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本书精准把握了产品设计向焊接接头设计转化的核心痛点，以动态化、全流程的视角，将焊接检验与质量控制的具体操作融入设计规划、工艺准备、过程实施及人员资质审核等各个关键环节。本书对现行相关标准与前沿焊接理论进行深度解读，通过系统阐述与实例印证相结合的方式，让读者了解到，焊接质量管控并非单一孤立环节的操作，而是一项系统性工程，必须从全局层面统筹把握其内涵与实践要点，助力读者全面掌握焊接检验与质量控制的核心方法。
本书共分9章，主要内容包括：焊接产品设计与制造过程、焊接检验与质量控制体系、焊接质量检验方法、焊前检验、焊中检验、焊后检验、焊接检验与质量控制工程实例、主要焊接标准体系及质量认证解读，以及人工智能时代的焊接质量控制，系统地从关联焊接质量的设计、材料、工艺、体系管理等方面阐述了焊接质量检验与控制的要素，结合相关国家标准、国际标准的解读，以及相应的工程应用实例，为读者提供了从理论到方法再到实践的实现焊接质量检验与控制的总体思路。
本书可作为从事焊接工作的工艺人员、管理人员、科研人员以及焊接操作人员的学习资料，也可以作为大专院校、科研院所、企事业等单位开展相关教学的参考资料。
路浩，教授，国际焊接工程师，毕业于哈尔滨工业大学焊接专业。中国机械工程学会焊接分会生产制造与质量保证，中国焊接协会专家技术工作委员会委员，中国机械工程学会应力测试专委会委员。发表论文100余篇，授权中国专利32项，英国专利1项，获省部级科学技术二、三等奖4项，国家发明专利银奖1项，参编国际焊接工程师培训教程第三分册《焊接结构及设计》，主编《焊接变形控制技术》。
序
前言
第1章 焊接产品设计与制造过程 1
1.1 焊接产品的设计过程 1
1.1.1 自主设计模式的设计流程 3
1.1.2 更新设计模式的设计流程 7
1.1.3 产品设计分解到接头设计过程 10
1.2 焊接产品的生产制造过程 15
1.2.1 焊接产品的复杂性 15
1.2.2 焊接产品的生产制造过程 16
1.3 企业运营管理体系 18
1.3.1 企业运营体系、焊接质量体系的重要性 18
1.3.2 企业结构类型 19
1.3.3 企业运营体系 20
1.4 焊接检验与质量控制概念的类比提出 22
1.4.1 联系发展、内外部哲学关系 22
1.4.2 焊接检验与质量控制定义 23
第2章 焊接检验与质量控制体系 24
2.1 焊接生产制造与质量保证要素 25
2.1.1 生产制造相关缺欠（焊接缺欠） 25
2.1.2 焊接产品服役质量控制要素 27
2.1.3 焊接生产线质量控制要素 29
2.1.4 人的质量控制要素 33
2.2 焊接质量控制体系 35
2.2.1 焊接业务活动及流程 35
2.2.2 典型焊接业务流程简述 38
2.2.3 焊接质量管理手册简介 48
2.3 焊接质量控制体系的关键业务流程 53
2.3.1 焊接工艺总方案编制 54
2.3.2 焊接工艺评定项目的确认（提取） 57
2.3.3 焊工资质项目的提出 59
2.4 焊接相关标准体系 62
第3章 焊接质量检验方法 63
3.1 非破坏性检验 64
3.1.1 超声波检测 64
3.1.2 射线检测 76
3.1.3 磁粉检测 93
3.1.4 渗透检测 99
3.1.5 涡流检测 106
3.2 破坏性焊接检验方法 111
3.2.1 焊接接头力学性能检验 112
3.2.2 焊接接头力学性能检验标准 116
3.2.3 试样及检验结果判定 116
3.2.4 破坏性焊接检验方法实施环节 118
3.3 原材料检验 119
3.3.1 母材质量检验 120
3.3.2 焊丝质量检验 120
3.3.3 耗材检验 120
3.4 焊接技术文件检验 121
3.5 焊接生产线检验 122
3.5.1 焊接设备检验 122
3.5.2 焊接生产线检验 124
3.6 尺寸、形状检验 125
