基于国际通用标准的焊工考试实施与管理

杨桂茹

(国际授权(中国)焊接培训与资格认证委员会，黑龙江 哈尔滨150046)

0 前言

焊工的操作技能水平会直接影响到焊接产品的质量，通过焊工考试，可以有效评价焊工技能操作水平，合理安排焊接作业生产，保证焊接产品质量。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》等认证标准中都明确对焊工资质提出要求：具备数量足够的按相应标准取得资格证书的焊工。因此焊工通过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》等标准焊工考试，取得相应ISO焊工资格证书，是相关焊接企业通过国际认证的必要条件。企业通过国际认证，按照认证标准进行焊接质量控制，产品质量可以得到保证，能够提升其在行业内竞争力，更易承接国际订单。

1 国内外焊工考试标准应用现状

目前，国内焊工考试标准主要应用现状：①行业要求，如从事特种设备行业(包括压力容器，锅炉，压力管道等)由市场监督管理局按TSG Z6002—2010《特种设备焊接操作人员考核细则》颁发特种设备作业人员证；钢结构焊接从业人员按JGJ 81-2002《建筑钢结构焊接技术规程》取得资格证书；民用核安全设备制造、安装单位和民用核设施营运单位由国家核安全监管部门按《民用核安全设备焊接人员资格管理规定》颁发资格证书；还有其他行业标准要求，这里不再叙述；②按客户要求或产品设计要求考取证书，随着国际市场的订单越来越多，大部分客户要求焊接企业按ISO 9606，ISO 14732等国际通用标准进行焊工考试[1-4]，持有效资质上岗；部分客户会根据产品出口国要求按相应的标准进行考试，如美国ASME标准、AWS D1.1标准等。

国外各地区制定的焊工考试标准主要有：①欧洲：按EN ISO 9606，EN 287-6《Qualification test of welders — fusion welding part 6: cast iron》，EN ISO 14732标准对焊工和操作工进行考试认证；②美国：按AWS(美国焊接协会)和ASME(美国机械工程师协会)规范和标准进行焊工资格认证，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标准第Ⅸ卷等进行资格认证；③澳洲：按AS/NZS 1554，AS/NZS ISO 9606.1，AS/NZS2980标准进行焊工考试认证；④亚洲：日本：按JWES(日本焊接学会)《资格认证和认定制度指南》进行考试认证。

2 ISO 9606-1焊工考试的实施

经过多年的实践，所形成比较完善的焊工考试流程如图1所示。根据考试标准设计出相对应的标准化表格文件，如外观记录表格、考试记录汇总表等，即能反映考试过程的各项要素，方便技术人员填写，又能让管理人员快速复核，根据表格出证。

图1 焊工考试流程

2.1 考试项目优化

企业工程师按图纸将生产中涉及到的每类焊接接头列出来；其次，根据标准规定的各焊接要素焊接工艺方法、试件类型(板或管)、接头种类(对接或角接)、填充材料组别及类型、尺寸(母材厚度、管外径)、焊接位置、焊接细节(衬垫、保护气体、焊剂垫、填加焊接材料、单面焊、双面焊、单层、多层、左焊法、右焊法[5])的认可原则，确定每类焊接接头的认可范围；然后进行各要素认可范围的比对，选择认可范围较大的项目进行考试，同一认可范围内的可以选择一项来进行。在确定考试项目的同时，还要考虑到焊工的实际施焊水平及焊接产品的实际需要。

在确定各项焊接要素时，要充分考虑到企业实际生产，如确定试件类型时，根据标准规定，外径>25 mm的管试件考试可以认可板试件考试，实际生产中大多数焊工是焊接板试件，所以应该在板材上进行焊工考试[6 ]。接头类型选择时，标准明确指出对接接头不认可角接接头，若要认可角接接头，可以按标准附件C考取对接角接组合接头形式，但需注意此种组合接头不认可对接单面焊双面成形这种类型的接头；也可以采用加考一件至少10 mm焊接位置为PB的单道角焊缝试件来认可角接接头。尺寸选择时，如果焊接生产中存在t<3 mm的情况，那么考试时对接焊缝与角焊缝均建议选择生产中所使用的最薄的壁厚；t≥3 mm时，建议对接焊缝选择t≥12 mm，焊接至少3层以上，角焊缝选择t≥3 mm，且为多道焊缝，具体尺寸可根据现场具备的检验条件再来确定，如对接焊缝采用超声检验、断裂试验时，可选择较厚的试件；采用射线检验、弯曲检验时，选择较薄的试件。同样，角焊缝采用断裂试验时，可选择较厚试件，采用宏观金相检验时，选择较薄试件。

