焊接質(zhì)量檢驗1

焊接質(zhì)量檢驗

焊接質(zhì)量檢驗

焊接質(zhì)量檢驗是保證焊接產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)良、防止廢品出廠的重耍措施。通過檢驗可以發(fā)現(xiàn)

制造過程中發(fā)生的質(zhì)量問題，找出原因，消除缺陷，使新產(chǎn)品或新工藝得到應用，質(zhì)量得

到保證；在正常生產(chǎn)中，通過完善的質(zhì)量檢驗制度，可以及時消除生產(chǎn)過程中的缺陷，防

止類似的缺陷重復出現(xiàn)，減少返修次數(shù)，節(jié)約工時、材料，從而降低成本。所以說焊接質(zhì)

量檢驗是焊接生產(chǎn)必不可少的重要工序。

7.1焊接接頭質(zhì)量檢驗的內(nèi)容和方法

焊接質(zhì)量檢驗貫穿整個焊接過程，包括焊前、焊接過程中和焊后成品檢驗三個階段。

7.1.1焊接質(zhì)量檢驗的內(nèi)容和要求

(1)焊前檢驗

焊前檢驗是指焊件投產(chǎn)前應進行的檢驗工作，是焊接檢驗的第一階段，其目的是預先防

止和減少焊接時產(chǎn)生缺陷的可能性。包括的項目有：

①檢驗焊接基本金屬、焊絲、焊條的型號和材質(zhì)是否符合設計或規(guī)定的要求；②檢驗

其他焊接材料，如埋弧自動焊劑的牌號、氣體保護焊保護氣體的純度和配比等是否符合工

藝規(guī)程的要求

③對焊接工藝措施進行檢驗，以保證焊接能順利進行；

④檢驗焊接坡口的加工質(zhì)量和焊接接頭的裝配質(zhì)量是否符合圖樣要求；⑤檢驗焊接設

備及其輔助工具是否完好，接線和管道聯(lián)接是否合乎要求：⑥檢驗焊接材料是否按照工

藝要求進行去銹、烘干、預熱等；

⑦對焊工操作技術(shù)水平進行鑒定；

⑧檢驗焊接產(chǎn)品圖樣和焊接工藝規(guī)程等技術(shù)文件是否齊備。

(2)焊接生產(chǎn)過程中的檢驗

焊接過程中的檢驗是焊接檢驗的第二階段，由焊工在操作過程中，其目的是為了防止由

于操作原因或其他特殊因索的影響而產(chǎn)生的焊接缺陷，便于及時發(fā)現(xiàn)問題并加以解決。包

括：

①檢驗在焊接過程中焊接設備的運行情況是否正常；

②對焊接工藝規(guī)程和規(guī)范規(guī)定的執(zhí)行情況;

③焊接夾具在焊接過程中的夾緊情況是否牢固;

④操作過程中可能出現(xiàn)的未焊透、夾渣、氣孔、燒穿等焊接缺陷等；

⑤焊接接頭質(zhì)量的中間檢驗，如厚壁焊件的中間檢驗等。

焊前檢驗和焊接過程中檢驗，是防止產(chǎn)生缺陷、避免返修的重要環(huán)節(jié)。盡管多數(shù)焊接缺

陷可以通過返修來消除，但返修要消耗材料、能源、工時、增加產(chǎn)品成本。通常返修要求

采取更嚴格的工藝措施，造成工作的麻煩，而返修處可能產(chǎn)生更為復雜的應力狀態(tài)，成為

新的影響結(jié)構(gòu)安全運行的隱患。

（3）成品檢驗

成品檢驗是焊接檢驗的最后階段，需按產(chǎn)品的設計要求逐項檢驗。包括的項目主要有：

檢驗焊縫尺寸、外觀及探傷情況是否合格；產(chǎn)品的外觀尺寸是否符合設計要求；變形是否

控制在允許范圍內(nèi)；產(chǎn)品是否在規(guī)定的時間內(nèi)進行了熱處理等。成品檢驗方法有破壞性和

非破壞性兩大類，有多種方法和手段，具體采用哪種方法，主要根據(jù)產(chǎn)品標準、有關(guān)技術(shù)

條件和用戶的要求來確定。

7.1.2焊接質(zhì)量檢驗的方法

焊接質(zhì)量的檢驗方法分為非破壞性和破壞性兩類，見圖7-1?