3.6.1 焊接接头设计尺寸符合性 125
3.6.2 零部件形状尺寸检验 127
第4章 焊前检验 129
4.1 文件审核 130
4.1.1 采购合同和技术要求审核 130
4.1.2 产品图样焊接接头设计审查 138
4.1.3 产品图样的工艺性审查 147
4.2 焊接生产及技术（工艺）准备的检验 152
4.2.1 审核焊接工艺参数 153
4.2.2 审核焊接工艺评定及其范围 153
4.2.3 检验焊工配置及记录 156
4.2.4 焊接工作试件（模拟小样）的审查 157
4.2.5 焊接工艺方案、焊接工艺技术文件审核 158
4.3 焊接检验计划 160
4.4 焊接现场检验 160
4.4.1 生产现场的焊接设备检验 160
4.4.2 生产现场的原材料及焊接耗材检验 161
4.4.3 接头准备检查 163
4.4.4 生产现场的人员资质检查 163
第5章 焊中检验 166
5.1 焊接参数符合性检验 167
5.1.1 工艺参数符合性检验 167
5.1.2 温度参数符合性 168
5.2 焊缝及焊接过程检验与控制 170
5.2.1 焊缝形貌及深宽比控制 170
5.2.2 焊接热量控制 174
5.2.3 焊缝的焊接细节 177
5.3 部件焊接尺寸及变形检验与控制 179
5.3.1 零部件尺寸检验 179
5.3.2 生产中的调整措施 180
5.3.3 部件尺寸检验 182
第6章 焊后检验 186
6.1 焊缝外观质量及尺寸 186
6.1.1 焊缝外观 186
6.1.2 焊缝尺寸 187
6.2 焊缝内部质量检验 189
6.3 产品尺寸精度检测 191
6.4 产品鉴定 194
第7章 焊接检验与质量控制工程实例 197
7.1 钢桥案例：质量控制体系建设 197
7.1.1 投标要求 197
7.1.2 执行标准（设计阶段） 198
7.1.3 生产准备 199
7.1.4 生产制造阶段 204
7.1.5 质量文件 205
7.1.6 典型结构和外观 206
7.2 车用螺母凸焊质量提升：极低概率事件优化 206
7.2.1 存在的问题及技术难点 207
7.2.2 解决方案及措施 208
7.2.3 质量优化方向 209
7.3 热水器内胆：多工序质量问题 213
7.3.1 存在的质量问题 213
7.3.2 产品焊接工艺情况 213
7.3.3 质量问题分析 213
7.3.4 质量改进方向 216
7.4 风塔案例 216
7.4.1 典型结构及生产工艺 217
7.4.2 过程检验 217
第8章 主要焊接标准体系及质量认证解读 221
8.1 焊接标准体系解读 221
8.1.1 焊接管理体系标准 221
8.1.2 焊接人员相关标准 227
8.1.3 材料相关标准 228
8.1.4 焊接工艺相关标准 229
8.1.5 焊接检验相关标准 231
8.1.6 焊接设备及焊后热处理相关标准 232
8.1.7 其他焊接方法相关标准 232
8.1.8 其他地区标准 232
8.2 焊接企业国际焊接质量体系认证 233
8.2.1 国际焊接质量体系（ISO 3834/EN 729） 233
8.2.2 钢结构企业认证（DIN 18800/EN 1090） 236
8.2.3 轨道车辆及其零部件的焊接（DIN 6700/EN 15085） 241
8.2.4 其他地区或行业认证 243
第9章 人工智能时代的焊接质量控制 245
9.1 数字化（智能）工厂架构及质量控制挑战 246
9.1.1 数字化工厂架构 246
9.1.2 数字化时代焊接检验与质量的挑战 248
9.2 人工智能时代的焊接检验与质量控制 249
9.2.1 局部技术突破 249
9.2.2 AI驱动的焊接检验与质量控制技术路径 252
附录 255
附录A 焊接工艺评定报告实例（WPQR） 255
附录B 焊接工艺规范实例 260
参考文献 262
