焊接工艺评定的质量影响着焊接接头的力学性能，焊接质量差意味着焊接接头对材料性能的削弱，为了弥补这种削弱必须相应增加材料的厚度，不利于材料的节约使用，下面以压力容器为例说明焊接质量与节约材料之间的关系。

PART  2.1

压力容器安全系数的调整

2009年8月31日，国家质量监督检验检疫总局颁布了TSG R0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》，其中第3.8条对压力容器常规设计的安全系数取值进行了较大调整。碳素钢、低合金钢、高合金钢、有色金属等材料所对应的抗拉强度、屈服极限及蠕变极限的安全系数有所降低，因此钢制压力容器在设计温度下的许用应力也要做出相应调整。

在此背景下，国家质量监督检验检疫总局GB150-2011《压力容器》相对于GB150-1998对压力容器用材料的安全系数和许用应力进行了改变，将碳素钢、低合金钢、及高合金钢在室温下抗拉强度的安全系数由3.0调整为2.7，同时将屈服强度的安全系数由1.6调整为1.5。

PART  2.2

安全系数变化对压力容器设计的影响

压力容器的安全系数用于确定材料许用应力和容器在特定失效模式下的安全裕度，是压力容器设计中最重要的基础系数，因此安全系数的调整带来了材料许用应力的改变。

压力容器的常规设计按照第一强度理论，以压力容器运行时壳体承受的应力不大于许用应力为设计准则，而许用应力一般为相应温度下材料的抗拉强度或屈服强度除以相应的安全系数得到的较小值，因此，安全系数降低后，材料的许用应力取值相应得到提高，也就是说， 同样的材料，同样的工况，安全系数降低前确定的材料厚度值要比安全系数降低后的材料厚度值高，即按照降低后的安全系数进行设计可以节约材料。

以15CrMoR材料制造的加氢反应器为例，设计参数为：工作压力3.5MPa，设计温度370℃，设备内径φ1400mm，设备筒体长度15250mm，由于安全系数的降低，材料的许用应力由122MPa变为131MPa，确定的材料名义厚度由24mm，变为22mm，整体节约材料约700kg。

PART  2.3

安全系数降低对焊接工艺评定的影响

压力容器安全系数的降低带来的是压力容器制造材料的节约和压力容器产品成本的下降，安全系数降低可提高我国压力容器产品的市场竞争力，同时对于节约资源和可持续性发展具有重要意义。

我国压力容器安全系数降低的前提是钢材冶炼水平的提高、压力容器制造及检验、检测水平的提高，焊接工艺评定正是压力容器制造过程中的一个重要环节，钢材冶炼水平再高，焊接质量不能与之匹配，安全系数的降低也就无从谈起，因此《固定式压力容器安全技术监察规程》在降低材料安全系数的同时，将焊接工艺评定的监督检验类别由1999版《压力容器安全技术监察规程》的B类监检项目提高为现在的A类监检项目，通过加强对焊接工艺评定过程的监督，保证焊接质量，使焊接接头的性能与材料匹配，可见焊接工艺评定也是影响压力容器安全系数的重要因素。