ISO 3834金屬材料熔化焊質量體系的建立

任彭龍，葛佳棋，萬升云，鐘奎，湯旭祥

中車戚墅堰機車車輛工藝研究所有限公司 江蘇常州 213011

1 序言

伴隨我國出口產品種類的不斷增加，越來越多的產品在技術合同條款中要求采用相關國際標準，或要求生產企業通過相應國際體系認證，來保證產品的質量。現代工業裝備制造過程是通過一系列工藝過程實現的，其中不易或不能經濟地確認其輸出是否合格的過程，通常稱之為“特殊過程”。而產品焊接質量是否合格很多時候無法通過簡單的外觀檢測進行確認，且焊縫質量的好壞對產品整體質量、安全性能有著很大的影響，因此焊接被視為一種特殊過程。為了更好地實現對焊接產品質量的控制，根據ISO 9000系列標準的質量保證原則，結合焊接實際應用條件，又制定了ISO 3834系列標準。焊接產品生產企業建立焊接質量保證體系，就成為其與國際市場接軌的重要方式，同時，也成為其產品走向國際市場的必要通行證，在產品可持續的生產制造建設、擴大市場份額方面有著重要意義[1]。

2 關于ISO 3834標準

ISO 3834系列標準是由國際標準化組織第44技術委員會（ISO/TC44）制定的焊接質量保證體系標準，其內容主要規定了金屬材料熔化焊的質量要求，可視為ISO 9000系列標準在焊接方面的細化和補充。此外，歐盟多個產品標準也要求焊接企業必須按照ISO 3834建立焊接質量保證體系并滿足相關要求，如鋼結構、壓力容器和軌道車輛等。由此可見，ISO 3834系列標準在焊接質量保證方面起著核心作用，同時可以將ISO 9000系列標準和歐盟眾多產品標準有機地聯系在一起。

想要真正做到對焊接過程的有效管理，在按照ISO 3834系列標準執行的過程中，就需要調用焊接工藝、材料、人員等一系列的ISO標準對其支撐，強化ISO 3834的可實施性。對于當前絕大部分的焊接生產仍采用以電弧焊為主的熔化焊焊接方法這一現狀來說，ISO 3834系列標準在確保企業焊接生產活動中采取良好實踐以保證產品質量方面，發揮著極其重要的作用。

ISO 3834按照質量等級要求的不同，分為金屬熔化焊質量要求的完整質量要求、一般質量要求和基本質量要求，分別對應ISO 3834的第二、第三、第四部分。

1）完整質量要求在3個等級中對企業的生產要求最為嚴格，規定了正常條件下的完整質量要求，要求企業必須配備滿足制造環節需求的足夠焊接人員，且具有相應資質，焊接生產前需要全面計劃，生產過程需按照書面的執行規程進行，且需保留相關書面記錄[2]。

2）一般質量要求相比完整質量要求，可在生產計劃或過程記錄方面做有選擇性的取舍，具體根據企業的產品條件或其他需求來操作[3]。

3）基本質量要求中，除了對焊工、焊接操作工以及無損檢測人員有明確規定，要求通過考試進行資格鑒定與認證以外，對于焊接工藝及過程沒有嚴格控制的要求[4]。

針對上述3個等級在工藝及過程中的具體要求，ISO 3834在第五部分[5]和第六部分[6]給出了詳細的標準文件和實施指南，方便企業在建立焊接質量保證體系的過程中有據可依。

3 質量管理體系的形成

ISO 3834金屬材料熔化焊質量體系在建立過程中將面臨許多重點和難點，主要體現在人、機、料、法、測幾個方面，其中，“人和法”是最關鍵的部分，也是與ISO 9000系列標準區別最大的方面，“機、料和測”方面的要求與ISO 9000系列標準的要求基本保持一致。“人”的部分要求企業按照ISO標準進行人員認證，包含焊接管理人員、焊接操作人員和無損檢測人員的認證。“法”的部分則要求企業按照ISO標準進行焊接工藝管理，包含焊接工藝評定WPQR和焊接作業指導書WPS的管理。接下來將分別從人、機、料、法、測幾個方面對ISO 3834標準體系進行介紹。

