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ISO 15614标准第一部分即ISO 15614-1：2017适用于所有钢产品的电弧焊和气焊以及镍及其合金产品的电弧焊，规定了使用焊接工艺评定试验来评定预焊接工艺规程的方法，并适用于以上产品的生产焊接、修补焊接和堆焊。
适用焊接方法说明见表2-2。
表2-2 适用焊接方法说明
试件的焊接和试验应符合ISO 15614-1：2017标准第3.2.3和第3.2.4的规定。
按照ISO 15614-1：2017标准要求进行焊接工艺试验的焊工或焊接操作人员，要满足相关标准的试验要求，即符合所采用的相关国家/国际标准的证书。
（1）一般原则 可以采用ISO 15614-1：2017中第6.2中规定的一个或多个标准试件。
1）如果ISO 15614-1：2017所示的标准试件未涵盖接头要求和（或）试件尺寸，则应要求使用ISO 15613：2004标准。
2）试样的长度或数量应足以进行所有要求的试验。
3）可制备额外试样或比最小尺寸更长的试样，以便进行额外试验和（或）重新试验。
4）除支管连接和T形接头（T形对接焊缝或角焊缝）外，所有试件的材料厚度 t 和直径 D 应相同。
5）应根据ISO 15614-1：2017标准中第6.2选择试样的厚度和（或）管道外径。
（2）全焊透板对接接头 全焊透板对接接头如图2-2所示。
图2-2 全焊透板对接接头
注：1为接头制备及组对按pWPS中规定， a 的最小尺寸为150mm， b 的最小尺寸为350mm， t 为母材厚度。
（3）全焊透管对接接头 全焊透管对接接头如图2-3所示。
图2-3 全焊透管对接接头
注：1为接头制备及组对按pWPS中规定， a 的最小尺寸为150mm， D 为外径尺寸， t 为管壁厚度。
（4）T形接头 T形接头如图2-4所示。
图2-4 T形接头
注：1为接头制备及组对按pWPS中规定， a 的最小尺寸为150mm， b 的最小尺寸为350mm， t 1 、 t 2 为母材厚度。
（5）支管连接 支管连接如图2-5所示。
图2-5 支管连接
注：1为接头制备及组对按pWPS中规定， α 为支管角度， D 1 为主管外径， D 2 为支管外径， t 1 为主管壁厚， t 2 为支管壁厚。
（6）试件的焊接 试件的准备和焊接应按照其所代表的pWPS进行。焊接位置和试件的倾斜角度和旋转角度的限制应符合ISO 6947：2019的规定。如果定位焊熔入产品的接头中，则定位焊应包括在试件中。
试件的焊接和试验应由检测人员或检查机构核实。
（1）试验类型和范围 应用标准可能规定附加试验，如：焊缝纵向拉伸试验、熔敷金属弯曲试验、腐蚀试验、化学分析、微观金相检测、δ铁素体检测、硬度试验、十字接头试验、冲击试验和无损检测。试件的试样和检测见表2-3。
注意：特殊应用、材料或制造条件下，可能要求比ISO 15614-1：2017标准规定更为完整的试验，以获得更多的信息，避免后期为取得附加试验数据而进行重复焊接工艺评定试验。
表2-3 试件的试样和检测
① UT不适用于8mm以下材料，以及8，10，41~48组材料（ISO 15608：2017）。
② PT或MT。对于非铁磁性材料，采用PT。
③ 弯曲见标准中7.4.2。
④ 厚度 t >12mm的母材，并规定有冲击性能要求时，1组为焊缝金属，1组为热影响区。标准可能要求做12mm以下的冲击试验。试验温度应由制造商根据实际应用或应用标准选择，附加测试见标准中7.4.4。
⑤ 不要求的母材：1.1、8、41~48组的材料以及这些材料之间的异种材料，除了1.1和8组材料的异种接头（ISO 15608：2017）。
⑥ 对于外径≤50mm的情况，不需要进行超声波检测，但需要进行射线检测，前提是接头外形符合射线检测的实施条件并可获得有效的检测结果。对于外径>50mm且在技术上无法进行超声波检测的情况，应进行射线检测，前提是接头外形符合射线检测的实施条件并可获得有效的检测结果。