［拉伸試驗

彎曲試驗

硬度試驗

「力學性能檢驗I沖擊試驗

斷裂韌性試￥

疲勞試驗

?他

「化學分析

「破壞性檢驗《化學分析及試驗腐蝕試驗

I含氫量測5

宏觀組織

金相檢驗｛

微觀組織

焊接性試驗

其他檢驗

焊接檢驗L

「外觀檢驗

.氣密性試驗

氨氣試驗

致密性檢驗《燃油試驗

水壓試驗

'非破:壞性檢駛，

口板?蛤

圖7-1焊接檢驗方法

7.1.2.1非破壞性檢驗主要是對產(chǎn)品進行檢驗。

(1)外觀檢查

(2)無損檢驗

①表面檢查：磁粉探傷(MT)；滲透探傷(PT),包括：著色和熒光檢驗②內(nèi)部檢查：

超聲探傷(UT),射線探傷(RT),包括，X射線、Y射線和高能射線。

(3)接頭的強度試驗：水壓試驗；氣壓試驗

(4)致密性檢驗：氣密性試驗；氨滲漏試驗等。

(5)硬度檢驗。

7.1.2.2破壞檢驗

主要是對試樣進行檢驗。

(1)機械性能試驗：拉伸(室溫、高溫)試驗，彎曲試驗；硬度試驗，沖擊試驗，斷

裂韌性試驗，疲勞試驗；其它試驗。

(2)化學分析試驗：化學成分分析試驗；腐蝕試驗；含氫量測定。

(3)金相檢驗：宏觀組織檢驗；微觀組織檢驗，斷口分析(成分和形貌)檢驗。

(4)其它：如焊接性試驗、事故分析等。

7.2焊接接頭的非破壞性試驗方法

7.2.1外觀檢查(VE)

是用肉眼借助樣板或用低倍(約10倍)放大鎊及量具觀察焊件，檢查焊縫的外形尺寸

合不合格，以及有無焊縫外氣孔、咬邊、滿溢以及焊接裂紋等表面缺陷的方法。所以也稱

為目視檢查。

7.2.2表面及近表面缺陷的檢查

有滲透探傷和磁粉探傷兩種方法，不過磁粉探傷只適用于檢查碳鋼和低合金鋼等磁性材

料焊接接頭，滲透探傷則更適合于檢查奧氏體鋼、銀基合金等非磁性材料焊接接頭。

7.2.2.1滲透探傷(PT)

