焊接工藝課件——焊接缺陷及焊接檢驗(yàn)

1、焊接缺陷及焊接檢驗(yàn)焊接接頭中一般都存在著焊接缺陷。焊接缺陷 的存在，破壞了焊縫的完整性，引起應(yīng)力集中，降低了接頭的力學(xué)性能，嚴(yán)重的還將縮短焊接結(jié)構(gòu)的使用壽命，甚至發(fā)生破斷事故。了解焊接缺陷的分類、形態(tài)、分布及危害程度。分析其產(chǎn)生原因，尋求防止方法。焊接缺陷的種類很多，按照GB641786金屬熔化焊焊縫缺陷分類及說(shuō)明將金屬熔化焊焊接缺陷分為6類：裂紋,孔穴 ,固體夾雜物,未熔合未焊透,焊縫外觀形狀缺陷和其它缺陷外部缺陷位于焊縫表面，用肉眼或低倍放大鏡就可以看到。如焊縫尺寸不符合要求、咬邊、焊瘤、弧坑、表面氣孔等。內(nèi)部缺陷位于焊縫內(nèi)部，這類缺陷用破壞性檢驗(yàn)或無(wú)損探傷法來(lái)發(fā)現(xiàn)。按照缺陷存在部位不同分

2、為內(nèi)部和外部裂紋在焊接接頭局部地區(qū)，因焊接應(yīng)力和其他致脆因素的作用下，金屬原子核間結(jié)合力遭到存壞，形成新的界面產(chǎn)生的縫隙，叫焊接裂紋。焊接裂紋是一種危害性最大的缺陷，除降低焊接接頭強(qiáng)度外，還因裂紋端頭的尖銳缺口，易引起應(yīng)力集中，焊件承載后，將不斷擴(kuò)展，以致整體斷裂。是一種不允許存在的缺陷，一旦發(fā)現(xiàn)，無(wú)論其尺寸大小，必須徹底消除裂紋按其生成的原因，可分為熱裂紋、再熱裂紋和冷裂紋（延遲裂紋）3種。裂紋裂紋1、熱裂紋液態(tài)金屬?gòu)慕Y(jié)晶開始到A3線溫度范圍內(nèi)，產(chǎn)生的裂紋，叫熱裂紋。（1）產(chǎn)生的部位及特征。大多發(fā)生在焊縫中，有時(shí)也出現(xiàn)在熱影響區(qū)內(nèi)，常見的有：縱向裂紋、橫向裂紋、根部裂紋、孤坑裂紋、熱影響區(qū)裂

3、紋和夾雜物引起的裂紋，發(fā)生的部位及特征。在顯微鏡下觀察，這類裂紋沿晶界開裂，斷面上大多有明顯氧化色彩，一般為灰藍(lán)色。1、熱裂紋（2）產(chǎn)生的原因。焊接時(shí)，溶池的冷卻速度很快，在結(jié)晶過(guò)程中存在著偏析現(xiàn)象，偏析出的物質(zhì)多為低熔點(diǎn)共晶物，焊縫金屬大部分已凝固，在晶界間形成“液體間層”，削弱了晶粒間的結(jié)合力，在拉應(yīng)力的作用下，柱狀晶體空隙增大，低熔點(diǎn)共晶物又不能填充空隙，就產(chǎn)生了熱裂紋。如沒有低熔點(diǎn)共晶物的存在，或數(shù)量很少時(shí)，則晶粒間結(jié)合比較牢固，雖有拉應(yīng)力的作用，也不會(huì)產(chǎn)生裂紋。（3）防止措施。熱裂紋的產(chǎn)生與低熔點(diǎn)共晶物的分布和拉應(yīng)力有關(guān)，防止熱裂紋要從這兩方面采取相應(yīng)措施。（A）限制易生產(chǎn)代熔點(diǎn)共晶