（2）试样的位置和截取 试样的截取应按照图2-6~图2-9所示要求执行。
硬度试样和冲击试样在截取时，还应考虑标准中8.4.2的要求。
截取试样时，虽然允许避开缺欠部位，但其应在相应无损检测方法验收等级允许的范围内。
图2-6 板对接接头试样位置
注：1为去除25mm，2为焊接方向，3为该部位一个拉伸试样和两个弯曲试样，4为该部位有要求时冲击和附加试样，5为该部位一个拉伸试样和两个弯曲试样，6为该部位一个金相试样和一个硬度试样。
图2-7 管对接接头试样位置
注：1为焊接结束位置，2为该部位一个拉伸试样和两个弯曲试样，3为该部位有要求时冲击和附加试样，4为该部位一个拉伸试样和两个弯曲试样，5为焊接起始位置一个金相试样和一个硬度试样，6为焊接方向。
（3）无损检测 在切割试样之前，应在试样上进行并接受标准中规定的所有无损检测。无损检测不需要考虑试板两侧免除判定的区域，规定的任何焊后热处理（PWHT）应在无损检测前完成。
对于氢致裂纹敏感的材料，且不规定进行后热或焊后热处理时，应延迟一段时间后再做无损检测。
图2-8 T形接头试样位置
注：1为去除25mm，2为金相试样，3为金相试样及硬度试样，4为焊接方向。
图2-9 支连管或管子角焊缝试验位置
注： A 为金相试样及硬度试样的取样部位， B 为该位置上的金相试样， α 为支连管角度。
根据接头几何形状、材料和工作要求，应根据ISO 17637：2016（目视检测）、ISO 17636-1：2013或ISO 17636-2：2013（射线检测）、ISO 17640：2018（超声波检测）、ISO 3452-1：2021（渗透检测）和ISO 17638：2016（磁粉检测）的要求，按照表2-3中的要求进行无损检测。验收等级应符合标准的规定。
（4）破坏性试验
1）横向拉伸试验（ISO 4136：2012）：除非试验前有规定，否则试样的抗拉强度不得低于母材的要求；对于异种母材的接头，抗拉强度不得低于较低强度的母材。
2）弯曲试验（ISO 5173：2003）：当母材厚度<12mm时，应做2个面弯和2个背弯试验，当母材厚度≥12mm时，建议用4个侧弯代替2个面弯和2个背弯试验。
对于板的异种钢或异种成分对接接头，可以采用一个纵向背弯和一个纵向面弯代替4个横向弯曲试验。
在试验过程中，试样不得在任何方向显露>3mm的缺陷（总和＜10mm）。试验中出现在试样尖角处的缺陷在评价中不予考虑。
3）低倍金相试验（ISO 17639：2003）：试样按ISO 17639：2003规定制备并在一侧腐蚀，以便清晰显示出熔合线、热影响区和各层焊缝。
低倍金相检测应包括未受到影响的母材，并且每个工艺试验至少再现一次。
4）冲击试验（ISO 9016：2012）：试样应在母材表面2mm以下沿焊缝垂直取样。
当母材厚度>50mm时，应附加2组根部区域的试样，1组焊缝区，1组热影响区。
异种钢接头的冲击试验，两侧热影响区都需要取试样。
除非另有要求，冲击吸收能量一般应符合对应的母材标准。每组3个试样的平均值应满足规定的要求，对每个缺口位置，其中一个值可以低于规定的最低平均值，但不得低于该数值的70%。
用一个试件评定多个焊接方法时，冲击试样应取自每个焊接方法施焊的焊缝金属和热影响区。
5）硬度试验（ISO 9015）：采用载荷为HV10的维氏硬度，压痕应打在焊缝、热影响区和母材上。
当母材厚度≤5mm时，需要在距焊接接头上表面2mm处打一排测试点；当母材厚度>5mm时，需要在距焊接接头上、下表面2mm处各打一排测试点。
双面焊缝、角焊缝和T形接头对接焊缝，需要增加一排根部硬度。
在使用多个焊接工艺的情况下，每个焊接工艺必须通过至少一排压痕进行测试。
每排至少包含下列区域内的3个硬度测试点：焊缝、两侧热影响区、两侧母材。
硬度试验的结果应符合表2-4的要求。而6组（无热处理）、7组、10组和11组材料及任何异种材料接头的硬度要求应在试验之前规定。