滲透法是利用毛細現(xiàn)象來檢查工件表面缺陷（主要是裂紋），包括著色法、熒光法、煤

汕滲透法等。一般可發(fā)現(xiàn)寬度0.01mm以上、深度0.03?0.04mm以上的表面缺陷。

（1）著色法

它的基本操作工序見圖7-3所示。被探表面先用清洗劑洗凈，烘干或晾干后噴上滲透劑

（一般為紅色），15?30分鐘后滲透劑就在毛細現(xiàn)象作用下滲人缺陷。清洗干凈表面多余

的滲透劑，待干燥后再噴上顯像劑（一般為白色），使殘留在缺陷中的滲透液吸出，有缺

陷處就顯示出缺陷圖像（紅色）。微小缺陷的顯影過程比較慢一般按規(guī)定要等15?30分

鐘。若噴滲透劑后沒有缺陷的地方清洗不徹底，可能出現(xiàn)偽缺陷。如手弧焊縫邊緣焊渣沒

除清，滲透劑是難以洗去的，也會出現(xiàn)偽缺陷。所以對重要產(chǎn)品，焊工應把焊渣除盡，以

免著色出現(xiàn)偽缺陷。

著色法探傷不需要大型設備，目前大多用噴罐著色探傷，使用方便，所以應用十分廣

泛。

圖7-3滲透探傷基本操作過程

a）滲透山）水清洗sc）溶劑清洗;d）顯象田川

2.熒光法

將清潔后的工件被檢部位用煤油和礦物油混合成的熒光液浸涂5-10分鐘，使之在毛細

現(xiàn)象作用下滲入缺陷部位，然后撒上氧化鎂粉未，振動幾下，使氧化鎂粉被缺陷中的浸

透，吹除多余的氧化鎂粉未。在暗室中用紫外線照射，即可發(fā)現(xiàn)缺陷處殘留的氧化鎂粉未

顯示出清晰的黃綠色圖像。若無暗室、無熒光照射設備，也可把焊縫用煤油浸涂后擦干表

面，撒上氧化鈣（石灰）粉，這樣也可顯示缺陷，這就是煤油滲透法。

圖7-4熒光檢驗示意圖

7.2.2.2磁粉探傷（MT）

和滲透探傷一樣，磁粉探傷是對材料近表面缺陷進行檢測。不過，磁粉探傷只適于磁性

材料，而且它對裂紋、未焊透較靈敏，對氣孔、夾渣不太靈敏。

磁粉探傷是利用缺陷部位發(fā)生的漏磁吸引磁粉來進行探傷的，它的原理見圖7-5o磁粉

探傷儀的觸頭接觸工件后，通電建立磁場（也可用其它方法建立磁場），如果材料沒有缺

陷，磁場是均勻的，磁力線均勻分布，當有缺陷（如裂紋、未焊透、夾渣）時，磁阻變

化，磁力線也改變，繞過缺陷而聚集在材料表面，形成較強的漏磁場，事先撒在工件表面

的磁粉就會在漏磁處堆積，從而顯示缺陷的位置輪廓。

7.2.3內(nèi)部缺陷的檢查

常用的有射線探傷和超聲波探傷。

7.2.3.1射線探傷（RT）

射線可分為X射線、Y射線和高能射線三種。

X射線來自X射線管（為高真空二極管），是高速電子撞擊到陽極金屬靶時產(chǎn)生的；Y

射線是放射性元素（工業(yè)探傷中常用的是人工放射性同位素鉆、鉞、的）的原子核裂變時

產(chǎn)生的；高能射線是指能量在106eV以上的X射線，是由電子感應加速器、高能直線加速

器或電子回旋加速器產(chǎn)生的。射線探傷的物理基礎是射線具有可以穿透物質(zhì)、并因被物質(zhì)

