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1、 培训考证、学历提升-苏州上德教育焊接检验.教学目的：通过本单元学习使学生了解焊接质量及检验的重要性；掌握非破坏性检验和破坏性检验方法、原理和特性；学会选择适当的焊接检验方法。教学重点：非破坏性检验和破坏性检验方法教学难点：破坏性检验方法教学课时：8课时第一节 焊接质量及检验的重要性一、焊接质量检验的重要性焊接质量检验是保证焊接产品质量优良、防止废品出厂的重耍措施。通过检验可以发现制造过程中发生的质量问题，找出原因，消除缺陷，使新产品或新工艺得到应用，质量得到保证；在正常生产中，通过完善的质量检验制度，可以及时消除生产过程中的缺陷，防止类似的缺陷重复出现，减少返修次数，节约工时、材料，从而降低
2、成本。所以说焊接质量检验是焊接生产必不可少的重要工序。二、对焊接接头的质量要求1.焊缝外形的要求焊缝外形在整个长度上应均匀，焊道与焊道、焊道与基体金属之间平滑过渡；焊缝表面不允许有气孔、裂纹；焊缝两侧不允许有大于0.5mm的咬边和未熔合、夹渣等缺陷。立焊表面不允许有明显的焊瘤。2.焊缝内在质量要求不允许存在裂纹、未焊透缺陷；气孔、夹渣符合规定。3.焊接接头力学性能要求不应低于基本金属的力学性能数值。4.金相组织、硬度测定和化学分析通过金相组织、硬度测定和化学分析，检测焊件所选用的焊接材料、焊接工艺、焊接规范参数是否正确。三、焊接检验方法分类四、焊接检验过程1.施工条件的检验（1）检验焊接基本金
3、属、焊丝、焊条的型号和材质是否符合设计或规定的要求；（2）检验焊接坡口的加工质量和焊接接头的装配质量是否符合图样要求；（3）对焊工操作技术水平进行鉴定；（4）检验焊接产品图样和焊接工艺规程等技术文件是否齐备。2.施工过程的检验（1）检验在焊接过程中焊接设备的运行情况是否正常；（2）对焊接工艺规程和规范规定的执行情况；（3）焊接夹具在焊接过程中的夹紧情况是否牢固；（4）操作过程中可能出现的未焊透、夹渣、气孔、烧穿等焊接缺陷等；（5）焊接接头质量的中间检验，如厚壁焊件的中间检验等。3.焊后质量的检验（1）检验焊缝尺寸、外观及探伤情况是否合格；（2）产品的外观尺寸是否符合设计要求；（3）变形是否控制
4、在允许范围内；（4）产品是否在规定的时间内进行了热处理等。第二节 焊接质量的非破坏性检验一、非破坏性检验方法外观检查、致密性检验、射线探伤、超声波、磁粉、渗透探伤检验二、致密性检验主要是对焊缝致密性和结构密封性进行检查，应在外观检查后进行，用于检查容器焊缝内是否有贯穿性裂纹、气孔、夹渣、未焊透等缺陷。1.灌水试验用水灌满容器不加压2.冲水试验用有一定压力的水流喷射，在焊缝的另一端检查有无渗漏。要求水压高度不少于10m，喷射距离不大于3m。3.水压试验将容器灌满水加压至工作压力的1.251.5倍，持续一段时间（一般5分钟），再降到工作压力，用11.5kg的圆头小锤在焊缝两侧1520mm处轻轻敲打
5、，检验焊缝有无渗漏。4.充气试验适用某些管子或小容器5.涂煤油试验在焊缝的一面涂上白粉，在另一面涂上煤油待1520分钟后，检查涂白粉的一面有无油迹。6.氨气试验在容器内通入10氨气，在容器外壁焊缝处贴上比焊缝略宽的硝酸汞溶液试验纸，若有渗漏，试纸会呈现黑色斑点。三、射线检验射线探伤是利用射线能穿透金属、使底片感光的原理来检验焊缝中的缺陷的。射线可分为X射线、射线和高能射线三种。1.X射线的产生及其性质（1）X射线的产生X射线由是高速电子撞击到阳极金属靶时产生的。（2）X射线的性质是一种波长很短的电磁波。性质：a、不可见；b、不带电；c、具有很强的穿透力，但透过物质后衰减；d、具有光化作用；e、
6、能被物质吸收并使物质电离；f、能产生生物效应，伤害细胞。2.X射线探伤的原理及底片缺陷的辨认（1）原理射线探伤的物理基础是射线具有可以穿透物质、并因被物质吸收而衰减的特性。如焊缝内存在缺陷（比如气孔），则由于缺陷处密度比金属小，所以射线在有缺陷的地方透过的强度比没有缺陷的地方大。（2）底片缺陷的辨认a、气孔多为圆形、椭圆形黑点，还有针状、柱状气孔。b、夹渣为形状不规则的暗线，黑度不均匀，一般与焊缝平行。c、裂纹呈直线或带锯齿状的细致暗线，轮廓分明，两端尖细，中间稍宽，有时呈树枝状。d、未焊透呈现规则的细直线状的黑色线条，一般在焊缝的中心部位，K形焊缝则偏离焊缝中心。f、未熔合呈一侧平直、另一侧
7、弯曲、黑度淡而均匀的黑线。3.射线缺陷的评定射线探伤质量检验标准，根据缺陷性质和数量将焊缝质量分为4级：级：应无裂纹、未熔合、未焊透和条状夹渣；级：应无裂纹、未熔合和未焊透；级：应无裂纹、未熔合及双面焊或加垫板的单面焊缝中的未焊透，不加垫板的单面焊中的未焊透允许长度按条状夹渣长度级评定；级：焊缝缺陷超过级者。可以看出，级焊缝缺陷较少，质量较高。级、级、级焊缝的内部缺陷依次增多，质量逐渐下降。第三节 焊接接头的破坏性检验主要是对试样进行检验。（1）机械性能试验：拉伸（室温、高温）试验，弯曲试验；硬度试验，冲击试验，断裂韧性试验，疲劳试验；其它试验。（2）化学分析试验：化学成分分析试验；腐蚀试验；
