焊接缺陷的危害性及分类及底片影象分析.doc

引用 焊接缺陷的危害性及分类及底片影象分析 专题主要2010-10-27 17:13 来源：admin “夹珠”是另外一类特殊的气眼缺陷，它是由前一道儿烧焊天生的气眼，被后一道儿烧焊熔穿，铁流水进气眼的空间而形成的，在底版上的记忆为玄色气眼中间包罗着1个白的色彩圆珠2010年10月25日援 .“夹珠”是另外一类特殊的气眼缺陷，它是由前一道儿烧焊天生的气眼，被后一道儿烧焊熔穿，铁流水进气眼的空间而形成的，在底版上的记忆为玄色气眼中间包罗着1个白的色彩圆珠2010年10月25日援用 playboy1898 的 烧焊缺陷的风险性及分类及底版记忆阐发 一.烧焊缺陷的风险性及分类 烧焊缺陷对汽锅压力器皿安全的影响首要体现 在3个方面一是因为缺陷的存在，削减了焊缝的承载剖平面或者物体表面的大，减弱了静力拉伸强度二是因为缺陷形成豁口，豁口尖端会发生应力集中和脆化征象，容易孕育发生裂纹并扩大三是缺陷可能洞穿筒壁，发生走漏，影响密致性 金属熔融焊烧焊接头中的缺陷可分为以下六类： 1.裂纹 裂纹是指质料局部断开形成的缺陷 裂纹有多种分类要领：按延长标的目的可分为纵向裂纹、横向裂纹、幅射状裂纹等；按发生部位可分为 焊缝裂纹，热影响区裂纹、熔合区裂纹、焊趾裂纹、焊 道下裂纹、弧坑裂纹等；按发活着的时候提和机会可分为热裂纹、冷裂纹、再热裂纹等(图6.12) 500)t你好s.style.width=500; border=0 热裂纹发生于焊缝金属凝集末年，敏锐温度区间大 致在固相线相近的高温区，最多见的热裂纹是形成晶体裂纹，其天生缘故原由是在焊缝金属凝集历程中，形成晶体偏析使杂质天生的低熔点共晶物富集于晶界，形成所说的“液态薄膜”，因为焊缝凝集紧缩而遭到拉应力，终极开裂形成裂纹形成晶体裂纹最多见的环境是沿焊缝中间长度标的目的开裂，为纵向裂纹，有时候也发生在焊缝内部两个柱状品之间，为横向裂纹(图6.13)弧坑裂纹是另外一种形态的，常见的热裂纹 500)t你好s.style.width=500; border=0 热裂纹都是沿晶界开裂，凡是发生在杂质较多的碳钢，低硼钢，奥氏体不锈钢等质料焊缝中 冷裂纹一般在焊后冷却至马氏体改变温度以下孕育发生，对低碳钢和低硼钢，大抵在300200以下冷裂纹可以在焊后当即呈现，也可能在几个钟头，几天甚或者更永劫间往后才发生，这类冷裂纹称为推迟裂纹，具备更大的伤害性 羁绊应力，淬硬社团和廓张氢是孕育发生推迟裂纹的三大因素推迟裂纹高发生在热影响区，少量发生在焊缝上，沿纵向和横向都有发生焊趾裂纹，焊道下裂纹，根部裂纹都是推迟裂纹常见的形态 冷裂纹微不雅形态有沿晶开裂，也有穿晶开裂高发生在低合金高强钢，中、高碳钢的焊缝上 再热裂纹是指某些含钼、钒、铬、铌、钛等沉淀巩固元素的低合金高强钢和耐热钢，烧焊冷却后又从头加热(凡是是消弭应力热措置惩罚)的历程中，在烧焊热影响区的粗品区孕育发生的裂纹孕育发生裂纹的缘故原由是再加热时烧焊残存应力败坏，导致较大的附带加之变型，与此同时热影响区的粗晶部位会析出合金碳化合物构成的沉淀硬化相，如果粗晶部位的蠕变范性不完全可以顺应应力败坏所孕育发生的附带加之变型，则沿晶界发生裂纹再热裂纹的敏锐温度区间为550650 裂纹是烧焊缺陷中风险性最大的一种裂纹是一种平面或者物体表面的大型缺陷(具备三维尺寸的缺陷称为体积型缺陷，具备二维尺寸(第三维尺寸极小)的缺陷称为平面或者物体表面的大型缺陷)，它的呈现将显著削减承载剖平面或者物体表面的大，更紧张的是裂纹端部形成锋利豁口，应力高度集中，很容易扩大导致粉碎 烧焊裂纹的具体分类见表6.4 2.