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这些防护设备用以削弱冲击波。从上述定义能看出，防护设备是人防工程的主要防护设施，并且是整个工程防护体系中极为重要的组成部分。它的质量好坏，与工程的防护功能和战时作用息息相关，甚至关乎工程内部人员的生命安全。而焊接质量，是决定防护设备抗力性能的关键工艺。然而，现行的人防行业标准在防护设备焊接质量检测方面存在问题。其适用性不强，无法对工程实际起到指导作用。这导致实际产品质量缺陷较为普遍，质检的执行和落实也不到位。这些问题给防护设备的使用性能以及工程的防护性能都埋下了巨大的隐患。
本文对防护设备的焊缝类型进行了研究，同时也对国内钢结构焊接质量检测的相关标准进行了研究。在此基础上，提出了人防工程防护设备焊接质量的检验方法和评定方法，弥补了现用行业标准存在的不足，并且为人防工程防护设备焊接质量检测标准的编研以及检测活动提供了思路和依据。
1 防护设备常见焊接质量问题
常见焊接接头的缺陷主要包含咬边、焊瘤、弧坑、气孔、夹渣、裂纹等。人防工程防护设备的焊接质量，除了有上述常见的缺陷之外，还重点存在以下两个方面的问题：其一，少焊和不焊的问题较为突出。防护设备门框支撑板与角钢之间的角焊缝，通常设计为双面满焊，然而在实际的产品中，常常能看到用单面满焊，而另一侧则是断续焊或者点焊的情况，这种现象屡见不鲜。钢结构防护设备的门扇骨架是由工字钢和槽钢组焊形成的。在设计中，原本应满焊的焊缝，常常被采用断续焊、点焊或者不焊的方式。其中，采用断续焊且加大不焊间距的情况更为普遍。另外，焊缝的尺寸也达不到标准要求，这对焊接强度产生了严重的影响。防护设备的门框支撑板与角钢之间的多处承载角焊缝，其焊脚高度通常设计为 4 至 6 毫米。在实际情况中，多为 2 至 4 毫米。门扇面板与槽钢骨架等多处的承载角焊缝，其焊脚高度通常设计为 4 至 6 毫米，实际当中多为 2 至 4 毫米。角焊缝的余高，多见小于 0 毫米，或者大于 1.5 毫米。
2 现行行业标准的相关规定
RFJ01-2002《人民防空工程防护设备产品质量检验与施工验收标准》，简称“RFJ01-2002”，RFJ04-2009《人民防空工程防护设备试验测试与质量检测标准》，简称“RFJ04-2009”。这两个标准是目前国内人防工程防护设备质量检测的主要行业标准，并且两本标准在焊缝质量检测方面的规定基本相同。
RFJ01-2002标准关于焊接质量检测的主要规定有：
焊接用材包括焊条、焊丝、焊剂等。这些焊接用材应有材质证明书，并且要符合设计文件的要求，同时也要符合相应的国家标准规定。
钢结构构件的组焊需严格按照图纸要求来进行，同时也要符合有关施工规范的规定，不能出现少焊的情况，也不能有漏焊的现象，更不能焊穿。
c.钢结构门的焊缝应焊透且均匀一致，不能有气孔、夹渣、裂纹、假焊以及烧穿等情况。混凝土门部件的焊缝也应如此。同时，焊缝尺寸要满足图纸的要求，质量需达到 GB 3323—1987 Ⅱ级的要求。
产品质量的终检验，对于焊接质量，应使用 X 射线探伤仪或超声波探伤仪来进行检验。门扇结构的焊缝，要在封焊内面板之前进行检验。门框焊缝则要求在焊完之后进行检验。对于不具备探伤检验焊缝条件的工厂，一方面要求其按照门扇结构图对焊缝的长度、高度等项目进行检验；另一方面，要用 10 倍放大镜在抽样段 50mm 的长度上观察焊缝的气孔数量、夹渣以及裂纹情况；同时，还要用手电钻在焊缝上钻直径为 6mm 的孔，孔深要达到母材，以此来观察焊缝内部的熔合和焊透情况。随机抽样布点要在型材与型材之间进行，也要在外面板焊接处进行。在 1m 长的焊缝（包含断续焊缝）上，布点数量不少于 3 点；在不足 1m 长的焊缝上，布点数量不少于 2 点。
防护设备安装工程涉及焊接施工，该焊接施工应符合现行的相关标准规范的规定。
RFJ04-2009标准关于焊接质量检测的规定有：
防护设备钢构件焊缝强度的检测方法有金属探伤仪和尺量检查这两种。合格指标的要求是：焊缝的高度要达到设计的要求，并且焊接质量要达到《金属熔化焊焊接接头射线照相》GB3323-2005 中Ⅱ级的质量要求。
焊缝外观需均匀一致，不能有气孔这种情况，不能有夹渣这种情况，不能有裂纹这种情况，不能有假焊这种情况，也不能有烧穿这种情况。
3 现行行业标准规定的不足
焊缝外观质量检查的要求较为笼统，没有明确给出检验与评定的依据。焊缝外观质量检查涵盖外观缺陷和焊缝几何尺寸这两个方面，并且在这两个方面都有相应的国际标准以及国家标准。焊缝外观气孔缺陷规定的国标有《钢结构焊接规范》GB50661-2011（简称“GB50661 标准”）以及《金属熔化焊接头缺欠分类及说明》GB/T6417.1等多本标注。要准确评定焊接质量，就必须明确依据的标准。
