藝方法對焊接質量的影響主要來自兩個方面：一方面是工藝制訂的合理性；另一方面是執行工藝的嚴格性。
首先要對某一產品或某種材料的焊接工藝進行工藝評定，然後根據評定合格的「工藝評定報告」和圖樣技術要求制訂焊接工藝規程，編制焊接工藝說明書或焊接工藝卡。這些以書面形式表達的各種工藝引數是指導施焊時的依據，是保證焊接質量的基礎。不合理的焊接工藝固然不能保證焊出合格的焊縫，但即使有了正確合理的工藝規程，若不嚴格貫徹執行，同樣也不能焊接出合格的焊縫。
兩者相輔相成，相互依賴，不能忽視或偏廢任何乙個方面。
對工藝方法因素的控制措施有：
①、按有關規定進行焊接工藝評定。
②、選擇有經驗的焊接技術人員編制所需的工藝檔案。
③、加強施焊過程中的現場管理與檢查
④、按要求製作焊接產品試板與焊接工藝紀律檢查試板，以檢驗工藝方法的正確性與合理性。
（5）、環境因素
在特定環境下，焊接質量對環境的依賴性也是較大的。焊接操作常常在室外露天進行，必然受到外界自然條件(如溫度、濕度、風力及雨雪天氣)的影響，在其它因素一定的情況下，也有可能單純因環境因素造成焊接質量問題。環境因素的控制措施比較簡單，當環境條件不符合規定要求時，如風力較大或雨雪天氣可暫時停止焊接工作，或採取防風、防雨雪措施後再進行焊接，在低氣溫下焊接時，可對工件適當預熱等等。
上述影響焊接質量的五個方面因素是從大的方面來劃分的。實際上，每乙個大因素又包括若干小因素，每乙個小因素還可以分解成幾個更小的因素。一般來說，用於實際生產的焊接工藝都是焊前經過評定合格的，如果採用評定合格的工藝施焊，仍然出現焊接質量不合格的情況，就可以從影響工序質量的五因素中去分析、查詢，並注意予以改進和排除。
2、影響焊接質量的技術因素
其中影響焊接質量的技術因素主要有焊接材料(母材金屬和填充金屬)、焊接方法和工藝、應力、接頭的幾何形狀、環境及焊後熱處理等。這些因素相互影響、相互聯絡、相互制約，無論哪一因素選用或操作不當，都會影響焊接質量。
（1）、焊接材料
母材金屬的化學成分、力學效能、均勻性、表面狀況和厚度都會對焊縫金屬的熱裂、母材金屬和焊縫金屬的冷裂、脆性斷裂、老化和層狀撕裂傾向產生影響。母材金屬的碳當量和強度級別越高、焊接接頭的抗裂性越低，斷裂韌性也越差。尤其是焊接高強度鋼時，開裂問題更為突出。
硬度越高也越不利於焊接質量控制，不同的金相組織具有不同的硬度，焊接熱影響區的最高硬度可作為評定焊接接頭抗裂性的一項指標。
（2）、焊接方法和工藝
焊接方法的選擇應在保證焊接產品質量的前提下，具有較高的生產率和較低的生產成本。選擇焊接方法應充分考慮產品的結構型別、母材金屬的效能、接頭形狀和生產條件等因素。施焊過程中也應通過控制焊接工藝保證焊接質量，包括焊前準備、焊接順序、焊接線能量以及層間溫度的控制等。
（3）、接頭的幾何形狀
焊接接頭幾何形狀應盡可能不干擾應力分布，避免截面發生突變。對非等厚截面的對接焊縫，接頭設計時應使兩條中心線在同一條直線上，然後將較厚部分加工到與較薄部分厚度相同。製造過程中也應注意組裝精度，盡量避免在有應力疊加或應力集中的區域內布置焊縫。
為了便於焊接和使用中的探傷及維修，所有焊縫都應有合適的焊接可操作性。
(4)、焊後熱處理
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