未熔合 未熔合是指焊缝金属与母材金属，或者焊缝金属之间未熔融联合在一路的缺陷 按其地点部位，未熔合可分为坡口未熔合，根部未熔合，层间未熔合三种(图6.14) 500)t你好s.style.width=500; border=0 500)t你好s.style.width=500; border=0 500)t你好s.style.width=500; border=0 孕育发生未熔合缺陷的缘故原由首要有：烧焊电流过小；烧焊速渡过快；焊条角度分歧纰缪；孕育发生了弧偏吹征象；烧焊处于下坡焊位置，母材未熔融时已经被铁水复盖；母材外貌有污物或者氧化物影响熔敷金属与母材间的熔融联合等 未熔合也是一种平面或者物体表面的大型缺陷，坡口未熔合和根部未熔合对承载剖平面或者物体表面的大的减小都很是较着，应力集中也比力紧张，其风险性仅次于裂纹 3.未焊透 未焊透是指母材金属之间没有熔融，焊缝金属没有步入接头的根部酿成的缺陷 未焊透可分为双面焊未焊透和单面焊未焊透两种(图6.15) 500)t你好s.style.width=500; border=0 孕育发生未焊透的缘故原由首要有：烧焊电流过小，烧焊速渡过快；坡吵嘴度过小；根部钝边太厚；间隙过小；焊条角度不妥；电弧过长等 未焊透也是一种比力伤害的缺陷，其风险性决定于于缺陷的外形、深度和长度 4.夹渣 夹渣是指焊缝金属中遗留有外来固体事物所形成的缺陷 按形态、夹渣可分为点状夹渣、块状夹渣、条状夹渣(图6.16)，按遗留固体事物品类，夹渣可分为非金属夹渣和金属夹渣 非金属夹渣的首要成份是硅酸盐，也有一些是氧化物和硫化物，它们首要来自焊条药皮和焊药熔渣金属夹渣最多见的是钨夹渣，它是由钨极氩弧焊中的钨极烧损，熔人焊缝中形成的 孕育发生非金属夹渣的首要缘故原由是：烧焊电流过小，烧焊速率太快；熔池金属凝集过快；运条不不错；铁水与熔渣分散欠好；层间清渣不彻底等孕育发生金属夹渣的首要缘故原由是：烧焊电流过大或者钨极直径过小，氩气掩护不良导致钨极烧损，钨极触动到熔池或者焊丝而剥落 500)t你好s.style.width=500; border=0 夹渣是一种体积型缺陷，容易被射线拍照检出夹渣会削减焊缝受力剖面夹渣的棱角容易导致应力集中，成为交变荷重下的委顿源 5.气眼 气眼是指溶入焊缝金属的气体弓起的浮泛 按外形气眼可分为球形气眼，条形气眼，针形气眼；按漫衍状况气眼可分为单个气眼、密布气眼、链状气眼，虫状气眼等(图6.17) 500)t你好s.style.width=500; border=0 天生气眼的气体主如果H2和CO，气体来自电弧区四周的空气，母材和焊材外貌的杂质，如油污、锈、水份和焊条药皮和焊药的分化燃烧现象熔融了的金属在高温下可以接收大量气体，冷却时，气体在金属中的消融度降落，气体便析出并堆积天生气泡儿上浮，如果遭到焊缝金属形成晶体的阻碍没有办法逸出，就会留在金属内天生气眼 气眼是一种体积型缺陷它对焊缝强度的影响主如果削减了受力剖面，深气眼(针孔)有时候会粉碎焊缝的密致性 6.