4、物的有害雜質(zhì)的含量，特別是盡量減少硫、磷和碳的含量。（D）改善焊縫金屬組織，細(xì)化晶粒，減少或分散偏析程度，降低低熔點(diǎn)共晶特的有害影響。（C）選用堿性焊條，加強(qiáng)脫硫、磷能力，以減少焊縫中雜質(zhì)的含量。（ D ）控制焊縫形狀，盡量采用成形系數(shù)較大的焊縫或采用多層多道焊法，避免偏析物聚集在焊縫中心部位。（E ）焊前預(yù)熱，減小冷卻速度，降低應(yīng)力。（ F ）焊接收尾處填滿弧坑，減少孤坑裂紋。（ H）選擇合理的焊接順序和焊接方向，減小焊接應(yīng)力。2、再熱裂紋結(jié)構(gòu)焊接完畢后，焊件在一定溫度范圍內(nèi)再次加熱（消除應(yīng)力處理或焊接接頭反復(fù)加熱等）產(chǎn)生的裂紋，（1）產(chǎn)生的部位及特征:起源于受熱影響的粗晶區(qū)和焊根部位，具有

5、晶間斷裂的特征。（2）產(chǎn)生的原因目前有兩種說(shuō)法： （ a）焊接接頭再次加熱后，由第一次熱過(guò)程所形成的過(guò)飽和固熔碳化物再次被析出， 即析出沉淀碳化物，造成晶內(nèi)強(qiáng)化，使滑移應(yīng)變集中于原奧氏體晶界。當(dāng)晶界的塑性應(yīng)變 能力不足以承受松馳應(yīng)力過(guò)程所產(chǎn)生的應(yīng)變時(shí)，則產(chǎn)生再熱裂紋。 （b ）焊接接頭在焊后熱處理中，易使鋼脆化的元素集結(jié)在晶界上，削弱了晶界的結(jié)合力，產(chǎn)生再熱裂紋。再熱裂紋在550650攝氏度的溫度區(qū)間最敏感。（3）防止措施（ a）減小熱影響區(qū)的過(guò)程傾向，細(xì)化奧氏體晶粒尺寸。（ b） 選用合適的焊接材料，提高金屬在消除應(yīng)力處理溫度時(shí)的塑性，以提高承擔(dān)松馳應(yīng)變的能力。（ c）提高預(yù)熱溫度，焊后采取

6、冷方法 ，且焊縫外形應(yīng)圓滑規(guī)整，以減小焊接殘余應(yīng)力和應(yīng)力集中。（ d）采用正確的熱處理規(guī)范和工藝，盡量不在熱敏感區(qū)停留過(guò)長(zhǎng)。3、冷裂紋焊接接頭冷卻過(guò)程中，溫度在200攝氏度以下直到地室溫產(chǎn)生的裂紋，叫冷裂紋。由于常在焊后一段時(shí)間發(fā)生，也叫延遲裂紋。（1）產(chǎn)生的部位及特征。主要有焊根裂紋、焊道下裂紋和焊趾裂紋等3種。多發(fā)生在易淬硬鋼中，低碳鋼和奧氏體鋼中極為少見。（2）產(chǎn)生的原因:焊縫在結(jié)晶的過(guò)程中，氫含量不能逸出，聚集在熔合線附近熱影響區(qū)中，如母材的淬硬傾向大，在冷卻速度又較快的條件下，熱影響區(qū)易形成脆而硬的馬氏體組織，加上焊接時(shí)存在殘余應(yīng)力，這一個(gè)因素（氫、淬硬組織、應(yīng)力）共同作用下，產(chǎn)生冷

7、裂紋。在不同情況下，三個(gè)因素中必有一個(gè)是主要的，如低碳低合金高強(qiáng)鋼，雖有高的淬透性，但對(duì)氫的敏感性不大，當(dāng)含氫量達(dá)到一定值時(shí)，才會(huì)產(chǎn)生淬硬性，而冷裂紋的主要原因是氫。在中碳低合金鋼，具有高的淬硬性，而淬硬組織有高的氫脆敏感性，則淬硬組織是形成冷裂紋的原因。焊根和焊趾處的冷裂紋，則是應(yīng)力因素所致。（3）防止措施（a）選用低氫型焊條，焊前嚴(yán)格按規(guī)定進(jìn)行烘干，隨用隨取，焊件應(yīng)仔細(xì)清理，去除油、銹和水氣，減少氫的來(lái)源和渠道。（b）選擇合理的焊接規(guī)范 及線能量 ，如焊前預(yù)熱、控制層間溫度、增加焊接層、道數(shù)量緩冷等，減緩冷卻速度，改善焊道及熱影響區(qū)組織狀態(tài)。（c）焊后及時(shí)熱處理，如不能及時(shí)熱處理，焊后就立

