《焊接檢驗》期末考試復習大綱

1、焊接檢驗期末考試復習大綱緒論焊接檢驗方法分類：1、按焊接的數(shù)量分類 a)抽檢 b)全檢 2、按是否要將被檢件破壞可分為：a）破壞性檢驗力學性能實驗 化學分析試驗 金相檢驗 b）非破壞性檢驗（無損檢測）渦流探傷 射線探傷 超聲探傷 目視探傷 外觀檢驗 滲透探傷焊接檢驗的依據(jù)：1、施工圖樣和訂貨合同（1可拆分為2點）2、相關的技術標準或規(guī)范3、檢驗的工藝性文件 檢驗過程的5個基本環(huán)節(jié):按焊接產(chǎn)品質量的形成過程與焊接質量管理的順序可分為1， 焊前檢驗2， 焊接過程檢驗3，焊后檢驗4，安裝調試質量檢驗5，產(chǎn)品服役質量檢查第二章：缺陷按缺陷性質將缺陷分為六大類：裂紋、孔穴、固體夾雜、未熔合和未焊透、形狀

2、缺陷,其它缺陷（如電弧擦傷、飛濺、表面撕裂、磨痕等）。1、按焊接缺陷的形態(tài)可分為：a平面缺陷，如裂紋、未熔合 b體積缺陷 如氣孔、夾渣 2、按缺陷出現(xiàn)的位置可分為：a表面缺陷（用外觀或表面無損檢測方式檢測）b內部缺陷（用解剖、金相、內部無損檢測方法檢測） 第三章：射線探傷1，射線探傷原理；利用射線能穿透物質且其強度會被物質所衰減的特性檢測物質內部損傷的方法稱為射線檢測。射線探傷的實質是根據(jù)被檢工件與其內部缺陷介質對射線能量衰減程度不同而引起射線透過工件后的強度差異，使缺陷能在射線底片或X光電視屏幕上顯示出來。2，X射線的種類1）、按其波長分為：a)連續(xù)X射線 波長在一定范圍內連續(xù)變化的X射線稱

3、為連續(xù)X射線（或白色X射線）。其強度與管電壓和管電流有關。b)標識X射線 波長相對單一的X射線稱為標識X射線（特征X射線） 。該波長與元素種類有關。2）、按能量大小分：a）普通X射線 b）高能X射線 ：指電子加速器中產(chǎn)生的能量在一百萬電子伏特以上的X射線。特點：能量大，穿透能力強，散射線少，透照幅度寬。3，射線的衰減方式：電子對的產(chǎn)生和光電效應4，射線探傷系統(tǒng)組成1）射線源：（X射線機、射線機或加速器） 2）射線膠片 3）增感屏 作用：1、增感效應； 2、濾波作用 總之：提高膠片的感光速度和底片的成相質量。 膠片和增感屏的接觸：在透照過程中始終相互緊貼 4）相質計 象質計是用來檢查透照技術和膠

4、片處理質量的，衡量該質量的數(shù)值是相質指數(shù)Z， 相質指數(shù)的確定 :象質指數(shù)等于底片上能識別出的最細鋼絲線的編號 相質計的放置：線型象質計應放在射線源一側的工件表面上被檢焊縫一段（被檢區(qū)長度1/4部位）鋼絲應橫跨焊縫并與焊縫方向垂直。細鋼絲至于外側。 當射線源側無法放置象質計時，可將其放在膠片側的工件表面上（要求同上）同時必須在最粗鋼絲的右下角（左型）或左下角（右型）放置一個鉛字母“F”，表示為膠片側放置。 5）鉛罩、鉛光闌限制射線照射區(qū)域大小和得到合適的照射量。 6）鉛遮板屏蔽前方散射 7）底部鉛板（又稱背部防護鉛板）防止背部散射 8）濾板吸收掉射線中波長較大的譜線，減少散射。 9）暗盒(cas

5、sette)保護膠片。放置：在透照過程中始終與工件緊貼。 10）標記帶。包括： 1、定位標記： 包括中心標記和搭接標記 即有效區(qū)段標記. 作用：指明透照區(qū)段的界限。1）定位標記應放置在被照工件上 ，不得放在鉛字牌上。 2）中心標記離焊縫邊緣5mm處，縱箭頭指向焊縫且位于被檢區(qū)的中心，橫箭頭指向下一個透照位置。2、識別標記：（包括工件編號、焊縫編號、部位編號、返修標記） 3、B標記 作用：檢查背部散射 放置：把B標記貼在暗盒背部（暗盒和防護鉛板之間）的適當位置，不得與其它標志重合。 B 標記在底片上的顯示有三：1）無顯示底片質量合格 2）B標記黑度比周圍背景黑度高底片質量合格 3）B標記黑度比周