外形缺陷 外形缺陷是指焊缝金属外貌成形不良或者其它缘故原由酿成的缺陷，包孕咬边、烧穿，根部内凹，紧缩沟、弧坑、焊瘤，未焊满，搭接不良等(图6.186.21) 500)t你好s.style.width=500; border=0 二. 底版记忆阐发 底版上记忆千变万化，形态各别，但按其来历大抵可分为三类：由缺陷酿成的缺陷记忆；由试件外不雅外形造成外貌几何记忆；因为质料、工艺前提或者操作不妥酿成的伪缺陷记忆对底版上的每1个记忆，评片职员都应可以容或者作出不错诠释记忆阐发和识别是评片事情的重要环节，也是评片职员的基本技术 烧焊缺陷记忆 1.裂纹 底版上裂纹的典型记忆是大概轮廓分明的黑线或者黑丝其细节特性包孕：线有微小的锯齿，有分又，粗细和黑度有时候有变化，有些裂纹记忆呈较粗的黑线与较细的黑丝彼此环绕缠磨状；线的端部尖细，端头前方有时候有丝状暗影延长 各类裂纹的记忆差异和变化较大，因为裂纹记忆不仅与裂纹自体态态涉及，并且与射线能+量，工件厚度，透照角度，底版质量等很多因素涉及例如，透照时射线束标的目的与裂纹深度标的目的平行，获患上的裂纹记忆是一条黑线，跟着透照角度逐渐增大，黑线将变宽，同时黑度变小，透照角度更大时，可能只呈现一条恍惚的宽带暗影，纯粹掉去了裂纹记忆特性又例如，薄板焊缝的裂纹记忆比力清楚，各类细节特性可以预示出来，而当透照厚度增长后，细节特性可能有一部门丧掉，甚或者纯粹消掉，记忆将发生很大变化以是在记忆阐发时，要注重各类因素对裂纹记忆变化的影响 裂纹可能发生在烧焊接头的不论什么部位，包孕焊缝和热影响区 2.未熔合 根部未熔合的典型记忆是一条细直黑线，线的一侧大概轮廓整洁且黑度较大为坡口钝边陈迹，另外一侧大概轮廓可能较法则也可能不法则根部未熔合在底版上的位置应是焊缝根部的投影位置，一般在焊缝中问，因坡口外形或者投影角度等缘故原由也可能倾向一边儿 坡口未熔合的典型记忆是持续或者断续的黑线，宽度纷歧，黑度不匀称，一侧大概轮廓较齐，黑度较大，另外一侧大概轮廓不法则，黑度较小，在底版上的位置一般在焊缝中间至边沿的1/2处，沿焊缝纵向延长 层间未熔合的典型记忆是黑度不 的块状暗影，外形不法则，如伴有夹渣时，夹渣部位的黑度较大 3.未焊透 末焊透的典型记忆是细直黑线，双侧大概轮廓都很整洁，为坡口钝边陈迹宽度刚好为钝边间隙宽度 有时候坡口钝边有部门熔融，记忆大概轮廓就变患上不很整洁，线宽度和黑度局部发发生变故化，但只要能判断是处于焊缝根部的线性缺陷，仍鉴定为未焊透 未焊透在底版上处于焊缝根部的投影位置，一般在焊缝中部，因透照偏、焊偏等缘故原由也可能倾向一侧未焊透呈断续或者持续漫衍，有时候能贯串整张底版 4.夹渣 非金属夹渣在底版上的记忆是黑点，黑条或者黑块，外形不法则，黑度变化无纪律，大概轮廓不圆滑，有的带棱角 非金属夹渣可能发生在焊缝中的不论什么位置，条状夹渣的延长标的目的多与焊缝平行 钨夹渣在底版上的记忆是1个白点，因为钨对射线的接收系数很大，是以白点的黑度极小(极亮)，据此可将其与飞溅记忆相区分，钨夹渣只孕育发生在非熔融极氩弧焊焊缝中，该烧焊要领多用于不锈钢薄板烧焊和管子对接环焊缝的打底烧焊钨夹渣尺寸一般半大，外形不法则大大都环境是以单个情势呈现，少量环境是以弥散状况呈现 5.