8、即作消氫處理，以免延遲裂紋的發(fā)生。（d）采用合理的焊接順序和焊接方向，改善焊件的應(yīng)力狀態(tài)。（a）未熔合。在焊縫金屬和母材之間或焊道金屬與焊道金屬之間完全熔化結(jié)合的部分稱為未熔合，常出現(xiàn)在坡口的側(cè)壁、多層焊的層間及焊縫的根部。這種缺陷有時(shí)間隙很大，與熔渣難以區(qū)別。有時(shí)雖然結(jié)合緊密但未熔合，往往從未熔合區(qū)未端產(chǎn)生微裂紋。（b）未焊透。焊接時(shí)，母材金屬之間應(yīng)該熔合而未焊上的部分稱為未焊透。常出現(xiàn)在單面焊的坡口根部及雙面焊的坡口鈍邊，未焊透會(huì)造成較大的應(yīng)力集中，往往從其末端產(chǎn)生裂紋。 根部單邊坡口未熔化應(yīng)稱為焊趾未熔合，而非未焊透。 未焊透和未熔合的產(chǎn)生原因和防止措施基本相近二、未熔合與未焊透兩母材之

9、間、焊道之間或母材與焊道之間出現(xiàn)的未熔化現(xiàn)象，叫未熔合或未焊透。1、產(chǎn)生的部位及特征產(chǎn)生的部位一般為根部、焊層間和坡口邊緣等3種未熔合和未焊透是有區(qū)別是：.未焊透指母材與焊縫金屬之間，或焊縫金屬中的局部未熔合現(xiàn)象。未焊透使焊縫強(qiáng)度降低，容易引起裂紋，使構(gòu)件破壞。在焊縫中不允許存在，必須鏟除，重新補(bǔ)焊。3、防止措施 （1）焊件表面應(yīng)清理干凈，焊條應(yīng)嚴(yán)格烘干，送還和氣體來(lái)源。 （2）采用短弧焊接，使熔池得到良好的保護(hù)。 （3）選擇合適的焊接規(guī)范，控制好熔池溫度減低冷卻速度，使氣體易于從熔池中逸出。 （4）正確地運(yùn)用焊接操作工藝，為氣體從熔池中逸出創(chuàng)造有利條件。 （5）采取特殊工藝措施，如焊前預(yù)熱，

10、焊后緩冷等。 （6）氬弧焊時(shí)，注意氬氣保護(hù)效果。 2、產(chǎn)生的原因 （a)選用焊接規(guī)范過(guò)小，如坡口角度過(guò)小，間隙過(guò)窄，鈍邊過(guò)大，焊接電流過(guò)小，電弧過(guò)長(zhǎng)等。 (b)操作方法不當(dāng)，如運(yùn)條速度過(guò)快，焊條角度不正確，電弧偏吹，焊條擺幅不當(dāng)?shù)取?(c)焊件和焊道清理不凈，存有雜物，影響熔合。 3、防止措施 (a)正確選擇對(duì)口規(guī)范，注意坡口兩側(cè)及焊層間熔渣和污物的清理。 (b)正確選擇焊接電流和電弧長(zhǎng)度。 (c)運(yùn)條時(shí)，焊接速度不應(yīng)過(guò)快，注意焊條角度的調(diào)整，焊條擺動(dòng)軌跡正常，兩端應(yīng)停留，使焊縫熔合良好。 三、夾渣 焊縫金屬中，含有非金屬夾雜物或熔渣，叫夾渣。 產(chǎn)生的部位及特征 夾渣有非金屬夾雜物和熔渣兩類。