现行人防标准规定，射线法对于防护设备的绝大多数焊缝内部质量缺陷并不适用，像钢结构门框、门扇的几乎所有焊缝就是如此。然而，标准却要求这些焊缝的质量要达到射线法检测标准 GB 3323—1987Ⅱ级，这就导致了检测与评定标准不一致的情况。另外，两本人防标准对于常用的超声波检测方法，既没有给出具体的检测方法，也没有给出引用的标准。
4 建议的检验与评定基础
4.1 难度等级
GB50661 标准依据影响施工焊接的各类基本因素，把钢结构工程焊接按照难易程度划分成了 A 易、B 一般、C 较难和 D 难这四个等级。人防工程防护设备的板厚为毫米单位且低于 50mm，其钢材牌号主要是 Q235B，钢材的碳当量不超过 0.38%。在受力状态方面，虽然需要考虑动载，但因为在设计阶段已经在焊缝设计强度阶段进行了考虑，所以防护设备的焊缝难度属于 A、B 级。
4.2 焊接质量等级
GB50661 和 GB50205 标准规定，设计需依据结构的重要性、荷载特性、焊缝形式、工作环境以及应力状态等情况。如果构件需要承受动荷载，就需按相应原则选用不同的焊接质量等级；如果构件需要进行疲劳验算，也需按相应原则选用不同的焊接质量等级；如果构件需要与母材等强连接，同样需按相应原则选用不同的焊接质量等级。
人防工程防护设备的焊缝种类较多，包含承载焊缝、构造焊缝、密闭焊缝以及承载密闭焊缝。从实际检测工作的可操作性方面考虑，由于承载焊缝在这些焊缝中占比很大，所以应该对其进行重点检测，而对于非承载焊缝，则可以根据情况进行选择性检测。这些焊缝中，有作用力垂直于焊缝长度方向的横向对接焊缝，还有 T 形对接与角接组合焊缝，其受力状态有受拉和受压。同时，还推荐了主要的承载焊缝及其质量等级。
4.3 抽样方法
4.3.1 外观缺陷
每樘防护设备的同一类型焊缝，要按条数进行抽查，抽查比例为 20%，同时抽查的条数不能少于 2 条。对于每条焊缝，要抽查 1 到 3 处，并且每处的长度不能低于 200mm。如果焊缝的长度不足 200mm，那么就需要对整条焊缝进行检查。
每樘防护设备的总检查处数中，合格处数要不少于 80%。同时，缺陷的最大偏差要小于规定值的 1.5 倍。只有在这两个条件都满足时，该樘防护设备的焊接质量才可以被评定为合格。
4.3.2 内部缺陷
每樘防护设备的承载焊缝需要逐条进行探伤检查。探伤的长度不能小于 200mm。如果焊缝长度不足 200mm，那么就应该对整条焊缝进行探伤。只有当所有承载焊缝的内部缺陷都合格时在钢结构施工及验收规范中,焊缝按质量检验标准分为，这樘防护设备的焊接质量才可以被评定为合格。
5 建议的检验与评定方法
人防工程防护设备的焊接质量需要进行自检和监检。防护设备的生产和安装企业要进行自检。具有检验资质的独立第三方要选派具有检测资质的人员进行监检。监检的主要内容为无损检测。
5.1 外观质量检查
外观检验包括焊缝外观缺陷检查和焊缝几何尺寸测量。
5.1.1 外观缺陷检查
人防工程防护设备的所有焊缝，只有在冷却到环境温度之后，才可以进行外观检测。其一，一级焊缝不能存在裂纹、未焊满、根部收缩、电弧擦伤、咬边以及接头不良、表面气孔、表面夹渣等这些缺陷。其二，二级焊缝不能存在裂纹、电弧擦伤、表面气孔、表面夹渣这些缺陷。外观质量缺欠分类可依据委托任务的要求来进行。如果要求较低，就推荐按照 GB50661 标准进行；如果要求较高，就按照《金属熔化焊接头缺欠分类及说明》GB/T 6417.1 来执行。
外观检测通过目测来进行。对于裂纹的检查，要辅以 5 倍放大镜，并且在合适的光照条件下进行。在必要的时候，可以采用磁粉探伤或者渗透探伤。而尺寸的测量则应用量具、卡规。
磁粉探伤需符合国家现行的《焊缝磁粉检验方法和缺陷磁痕的分级》JB/T 6061这一标准的规定。其合格标准要符合本文中关于外观检测的相关规定。
渗透探伤需符合国家现行标准《焊缝渗透检验方法和缺陷迹痕的分级》JB/T 6062。合格标准应与本文中外观检测的相关规定相符。
5.1.2 几何尺寸检查
人防工程防护设备的几何尺寸要先满足设计图纸的要求。如果加工图纸没有明确要求，那么不同等级的焊缝应该符合 GB50661 标准中相应等级的外观检测质量要求。
5.2 内部缺陷检验
根据 GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》，人防工程防护设备设计要求中全焊透的一、二级焊缝需要用超声波探伤来检验内部缺陷。如果超声波探伤无法对缺陷作出判定，那么就应当采用射线探伤。
5.2.1 超声波检验等级
在必要时，应按 GB50661 标准规定的 B 级检验进行。理由如下：
超声波检测的检验等级分为 A、B、C 三级。其中，A 级检验的完善程度最低，B 级检验的完善程度一般，C 级检验的完善程度最高。并且，检验工作的难度系数按照 A、B、C 的顺序逐级增高。GB50661 标准与国家现行的《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》GB11345 以及《钢结构超声波探伤及质量分级法》JG/T203 基本相同。