表2-4 允许的最大硬度值（HV10）
① 如果有硬度要求。
② 对于 R eH ＞890MPa的钢，需要做特殊规定。
③ 如焊接工艺试验之前有特殊规定，对于某些材料，允许的硬度值可以更高。
（5）合格等级 ISO 5817：2014标准中质量等级与不同无损检测方法合格等级之间的相互关系参见ISO 17635：2016标准，缺欠合格等级见表2-5。
表2-5 缺欠合格等级
（续）
注：如果应用标准或规程要求，微观裂纹敏感性材料可能会规定相关的检测。
（6）复试
1）如果试样仅因焊接缺欠而不符合标准规定的破坏性试验要求，则每个不符合试样应附加两块试样。这些附加试样可取自同一块试件（如果材料足够大），或取自一个新焊制的试件，并进行同样的试验。
2）如果这些附加试样中的某一个试样不符合这些要求，则焊接工艺评定失败。
3）如单个硬度值高于规定值，应附加进行硬度试验。附加试验可在原试样的反面或原试验表面，充分打磨后进行。附加试验的硬度值不得高于规定的最大值。
4）对于冲击试验而言，一组3个试样的试验结果不合格时（不超过一个值低于规定值的70%），应取3个附加试样进行附加试验。所有这些试样（附加试样与原始试样）的平均值不得低于要求的平均值。
（1）概述 超出认可范围的变化需要重新进行焊接工艺评定试验。
（2）与生产企业有关的条件 生产企业按ISO 15614-1：2017完成的焊接工艺评定，适用于该生产企业能对焊接工艺试样条件下的所有焊接实施负责情况下的车间或现场焊接。
（3）与材料有关的条件
1）母材类型：为了尽量减少焊接工艺评定试验的数量，将钢、镍及镍合金根据ISO/TR 15608：2017进行分组。不在ISO/TR 15608：2017中的母材或母材组合，需要做单独的焊接工艺评定。永久衬垫应被认为是母材，并有相应的材料组别（分组别）适用范围。钢材组别和分组别的认可范围见表2-6。
表2-6 钢材组别和分组别的认可范围
（续）
注：1.对于1、2、3和11组材料，覆盖同类组中屈服强度相同或较低的钢种。
2.对于4、5、6、8和9组材料，覆盖同类组中所有相同分类组和较低的分类组。
3.对于7组和10组材料，覆盖同分类组中的钢。
2）材料厚度：母材和熔敷金属厚度的认可范围见表2-7和表2-8。除了角焊缝厚度外，生产中焊缝熔敷金属的厚度不应超过认可的范围。
虽然焊缝所连接的母材都应在厚度的认可范围内，但对于不同厚度的母材，当使用30mm或更大厚度母材评定时，其最厚板的认可范围是没有限制的。
对于多种焊接方法的评定而言，每种焊接方法的熔敷厚度都应记录，以确定该焊接方法的认可范围。
表2-7 对接焊缝母材厚度和熔敷金属厚度认可范围 （mm）
① 规定冲击值要求时，认可范围的上限值为12mm，冲击试验合格的不受此限制。
表2-8 角焊缝母材厚度和焊缝厚度认可范围 （mm）
注：1.用对接焊缝认可角焊缝时，焊缝厚度认可范围可根据熔敷金属厚度确定。
2. a 为试件pWPS规定的焊缝有效厚度。 a 为在母材厚度不同的情况下，试样厚度的认可范围应分别计算。
3）管和支连管的直径：用直径 D 进行的焊接工艺评定适用于表2-9给出的范围。
管对接焊缝评定覆盖板对接焊缝。当外径>500mm或在PC、PF或PA旋转位置焊接外径>150mm的管时，板的评定也能覆盖管子的评定。
表2-9 管和支连管直径认可范围 （mm）
注：1.对于除圆形外的空心截面（例如椭圆形）， D 是较小侧的尺寸。
2. d 是对接焊缝管道的外径或分支连接的支管的外径（见图2-5，外径 D 2 ）
4）支连管的角度：在工艺评定试验中，支管角度（ α ）在60°~90°之间的试件，覆盖范围为60°≤ α <90°。支管角度 α <60°的角度需要单独的试件，其覆盖范围为 α ~90°。
（4）焊接工艺的通用规则
1）焊接方法：任一机械化程度必须单独评定（手工、半机械化、全机械化、全自动）。
评定只对焊接工艺评定试验的焊接方法或组合有效。
对于多工艺方法的组合焊接，每种焊接方法单独试验或者组合试验。