11、非金屬夾雜物主要有氧化物，氮化物，硫化物等，熔渣指焊接過(guò)程中，焊條熔化后，藥皮形成的熔渣，另外，還有金屬夾雜物，如氬弧焊時(shí)的鎢金屬夾雜物。 夾渣在焊縫金屬中以不規(guī)則的形狀存在著，其端部往往呈尖銳狀，故不僅會(huì)降低焊縫強(qiáng)度，而且會(huì)引起應(yīng)力集中，甚至發(fā)展成裂紋。焊縫中存在“夾鎢”還容易引起脆性。內(nèi)部夾渣內(nèi)部夾渣 2、產(chǎn)生的原因 (a)坡口角度過(guò)小，焊接電流過(guò)小，運(yùn)條不當(dāng)，熔池不能充分?jǐn)嚢?，熔渣沒有足夠時(shí)間浮出熔池表面而殘留焊縫中。 (b)前層焊縫清理不干凈，焊接后層時(shí)，滯留在焊縫中。 (c)氬弧焊時(shí)，鎢極與熔池短路接觸，鎢極燒損形成夾鎢。 3、防止措施 (a)正確選擇焊接規(guī)范，適當(dāng)增加線能量，防止焊

12、縫冷卻過(guò)快，改善熔渣浮出熔池條件。 (b)改進(jìn)坡口設(shè)計(jì)，利于清除坡口面及焊層間的熔渣。 (c)提高焊接技術(shù)水平，正確有規(guī)則地運(yùn)條，攪拌熔池，促使鐵水與熔渣的分離。 四、氣孔 焊縫金屬中具有一定形狀的孔洞性缺陷，叫氣孔。 1、產(chǎn)生的部位及特征 氣孔是最常見的缺陷，根據(jù)形狀有圓球形，條形，針形，根據(jù)特征分有單個(gè)氣孔，連續(xù)氣孔和密集氣孔，根據(jù)存在部位分有表面氣孔和內(nèi)部氣孔。 氣孔減小了焊縫的有效截面，降低焊縫的機(jī)械性能，貫穿狀氣孔還破壞了焊縫的致密性。 形成氣孔的主要?dú)怏w是氫氣，一氧化碳和氮?dú)獾取?2、產(chǎn)生的原因 焊接過(guò)程中，焊縫金屬吸收了過(guò)多的氣體，冷卻時(shí)，氣體在金屬中的溶解度下降，集聚形成氣泡，

13、由于受到焊縫金屬結(jié)晶的阻礙，氣泡無(wú)法上浮和逸出，殘留在焊縫中形成氣孔。 手工電弧焊時(shí)，形成氣孔的主要原因是： （1）焊接電弧過(guò)長(zhǎng)，焊件清理不干凈，焊條受潮等，增大了氣體侵入熔池機(jī)會(huì)。 （2）焊接電流過(guò)小，焊接速度過(guò)快，影響氣體從熔池中逸出。 （3）熔池溫度過(guò)高，產(chǎn)生沸騰現(xiàn)象，氣體不能從熔池中排除。 未熔合,內(nèi)部氣孔基本金屬和焊縫交界處的溝槽稱為咬邊。咬邊是一種危險(xiǎn)的缺陷，它不但減小了基本金屬的工作截面，而且在咬邊處還造成應(yīng)力集中，在一般結(jié)構(gòu)中咬邊深度不允超過(guò)0.5mm；在不重要的結(jié)構(gòu)中允許咬邊尺寸深度不大于1.5mm;在特別重要的結(jié)構(gòu)如高壓容器、低溫容器等，咬邊是不允許存在的。按照比較直觀的缺

