(機(jī)械工業(yè)哈爾濱焊接技術(shù)培訓(xùn)中心,黑龍江 哈爾濱150046)
隨著中國制造走向世界,越來越多的中國焊接企業(yè)走向國際化發(fā)展之路,ISO 3834[1]《Quality requirements for fusion welding of metallic materials》標(biāo)準(zhǔn)要求或該標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)認(rèn)證要求經(jīng)常是國際采購技術(shù)要求或資質(zhì)要求之一。ISO 3834系列標(biāo)準(zhǔn)源自于歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN 729,是由國際焊接學(xué)會第44技術(shù)委員會的18分委會(ISO/TC44 SC18)編制,在國內(nèi)由哈爾濱焊接研究院有限公司和機(jī)械工業(yè)哈爾濱焊接技術(shù)培訓(xùn)中心起草,等同等效的對應(yīng)國標(biāo)GB/T 12467《金屬材料熔焊質(zhì)量要求》。
該標(biāo)準(zhǔn)體系在中國的應(yīng)用已有20年歷史。根據(jù)國際焊接學(xué)會(IIW)當(dāng)前發(fā)布的數(shù)據(jù)[2],先后有500余家國內(nèi)焊接企業(yè)通過ISO 3834標(biāo)準(zhǔn)的焊接企業(yè)國際認(rèn)證,涵蓋軌道交通、冶金、采礦、工程機(jī)械、能源化工等諸多行業(yè)。該標(biāo)準(zhǔn)體系得到廣大焊接企業(yè)同行的廣泛認(rèn)可,企業(yè)普遍反應(yīng)不僅規(guī)范了有要求的項目或產(chǎn)品,也提升了其他項目或產(chǎn)品的焊接質(zhì)量,對企業(yè)焊接發(fā)展有著重要的作用。
文中基于該標(biāo)準(zhǔn)體系在中國的應(yīng)用情況,從技術(shù)角度加以分析,供廣大焊接同行參考。
ISO 3834標(biāo)準(zhǔn)是基于焊接產(chǎn)品質(zhì)量中受熔化焊影響的方面制定的,旨在解決一般的通用質(zhì)量管理體系(比如ISO 9001)未能對焊接這一特殊工藝作出相對具體的質(zhì)量要求。各部分內(nèi)容見表1。
該體系管理流程框圖如圖1所示[3],首先通過對輸入的要求(可能包括用戶要求、用戶規(guī)程、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、適合的法律法規(guī)、圖紙等)進(jìn)行分析、消化,并將與后續(xù)設(shè)計、材料采購、存儲、加工、焊接、檢驗、后處理等可能涉及方面相關(guān)的要求進(jìn)行清晰、完整、具體的傳遞。對于其中要求不清晰或有爭議的地方,及時與要求輸入方進(jìn)行溝通,爭取在生產(chǎn)前達(dá)成清晰一致意見。其次是根據(jù)輸入要求,完成相應(yīng)的焊接技術(shù)準(zhǔn)備,包括焊接管理及合適焊接技術(shù)的選擇、焊接工藝評定、焊工的培訓(xùn)與認(rèn)證、焊接設(shè)備、材料、工裝夾具、以及相關(guān)的焊接前的計劃和準(zhǔn)備工作。再次,焊接過程按照要求進(jìn)行控制和檢查,保持必要的標(biāo)識和要求的可追溯性。對于在質(zhì)量控制、過程檢查以及后續(xù)無損檢測過程中發(fā)現(xiàn)的問題及時進(jìn)行糾正,比如返工和返修,并制定相應(yīng)的預(yù)防措施,再將預(yù)防措施反饋到質(zhì)量管理系統(tǒng),以避免此類問題的再次發(fā)生,從而對整個系統(tǒng)起到改進(jìn)作用。通過這樣的不斷持續(xù)改進(jìn)的過程,最終輸出合格產(chǎn)品,達(dá)到客戶滿意。
表1 ISO 3834系列標(biāo)準(zhǔn)
圖1 ISO 3834體系管理流程框圖
該標(biāo)準(zhǔn)體系的核心[4]是由經(jīng)過認(rèn)可的人員,按照經(jīng)過認(rèn)可的規(guī)程進(jìn)行焊接、檢驗及過程控制,從而達(dá)到質(zhì)量保證的效果。
在這樣的焊接專業(yè)技術(shù)體系中,經(jīng)管理層授權(quán)的焊接責(zé)任人員需要處理分析用戶的焊接方面專業(yè)的技術(shù)要求,制定審核焊接工藝規(guī)程、焊接工藝評定、焊工的資格認(rèn)證,全面監(jiān)督焊接產(chǎn)品制造過程并處理可能出現(xiàn)的焊接問題,指出應(yīng)對措施。該標(biāo)準(zhǔn)體系制定的ISO 14731標(biāo)準(zhǔn)[5]規(guī)定了焊接責(zé)任人員的職責(zé)和任務(wù),其監(jiān)督范圍涵蓋了從項目開始之初的要求評審和技術(shù)評審,到運行過程中涉及的人員、工藝、材料、生產(chǎn)、檢驗、設(shè)備及計量等方方面面。
因此,焊接責(zé)任人員的專業(yè)知識和技術(shù)能力就顯得至關(guān)重要。一般來講,經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)并取得資質(zhì)(比如國際焊接工程師IWE、國際焊接技術(shù)員IWT、國際焊接技師IWS等)的專業(yè)技術(shù)人員,在企業(yè)認(rèn)證準(zhǔn)備階段,經(jīng)專業(yè)的認(rèn)證準(zhǔn)備相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求的系統(tǒng)培訓(xùn)和咨詢,在審核階段通過針對認(rèn)證范圍所涉及的焊接工藝、材料、結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)相關(guān)方面的標(biāo)準(zhǔn)要求的專業(yè)談話,則可以被認(rèn)定為焊接責(zé)任人員。