6、圍背景黑度低底片質量不合格5，探傷條件的選擇: 底片質量、射線源、透照幾何參數(shù)的選擇、曝光規(guī)范、透照方式的選擇、膠片的暗室處理。 其中底片質量中象質等級 A（適用鍋爐）、AB、B級，B級需磨平加強高。 黑度D=lg（L0/L） 強度為L0的可見光通過底片后，光強度減為L6，射線能量選擇1）射線能量（p43）指射線源的KV、MeV值或源的種類。 在滿足透照工件厚度條件下，應根據(jù)材質和成像質量要求，盡可能選擇較低的射線能量。 2）射線強度：強度越高，透照時間越短 3）焦點尺寸：盡可能選擇焦點小的射線源 4）輻射角：指射線所構成的角度。 x射線的輻射角分定向和周向， 射線的輻射角分定向、周向和4立體

7、 角，分別適用于分段曝光、周向曝光和全景曝光。7，幾何不清晰度ug ： 當焦點為非點狀時，底片上高低黑度交界部位會出現(xiàn)一個黑度漸變的過渡區(qū)，該區(qū)寬度Ug稱為“半影”，又稱“幾何不清晰度”。影響幾何不清晰度Ug的因素：1）焦點：焦點越大，ug 越大 2）焦距：指焦點至膠片的距離L（又稱透照距離）。焦距越大ug越小。 3）缺陷至膠片距離越近，ug越小當缺陷位于工件表面時，Ug最大。為了減小影象的幾何不清晰度Ug，應當減小焦點尺寸d，或者增加焦距L，并盡量把底片貼緊工件。8，射線入射方向的選擇 ：裂紋、未熔合等面積型缺陷，只有射線入射向與其深度方向一致時，射線底片上缺陷影象才最清晰 透照厚度差的控制

8、： 應控制透照厚度比A=/ 。 邊緣射線束穿透工件厚度，中心射線束穿透工件厚度 對透照厚度比A的限制，實際體現(xiàn)為對每次檢驗長度的控制9，焊縫射線底片的評定（一）底片質量的評定 ：合格的射線底片，其以下各項應符合GB332387的有關規(guī)定： (1)厚度值D(含灰霧度Do)。(2)相質指數(shù)Z。(3)檢驗標記齊全，正確。(4)B標記，(5)有效檢驗區(qū)內無有偽缺陷。 (6)其它妨礙底片評定的缺陷。質量不符合要求的底片必須重新拍照（二）焊縫質量的評級 1、在射線探傷中所提到的缺陷有： （1）裂紋 （2）未熔合 （3）未焊透 （4）條狀夾渣 長寬比大于3的夾渣稱為條狀夾渣。當氣孔的長寬比大于3時其評級方法

9、也按條狀夾渣對待。底片上夾渣黑度比氣孔小。 （5）圓形缺陷 長寬比等于小于3的氣孔、夾渣及夾鎢定義為圓形缺陷。 2、焊縫評級 GB332387標準中，根據(jù)缺陷的性質、缺陷的尺寸及數(shù)量將焊縫質量分為I、II、III、IV共四級。 （1）I級焊縫內不允許有裂紋、未熔合、未焊透、以及條狀夾渣等四種缺陷存在。允許有一定數(shù)量和一定尺寸的圓形缺陷存在。 （2）II級焊縫內不允許有裂紋、未熔合、未焊透等三種缺陷存在。允許有一定數(shù)量和一定尺寸的條狀夾渣和圓形缺陷存在。 （3） III級焊縫內不允許有裂紋、未熔合以及雙面焊和加墊板的單面焊中的未焊透存在。允許有一定數(shù)量和一定尺寸的條狀夾渣和圓形缺陷及未焊透（指非

10、氬弧焊封底的不加墊板的單面焊）存在。 （4）IV級焊縫指焊縫缺陷超過III級者。 3、圓形缺陷評級 1）、圓形缺陷在規(guī)定的評定區(qū)內進行評定，評定區(qū)應選擇在缺陷最嚴重的部位。 2）、評定圓形缺陷應將缺陷換算成缺陷點數(shù)。 a)缺陷長徑大于1/2T時評為IV級，小于1/2T時換算成缺陷點數(shù)，小于一定尺寸時不計點數(shù)。（T板厚） b)當缺陷與評定區(qū)邊界相接時，應把它劃為該評定區(qū)內計算點數(shù)。3）、參考圓形缺陷的分級表、對不計點數(shù)缺陷的限制（1）I級焊縫內不計點數(shù)的圓形缺陷，在評定區(qū)內不得多于10個，超過10個降為II級。（2）當T5mm時，在II級焊縫內不計點數(shù)的圓形缺陷在評定區(qū)內也不得超過10個，否則降

