1、目的與要求：重點：難點：掌握焊接檢驗的過程和分類。掌握破壞性檢驗的含義、目的、方法。掌握無損檢驗的含義、目的、方法。掌握無損檢驗的含義、目的、方法。掌握破壞性檢驗的含義、目的、方法。11-5 焊接檢驗 掌握無損檢驗和破壞性檢驗原理。一、焊接檢驗的含義和內容含義：在焊接結構生產的過程中，每道工序所進行質 量檢驗，及時消除該工序可能產生的焊接缺陷。內容：目的：預先防止和減少焊接時產生缺陷的可能性。內容：焊前檢驗。檢驗焊接產品圖樣和焊接工藝規程等技術文件是否 齊備。檢查焊接基本金屬、焊絲、焊條的型號型號和材質 是否符合設計和規定要求。檢驗坡口加工質量和裝配質量是否符合圖樣要求。檢驗設備及輔助工具是否

2、完好。焊接過程中檢驗設備運行情況。焊接工藝參數選擇是否正確。夾具的夾緊情況。檢查焊工的操作技術水平。檢驗焊接材料是否按工藝要求進行去銹、烘干、預熱等。內容目的為了防止由于操作原因或其他特殊因素的影響而產生的焊接缺陷，且便于及時發現并加以去除。成品檢驗成品檢驗是焊接檢驗的最后階段，為了保證焊接產品的質量對成品必須進行質量檢查。分類：破壞性檢驗。無損檢驗。二、無損檢驗含義：指在不損壞被檢查材料或成品性能完整性而檢測缺陷 的方法。方法：外觀檢驗：目的是為了發現焊接接頭的表面缺陷，如焊 縫的表面氣孔、咬邊、焊瘤、燒穿的裂紋及 焊縫尺寸的偏差等。致密性檢驗：氣密性檢驗含義：用來檢查有無漏水、滲油、漏氣、

3、漏油等現象 的試驗常用方法：氣密性檢驗、煤油試驗。應用范圍：主要用來對焊接容器整體致密性和強度檢驗，如：檢驗焊接盛器、管道、密閉容器上焊縫或接頭是否存在不致密缺陷等。方法：將壓縮空氣壓入容器，利用容器內外壓力差來檢查有無泄露，檢驗時在焊縫外表面涂上肥皂水，當焊接接頭有穿透性缺陷時，氣體就會逸出，肥皂水就有氣泡出現而顯示缺陷。應用：用于受壓容器接管、加強圈的焊縫。煤油試驗方法：在焊縫表面涂上石灰水溶液干燥后呈白色，在另一面涂上煤油，當有穿透性缺陷時，煤油就能透過去使石灰水一面顯示明顯的油斑，從而顯示缺陷所在。應用：用于受壓容器接管、加強圈的焊縫。耐壓檢驗：含義：是將水，油，氣等沖入容器內慢慢加壓

4、，以檢查其 泄露、耐壓破壞等的試驗。常用方法：水壓試驗、氣壓試驗。水壓試驗、氣壓試驗都是檢驗在壓力下工作的焊接容器和管道的焊縫致密性和強度。無損探傷檢驗主要包括：滲透探傷、磁粉探傷、射線探傷、超聲波探傷。滲透探傷和磁粉探傷適合于焊縫表面的檢驗；射線探傷和超聲波探傷適合于焊縫內部的檢驗滲透探傷：利用滲透劑的滲透作用，顯示缺陷痕跡的無損 檢驗法，主要用來檢驗鐵磁性和非鐵磁性材料 的表面缺陷。 熒光探傷：檢驗時，先將被檢驗的焊件浸漬在具有很強滲透能力的有熒光粉的油液中，使油能滲入細微的表面缺陷,然后將表面清除干凈，在撒上顯象粉(MgO).在暗室紫外線的照射下，殘留在表面缺陷內的熒光液就會發光，從而顯