8、含氢量测定。 （3）金相检验：宏观组织检验；微观组织检验，断口分析（成分和形貌）检验。（4）其它：如焊接性试验、事故分析等。一、焊接接头的力学性能试验在国内，对压力容器等结构，力学性能以拉伸、弯曲、冲击试验为主。1.拉伸试验拉伸试验是为了测定接头或焊缝金属的抗拉强度、屈服极限、断面收缩率和延伸率等力学性能指标。在试板上截取试样尽可能用机械加工方法。若用热切割取样，则划线时必须留出气割余量，并将气割面的热影响区全部加工掉，以便真实地反映接头的性能。接头的常温抗拉强度与高温强度均应不低于母材标准规定值的下限。但应指出，接头延伸率不能以均匀母材延伸率的合格标准作验收指标。2. 弯曲试验是为了测定焊接
9、接头或焊缝金属的塑性变形能力。弯曲试样也有纵、横之分，一般用横向试样，其形状尺寸国标也有规定。由于焊缝与母材强度不等，弯曲时塑性变形必然集中于低强区，因此对强度差别较大的异种钢接头应采用纵向试样。焊缝金属的弯曲试样通常采用纵向试样。按弯曲试样的受拉面在焊缝中的位置可分面弯、背弯和侧弯。面弯与背弯时受拉面分别在焊缝的表面层和底层。侧弯则是焊缝的横截面受弯，故可测定整个接头的塑性变形能力。弯曲试验结果的合格标准国内是按钢种来定弯曲角度下限的。碳钢、奥氏体钢是180，低合金高强钢和奥氏体不锈钢为100，铬钼和铬钼钡耐热钢为50。试样弯至上列角度后，其受拉面上如有长度大于1.5mm的横向裂纹或缺陷，或
10、者有大于3mm的纵向裂纹或缺陷，就认为不合格。3. 冲击试验是测定焊接接头各区的缺口韧性，从而检验接头的抗脆性断裂能力。冲击韧性试验对压力容器是必不可少的。如果没有明确规定，也是取横向试样，试样的形状尺寸国标有规定。由于焊接接头的组织和性能不均匀，就有试样截取部位和缺口位置问题。对于薄壁试样可以在整个厚度上取样，对于厚壁焊缝，则可从接头的表层、中心部位或底层取样。试样的缺口位置可开在焊缝、熔合区和HAZ。缺口形式有U形和V形两种。U形缺口底部回角较大，无法真实模拟焊接缺陷中可能出现的尖端，故不能反映接头的实际脆性转变温度。目前倾向采用夏比v形缺口的冲击试验。焊接接头各区的缺口冲击韧性应不低于母
11、材标准规定的较低值。4. 硬度试验一般产品不要求作硬度试验，只有抗氢钢制造的容器因为钢淬硬倾向大，技术条件中规定其焊接试板应作硬度试验。在焊接工艺评定试验中一般都规定要做硬度检验，但国内还没有各钢种焊接接头的硬度合格标准。一般规定各区硬度值不能超过HB280。二、焊接接头金相试验金相检验和硬度试验一样，都是检验产品焊接接头质量的一种方法，对有淬硬倾向的钢材，可以检查HAZ是否有不允许存在的脆硬马氏体组织、微裂纹以及接头内部缺陷。国内现行压力容器制造规程并没有明确规定要做金相检验。（1）宏观分析由产品焊接试板或工艺评定试板截取的接头宏观金相试样，应包括完整的焊缝和HAZ。经刨削、打磨使试样表面粗
12、糙度达Ra0.8后，用适当的腐蚀剂浸蚀后洗净吹干，甩肉眼或低倍放大镜观察。小直径管件的对接接头可用断口检查代替宏观磨片检查。宏观金相检验的评定标准见表7-3的规定。（2）微观分析制备金相试片，在显微镜下放大1002000倍进行观察，一般只对合金钢容器才做金相检查。它可以发现接头各区可能存在的显微缺陷及组织缺陷。试样一般只有2OX20mm左右，所以选择试样的部位很重要。一般选取有缺陷处或接头中较易产生缺陷的区域，而且试样要包括整个接头区（WM、HAZ、BM）。磨片上不应有脆硬马氏体组织或其它不允许有的组织或微裂纹。出现马氏体组织可以通过热处理来消除，裂纹则必须从冶金和工艺上分析原因，采取措施。对
13、相应产品也要决定是返修还是报废。三、焊缝金属的化学分析试验化学分析的目的是检查焊缝金属的化学成分。通常只有在接头力学性能及无损探伤不合格或制定焊接新工艺时才需要进行化学分析。一般采用直径6mm左右的钻头从焊缝中钻取样品，见图7-18，也可在堆焊金属上钻取。取样区应离开起弧及收弧处15mm，且与母材之间的距离要大于5mm。取出的细屑厚度不能超过1.5mm，并用乙醚洗净。试样钻取数量视所分析元素的数目而定。分析C、Mn、Si、S、P五大元素可取30克细屑。若还需分析Ni、Cr、Mo、Ti、V、Cu等元素，则不能少于50克细屑。第 7 页选择上德教育的优势：1、培训工种享受政府补贴，苏州市城乡劳动者
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