焊接缺陷檢驗(yàn)方法

1、3.6 焊接缺陷及檢驗(yàn)方法,一、焊接缺陷 熔焊的焊接缺陷及其特征,焊接質(zhì)量的檢驗(yàn)方法通常按破壞性試驗(yàn)與非破壞性檢驗(yàn)進(jìn)行劃分，具體分類如下：,二、焊接檢驗(yàn)方法,1）焊縫金屬及焊接接頭力學(xué)性能試驗(yàn) ① 拉伸試驗(yàn) 拉伸試驗(yàn)用于評定焊縫或焊接接頭的強(qiáng)度和塑性性能。

2、 抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度的差值能定性說明焊縫或焊接接頭的 塑性儲備量。伸長率和斷面收縮率的比較可以看出塑性變 形的不均勻程度，能定性說明焊縫金屬的偏析與不均勻性， 以及焊接接頭各區(qū)域的性能差別。 焊縫金屬的拉伸試驗(yàn)有關(guān)規(guī)定應(yīng)按《焊縫及熔敷金屬 拉伸試驗(yàn)方法》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，焊接接頭的拉伸試驗(yàn)有關(guān)規(guī)定 應(yīng)按《焊接接頭拉伸試驗(yàn)方法》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。,1．破壞

3、性試驗(yàn),彎曲試驗(yàn)用于評定焊接接頭塑性并反映出焊接接頭各 個區(qū)域的塑性差別，暴露焊接缺陷，考核熔合區(qū)的結(jié)合質(zhì) 量。彎曲試驗(yàn)可分為橫彎、縱彎、正彎、前彎及側(cè)彎。側(cè) 彎試驗(yàn)?zāi)茉u定焊縫層與母材之間的結(jié)合強(qiáng)度、雙金屬焊接 接頭過渡層及異種鋼接頭的脆性、多層焊的層間缺陷等。 焊接接頭的彎曲試驗(yàn)有關(guān)規(guī)定應(yīng)按《焊接接頭彎曲及壓偏 試驗(yàn)方法》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。,② 彎曲試驗(yàn),③ 沖擊試驗(yàn)

4、 沖擊試驗(yàn)用于評定焊縫金屬和焊接接頭的韌性和缺 口敏感性。試樣為V形缺口，缺口應(yīng)開在焊接接頭最薄 弱區(qū)，如熔合區(qū)、過熱區(qū)、焊縫根部等。缺口表面的光 潔程度、加工方法對沖擊值均有影響。缺口加工應(yīng)采用 成型刀具，以獲得真實(shí)的沖擊值。V形缺口沖擊試驗(yàn)應(yīng) 在專門的試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行。焊接接頭沖擊試驗(yàn)有關(guān)規(guī)定應(yīng) 按《焊接接頭沖擊試驗(yàn)方法》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。,硬度試驗(yàn)用于評定焊接接頭的硬化傾向

5、，并可間接考核焊接 接頭的脆化程度。硬度試驗(yàn)可以測定焊接接頭的洛氏、布氏和維 氏硬度，對比焊接接頭各個區(qū)域性能上的差別，找出區(qū)域性偏析 和近縫區(qū)的淬硬傾向。⑤ 斷裂韌度COD試驗(yàn) 此試驗(yàn)用于評定焊接接頭的COD (裂紋張開位移)斷裂韌度， 通常將預(yù)制疲勞裂紋分別開在焊縫、熔合區(qū)和熱影響區(qū)，評定 各區(qū)的斷裂韌度，試驗(yàn)按《焊縫金屬COD試驗(yàn)方法》和《裂紋 張開位移

6、，(COD)試驗(yàn)方法》進(jìn)行。⑥ 疲勞試驗(yàn) 疲勞試驗(yàn)用于評定焊縫金屬和焊接接頭的疲勞強(qiáng)度及焊接接 頭疲勞裂紋擴(kuò)展速度(da/dN)，在對稱交變載荷下的疲勞強(qiáng)度按 《焊縫金屬和焊接接頭的疲勞試驗(yàn)法》進(jìn)行；測定接頭da/dN按 《焊接接頭疲勞裂紋擴(kuò)展速率試驗(yàn)方法》進(jìn)行。,④ 硬度試驗(yàn),① 宏觀組織分析 能直接用目測或借助低倍放大鏡進(jìn)行的檢驗(yàn)，其內(nèi)容如