5、示了缺陷的痕跡。著色探傷：原理與熒光探傷的相似，不同之處只是著色探傷是用著色劑來取代熒光液而顯現缺陷。浸入缺陷的著色劑遇到顯像粉，便會出現缺陷的痕 跡，從而確定缺陷的位置和形狀。著色探傷的靈敏度較熒光探傷的高，操作也方便。磁粉探傷：利用在強磁場中，鐵磁性材料表面缺陷磁場吸附磁粉的現象而進行的無損檢驗方法。磁粉探傷僅使用于檢驗鐵磁性材料的表面和近表面缺陷。1、當焊縫表面撒有磁性粉末時，磁場吸引磁粉，在有 缺陷的地方形成磁粉堆積，探傷時就可根據磁粉堆 積的圖形情況來判斷缺陷的形狀、大小和位置。2、磁粉探傷時，磁感應線的方向與缺陷的相對位置有關。磁感應線方向與缺陷強度方向平行時不易顯露缺陷。磁感應線

6、方向與缺陷強度方向垂直時最易顯露缺陷。磁粉探傷從以上兩個方向進行充磁檢測。3、磁粉探傷干法：在充磁的焊縫表面撒上干燥磁粉濕法：在充磁的焊縫表面涂上磁粉混濁液。在表面缺陷內的熒光液就會發光，從而顯示了缺陷的痕跡。超聲探傷：原理：利用超聲波探測材料內部缺陷的無損檢驗方法稱超聲波探傷。它是理應超聲波在金屬內部直線傳播時，遇到兩種介質的界面會發生反射和折射的原理。來檢驗焊接缺陷的。優點：具有靈敏度高，操作靈活方便，探傷周期短， 成本低等。特點：缺點：要求焊件表面粗糙度低，對缺陷性質的判斷能 力差，且沒有直觀性，叫難測量缺陷真實尺寸，判斷不夠準確，對操作人員要求較高.射線探傷：原理：采用 X射線和射線照

7、射焊接接頭，檢查內部缺陷的一種無損檢測法。它可以顯示缺陷在焊縫內部種類、形狀、位置和大小，并可做永久記錄。一般只用在重要焊接結構上。當射線穿過缺陷時，對底片 感光較強，沖洗后的底片， 在缺陷處的顏色較深。無缺陷處則底片感光較弱，沖洗后顏色較淡。利用射線透過物體，并使照相底片感光的性能來進行焊接檢驗。當射線通過被檢驗焊縫時，在缺陷處和非缺陷處被吸引的程度不同，使得射線透過接頭后，射線衰減有明顯的差異，在膠片上相應部位的感光程度不同如右圖識別通過對底片上的影像觀察、分析便能發現焊縫內 有無缺陷及缺陷的種類、大小與分布經射線照射后，在底片上有一條淡色即是焊縫，焊縫中顯示的顏色條紋或斑點就是焊接缺陷。

8、其尺寸、形狀、與焊縫內部實際存在的缺陷相當。缺陷的識別與評定：焊接缺陷缺陷影象特征裂紋裂紋在紙片上一般呈略帶曲折的黑色細條紋，有時也呈現直線細紋，輪廓較為分明，兩端較為尖細，中部稍寬，很少有分歧，兩端黑度逐漸變深，最后消失。未焊透未焊透在底片上是一條斷續或連續的黑色直線。在不開坡口對接焊縫中，在底片上常是寬度較均勻的黑直線狀；V形坡口對接焊縫中的未焊透，在底片上位置是偏離焊縫中心，呈斷續的線狀，即使是連續的也不太長，寬度不一致，黑度也不均勻；V形、雙V 形坡口雙面焊中的底部或中部未焊透，在底片上呈黑色較規則的線狀；角焊縫的未焊透呈斷續狀。氣孔氣孔在底片上多呈現為圓形或橢圓形黑點，其黑度一般是中