对于组合工艺，只针对焊接试板焊接工艺顺序有效。试样应包括每种焊接方法的熔敷金属。
可以使用认可的焊接方法中的一种焊接背面焊道。
2）焊接位置：当没有硬度和冲击要求时，一个焊接位置认可所有焊接位置。
如果有冲击和硬度要求，若要认可所有焊接位置，则冲击试样必须取自热输入最高的焊接位置；硬度试样必须取自热输入最低的焊接位置。注意：对于板上的对接焊缝，最高热输入位置通常为PF和PA，最低热输入位置为PC和PE。若焊制两块试件，应对两块试件进行全面的外观检测和无损检测。
垂直向下焊接（焊接位置PG、PJ和J-L045）应通过特定试件进行评定。
对于第10组材料，应在最低和最高热输入位置进行冲击试验，否则，只有试验的焊接位置被认可。
3）接头、焊缝种类：评定试验所使用的焊接接头认可范围参见相关条款的限定（如厚度）。
第一，对接焊缝覆盖全熔透对接焊缝和部分熔透对接焊缝以及角焊缝，当设计和生产中角焊缝占主要形式时，需要评定角焊缝。
第二，全熔透对接焊缝评定任何类型接头中的全熔透和部分熔透对接焊缝和角焊缝。
第三，管子的对接接头覆盖角度≥60°支管连接。
第四，全熔透T形接头中的对接焊缝覆盖部分焊透T形接头对接焊缝和角焊缝，反之不行。
第五，角焊缝只能覆盖角焊缝。
第六，无衬垫的单面焊缝覆盖双面焊缝和带衬垫的焊缝。
第七，带衬垫的焊缝覆盖双面焊缝。
第八，未清根的双面焊缝适用于带清根的双面焊缝（热刨除外）。
第九，清根或者不清根的双面焊缝认可单面带衬垫焊缝。
第十，当有冲击或者硬度要求时，不允许多道改单道（两面单道），反之亦然。
第十一，修复尺寸的堆焊可以由对接试板认可。
第十二，过渡层的评定需要有单独的试件联合对接试样来评定。
4）焊接填充材料、生产企业/牌号、型号：针对111，114，12，136和132焊接方法的特殊要求，如果要求-20℃以下冲击，焊接材料的有效性范围仅限于评定试验中使用的填充材料，并且焊接材料生产企业不允许更改。
若一定要改为具有相同名称的另一个生产企业，则要按最大热输入焊接试板，重新做冲击试验。这对具有相同名称和标称化学成分的实心线材和棒材并不适用。
5）焊接填充材料规格：只要满足标准中热输入的要求，可允许更改填充材料的尺寸。
注意 ：当不需要冲击和硬度测试时，对填充材料尺寸没有限制。
6）电流种类：焊接工艺试验中规定了电流类型（交流、直流、脉冲电流）和极性的范围。对于焊接方法111，不要求冲击试验时，交流可覆盖直流（正接和反接）。
7）热输入（ISO/TR 17671-1：2002）/电弧能量（ISO/TR 18491：2015）：有冲击试验要求时，认可的热输入上限为超过试件焊接使用热输入的25%。有硬度试验要求时，认可的热输入下限为低于试件焊接使用热输入的25%。
8）预热温度：预热温度降低50℃以上是不允许的，且只有在满足结构最低预热要求的情况下才允许降低预热温度。
9）层间温度：层间温度不允许增加超过50℃。对于8、10、41~48组材料，评定时的层间温度上限为认可的最高层间温度。
10）消氢热处理：消氢温度和维持时间不得减少。虽然不允许取消消氢处理，但可以增加。
11）热处理：取消或者增加焊后热处理是不允许的。
针对每种焊后热处理需要单独评定，比如，消应力退火、正火、淬火或者回火。除非另有规定，热处理温度控制误差范围为±20℃。
（5）不同焊接方法的特殊要求
1）埋弧焊（12）：工艺12（121~126）的每个焊接方法应单独评定。电极数量的任何变化都需要重新评定。任何增加或删除焊丝（冷丝或热丝）都需要重新评定。
2）熔化极气体保护焊（13）：保护气体的认可局限于评定所用的气体型号（ISO 14175：2008）。允许CO 2 含量标称成分的最大变化为±20%（相对）。另外，评定仅限于焊接工艺试验中使用的焊丝系统（如单丝或多丝系统）。
3）非熔化极气体保护焊（14）：保护气体的认可局限于评定所用的气体型号（ISO 14175：2008）。允许氦含量标称成分的最大变化为±10%（相对）。