ASME BPVC Section IX 是锅炉压力容器规范体系的基础支柱之一,专门规定了用于 ASME 锅炉及压力容器规范、ASME B31 压力管道规范及其他引用规范的焊接工艺、钎焊工艺和熔接工艺评定规则,以及焊工、钎焊工及操作工技能认证要求。Section IX 被 Section I、III、IV、VIII、XI 等多个卷册强制引用,是整个 ASME BPVC 体系中适用范围最广的规范之一。
书面文件,规定焊接操作的所有关键参数(母材、填充金属、预热、电流、电压、速度等)
按 WPS 焊接试件,进行力学性能试验,记录实际焊接参数,为 WPS 提供工程数据支撑
验证焊工按合格 WPS 操作的能力,通过试件检验,颁发涵盖特定范围的技能证书
| P 号 | 材料类别 | 典型材料牌号 | 主要用途 |
|---|---|---|---|
| P-1 | 碳素钢 / 低合金钢 | SA-105, SA-106 Gr.B, SA-516 Gr.70 | 锅炉汽包、承压管道、压力容器壳体 |
| P-3 | 低合金高强钢 | SA-387 Gr.11/12, SA-335 P11/P12 | 高压管道、厚壁锅炉部件 |
| P-4 | 铬钼钢(1¼Cr~2Cr) | SA-213 T11/T12, SA-335 P11 | 高温高压管道、过热器管 |
| P-5A | 铬钼钢(5Cr) | SA-213 T5, SA-335 P5 | 高温合金管道、炼化装置 |
| P-5B | 铬钼钢(9Cr) | SA-213 T9/T91, SA-335 P9/P91 | 超临界机组用管道、蒸汽管 |
| P-6 | 马氏体不锈钢 | SA-240 Tp410, SA-268 TP410 | 汽轮机叶片、耐蚀零件 |
| P-7 | 铁素体不锈钢 | SA-240 Tp409/Tp430 | 换热器、烟气脱硫装置 |
| P-8 | 奥氏体不锈钢 | SA-213 TP304/316/321, SA-312 TP304 | 核设施、化工容器、食品工业 |
| P-10H | 铁素体/奥氏体双相钢 | SA-240 S31803 (2205) | 海洋、石油化工耐腐蚀设备 |
| P-21 | 铝及铝合金 | SB-209 (1100, 5083, 6061) | 低温容器、航空航天 |
| P-31 | 铜及铜合金 | SB-111, SB-395(黄铜/白铜) | 换热器管束、冷凝器 |
| P-41~P-49 | 镍及镍合金 | SB-163 Alloy 600/625/800, Alloy 690 | 核反应堆、超高温高压设备 |
| P-51~P-53 | 钛及钛合金 | SB-265 (Gr.1/2/7/12) | 化工耐蚀容器、航空结构件 |
任何变更都会显著影响焊缝力学性能(强度/塑性),必须重新进行 PQR 工艺评定,不能仅靠修订 WPS。
P 号变更 F 号变更 焊接方法变更 PWHT 状态改变 填充金属类别当设计文件要求冲击韧性(低温)测试时才生效;变更同样需要重新 PQR 评定。
热输入变更 预热温度降低 A 号(焊缝金属成分) 焊接位置(特定)对焊缝力学性能无显著影响,变更时只需修订 WPS,不需要重新进行 PQR 评定。
坡口角度调整 背衬方式 保护气体流量 焊道清理方式 喷嘴尺寸用于 WPQ 焊工技能评定,变更时需重新进行技能评定;与工艺评定变量体系独立存在。
焊接方法变更 从有衬垫改为无衬垫 管径范围超限 焊接位置变更 添加向上立焊| 代号 | 位置名称 | 授权范围 |
|---|---|---|
| 1G | 平焊(坡口) | 1G |
| 2G | 横焊(坡口) | 1G, 2G |
| 3G | 立焊(坡口) | 1G, 3G(向上) |
| 4G | 仰焊(坡口) | 1G, 4G |
| 3G+4G | 立焊+仰焊组合 | 1G, 2G, 3G, 4G 全部 |
| 1F/2F | 角焊缝平/横焊 | 仅角焊缝 |
| 代号 | 位置名称 | 授权范围 |
|---|---|---|
| 1G | 转动平焊(水平管) | 1G |
| 2G | 固定垂直管(横焊) | 1G, 2G |
| 5G | 固定水平管(全位置) | 1G, 3G, 4G, 5G |
| 6G | 固定 45° 斜管(全位置) | 授权所有位置 |
| 6GR | 6G 带限制环 | 6G + 受限空间焊接 |
| 2G+5G | 横焊+全位置组合 | 所有管道焊接位置 |
修订了 QW-423.1 中 P-No. 54 在英制和 SI 单位制表格中的内容,解决了两个表格数据不一致的问题,确保单位换算准确性。此为 2025 版最具代表性的技术更新之一(共 25 处修订之一)。
更新了 QW/QB-422 材料分组表,新增了部分高端合金材料(如高熵合金、先进不锈钢)的 P 号归属,并对部分现有材料的 P 号分类进行了重新核定,与最新 ASME Section II 材料规范保持一致。
新增了关于氢气及高比例氢气混合燃料相关管道焊接工艺评定的特别说明,包括氢致开裂风险的补充基本变量考量,以及对高强钢焊接时氢当量(CEN)管控的指导性内容。
修订了 WPS、PQR 和 WPQ 的记录格式要求,明确认可以数字签名替代手写签名,支持电子化 WPS/PQR 文件管理系统,推动焊接质量管理向数字化转型,同时与 ISO 15614 系列标准协调。
QF 部分新增了 PVDF(聚偏氟乙烯)和 PP(聚丙烯)管道熔接的工艺认证要求,扩展了熔接材料分组表(QF-422),以支持化工和半导体行业对高性能热塑性塑料管道的增长需求。
进一步优化了与 AWS D1.1(结构钢焊接)和 ISO 15614-1(钢铁焊接工艺试验)的互认条款,明确了特定场景下两套标准之间的评定互认边界和差异说明,便于跨境工程项目采用。
| 对比维度 | ASME Section IX | ISO 15614-1 | AWS D1.1 |
|---|---|---|---|
| 主要适用领域 | 锅炉/压力容器/管道 | 一般工业设备 | 钢结构建筑/桥梁 |
| 材料分组方式 | P 号分组(QW-422) | 分组号(ISO 15608) | 强度级别分类 |
| 焊工认证代号 | WPQ(焊工绩效资质) | ISO 9606-1 证书 | AWS D1.1 资质 |
| 评定有效期 | WPQ 6 个月不焊失效 | 2年需续签 | 6 个月不焊失效 |
| 工艺评定文件 | WPS + PQR(分离) | WPS + WPQR(合并) | WPS(含评定结果) |
| 位置体系 | 1G~6GR(ASME 代号) | PA/PB/PC…(ISO 代号) | F/H/V/OH(AWS 代号) |
| 冲击试验要求 | 仅设计要求时(补充变量) | 特定情况强制 | 特殊规格才要求 |
| 钎焊覆盖 | QB 部分(完整认证) | ISO 13585 单独处理 | AWS C3.2/C3.3 另处 |
| 塑料熔接覆盖 | QF 部分(PE/PP/PVDF) | ISO 12176 另处 | 不覆盖 |
| 国际认可度 | 石油化工/核电首选 | 欧洲体系主流 | 北美建筑结构首选 |
| 2025版页数 | 429 页 | 约 50 页(分册) | 约 500 页 |