9、心處較大，向邊緣處逐漸件小；黑點分布不 一致，有密集的，也有單個的。夾渣夾渣在底片上多呈不同形狀的點狀或條狀。點狀夾渣呈單獨黑點，黑度均勻，線條較寬，但寬度不一。未熔合坡口未熔合在底片上呈一側平直，另一側有彎曲，顏色淺，較均勻，線條較寬，端頭不規則的黑色直線常伴有夾渣；層間未熔合影象不規則，且不易分辨。夾鎢在底片上多呈圓形或不規則的亮斑點，輪廓清晰。評定 射線探傷質量的評定，可按國家標準GB3323-87的規定進行。按此標準，焊縫質量分為四級：級焊縫內不應有裂紋、未熔合、未焊透、條狀夾渣。級焊縫內不應有裂紋、未熔合、未焊透。級焊縫內不應有裂紋、未熔合、及雙面焊和加墊板 的單面焊中未焊透，不加墊

10、板的單面焊的未焊透允許 長度與與條狀夾渣級評定長度相同。焊縫缺陷超過級者為級。 同時在標準中將缺陷長寬比小于或等于3的缺陷定義為圓形缺陷。包括氣孔、夾渣、夾物；將缺陷長寬比大于或等于3的夾渣定義為條狀夾渣。常用無損探傷檢驗方法的對比檢驗方法能探出的缺陷可檢驗的厚度靈敏度判斷方法備注滲透探傷貫穿表面的缺陷(如：微細裂紋及氣孔等)表面缺陷寬度小于0.01 深度小于0.04 檢查不出直接根據滲透劑在吸附顯像劑上的分布，確定缺陷位置，缺陷深度不能確定。焊接接頭表面一般不需要加工。有時需打磨加工磁粉探傷表面及近表面的缺陷(如細微微裂紋、未焊透、氣孔等)被檢查的表面最好與磁場正交。表面及近表面比螢光法高；

11、與磁場強度大小及磁粉質量有關。直接根據磁粉分布的情況判定缺陷位置。缺陷深度不能確定。焊接接頭表面一般不需要加工，有時需打磨加工。限于母材與焊縫金屬均為鐵磁材料。超聲波探傷內部缺陷(裂紋、未焊透氣孔等)焊件厚度幾乎不受限制，下限一般為8 能探出直徑大于1 以上的氣孔夾渣，探裂紋較靈敏，探表面及近表面的缺陷較不靈敏根據熒光屏上信號的指示，可判斷有無缺陷及其位置和大小，判斷缺陷的種類較難檢驗部位的表面需加工至Ra12.5 3.2 m,可單面探測。X射線探傷內部缺陷 (裂紋、氣孔、未焊透、夾渣等缺陷)50KV：0.1 0.6 100KV:1.0 5.0150KV:25250KV:60能檢驗出尺寸大于焊

12、縫厚度1% 2%的缺陷照相底片上能直接判斷缺陷種類、大小和分布焊接接頭表面不需加工：正反兩個面都必須是可接近的(如無金屬飛濺及明顯的不平整)，對裂紋不如靈敏度高。三、破壞性檢驗 破壞性檢驗是從焊件或試件上切取試樣，或以產品 (或模擬體)的整體破壞做試驗以檢查各種力學性能，抗腐蝕性能等的試驗方法。包括力學性能試驗、化學分析及試驗、金相試驗，焊接性試驗等。力學性能試驗用來檢查焊接材料、焊接接頭及焊縫金屬的力學性能的。常用的有拉伸試驗、彎曲試驗、壓扁試沖擊試驗、硬度試驗等一般是按標準要求，在焊接試件(板、管)上相應位置截取試樣毛坯，再加工成標準試樣后進行試驗焊接試驗的截取位置如圖：拉伸試驗：是為了測