吸收而衰減的特性。

X射線由高速運動著的帶電粒子與某種物質(zhì)相撞擊后猝然減速，且與該物質(zhì)中的內(nèi)層電

子相作用而產(chǎn)生的。

X射線產(chǎn)生的幾個基本條件：

1產(chǎn)生自由電子；

2使電子作定向高速運動；

3在電子運動的路徑上設置使其突

然減速的障礙物；

4將陰陽極封閉在＞10-3Pa的高真空中，保持兩級純

潔，促使加速電子無阻地撞擊到陽極靶上。

（1）RT原理和意義

射線探傷是利用射線能穿透金屬、使底片感光的原

理來檢驗焊縫中的缺陷的（見圖7-6）。將射線源對準受

檢部位，使射線透過焊件照射到膠片上。焊件的厚度或

組織不同，射線透過時的衰減程度也不同，膠片感光程度也不同。如焊縫內(nèi)存在缺陷

（比如氣孔），則由于缺陷處密度比金屬小，所以射線在有缺陷的地方透過的強度比沒有

缺陷的地方大。由于底片感光程度不同，有缺陷處顯得比較黑，沒有缺陷的地方就比較

亮，由此可發(fā)現(xiàn)缺陷的位置、大小和種類。

當前國內(nèi)外對鍋爐、壓力容器等重要結(jié)構(gòu)的無損檢驗多側(cè)重用RT,除了可以直觀判斷缺

陷外，主要因為有底片記錄可存檔備查。

(2)焊縫質(zhì)量分級

射線探傷質(zhì)量檢驗標準，根據(jù)缺陷性質(zhì)和數(shù)量將焊縫質(zhì)量分為4級：

I級：應無裂紋、未熔合、未焊透和條狀夾渣；II級：應無裂紋、未熔合和未焊透；

in級：應無裂紋、未熔合及雙面焊或加墊板的單面焊縫中的未焊透，不加墊板的單面焊

中的未焊透允許長度按條狀夾渣長度in級評定；

w級：焊縫缺陷超過in級者。

可以看出，I級焊縫缺陷最少，質(zhì)量最高。n級、in級、w級焊縫的內(nèi)部缺陷依次增

多，質(zhì)量逐漸下降。

（3）射線探傷的優(yōu)缺點

射線探傷的優(yōu)點是能從底片上直接形象的判斷缺陷的種類和分布；缺點是射線對操作者

有危害，需要采取一定的防護措施，而且對平行于射線方向的平面形缺陷沒有超聲波靈

敏。

（4）底片上缺陷的識別

外部咬肉

高一低根部未熔合增強高

燒穿

內(nèi)部咬肉根部焊瘤根部凹陷

單個的夾渣線性夾渣內(nèi)部未熔合內(nèi)側(cè)未熔合

氣孔鏈狀氣孔夾珠

橫向裂紋

中心線裂紋根部裂紋夾鐺

7.2.3.2超聲波探傷(UT)

超聲波是頻率超過20kHz的機械振動波，具有能透入金屬材料深處的特性，而且由一種

介質(zhì)進入另一種介質(zhì)時，在界面發(fā)生反射和折射，同時在傳播中被介質(zhì)部分吸收，使能量

發(fā)生衰減。超聲波探傷就利用了超聲波的上述特性。

(1)超聲波的發(fā)生

磁致伸縮或電致伸縮都可產(chǎn)生超聲波，工業(yè)探傷一般采用電致伸縮探頭來發(fā)生和接收超

聲波。探頭內(nèi)的壓電晶片由鈦酸鋼或石英片制成。晶片兩面鍍銀形成兩個電極。壓電晶片

可將高頻電壓轉(zhuǎn)變?yōu)槌暠?，即發(fā)射超聲波；也可將超聲波轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l電壓，即接收超聲

波。

(2)超聲波探傷原理

超生波探傷通常采用的是脈沖反射式超聲波探傷儀，它是由脈沖超聲波發(fā)生器(高頻脈

沖發(fā)生器)、聲電換能器(探頭)、接收放大器和顯示器四大部分組成。其探傷原理是，

開始掃描時，高頻脈沖發(fā)生器發(fā)出的電壓作用于探頭上的晶片，使晶片振動，產(chǎn)生超聲波

脈沖，向工件中傳播時遇到底面和不同聲阻抗的缺陷時，就會產(chǎn)生反射波。反射波被晶片

接收后轉(zhuǎn)變?yōu)殡娒}沖訊號，經(jīng)放大器送至示波管，在掃描線上相應缺陷和底面位置的顯示

出缺陷脈沖和底脈沖的波形，其波幅大小表示反射的強弱。因此，由示波管熒光屏上的圖

形，可判斷工件內(nèi)有無缺陷以及缺陷的位置和大小。

(3)影響探傷靈敏性的因素

①超聲波波長和頻率②超聲波發(fā)射重復頻率

③探傷儀的盲區(qū)

④工件探傷面光潔度

(4)超聲波探傷方法

超聲波探傷方法分為脈沖反射法、穿透法和共振法三種。應用最多的是單探頭式脈沖反

射法。超聲波脈沖反射法采用兩種探頭：直探頭和斜探頭。直探頭用縱波垂直入射，斜探

頭是用橫波斜射?？v波在固體、液體、氣體中都能傳播，而橫波只能在固體中傳播。橫波

斜探頭探傷是焊縫探傷的主要方法，下面主要討論橫波探傷。①探頭的移動方式和范圍

探頭的移動方式見圖7-10o移動寬度按壓力容器殼體厚度1,而定。T為8?46mm時移動

寬度不小于2TK+50nlm；T為46?120nlm時則不小于TK十50mln。K值的選擇見表7T。

②缺陷位置的確定

為確定缺陷在焊縫中的位置，必須識別缺陷波。首先用適當?shù)臉藴试噳K（沒有缺陷）

標定發(fā)射波、一次底波與二次底波的位置。（圖7T1）橫波由探頭進入焊件，材料發(fā)生變

化，有一部分波被反射回探頭，所以在顯示器上巾現(xiàn)一個脈沖波（發(fā)射波）；橫波到達焊

件底面時，由于橫波不能在氣態(tài)傳播，所以幾乎所有的波都以一定的反射角反射到焊件

中，由于沒有波返回探頭，所以橫波探傷在顯示器上實際看不到底波。為了確定缺陷在焊

件中的位置要借助工件同質(zhì)同厚的標準試塊用正射波法或反射波法測定假想的底波（一次

底波和二次底波），方法是：使探頭對著與標準試塊的垂直端面由邊緣起慢慢向后移動，

找到底角反射波（底角處橫波反射是向回反射，所以顯示器上出現(xiàn)一次底波），然后繼續(xù)