14、陷分布位置來(lái)分類描述。外部缺陷。內(nèi)部缺陷。焊縫尺寸不符合要求焊縫外表形狀高低不平，寬窄不齊，尺寸過(guò)大過(guò)小均屬于焊縫尺寸不符合要求。焊縫金屬向母材圓滑過(guò)渡，避免尖角，這樣可以減小應(yīng)力集中。 夾渣外觀成型不美觀弧坑未填滿焊瘤在焊縫上未與基本金屬熔合的堆積金屬叫做焊瘤，焊瘤上常有氣孔留存在?；】?在焊縫尾部或焊縫接頭處有低于金屬表面的凹陷表面，其內(nèi)常有縮孔、夾渣或微裂紋，所以熄弧時(shí)應(yīng)將弧坑填滿焊接檢驗(yàn) 焊接質(zhì)量直接關(guān)系到電站設(shè)備安裝的質(zhì)量及安全運(yùn)行，焊接質(zhì)量差，會(huì)使管子或設(shè)備破裂乃至爆炸，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和傷亡事故。為保證焊接質(zhì)量，應(yīng)貫徹以防為主，以治為輔的主針，在施焊的全過(guò)程要進(jìn)行監(jiān)督，因此，焊

15、接檢驗(yàn)是必不可少的重要環(huán)節(jié)。 從廣義上講，焊接檢驗(yàn)應(yīng)包括焊前，焊接過(guò)程中和焊后三個(gè)階段，本篇僅從焊后檢驗(yàn)加以敘述。 焊后驗(yàn)證焊接質(zhì)量，必須進(jìn)行一系列的檢查，試驗(yàn)，檢驗(yàn)。歸納起來(lái)可分為兩大類：一是非破壞性試驗(yàn)，另一類是破壞性試驗(yàn)，根據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果，以相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行質(zhì)量評(píng)定。 非破壞性檢驗(yàn) 所謂非破壞性檢驗(yàn)，就是指不破壞焊件本身，通過(guò)檢查就能驗(yàn)證焊縫質(zhì)量，其方法有負(fù)觀檢查，致密性試驗(yàn)，無(wú)損探傷等。一外觀檢驗(yàn)外觀檢驗(yàn)是簡(jiǎn)單而應(yīng)用廣泛的檢驗(yàn)方法。焊縫表面清理以后，目視或放大鏡檢查焊縫上有無(wú)外表可見缺陷，并檢查焊縫外形尺寸。二.致密性試驗(yàn)和水壓強(qiáng)度試驗(yàn).水壓試驗(yàn)焊接檢驗(yàn)是利用專門的工具和設(shè)備，對(duì)焊接接頭質(zhì)量

16、進(jìn)行評(píng)定，發(fā)現(xiàn)超標(biāo)缺陷及時(shí)消除，以確保焊接結(jié)構(gòu)（件）的安全使用。某種缺陷若能同時(shí)分布于焊接接頭的內(nèi)部和外部，則在內(nèi)部缺中介紹。外觀合格焊縫外觀不合格焊縫 2、致密性試驗(yàn) 用在各種貯存輸送液體或氣體的容器及管道上常用的方法有滲油試驗(yàn)，真空試驗(yàn)，氣密性試驗(yàn)和水壓試驗(yàn)等。 （1）滲油試驗(yàn)。滲油試驗(yàn)。是利用煤油的滲透特性，檢查焊縫致密性的試驗(yàn)方法。主要用于非受壓容器及大型管道上。 檢查時(shí)先在焊縫的一面涂上有石灰漿水，在焊縫的另一面涂上煤油，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間，若發(fā)現(xiàn)涂有石灰漿水一面的焊縫上有煤油滲透痕跡，則該處有穿透性的焊接缺陷，根據(jù)油斑的大小，特征及分布狀況，大致確定缺性質(zhì)及尺寸，焊縫沒有煤油痕跡，則焊縫

17、密封性合格。 （2）真空試驗(yàn)。利用真空泵對(duì)焊縫作分段檢查，用于容器的底部拼焊面焊縫的無(wú)損檢驗(yàn)。 檢查時(shí)，預(yù)先用透時(shí)材料做一個(gè)箱子，通過(guò)膠管連接到真空泵上，并將其置于待檢查焊縫上在被檢查的焊縫是涂上肥皂水，再用真空泵抽真空，如發(fā)現(xiàn)焊縫上有肥皂泡，說(shuō)明發(fā)泡處有穿透性缺陷，如無(wú)異樣，檢查的焊縫無(wú)穿透性缺陷。 （3）氣密性試驗(yàn)。用于壓力較低的容順及管道焊縫的檢查。試驗(yàn)時(shí)，將壓縮空氣或氮?dú)馔ㄈ肴萜骰蚬艿乐?，在焊縫表面涂上肥皂水，發(fā)現(xiàn)肥皂水發(fā)泡，表示發(fā)泡處有穿透性缺陷，若無(wú)異常現(xiàn)象，則焊縫密封性良好。 （4）水壓試驗(yàn)。用于承壓容器及管道系統(tǒng)，不僅檢驗(yàn)設(shè)備和系統(tǒng)的嚴(yán)密性，同時(shí)也檢驗(yàn)焊縫的強(qiáng)度。 水壓試驗(yàn)的壓