国家质检总局和标委员会为了让焊缝超声检测技术以及质量控制与国际相接轨，以促进钢结构产品的国际贸易，同时减少对检测标准的理解和执行方面的差异，在 2013 年 9 月 18 日联合发布了 GB/T 11345 - 2013、GB/T 29711 - 2013、GB/T 29712 - 2013 系列标准在钢结构施工及验收规范中,焊缝按质量检验标准分为，并且这些标准于 2014 年 6 月 1 日开始实施。GB/T 11345-2013 标准构建了焊接质量等级、检测等级和验收等级之间的相互关系。该标准对检测技术、检测等级以及显示评定等方面作出了规定。GB/T 29711-2013 和 GB/T 29712-2013 是新增标准。它们可以与 GB/T 11345-2013 标准一同使用。在缺陷类型的判定方法方面给出了规定，在焊接质量验收方面也给出了规定。
JG/T203 也有类似规定。防护设备中有很多节点无法进行单面双侧检测。因为存在这样的缺陷，所以 GB50661 标准规定：当受到几何条件的限制时，可以在焊缝的单面、单侧使用两种角度的探头（这两种角度的差值要大于 15 度）来进行检验。
5.2.2 超声波等级评定
国内外关于焊接质量超声波检测评价的相关标准有很多。其中包括《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》GB/T 11345；还有《钢制承压设备对接焊接接头超声波检测和分级》JB/T 4730；以及《船舶钢焊缝手工超声波探伤工艺和质量分级》CB/T3559；《铁路钢桥制造规范》TB10212；《公路桥涵施工技术规范》JTJ041；《起重机械无损检测钢焊缝超声检测》JB/T10559；《钢结构焊接规范》AWSD1.1/D1.1M；《超声波探伤评定验收标准》EN 1712；《焊接接头超声波探伤》EN 1714 等。《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》GB/T 11345 标准的检测灵敏度处于中等水平，其缺陷评定等级在参与对比的标准中处于偏严的水平。国家标准 GB/T 19418-2003《钢的弧焊接头缺陷质量分级指南》采用了国际标准 ISO 5817：1992。该标准根据焊缝中存在的缺陷类型以及允许的程度，把焊接质量等级划分成了 B 级（严格）、C 级（中等）和 D 级（一般）。
由于承受冲击波高压动载作用具有特殊性，防护设备进行超声波无损检测时，需达到 GB/T 29712 的验收等级 2 级或者 GB50661 标准的评定等级 II 级。并且，按照 GB/T 29711 所规定的，平面型显示属于不可验收的显示特征。
5.2.3 射线探伤
人防工程防护设备焊缝内部质量缺陷检测采用射线探伤时，需依照《金属熔化焊焊接接头射线照相》GB/T 3323-2005的规定执行。射线透照技术等级宜选用普通级（A级）。焊缝缺陷应达到《金属熔化焊焊接接头射线照相》GB/T 3323-2005附录 C 规定的 II 级标准。当焊缝内部缺陷全部达到 II 级标准时，该樘防护设备焊缝质量才可评定为合格。
6 结论
4. 详细说明了评定的流程与依据。
依据 GB50661 标准，防护设备的多处焊缝质量等级应为一或二级；依据 GB50205 标准，防护设备的多处焊缝质量等级也应为一或二级。
防护设备焊接质量的外观检验包含焊缝外观缺陷检查以及焊缝几何尺寸测量。对于外观质量缺欠的分类，能够依据委托任务的要求来进行。当要求相对较低时，建议按照 GB50661 标准来执行；而当要求较高时，则按照《金属熔化焊接头缺欠分类及说明》GB/T 6417.1 来实施。几何尺寸要首先符合设计图纸的要求。如果加工图纸没有明确的要求，那么不同等级的焊缝应该满足 GB50661 标准中相应等级的外观检测质量要求。
c.防护设备设计要求全焊透的一、二级焊缝需采用超声波探伤来检验内部缺陷。若超声波探伤无法对缺陷作出判定，就应采用射线探伤。超声波应按照《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》GB/T 11345，以 100%和不小于 20%的比例进行 B 级检验，在必要时，要按 GB50661 标准规定的 B 级检验进行。射线法需依照《金属熔化焊焊接接头射线照相》GB/T 3323的规定来执行。射线透照的技术等级适宜采用普通级，也就是 A 级。
END
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