3.1 人員的職責

ISO 3834金屬材料熔化焊質量體系要求企業按規定配置足夠的、合格的焊接人員和試驗及檢測人員，除了基本質量要求對焊接責任人員無特定要求以外，完整質量要求和一般質量要求中均對焊接責任人員做出規定，應滿足ISO 14731：2019《焊接協調-任務和職責》中規定的知識與能力要求，明確任務和職責，并獲得充分授權得以采取必要的行動來保證焊接生產的質量。ISO 14731：2019《焊接協調-任務和職責》中對焊接責任人員進行了3個等級的劃分，分別是具有全面技術知識、專業技術知識和基本技術知識的焊接責任人員。企業可根據自身需要來確定焊接責任人員的等級。

企業還應根據ISO 9606系列標準對焊工進行理論和實際操作的培訓與考核，獲得授權機構頒發的資格證書，確保證書內容能覆蓋焊工的全部工作項目，滿足生產需求；涉及到機器人自動化生產的企業，應根據ISO 14732：2013《焊接人員-金屬材料機械化和自動化焊接操作工技能評定》對焊接操作工進行培訓和考核，以滿足機器人焊接操作人員的資質要求。

此外，企業還應按照規定配置勝任的從事焊接生產試驗與檢測的計劃、實施及監督人員。無損檢測人員應根據ISO 9712：2012《無損檢測人員資格鑒定與認證》取得相應資質。

3.2 場地、設備設施的配置與管理

企業要具備符合規定的場地用于原材料的存放、生產制造和成品存放。母材和焊接材料應分別存放在專門的庫房，不同類別金屬母材應至少存放在不同貨架上，并具備相關標識與使用程序。由于焊接對環境要求的不同，所以鋁合金和不銹鋼要有專門的生產車間，不得與碳素鋼生產車間混用。生產車間應配置必要的溫度、濕度調節裝置，劃分物料的區域標識。

設備應滿足產品制造的需要，涵蓋原材料加工、搬運、成形等各方面，包含焊接電源、加工設備、搬運設備、熱處理設備、檢測設備、儀器儀表和安全防護設備等，同時編制設備列表清單，描述設備工作能力，制定設備的維護計劃，確保設備滿足相關應用需求。

3.3 母材及焊接材料的管理

母材及焊接材料是產品生產的直接輸入，其質量直接影響焊縫質量的好壞。ISO 3834規定企業應制定并實施程序，確保母材和焊接材料的安全貯存。按照牌號、批號、品種、規格等分類存放，存放期間保持識別標志，避免混放且確保母材及焊接材料的可追溯性。必要時，還可對焊接材料進行批量檢測。

3.4 工藝管理

除ISO 3834基本質量要求之外，企業在生產之前應制定合適的生產計劃，明確任務的分配和工藝的執行。對于涉及到新的接頭類型、焊縫形式，應按照相應標準進行工藝評定，根據產品實際焊接結構特點，確定評定時采用的母材組別、規格、焊接材料及接頭類型。工藝評定通過后制定用于焊接生產指導的焊接工藝規程及相關作業指導書。

3.5 檢測管理

焊接質量的保證一方面源于對工藝的合理制定和執行，另一方面也離不開各環節的檢驗與檢測。ISO 3834要求企業在焊接制造的各環節進行檢驗與檢測。焊前檢驗通常包括材料入庫檢、人員資格確認及其他焊縫質量的影響因素檢查；焊接過程中的試驗及檢驗要求企業在生產中嚴格執行工藝，對于主要的焊接參數、預熱溫度、層間溫度、焊接順序等采用適宜的間隔點或全程監控進行檢查；焊后試驗及檢驗主要是為了驗證產品的性能是否滿足驗收條件和質量要求，并對檢測的結果出具報告。

4 體系的認證

ISO 3834金屬材料熔化焊質量體系的認證由被授權的認證機構進行，通常認證分為文件審核、焊接責任人員考核和現場審核3個方面。審核員在進行文件審核時，要求企業提供焊接人員、焊接責任人員和無損檢測人員的資格證，且組織結構、控制性文件及焊接工藝相關文件等都在審核之列；焊接責任人員的考核會針對其專業知識、檢測方法及現場管理等方面進行面試；現場審核主要包括材料的存放、焊接環境、設備狀態及焊接過程等是否符合標準要求來進行評價。

5 結束語

1）通過對比分析ISO 3834不同等級質量要求，整理并探討了企業在建立質量體系過程中應關注的重點和關鍵要素。

2）企業通過進行ISO 3834質量體系認證，可促進企業焊接管理水平的提高以及產品質量穩定性的提升，增加企業的市場競爭力。