向后移動探頭，由于折射角度發(fā)生變化，所以一次底波又看不見了，但是工件聲波入射點

到試塊底面的距離是不變的，也就是一次底波到發(fā)射波之間的距離能夠反映工件的厚度。

繼續(xù)向后移動探頭，找到二次底波（在另一個角，波也被返回）。換上實際工件進行測試

（圖7T1）,如果工件中存在缺陷，超聲波在傳播中正好遇到它，那么由于缺陷物質(zhì)和金

屬不同，就會有一部分波反射回來（當然，界面與入射波越垂直，效果越好），在顯示器

上出現(xiàn)缺陷波。這樣就可以確定缺陷的位置。

IIIH刪11聊刪1刪1刪1111刪刪1冊1刪11刪刪訓刪刪11剛訓刪111111刪1刪1111刪刪11刪1皿11冊1刪1刪111卿1111111刪11

如果缺陷在發(fā)射波和一次底波之間，那么（圖7-11）：由于FG/FH

=AD/AE=AB/AC=BD/CE,所以，缺陷到探頭位置的距離

SX=AB=AC?FG/FH=htgP?.FG/FH

缺陷的深度Z=BD=CE?FG/FH=h?FG/FIL

如果缺陷在發(fā)射波和二次底波之間，那么：由于GH/FH=DC/CE=BC/AC=BD/AE,

所以:

SX=AB=AC-BC=AC-AC?.GH/FH=2h?tgP（l-GH/FH）Z=BD=2h?GH/FH

上面是準確確定缺陷位置，如果是粗略判斷，那么：若在發(fā)射波與?次底波之間出現(xiàn)缺

陷波，則缺陷在焊縫下半部；在一次和二次底波之間出現(xiàn)的缺陷波，說明缺陷在焊縫上半

部?？梢娨淮蔚撞商胶缚p的下半部；二次底波可探焊縫的上半部。越近一次底波的缺陷

波說明缺陷越靠近焊縫底部，越近二次底波的缺陷波說明缺陷越靠近焊縫表面。

③缺陷大小的確定

缺陷大小是指缺陷對聲束反射的面積。在超聲波探傷中，實際測得的缺陷總是和實際缺

陷的大小有出入的。缺陷的定量可采用當量法和半波高法。當量法用于缺陷反射面小于聲

束截面的情況，二半波高法則用于缺陷反射面大于聲束截面的情況。

當量法

當量法是在測定缺陷之前，先做一批帶有人為缺陷的試塊（人為缺陷的面積和埋藏深度

已知），然后測出同一深度下不同大小的人為缺陷的對應反射波高，制作某一深度下“人

為缺陷面積-缺陷波高度”曲線，然后改變深度再測一系列這種曲線，見圖7-12。當實際

探傷時發(fā)現(xiàn)有缺陷存在，就可根據(jù)熒光屏上缺陷波的高度，就可根據(jù)曲線查出相應的缺陷

Mmm（缺陷大?。?/p>

。）“面積一高度”曲線

圖7T2缺陷當量日

半波高法

是當缺陷面積大于聲束截面時采用的方法，見圖7-13。使用這種方法時先測出缺陷對聲

束全反射的高度A,然后將探頭作左右或前后移動，使缺陷波的高度為1/2A,波高為一半

時相當于探頭正對缺陷邊緣，那么這時缺陷的長度h和探頭移動的距離b之間的關(guān)系就是

h=b,ctgP<,

。）直探頭測定缺陷大小

圖7-13半高法測定缺陷大小

用“距離一波幅曲線”