與此同時,隨著焊接新技術(shù)、新工藝的不斷涌現(xiàn),焊接責(zé)任人員還需要進(jìn)一步更新自己的專業(yè)知識和標(biāo)準(zhǔn),比如參加相關(guān)的焊接企業(yè)國際認(rèn)證新標(biāo)準(zhǔn)、新技術(shù)、新工藝交流,以滿足項目過程中可能涉及的焊接新技術(shù)裝備或新標(biāo)準(zhǔn)。
焊接工藝在焊接產(chǎn)品的質(zhì)量控制過程中自然非常關(guān)鍵,該標(biāo)準(zhǔn)體系通過ISO 15609系列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了各種焊接方法的焊接工藝規(guī)程的具體要求,通過工藝評定標(biāo)準(zhǔn)(ISO 15610,ISO 15611,ISO 15612,ISO 15613和ISO 15614系列)規(guī)定了生產(chǎn)之前對焊接工藝進(jìn)行評定的多種方法相關(guān)細(xì)節(jié)。
為解決焊接工藝的實質(zhì)問題,還通過ISO/TR 17671系列技術(shù)報告,對不同材料的焊接所涉及的工藝要點進(jìn)行指導(dǎo),比如預(yù)熱溫度、焊材選擇、焊前處理、焊接線能量等;也包括一些新的焊接方法,比如激光焊、電子束焊。
該標(biāo)準(zhǔn)體系規(guī)定從事手工或半自動操作焊工需要按照ISO 9606標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行相應(yīng)的培訓(xùn)與資格認(rèn)證,從事全機(jī)械或全自動焊接的操作工應(yīng)按照ISO 14732進(jìn)行相應(yīng)的培訓(xùn)與資格認(rèn)證。從事無損檢測的人員應(yīng)按照ISO 9712進(jìn)行相應(yīng)的培訓(xùn)和考試認(rèn)證。
該體系還規(guī)定了要求評審、技術(shù)評審、分包商管理、設(shè)備管理、計量檢定、檢驗、文件記錄等一系列要素,涵蓋焊接生產(chǎn)涉及的相關(guān)方面。
該標(biāo)準(zhǔn)體系包含全面質(zhì)量要求、標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量要求、基本質(zhì)量要求3個質(zhì)量要求等級,以便焊接企業(yè)根據(jù)客戶要求、產(chǎn)品特點、自身要求等方面進(jìn)行選擇。根據(jù)目前的應(yīng)用情況,國內(nèi)超95%的認(rèn)證企業(yè)選擇的是ISO 3834-2(綜合質(zhì)量要求)。
該標(biāo)準(zhǔn)對于運行環(huán)境要求是開放式的,可以是在ISO 9001的環(huán)境下運行,可以在沒有ISO 9001的情況下使用,可以在非ISO 9001的質(zhì)量體系環(huán)境下運行,也可以根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要素自成體系。
該標(biāo)準(zhǔn)針對產(chǎn)品中受焊接影響的方面,因此與所生產(chǎn)的產(chǎn)品種類無關(guān),從目前500余家認(rèn)證企業(yè)涉及的諸多行業(yè)來看,情況也是如此。
雖然該標(biāo)準(zhǔn)體系是針對金屬材料熔化焊,但是隨著企業(yè)的多元化發(fā)展,很可能會有其他焊接方法,比如電阻焊、攪拌摩擦焊等。對于這些焊接方法,該標(biāo)準(zhǔn)體系的質(zhì)量控制原則同樣適用,比如電阻焊的焊接工藝規(guī)程可以按照ISO 15609-5編制,焊接工藝評定可以按照ISO 15614-12進(jìn)行,操作人員可以按照ISO 14732進(jìn)行考試等。
當(dāng)然,質(zhì)量控制本身有一定的成本輸入,如何根據(jù)產(chǎn)品的要求和特點,精確制定控制方案,比如ISO 3834高、中、低3個質(zhì)量等級的選擇,還需要從設(shè)計或確定技術(shù)規(guī)范角度加以進(jìn)一步明確,但是這方面的量化細(xì)則還需要進(jìn)一步通過運用總結(jié)得出。
國內(nèi)制造業(yè)ISO 3834國際標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用的主要是建筑鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)(約占所有焊接認(rèn)證企業(yè)16%)、軌道車輛行業(yè)(約占所有焊接認(rèn)證企業(yè)61%)和重型機(jī)械領(lǐng)域(約占所有焊接認(rèn)證企業(yè)21%)等。
越來越多的行業(yè)已經(jīng)逐步要求ISO 3834系列標(biāo)準(zhǔn),比如風(fēng)電和煤機(jī)行業(yè),或者要求GB/T 12467,比如冶金行業(yè)。
ISO 3834標(biāo)準(zhǔn)是綜合的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系,對于焊接企業(yè)的質(zhì)量控制和企業(yè)發(fā)展有著重要的作用,廣大焊接企業(yè)都可以運用。我們應(yīng)該主動采用該標(biāo)準(zhǔn),提升焊接質(zhì)量管理水平,通過不斷的持續(xù)改進(jìn),從而提升焊接質(zhì)量水平。