材料成型工艺基础-焊接缺陷和检验

1、焊接缺陷和焊接检验案例 美国造船业的好日子是在二战期间，那时建造了2710艘自由轮、531艘胜利轮和525艘T-2型油轮用于战争。到1945年，按海事委员会战时造船计划，共给美国舰船局（ABS）建造了5171艘各种类型的船只。 随着战争的进行，建起了更多的造船厂。在1943年，美国有至少有17座造船厂在建造战争用的自由轮。 在这一哄而上的时期，八艘自由轮因脆性断裂问题失事。 1865年4月27日，苏尔塔那号(Sultana)蒸汽轮在沿密西西比河运送2200名乘客时发生爆炸。这一灾难的原因在于该蒸汽轮四台锅炉中的三台突然发生爆炸，结果造成多达1500人的死亡。船上的大多数乘客是从联邦监狱释放后正

2、踏上回家之路的邦联军士兵。在1905年3月10日发生的另一起事故中，位于马萨诸塞州Brockton一家制鞋厂的一台管式锅炉发生爆炸，致死58人，伤117人并造成损失达250000美元。 随着焊接开始得到应用，需要对焊缝的无损检测方法。1920年，检验员用锤击焊缝然后用听诊器听其声音的方法对焊缝进行检验。沉闷的声音说明是有缺陷的焊缝。到1931年，修订了的锅炉规程接受了用X射线测试判断焊接容器安全的方法。到这个时期，磁粉探伤已经用来测试X射线探伤发现不了的表面裂纹。 现代的焊接技术是完全可以得到高质量的焊接接头的。然而，一个焊接产品的完成，要经过原材料划线、切割、坡口加工、装配、焊接等多种工序，

3、并要使用多种设备、工艺装备和焊接材料，受焊工的技术水平等许多因素影响，因此，极易出现各种各样的焊接缺陷。 焊接接头缺陷的种类：v 内部缺陷 坡口和装配的缺陷坡口和装配的缺陷 坡口的角度、间隙、错边不符合要求及沿长度方向不恒定；坡口表面有深的切痕、龟裂或有熔渣、锈、污物。 焊缝形状、尺寸和接头外部的缺陷焊缝形状、尺寸和接头外部的缺陷 焊缝截面不丰满或加强高过高；焊缝宽度沿长度方向不恒定；满溢；咬边；表面气孔；表面裂纹；接头变形和翘曲超过产品允许的范围。v 外部缺陷 焊缝和接头内部的工艺性缺陷焊缝和接头内部的工艺性缺陷 气孔、裂纹、未焊透、夹渣、未熔合、接头金属组织的缺陷（过热、偏析等）。 接头的

4、机械性能低劣，耐腐蚀性能、物理化学性能不合要求； 接头的金相组织不合要求。焊接检验焊接检验 焊接检验内容包括从图纸设计到产品的制出整个生产过程中所使用的材料、工具、设备、工艺过程和成品质量的检验。 分为三个阶段：焊前检验、焊接过程中的检验、焊后成品的检验。 检验方法根据对产品是否造成损伤可分为破坏性检验和无损探伤两类。焊后成品检验方法 外观检验 致密性检验：煤油试验、载水试验、水冲试验等。 受压容器的强度检验：水压试验和气压试验 物理方法的检验：超声波探伤、射线探伤、渗透探伤、磁力探伤等。思考题：有哪些检验缺陷的方法？分别适合检查什么缺陷？磁力检验是利用磁场磁化铁磁金属零件所产生的漏磁来发现缺

5、陷的。按测量漏磁方法的不同，可分为磁粉法、磁感应法和磁性记录法，其中以磁粉法应用最广。磁力探伤只能发现磁性金属表面和近表面的缺陷，而且对缺陷仅能做定量分析，对于缺陷的性质和深度也只能根据经验来估计。焊后成品检验受压容器，除进行密封性试验外，还要进行强度试验。常见有水压试验和气压试验两种。它们都能检验在压力下工作的容器和管道的焊缝致密性。气压试验比水压试验更为灵敏和迅速，同时试验后的产品不用排水处理，对于排水困难的产品尤为适用。但试验的危险性比水压试验大。射线探伤是利用射线可穿透物质和在物质中有衰减的特性来发现缺陷的一种探伤方法。按探伤所使用的射线不同，可分为X射线探伤、r射线探伤、高能射线探伤三种。由于其显示缺陷的方法不同，每种射线探伤都又分电离法、荧光屏观察法、照相法和工业电视法。 射线检验主要用于检验焊缝内部的裂纹、未焊透、气孔、夹渣等缺陷。 超声波在金属及其它均匀介质传播中，由于在不同介质的界面上会产生反射，因此可用于内部缺陷的检验。 超声波可以检验任何焊件材料、任何部位的缺陷，并且能较灵敏地发现缺陷位置，但对缺陷的性质、形状和大小