18、力一般為部件工作壓力的1。25-1。5倍。用水泵逐步提高壓力達(dá)到試驗(yàn)壓力后，恒壓5h，隨后降到部件的工作壓力，對(duì)焊縫進(jìn)行全面檢查，檢查時(shí)，若發(fā)出焊縫有水滴或滲水痕跡，表明該處焊縫不嚴(yán)密，若無(wú)滲漏，認(rèn)為焊縫合格。 3、無(wú)損檢驗(yàn) 無(wú)損檢驗(yàn)是驗(yàn)證焊縫內(nèi)部質(zhì)量的常用方法，常用的有磁力探傷，滲透探傷，射線探傷，超聲波探傷等。 （1）磁力探傷。利用磁場(chǎng)磁化鐵磁金屬部件，由于缺陷會(huì)產(chǎn)生漏磁，從而發(fā)現(xiàn)存在的缺陷，從磁化鐵磁金屬的物理現(xiàn)象中可以知道，將一個(gè)鐵磁金屬制面的零部件放入磁場(chǎng)中，就有磁力線通過(guò)，而被磁化，斷面相同，內(nèi)部組織均勻的零部件，磁力線在其內(nèi)部是平行，均勻布的，如內(nèi)部存在裂紋，夾渣，氣孔缺陷時(shí)，由

19、于這些缺陷是非磁性的，磁阻很大，磁力線不能通過(guò)，故磁力線發(fā)生彎曲。當(dāng)缺陷接近或位于零部件表面時(shí)，磁力線不但在零部件產(chǎn)生彎曲，而且還穿過(guò)零件的表面形成一個(gè)南北兩極的局部磁場(chǎng)，這種現(xiàn)象叫做漏磁，因此磁力探傷只能發(fā)現(xiàn)零部件表面或接近表面的缺陷，此時(shí)在表面噴磁懸液或?yàn)⒋欧?，漏稅磁?chǎng)會(huì)吸附磁粉，從而顯示缺陷的形狀和分布。 為了發(fā)現(xiàn)存在的缺陷，使漏磁產(chǎn)生磁力彎曲的形狀，對(duì)采用的磁粉要求是：顆粒要小，增加其移動(dòng)性；顏色與工件表面顏色差別越大越好，一般使用棕黑色或紅色的四氧化三鐵。 磁粉探傷分干粉法檢驗(yàn)和濕粉法檢驗(yàn)兩種，對(duì)非磁性材料不適用。 （2）滲透探傷。滲透探傷是利用某些液體的滲透透物理特性，發(fā)現(xiàn)和顯示鐵

20、磁性或非鐵磁性材料表面缺陷的一種方法，通常分為著色探傷和熒光探傷兩種，但對(duì)多孔性材料和部件不適用。 （3）著色探傷。利用某些滲透性很強(qiáng)的有色油液涂在被檢查工件的表面，使其滲入工件表面缺陷中，停留幾分鐘，除去工件表面多余的油液，缺陷中留有一些有色油液，然后再涂上吸附油液的顯象劑，由于毛細(xì)管的作用，在顯象劑層上顯示出彩色的缺陷形狀圖象。 所需的材料是：滲透劑，沖洗耳恭聽劑，顯示劑，著色探傷受工件表面的光潔度影響較大，光潔度越高，越易一南缺陷，反之就差。 （4）熒光探傷。熒光探傷和著色探傷一樣，是用來(lái)發(fā)現(xiàn)各種材料表面的缺陷的，常用于非磁性材料工件的檢查上。 熒光探傷是一咱利用紫外線照射某些熒光物質(zhì)會(huì)