气眼 气眼在底版上的记忆是玄色园点，也有呈黑线(线状气眼)或者其它不法则外形的，气眼的大概轮廓比力圆滑，其黑度中间较大，至边沿稍减小 气眼可以发生在焊缝中不论什么部位，手工单面焊根部线状气眼，双面焊根部链状气眼，焊缝中间线双侧的虫状气眼是发生部位与气眼外形有对应纪律的例子 “针孔”直径较小，但记忆黑度很大，一般发生在焊缝中间 常见伪缺陷记忆及识别要领 伪缺陷是指因为拍照质料、工艺或者操作不妥在底版上留下的记忆，常见的有以下几种： 1.划痕 软片被锋利物体(指甲、用具尖角、软片尖角、砂粒等)划过，在底版上留下的黑线划痕细而平滑，十分清楚识别要领主如果借助反射光不雅察，可以瞅见底版上药膜有划伤陈迹 2.压痕 软片局部受压会导致局部感光，从而在底版上留下压痕压痕是黑度很大的黑点，其巨细与受压平面或者物体表面的大涉及，借助反射光不雅察，可以瞅见底版上药膜有压伤陈迹 3.折痕 软片受弯折，会发生减感或者增感效应暴光前受折，折痕为白的色彩记忆，暴光后受折，折痕为玄色记忆，最多见的折痕外形呈新月形借助反射光不雅察，可以瞅见底版有折伤陈迹 4.水迹 因为水质欠好或者底版干燥措置惩罚不妥，会在底版上呈现水迹，水点流过的陈迹是一条黑线或者黑带，水点终极逗留的陈迹是玄色的点或者弧线 水迹可以发生在底版的不论什么部位，黑度一般半大流水陈迹直而平滑，可以找到起航点和终点；水珠陈迹外形如水点相符；借助反射光不雅察有时候可以瞅见底版上水迹处药膜有污物陈迹 5.静电感光 切装软片时，因磨擦孕育发生的静电发生放电征象使软片感光，在底版上留下玄色记忆静电感光记忆以树梢状为最多见，也有点状或者冠状花纹记忆静电感光记忆比力特殊，便于识别 6.显影花纹 因为暴光过分，显影液温渡太高，浓渡过大导致迅速显影，或者因显影时搅动不实时，均会造成显影不匀称，从而孕育发生显影花纹 显影花纹呈玄色条状或者宽带状，在整张底版规模呈现，记忆相比较度半大，大概轮廓恍惚，一般不会与缺陷记忆混合 7.显影液沾染 显影操作起头前，软片上沾染了显影液沾上显影液的部位提早显影，黑度比其它部位大，记忆多是点、条或者成片地区范围的黑影 8.定影液沾染 显影操作起头前，软片沾染了定影液，沾上定影液的部位发生定影效用，要患上该部位黑度小于其它部位，记忆多是点、条或者成片地区范围的白影 9.增感屏伪缺陷 因为增感屏的损坏或者污染使局部增感机能改变而在底版上留下的记忆如增感屏上的裂纹或者划伤会在底版上造成玄色伪缺陷记忆，而增感屏上的污物会在底版上造成白的色彩记忆 增感屏导致的伪缺陷，在底版上的外形和部位与增感屏上纯粹相符当增感屏反复施历时，伪缺陷会反复呈现，制止此类伪缺陷的要领是时常查抄增感屏，实时裁减损坏了的增感屏 底版上其它伪缺陷另有：因软片质量欠好或者暗房措置惩罚不妥导致的药膜脱落、网纹、指印儿、污染等，因软片生存或者施用不妥酿成的跑光、霉点等 外貌几何记忆的识别 外貌几何记忆是指因为试件的布局和外不雅外形投影形成的记忆，大抵可分为以下几类： 1.试件布局记忆如母材厚度的变化，焊缝垫板，试件内部布局件投影等因素酿成的记忆 2.烧焊成形记忆，如焊缝余高，根部外形，焊缝外貌波纹，焊道间沟槽等天生的记忆 3.