如果探頭移動時，缺陷波高度變化很大，很難找出固定的最高反射波，而且缺陷的范圍

大于該處聲束截面，典型的缺陷如氣孔群或夾渣群，此時應用JB1152-81《壓力容器對接焊

縫探傷標準》，用距離一波幅曲線（圖7-14）對缺陷定量，曲線是按所用的探頭、儀器和

試塊實測繪制的，表示焊件的底波和各種缺陷波與探測距離之間的相對關(guān)系。曲線圖由判

廢線RL、定量線SL、評定線EL組成。EL與SL之間為I區(qū)，SL與RL之間為II區(qū)，判廢

線以上為HI區(qū)。

0

3

S

超

線

線

線

距離，mm

圖7-14距離一波幅曲線示意圖

缺陷的評定標準(GB11345-89)：

a.超過評定線的缺陷波，應判別是否具有裂紋等嚴重缺陷的特征。可以改度探頭角度，

增加探傷面或配合其它檢驗方法作出判定。

b.最大反射波幅不超過評定線的缺陷以及反射波幅位于I區(qū)的非裂紋性缺陷，均評為I

級。

c.最大反射波幅位于II區(qū)的缺陷，根據(jù)缺陷的指示長度L評級(表7-2,根據(jù)質(zhì)量要

求，檢驗等級分A、B、C三級。A級最低，B級一般，C級最高)

表7?2缺陷的等級分;

驗等級①

A

定、^JILTCrniny*■

1

8?501

I1=2773,但最小可12Z?T/3,j

I/=3T/4,最小121=2773,

I，=T,最小20/=3T/4,

IV超過

①根據(jù)質(zhì)量要求，檢驗等級分A、B、C、三級.A緩最低,5級一般,C級最

d.最大反射波幅超過評定線的缺陷，當判定為裂紋時，不論波幅和尺寸如何，均評為W

級。反射波幅位于ni區(qū)的缺陷，不論其指示長度多少，也均評定為w級。壓力容器縱縫

中的缺陷按I級評定；環(huán)縫中的缺陷按H級評定，超過者評為不合格。不合格的缺陷應返

修，然后再按原探傷條件復檢。

④缺陷性質(zhì)的確定

圖7-15給出了接頭中典型缺陷的波形特征。當然，單從波形來分析缺陷性質(zhì)只能是一

個方面，最重要的還是根據(jù)材料的焊接性、結(jié)構(gòu)的特點、施工工藝等判斷容易出現(xiàn)哪種性

質(zhì)的缺陷，結(jié)合實測的結(jié)果（缺陷的位置、大小和方向等）對缺陷進行綜合分析。對缺陷

定性往往要有經(jīng)驗的人判斷才行。

a)氣孔波形b)裂紋波形

圖7-15各種缺陷的必

(5)超聲波探傷的應用與特點

超聲波探傷是無損探傷技術(shù)中的一種主要檢測手段。不但可用于鍛件、鑄件和焊件等加

工產(chǎn)品的檢測；也可用于板材、管材等原材料的檢測。

超聲波探傷與X射線探傷相比，其優(yōu)點是：對于平面形缺陷，當聲束垂直于缺陷平面

時，UT比RT有較高的靈敏度。而且UT探傷周期短，對探傷人員無危害，費用較低。缺點

是：不能直接記錄缺陷的形狀，對缺陷定性需有豐富的經(jīng)驗，不適于檢測奧氏體鑄鋼件，

因為粗大的樹枝狀奧氏體晶粒和晶問沉淀物引起的散射會影響檢測的進行。國外多偏重于

應用RT,我國則看中UT的優(yōu)點多應用UT。

7.2.4壓力容器焊接接頭強度試驗

這是通過對產(chǎn)品進行超載試驗來判斷接頭強度以及受壓元件(-個結(jié)構(gòu)，比如整個容

器)合不合格。

(1)水壓試驗

目的是檢查焊縫和密封元件的緊密性和接頭以及受壓元件的強度，所以試驗應在除最終

熱處理工序外所有生產(chǎn)工序完成后進行。

(2)氣壓試驗

用于對氣密性要求特別高的容器或排水困難的容器。

7.2.5致密性檢查(泄漏試驗)