13、定焊接接頭或焊縫金屬的抗拉強度、屈服點、伸長率和端面收縮率等力學性能指標。在拉伸試驗時，還可以發現試樣斷口中的某些焊接缺陷。注意：焊縫金屬的拉伸試樣受試部分應全部取在焊縫中。焊接接頭、拉伸式樣包括了母材、焊縫、熱影響區三部分。彎曲與壓扁測試彎曲試驗 (冷彎試驗)定義：是測定焊接接頭塑性的一種方法。冷彎試驗還可以反映焊接接頭各區域的塑性差別，考核熔合區的質量和暴露焊接缺陷。彎曲試驗橫彎縱彎側彎正彎背彎：容易發現焊縫根部的缺陷：能檢驗焊層與焊件之間的結合強度分類 彎曲試驗是以彎曲角度的大小及產生缺陷的情況作為評定標準的。評定標準冷彎角一般為90或 180為標準，再檢查有無裂紋。當達到規定角度后，拉

14、伸面上出現長度不超過3 ，寬度不超過1.5 的裂紋為合格。壓扁試驗帶縱焊縫和環焊縫的的小直徑管接頭，不能取樣進行彎曲試驗時，可將管子的焊接接頭制成一定尺寸的試管，在壓力機下進行壓扁試驗。試驗時，通過將管子接頭外壁壓至一定值(H) 時，以焊縫受拉部位的裂紋情況來作為評定標準。如右圖硬度試驗 測定焊接接頭各個部分(焊縫金屬、焊件及熱影響區)的硬度，以便了解區域偏析和近縫區的淬硬傾向。常見的硬度是布氏硬度(HB)和洛氏硬度(HR)。 沖擊試驗(沖擊韌性)測量焊縫金屬和焊件熱影響區在受沖擊載荷抵抗折斷的能力(韌性) ，以及脆性轉變的溫度。沖擊試驗通常在一定的溫度下(0、 -20、 -40等)，把 有缺

15、口的沖擊試樣放在試驗機上測定，測定焊接接頭沖 擊吸收功，以沖擊吸收功值作為評定標準。試樣缺口部位可以開在焊縫上，也可以開在熱影響區上，這于試驗要求有關。試樣缺口形式有 V 形和U形， V 形缺口試樣為標準試樣。如右圖。 化學分析及腐蝕試驗 化學分析檢查焊縫金屬的化學成分。通常用直徑為6 的鉆頭在焊縫中鉆取試樣，一般常規分析需試樣56 g。經常被分析的元素有碳、錳、硅、硫、磷等。對一些合金鋼或不銹鋼尚需分析鎳、鉻、鈦、釩、銅等，但需多取一些試樣。 腐蝕試驗金屬受周圍介質的化學或電化學作用而引起的損壞稱為腐蝕。焊縫和焊接接頭的腐蝕破壞作用形式有：總體腐蝕、晶間腐蝕、刀狀腐蝕、點腐蝕、應力腐蝕、海水

16、腐蝕、氣體腐蝕和腐蝕疲勞等。腐蝕試驗的目的在于：確定在給定的條件下，金屬抗腐蝕的能力，估計產品的使用壽命，分析腐蝕的原因，找出防止或延緩腐蝕的方法。腐蝕試驗的方法：應根據產品對耐腐蝕的性能要求而定。晶間腐蝕試驗應力腐蝕試驗腐蝕疲勞試驗大氣腐蝕試驗高溫腐蝕試驗常用方法有：金相試驗目的：用來檢查焊縫、熱影響區及焊件的金相組織 情況，以及確定內部缺陷的。方法：宏觀金相試驗和微觀金相試驗宏觀金相試驗：用肉眼或借助低倍放大鏡直接進行 檢查。主要包括宏觀組織分析、熔池形狀尺寸、焊 接接頭各區域的界限和尺寸及各種焊接缺陷、斷口 分析(如斷口組成、裂源、擴展方向及斷裂性質)硫、 磷和氧化物的偏析程度等。 宏觀金相檢驗的試樣，通常焊縫表面保持原狀，而將橫斷面加工至 Ra3.21.6m, 經過腐蝕后，再進行觀察；還常用折斷面的方法對焊縫斷面進行檢查。微觀金相試驗：借助于顯微鏡來觀察焊接接頭各區 域的微觀組織、偏析缺陷以及析出相的種類、性質、 形態、大小、數量等