烧焊外形缺陷记忆如上所述节所述的咬边、烧穿、内凹、紧缩沟、弧坑、焊瘤、未充塞、搭接不良等因烧焊酿成的外貌缺陷的记忆 4.外貌毁伤记忆，由非烧焊因素酿成的外貌缺陷的记忆，如机械划痕、压痕、外貌扯破、电弧烫伤、打磨沟槽等 为能不错地识别外貌几何记忆，起首应要求评片职员细心相识试件布局和烧焊接头型式其次评片职员应认识差别烧焊要领和烧焊位置的焊缝成形独特之处这个之外，评片职员应注重焊缝外不雅查抄的成果，掌握试件的外貌质量状况对可能影响缺陷识另外外貌几何外形举行打磨，评片时应注重对外貌缺陷的审核核查 底版上烧焊外形缺陷的记忆和外貌毁伤的记忆首要按照其位置、外形、外貌结品形态和记忆大概轮廓清楚度等特性来加以识别 底版记忆阐发要端 底版上包罗着富厚的信息评片职员从底版上可以容或者获患上的不仅只是缺陷环境，还能相识到一些试件布局，几何尺寸、外貌状况和烧焊和拍照投影等方面的环境，注重提出取患上上面所说的信息并举行综合阐发，有助于作出不错的评骘 本节扼要叙述了不雅察底版时应提出取患上的信息要端和记忆阐发的一般要领只有在乎见进修的根蒂根基上颠末大量的实践训练，才气较好掌握记忆阐发的技术 1.通览底版时的记忆阐发要端 联合已经掌握的环境，路程经过过程不雅察底版，一般应举行以下阐发并作出判断： 烧焊要领：区分手工焊、自己主动焊、氩弧焊等 烧焊位置：区分平焊、立焊、横焊或者仰焊(对管子环焊缝则有程度固定，铅直固定或者骨碌焊) 焊缝型式：区分双面焊、单面焊、加垫板单面焊 评骘区规模：认清焊缝余高边沿，热影响区规模 投影环境及投影位置：判断投影是不是偏斜，认清焊缝上缘和下缘和根部的位置 认清烧焊标的目的，预计形成晶体标的目的，查寻起弧和收弧位置 相识试件厚度，判断试件厚度变化环境，大抵判断清楚度、相比较度、灰雾度的巨细和成象质量程度，查核底版质量是不是餍足规范划定的要求 2.缺陷定性时的记忆阐发要端 不雅察记忆时，一般起首注重的是记忆外形、尺寸、黑度，除此之外，还应作下面所开列不雅察与阐发： 记忆位置：按照记忆在底版上的位置和记忆特性、联合投影瓜葛，猜测其在焊缝中的位置：是在根部、坡口照旧外貌，是在焊缝照旧热影响区 记忆的延长标的目的：记忆的延长标的目的有必然纪律性例如未熔合，未焊透等沿焊缝纵向，热裂纹、虫状气眼与焊缝形成晶体标的目的涉及，咬边、弧坑的大概轮廓与焊缝外貌波纹相吻合 记忆大概轮廓清楚程度：除开始拍摄照工艺前提影响清楚度外，还应注重以下影响大概轮廓清楚程度的因素并据此举行阐发：厚板与薄板中记忆清楚程度的差异、缺陷和某些伪缺陷清楚度差异、内部缺陷和外貌缺陷大概轮廓清楚度的差异等 记忆细节特性：注重寻觅细节特性，如裂纹的尖端、锯齿，未焊透的直边等 3.记忆定性阐发要领枚举解除法 枚举解除法是记忆定性阐发经常使用的要领，对必然外形的记忆，先列出它多是啥子，再按照每类记忆独特之处，逐个辨别，解除与记忆特性不适合的猜测，终极获患上不错的论断 例如，对底版的1个黑点，它多是气眼、点状夹渣、弧坑、压痕、水迹、显影液沾染霉点可逐个举行辨别 气眼、点状夹渣、压痕、水迹，显影液沾染的记忆特性和识别要领在本章内已经有叙述，弧坑的特性是发生在焊道中央，在收弧部位，烧焊位置应处于平焊，若是霉点，则应大量发生，在底版上广泛漫衍，不会是伶仃黑点 