主要是對焊縫致密性和結(jié)構(gòu)密封性進行檢查，應在外觀檢查后進行，用于檢查容器焊縫

內(nèi)是否有貫穿性裂紋、氣孔、夾渣、未焊透等缺陷。按結(jié)構(gòu)設計要求及制造條件可以有：

（1）氣密性試驗

（2）氨滲漏試驗

（3）煤油滲漏試驗

（4）真空試漏法

7.2.6硬度檢驗

作為無損檢測的硬度試驗，是直接在產(chǎn)品的接頭區(qū)測硬度，目的是對產(chǎn)品直接檢測以檢

測焊工遵守工藝或制造過程（主要是熱處理）是否符合技術(shù)要求。這種檢測過去國內(nèi)很少

用，而國外則應用較多。瑞士產(chǎn)的EQUOTIP便攜式數(shù)顯硬度計，象一支鋼筆可在工件上的

任意位置測硬度。接頭區(qū)的硬度一般測三個區(qū)：焊縫（WM）,熱影響區(qū)（HAZ）、母材

（BM）以茲比較。特別是局部返修后，測定硬度有助于判斷是否需要熱處理或判斷熱處理

效果是否良好。

7.3焊接接頭的破壞性試驗方法破壞性檢驗是指直接從產(chǎn)品的焊接接頭取樣進行各種理

化性能檢驗。

7.3.1力學性能試驗

在國內(nèi)，對壓力容器等結(jié)構(gòu)，力學性能以拉伸、彎曲、沖擊試驗為主，取樣方法見圖7-

16?

d

Iii

I；11S?1------------------

廢"it?II，

棄il|213|1451i6|u|

i口I-J|

30

?600

圖7-16產(chǎn)品焊接試板的取樣方法

1、2-拉伸33、5-面彎$4、6-背彎門、8、9-沖擊1

10」1、12、13-焊縫金屬拉伸

7.3.1.1拉伸試驗

（1）目的

拉伸試驗是為了測定接頭或焊縫金屬的抗拉強度、屈服極限、斷面收縮率和延伸率等力

學性能指標。

（2）取樣

一般接頭拉伸試樣為垂直于焊縫的橫向板狀試樣（圖7-16）；焊縫金屬則為縱向圓試

樣。它們的形狀尺寸國標都有規(guī)定。焊接接頭與焊縫金屬的高溫短時強度試驗應采用圓試

樣。試驗溫度為壓力容器的最高工作溫度。

在試板上截取試樣盡可能用機械加工方法。若用熱切割取樣，則劃線時必須留出氣割余

量，并將氣割面的熱影響區(qū)全部加工掉，以便真實地反映接頭的性能。

（3）評定標準

接頭的常溫抗拉強度與高溫強度均應不低于母材標準規(guī)定值的下限。但應指出，接頭延

伸率不能以均勻母材延伸率的合格標準作驗收指標。

7.3.1.2彎曲試驗

（1）目的

是為了測定焊接接頭或焊縫金屬的塑性變形能力。

（2）取樣

（圖7-16）彎曲試樣也有縱、橫之分，一般用橫向試樣，其形狀尺寸國標也有規(guī)定。由

于焊縫與母材強度不等，彎曲時塑性變形必然集中于低強區(qū)，因此對強度差別較大的異種

鋼接頭應采用縱向試樣。焊縫金屬的彎曲試樣通常采用縱向試樣。

按彎曲試樣的受拉面在焊縫中的位置可分面彎、背彎和側(cè)彎。面彎與背彎時受拉面分別

在焊縫的表面層和底層。側(cè)彎則是焊縫的橫截面受彎，故可測定整個接頭的塑性變形能

力。

（3）合格標準

彎曲試驗結(jié)果的合格標準國內(nèi)是按鋼種來定彎曲角度下限的。碳鋼、奧氏體鋼是

180°,低合金高強鋼和奧氏體不銹鋼為100°,銘鋁和格鋁鉞!耐熱鋼為50°。試樣彎至

上列角度后，其受拉面上如有長度大于L5mm的橫向裂紋或缺陷，或者有大于3mm的縱向

裂紋或缺陷，就認為不合格。

7.3.1.3沖擊試驗

（1）目的

是測定焊接接頭各區(qū)的缺口韌性，從而檢驗接頭的抗脆性斷裂能力。沖擊韌性試驗對壓

力容器是必不可少的。

（2）試樣

（圖7-16）如果沒有明確規(guī)定，也是取橫向試樣，試樣的形狀尺寸國標有規(guī)定。

由于焊接接頭的組織和性能不均勻，就有試樣截取部位和缺口位置問題。對于薄壁試樣

可以在整個厚度上取樣，對于厚壁焊縫，則可從接頭的表層、中心部位或底層取樣。試樣

的缺口位置可開在焊縫、熔合區(qū)和HAZ。缺口形式有U