焊接被誉为工业的裁缝师。简单地说，焊接是将零件连接成一个整体结构的成形技术，小到制造一枚集成电路芯片、大到建造一艘航空母舰，都离不开焊接。焊接应用的工业门类众多，体现了一个国家的装备制造能力和工业技术能力。
焊接技术与工程是一门很“窄”的专业，表现为焊缝窄、专业窄。焊接技术与工程专业又是一门很“广”的专业，表现为行业广、应用广。焊接工业产品的设计、制造过程复杂，呈现出系统、复杂、多因素的特点，焊接生产又是一个动态过程，因此，焊接检验与质量控制是一个动态的技术及生产管理体系。我国在焊接工艺、焊接质量检验、焊接标准、焊接生产管理及工业产品制造等方面，均取得了重要进步和创新成果，建设成多个标志性的重大国家工程。
检验的目的在于质量控制。作为工业产品制造的主要连接方法，焊接检验与质量控制、生产管理是决定制造成本、生产效率、产品品质及质量水平的关键因素。焊接检验与质量控制体系紧密服务、有效支撑焊接生产，特别是在大批量、大规模焊接产品的生产中作用尤为显著，对于获得均一、质量稳定的产品，焊接标准、焊接管理、焊接工艺准备、工人素质、焊接质量控制体系管理更为重要。
焊接检验与质量控制是企业在其运营机制下，设计、工艺、生产、质检等部门按照相关焊接标准体系的要求，在产品设计、焊接工艺准备、焊接检验、焊接体系运行等系列焊接活动中的指导、控制；是指导特定的部门及人员，采用规定的方法，按照规定的检验及验收标准，在设计、生产准备、生产线等不同阶段对焊接产品、焊接技术文件、焊接人员、焊接耗材、焊接设备及焊接工装等影响焊接最终产品质量的要素进行管理、控制的活动。
我国工业现代化建设的发展见证了焊接体系管理、检验与质量控制体系的进步。伴随着改革开放的进行，不仅单一的引进技术，同时也引进了焊接生产质量管理标准体系。采取国际合作的方式，在引进的基础上，建立了我国的焊接生产制造企业质量保证体系，企业资格认证国际接轨顺利完成，为我国企业在焊接生产制造及其相关领域参与国际合作与竞争扫清障碍，获得了进入国际市场的入场券，为国家经济增长做出应有贡献。
目前，我国高等院校焊接专业一般划分在材料类、机械类两类院系中，大学本科教育阶段，焊接标准及标准体系、生产实践、焊接车间的讲解有待加强。普通本科高校毕业生直接进入企业工作，一般不能立即胜任焊接工程师的角色，需要两年左右的学习适应周期，全面提升工程识图、标准体系理解能力、技术文件编制等职业能力。
本书以焊接产品的设计、生产过程的质量保障为中心主线，结合焊接体系管理，分解、说明焊接业务活动，按照焊前检验、焊中检验、焊后检验的过程，讲解在焊接体系管理下的焊接活动，穿插企业各部门的职责、角色，并以焊接质量控制工程实例展示不同行业的焊接检验与质量控制特点，在此基础上进一步解读欧洲焊接质量控制标准体系。本书的学习、阅读、理解需要参考国内外的不同标准体系。
作为焊接人，我们很清楚目前应用的许多重要焊接装备、关键高端焊接材料仍与国外存在差距，焊接体系管理的理念有待加强，建成焊接强国任重而道远。本书编写从社会需求、焊接体系运行实践视角出发，动态讲解焊接检验与质量控制体系，与生产实际直接联系，引导工作方向。因此，也希望本书的编写为标准推广、焊接培训、产学研结合、焊接工程师培养等方面提供借鉴。
在人工智能、计算机技术开发应用的时代大背景下，焊接检验与质量控制也面临着机遇和挑战。
本书在编写过程中得到了全国重要行业专家们的建议与指导，包括哈尔滨焊接技术培训中心、航天科技集团、中国铁建重工集团股份有限公司、哈尔滨电机厂有限责任公司、中国船舶集团有限公司、中国中煤能源集团有限公司、太原重型机械集团有限公司、徐工集团工程机械股份有限公司等单位的专家，在此一并表示感谢。
谨以此书向为我国焊接生产标准化建设做出贡献的前辈致敬！祝我们国家的焊接事业越办越好！
由于编者水平所限，难免存在不足，敬请广大读者批评指正。
编 者
2025年4月1日
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