对底版上的一条黑线，可以列出它多是裂纹、未熔合、未焊透、线状气眼、咬边、错口、划痕、水迹、增感屏伪缺陷等 裂纹、未熔合、未焊透、划痕、水迹、增感屏伪缺陷记忆的特性和识别要领本章内已经有叙述，线状气眼为颀长黑线，黑度匀称，大概轮廓园滑，发生在握工单面焊的焊缝根部；咬边发生在焊缝边沿，与焊缝波纹的升沉走向相符；错口发生在焊缝中间线上，如果细看的话可以发明它不是一道儿黑线而是一道儿差别黑度地区范围的明暗分界线 4.记忆阐发举出例子：小径管环焊缝底版判定胜负要端 小径管环焊缝双壁双影拍照独特之处 透照厚度变化大，例如对513.5mm的管子拍照，最大透照厚度为最小透照厚度的3.7倍，是以底版上差别部位的黑度和活络度差异较大 为相彼此谦让开上下焊缝、透照时有一倾斜角，对513.5mm的管子，这一倾斜角约为1218，会导致记忆畸变，对纵向裂纹检出亦有影响 上下焊缝几何不清楚度存在较大差异，对5l 3.5mm的管子，上焊缝Ug约为下焊缝的10倍 边蚀效应较紧张，散射比力大，是以成象质量不高 通览底版时的记忆阐发要端 识别烧焊要领：小径管焊口多接纳手工焊，由根部成形环境判断是不是用氩弧焊打底 识别烧焊位置：按照焊缝波纹判断程度固定，铅直固定，或者是骨碌焊；若是程度固定，找出起弧的仰焊位置和收弧的平焊位置 确定有用评骘规模：按照黑度和活络度环境判断检出规模是不是到达90% 辩别清楚投影位置：焊缝根部投影位于椭园记忆的内侧，按照记忆放大或者畸变环境和清楚程度有时候可分辩出上焊缝和下焊缝 缺陷定性时的记忆阐发要端 常见缺陷：裂纹、根部未熔合、未焊透、夹渣、气眼、焊穿、内凹、内咬边 常外气形缺陷：焊瘤、弧坑、咬边 记忆位置的一般纪律：根部裂纹、未熔合、未焊透、线状气眼、内凹、内咬边、烧穿都发生在焊缝根部，底版上的位置处于椭园内侧；内凹一般在仰焊位置，根部焊瘤，焊漏，弧坑在平焊位置 不雅察记忆的首要特性和细节特性，注重区分未焊透与内凹，烧穿、弧坑与气眼的区分，线状气眼与裂纹的区分 三. 烧焊接头的质量等级评骘 底版上的缺陷被明确承认往后，下一步就是对照涉及规范，评出烧焊接头的质量等级 射线拍照规范有很多种，例如国度规范，部颁规范，行业规范和外洋规范等在我国，汽锅压力器皿产物执行的探伤规范由国度安全监察法例和产物预设打造规范指定法例和规范同时还对探伤要领的选用、探伤部位、比例和验收质量等级等方面作出了划定 差别的射线拍照规范关于质量分级的具体划定各不不异，但确定质量等级的原则和依据大如果相符的缺陷的风险性，烧焊接头的强度程度，打造要求的工艺程度是质量分级思量的首要因素，缺陷性子、尺寸巨细、数目、密布程度是区分清楚质量等级的首要依据 评片职员应认识规范中的涉及里容，不错运用并严酷执行评定等级划定 质量分级划定评说 本节联合GB332387规范，简略评说质量分级的涉及划定 1.级别区分清楚 规范将焊缝质量区分清楚为4个等级，I级质量最佳，级质量最差 2.缺陷性子与质量等级 规范正文中提到了五种烧焊缺陷：裂纹、未熔合、未焊透、夹渣、气眼附录E中对小径管环焊缝评骘增长了一种内凹至于其它烧焊外形缺陷未说起，这是因为射线探伤应在焊缝外不雅查验及格落伍行，外形缺陷应由外不雅目视查抄发明，不属无损探伤检出领域，是以不作评定等级划