7、 下表所示。,2）金相檢驗(yàn),宏觀組織檢驗(yàn)方法,利用顯微鏡能檢查焊接接頭各區(qū)域的微觀組織和偏析等問題。通過微觀組織分析，研究母材、焊接材料與焊接工藝存在的問題及解決途徑。 有些情況下，也可用復(fù)膜檢查方法，對制造過程中或運(yùn)行中的焊接接頭表面制作復(fù)膜，然后在顯微鏡下作宏觀或微觀組織分析和缺陷分析。此法亦可屬非破壞性的金相檢驗(yàn)法。,② 微觀組織分析,① 化學(xué)成分分析 從焊縫金屬中鉆取試樣，除應(yīng)注意試樣

8、不得氧化和沾染油 污之外，還應(yīng)注意取樣部位在焊縫中所處的層次。不同層次的 焊縫金屬受母材的稀釋作用不同，一般以多層焊或多層堆焊的 第三層以上的成分作為熔敷金屬的成分。② 擴(kuò)散氫的測定 熔敷金屬中擴(kuò)散氫的測定，有45℃甘油法、水銀法及色譜 法三種。過去多用甘油法，但該法測定精度較差，正逐步被色 譜法所代替。水銀法因污染問題而極少應(yīng)用。③ 腐蝕試驗(yàn)

9、 焊縫金屬和焊接接頭的腐蝕破壞有以下幾種形式：總體腐 蝕、晶間腐蝕、刀狀腐蝕、應(yīng)力腐蝕、海水腐蝕、氣體腐蝕和 腐蝕疲勞等。不銹鋼及耐酸鋼等鋼種的晶間腐蝕試驗(yàn)有關(guān)規(guī)定 應(yīng)按《不銹鋼硫酸-硫酸銅腐蝕試驗(yàn)方法》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。,3）化學(xué)分析與試驗(yàn),1）外觀檢驗(yàn) 以目測觀察為主，并可以借助低倍放大鏡觀察。此法用于 發(fā)現(xiàn)焊接接頭的外部缺陷。焊接接頭外部缺陷的存在，通常是 產(chǎn)生內(nèi)

10、部缺陷的標(biāo)志。2）水壓試驗(yàn) 用于評定鍋爐、壓力容器、管道等焊接構(gòu)件的整體強(qiáng)度性 能、變形量大小以及有無滲漏現(xiàn)象。 水壓試驗(yàn)時應(yīng)注意： ① 焊接構(gòu)件內(nèi)的空氣必須排盡； ② 焊接構(gòu)件上和水泵上應(yīng)同時裝 有校驗(yàn)合格的壓力表； ③ 試驗(yàn)環(huán)境溫度不得低于5℃； ④ 試驗(yàn)壓力應(yīng)按規(guī)定逐級上升； ⑤ 試驗(yàn)場地應(yīng)有防護(hù)設(shè)施。 水壓試驗(yàn)應(yīng)按《

11、蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》和《壓力容 器安全技術(shù)監(jiān)查規(guī)程》進(jìn)行。,2．非破壞性檢驗(yàn),① 氣密性試驗(yàn) 檢驗(yàn)小容積的壓力容器，容器置于水槽中充氣，焊縫 金屬致密性不良時，水中呈現(xiàn)氣泡，檢驗(yàn)大容積的壓力容 器，容器充氣后，在焊縫處涂肥皂水檢驗(yàn)滲漏。② 氨氣試驗(yàn) 對檢驗(yàn)的壓力容器充以氨氣，在焊縫上貼一條比焊縫 略寬的浸過硝酸汞溶液的試紙，若焊縫區(qū)有泄

12、漏，試紙的 相應(yīng)部件上將呈現(xiàn)黑色斑紋。③ 煤油試驗(yàn) 用于檢驗(yàn)不承受壓力的焊縫。在焊縫及熱影響區(qū)涂刷 石灰水溶液，在另一而涂刷煤油，如有穿透性缺陷時，則 煤油會滲透過縫隙使涂有白色底基的粉面上呈現(xiàn)黑色斑痕。,3）致密性檢驗(yàn),① 著色滲透探傷 有關(guān)探傷規(guī)定應(yīng)按《滲透探傷方法》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。② 磁粉探傷 有關(guān)探傷規(guī)定可參考《鋼制壓力容器磁粉