21、產(chǎn)生熒光的特性來(lái)檢查工件表面缺陷的方法。原理和過(guò)程與著色方法相似。主要材料 是熒光滲透劑，清除劑，顯示劑。 （5）射線探傷。射線探傷是利用射線可穿透物質(zhì)，肯在物質(zhì)中有衰減和使膠片感光等特性發(fā)現(xiàn)缺陷的常用探傷方法。由于發(fā)兩年缺陷在底片上能清楚的反映出來(lái)，因此比較直觀。 射線有X射線，r射線，a射線，b射線等。常用于探傷的為X射線及r射線與可見光，無(wú)線電波都是電磁波，差別是波長(zhǎng)不同。 產(chǎn)生X射線的主要設(shè)備是X光管，X光管由陰極，陽(yáng)極和真空玻璃泡組成，陰極加熱后發(fā)射電子，在電壓作用止使電子加速，撞擊陽(yáng)極靶產(chǎn)生X射線。 r射線的性質(zhì)與X射線相同，波長(zhǎng)比X射線同位素的原子核衰變過(guò)程中自發(fā)產(chǎn)生的。 經(jīng)射線

22、曝過(guò)光的膠片在暗室處理后，成為照相底片，從底片上可以正確地反映出焊接接頭內(nèi)的各種缺陷，如裂紋，未焊透，夾渣，氣孔等。 射線探傷在底片上反映的焊接缺陷一般是： (a)裂紋，底片上呈現(xiàn)略帶曲折或直線狀黑色細(xì)條紋。輪廓較分明，中間稍寬，兩端較尖細(xì)，有時(shí)伴有分枝，兩端黑度較淺，最后消失。 (b) 未焊透，底片呈現(xiàn)斷續(xù)或連續(xù)的黑直線，黑度較均勻，兩端清楚，影象寬度約與對(duì)口間隙相當(dāng)。 (c)未熔合，在底片上多呈直線狀，且貼近熔合線處黑度較深。 (d)氣孔，底片上呈現(xiàn)圓球形或橢圓形黑點(diǎn)，中心黑度較深，并均勻地向這緣減淺。 (e)夾渣，底片上呈現(xiàn)沒形狀的點(diǎn)狀或條狀，點(diǎn)狀?yuàn)A渣黑度較均勻，邊界不規(guī)則并帶有棱角，條

23、狀?yuàn)A渣黑度不均勻，一般為粗線條狀，寬度也不一致。 裂紋缺陷是窄出細(xì)的焊接缺陷，當(dāng)射線照射方向與裂紋面垂直或有一定角度時(shí)，很難在底片上反映出來(lái)。因此，射線探傷在發(fā)現(xiàn)裂紋上受多種因素影響。 （6）超聲波探傷。利用0.54-10MHz的超聲波，傳播到兩種聲阻抗不同的界面上，以所產(chǎn)生的折射，反射物理性能來(lái)發(fā)現(xiàn)焊縫內(nèi)部缺陷。超聲波是一種機(jī)械波。 超聲波先由超探傷儀產(chǎn)生電脈沖，作用到探頭的壓電晶片上，產(chǎn)生磁致伸縮，將電訊號(hào)轉(zhuǎn)變成機(jī)械波傳入工件。超聲波電到缺陷所產(chǎn)生的反射聲波，被探頭接收，轉(zhuǎn)換為電脈沖訊號(hào)，經(jīng)過(guò)放大，由熒光屏顯示出脈沖波形，這種超聲探傷儀稱為A型脈沖探傷儀。 與射線探傷相比，超聲波探傷檢出速