2.2 考试中检验方法的选择

根据焊接工艺方法、焊接材料及试件厚度等要素，标准规定了各类型焊接试件的检验方法(表1)，以便依据对考试试件的检验结果，评定焊工是否通过该次考试。

表1 试验方法

在135工艺中，焊缝易出现层间未熔合(面积型缺陷)这种缺陷，因射线检验对体积型缺陷检出率高，所以135对接试件采用射线检验时要附加弯曲检验或断裂检验。对于外径≤25 mm的管试件，使用缺口拉伸试验相比射线检验，所耗检验周期要短，成本要低。因此在选择检验方法时，以上表为依据，同时考虑考试的工艺方法、焊工考试试件的数量、试件的厚度及企业的现场条件，从经济性、操作性角度选择合理的检验方法进行检验。如厚板焊接，试件数量较多时，铁素体材料对接可以选择超声波检验，其他材料可以选择断裂检验。这样即能满足考试标准的要求，又为企业节省成本，提高考试的工作效率。

2.3 现场考官的职责

考试机构在考试前指派有一定工作经验的、有资质的工程师担任考官，负责焊工考试的现场监督及后续的试件评定等工作。考试前考官要确认焊工的身份，核实考试项目相应的WPS或pWPS(按ISO 15609-1或ISO 15609-2编制)，确保考试试件(母材和焊材)及坡口加工符合要求后在试件上做标识、焊接设备正常使用；焊接过程中要核对焊工各项焊接工艺参数，确保其按照工艺规程文件焊接，同时注重焊工对焊接接头的处理，要求接头必须是冷接头(即接头完全冷却，打磨接头后再继续焊接，也可不打磨接头直接焊接)，对于多道焊，要求打底焊道与盖面焊道均要留一个接头；在考试完成后，依据标准对考试试件进行外观的评定，评定合格后根据现场条件选取适宜的检验方法进行后续的理化检验。如果评定不通过，可以进行一次补考。

3 焊接企业对焊工资格证书的管理与使用

中车唐山机车车辆有限公司、中车青岛四方机车车辆股份有限公司、中车南京浦镇车辆有限公司、中铁山桥集团有限公司、太原重工股份有限公司、湖南联诚轨道装备有限公司等焊接企业长年根据ISO系列标准进行焊工考试，在完成焊工认证后，利用现有办公表格软件或设计专门数据库对焊工持证信息进行信息化管理(表2)，一方面保证焊工在其能力范围力施焊，另一方面确保焊工持有的资格证书在有效期内，满足生产要求。

表2 焊工证书信息管理

3.1 焊工资格证书的合理有效使用

ISO焊工资格证书上标明了焊工可以施焊的认可范围，企业工程师可以以此为依据，在安排焊接生产作业时，充分考虑到各焊接要素的认可范围，保证每道焊缝的施焊人员均持有有效的认可范围内的证书，确保焊接生产顺利进行。如板对接PC位置的焊缝需要焊接，则持有板对接PA位置(认可范围PA)证书的焊工不在范围内，但持有板对接PC位置(认可范围PA，PC)、PE位置(认可范围PA，PC，PE)证书的焊工在认可范围内，均可以上岗施焊。同样持有管H-L045位置(认可范围PA，PC，PE，PF，H-L045)证书的焊工，要求管径>25 mm也在认可范围内，也可施焊。

3.2 焊工资格证书的管理

ISO系列考试标准中明确指出：在证书有效期内，焊接主管或考官/考试机构每6个月确认焊工在证书认可范围内从事焊接作业，否则证书失效。同时标准中规定了焊工资质的有效期为2年或3年，在到期前半年必须申请重新进行该资质的评定与审核，如果过期，则焊工将不再具备该资质的焊接资格。因此企业必须对所有在职焊工的资质进行实时的管理， 以确保生产需要的焊工资质处在有效期当中[7]。如发现焊工持证项目将近6个月未进行焊接活动，应优先安排其从事焊接工作，保证持证项目连续有效，以免造成不必要的重复取证工作[8]。对于所有半年内将过期的资质，应根据企业生产的需要，安排焊工进行资质的复审工作。

焊接企业也在根据工作需要不断补充增加新焊工，这就要求企业对新进焊工进行培训与考试，保证焊工持证上岗。

4 结束语

(1)持有ISO焊工资格证书是企业通过国际认证的必要条件之一。

(2)依据ISO考试标准与企业现场条件选择最佳化考试项目与适宜的检验方法。

(3)焊工证书应按标准规定按期更新或延期，保证其处于有效期内，并且与焊工所从事的实际焊接工作相符。