24、度快，對(duì)裂紋等平面 型缺陷靈敏度高，適應(yīng)大厚度焊件的焊縫檢驗(yàn)，目前所用超聲探傷儀絕大部分是A型脈沖超聲波探傷儀，判斷缺陷的主要依據(jù)是熒光屏上反射脈沖，直觀性差，缺陷的定性及定位干擾因素較多，故需要具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的人員進(jìn)行此項(xiàng)工作。 除了A型超聲波探傷法外，還有B型，C型，D型及其他形式的超聲波探傷法，可以直觀反映被檢工件及缺陷的縱斷面或投影圖形等，但這些儀器一般較為貴重，轉(zhuǎn)換后的圖形與實(shí)際情況尚有差距，故在國(guó)內(nèi)尚未泛用于生產(chǎn)實(shí)踐，但隨著計(jì)算機(jī)處理技術(shù)和儀器制造技術(shù)的發(fā)展，不久的將來(lái)會(huì)逐步替代A型超聲波探傷法，在工業(yè)領(lǐng)域得到全面應(yīng)用。 射線探傷和虧聲波探傷各有特點(diǎn)，目前在實(shí)際使用上，對(duì)大徑厚壁

25、的容器和管道焊縫的質(zhì)量檢驗(yàn)，多采用超聲波探傷方法，在電站建設(shè)中，常以兩種方法配合使用，以驗(yàn)證檢驗(yàn)的可靠性。 二、破壞性試驗(yàn) 對(duì)每個(gè)焊工所焊的焊縫，采用破壞焊口原形的方法進(jìn)行的試驗(yàn)叫破壞性試驗(yàn)。主要有：折斷面檢查，機(jī)械性能試驗(yàn)，金相分析等。 1、折斷面檢查 在試樣外表面開一尖槽，加以使其折斷，常用的一種簡(jiǎn)易，迅速，準(zhǔn)確的檢驗(yàn)焊接缺陷的方法，用肉眼或放大鏡可直觀地發(fā)現(xiàn)焊縫中存在的各種焊接缺陷，對(duì)焊縫質(zhì)量作出正確的判斷。 2、機(jī)械性能試驗(yàn) 是檢驗(yàn)焊縫金屬或焊接接頭內(nèi)在質(zhì)量和評(píng)定力學(xué)性能的方法，比試驗(yàn)結(jié)果可以找出工藝和質(zhì)量問(wèn)題，試驗(yàn)內(nèi)容包括常溫拉伸，冷彎，沖擊韌性，硬度，高溫持久強(qiáng)度 和蠕變性能等。

26、（1）拉伸試驗(yàn)。加工好的焊接試件夾持在拉力試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行，可以測(cè)得焊接接頭的屈服極限，強(qiáng)度極限，廷伸率和斷在收縮率。 （2）冷彎試驗(yàn)。主要測(cè)定焊縫金屬的塑性，將試樣擺放在材料試驗(yàn)機(jī)的壓座上，以沖壓頭向度樣施以壓力，拉伸表面上出現(xiàn)第一道裂紋時(shí)，停止試驗(yàn)，測(cè)量彎曲角度，這個(gè)角度稱為“冷彎角”。通常根據(jù)不同的材料規(guī)定好試件的冷彎角，當(dāng)度樣壓至規(guī)定的冷彎角時(shí)，試件拉伸而完好或出現(xiàn)缺陷在允許范圍內(nèi)，則冷彎試驗(yàn)合格，否則該試件冷彎試驗(yàn)不合格冷彎試驗(yàn)用于考核試件的塑性。 （3）沖擊韌性試驗(yàn)。沖擊韌性試驗(yàn)用于測(cè)定焊接接頭受沖擊荷載時(shí)的抗斷裂能力，將帶有缺口的標(biāo)準(zhǔn)試樣，放在沖霹試驗(yàn)機(jī)上，在相反一側(cè)加沖擊性荷載，迫使試件破壞，以考查對(duì)動(dòng)荷載的抵抗能力。 （4）硬度試驗(yàn)。用于測(cè)定焊接接頭在焊接過(guò)程中，熱循球?qū)附咏宇^的影響。通過(guò)測(cè)定硬度，確定焊后熱處理工藝是否適當(dāng)?shù)取?硬度試驗(yàn)的基本原理是：以極硬的球體或錐體，壓入被測(cè)試件某一部位的表面，測(cè)定壓痕的表面積或深度來(lái)計(jì)算硬度值。 （5）金相