11、為III級。10 射線探傷中的安全防護1、距離防護 實際中安全距離應通過劑量儀測量而確定。2、時間防護 每人每天實際接受劑量不大于17.4mrem。 3、屏蔽防護 際探傷中往往是三種防護方法同時使用。在工地或車間探傷時還應注意必須設置危險區(qū)標記。超聲波探傷1,超聲波探傷原理： 一、超聲波的產(chǎn)生和接收：超聲波的產(chǎn)生壓電效應 ，超聲波的接收探頭 二、超聲波的性質 a良好的指向性: 直線性和束射性 b、能在彈性介質中傳播，不能在真空中傳播 c界面的透射、反射、折射和波型轉換2波型：a縱波,用于鋼板、鍛件、焊縫探傷；b橫波，用于焊縫鋼管探傷。c表面波(瑞利波R)用于鋼板、鋼管、鍛件、復雜工件表面探傷。

12、d板波（蘭姆波）P 在極薄的板狀介質中傳播。用于檢測薄板及其構件內部缺陷。3半擴散角=arc sin1.22/D 波長(mm), D壓電晶片直徑（mm）越小，波束指向性越好，超聲波能量集中，探傷靈敏度高，分辨力高和定位精確。 近場區(qū)長度 ND2/(4) ( mm)4垂直入射異質界面時的透射、反射和繞射 反射系數(shù)K= W反/ W入 當缺陷尺寸小于/2時，聲波將繞過其邊界繼續(xù)前進，產(chǎn)生繞射，使反射波減弱。因此， 超聲波能探測到的最小缺陷尺寸為df=/25傾斜入射異質界面時的反射、折射、波型轉換第一臨界角1m=arcsin（CL1/CL2）sinL第二臨界角2m=arcsin（CL1/CS2）sin

13、S通常斜探頭探傷時采用橫波，入射角=1m2m ；而用表面波探傷時入射角2m6超聲波衰減的方式1）散射衰減 頻率越高、晶粒尺寸越大，散射引起的衰減越大。金屬材料以散射衰減為主。2）吸收衰減 金屬介質吸收衰減可忽略不計，液體介質吸收衰減是主要的。3）擴散衰減7 脈沖反射法超聲波探傷基本原理A型顯示超聲波探傷原理 將一定頻率間斷發(fā)射的超聲波（脈沖波）通過一定介質（耦合劑）的耦合傳入工件，當遇到異質界面（缺陷或工件上下表面）時，超聲波將產(chǎn)生反射，回波（即反射波）為儀器接收并以電脈沖信號在示波屏上顯示出來，由此判斷缺陷有無，以及進行定位、定量和評定。 反射波的位置反映聲波傳播的距離，故可以對缺陷定位；反

14、射波幅度的高低可間接反映出缺陷的大小，故可對缺陷定量和評價。 *B型顯示是脈沖回波超聲波平面成象的一種。它以亮點顯示接收信號，以示波屏面代表被探傷對象由探頭移動線和聲束決定的截面，它可以顯示出缺陷在橫截面上的二維特征。*C型顯示也是脈沖回波超聲波平面成象的一種。它以亮點或暗點顯示接收信號。示波屏面所顯示的是被探傷對象某一深度上與聲束相垂直的一個平面投影象。*3D顯示技術能將B、C顯示相結合產(chǎn)生一個準三維的投影圖像，同時能表示出缺陷在空間的特征。 8探頭的分類 1）直探頭（2）斜探頭（3）水浸聚焦探頭（4）其它探頭 探頭的主要性能（1）折射角（2）前沿長度（3）聲軸偏斜角探傷儀主要性能（1）水平

15、線性（2）垂直線性（3）動態(tài)范圍 （4）衰減器精度（5）靈敏度余量（6）分辨力有近場分辨力（如盲區(qū)就是一種近場分辨力）、遠場分辨力（7）盲區(qū) 9直接接觸法超聲波探傷1、垂直入射法（垂直法）2、斜角探傷法（又稱斜射法、 橫波法）1）跨距點 P0.5=tg P1=2tg 2）直射法和一次反射法 直射法 ：又稱正射波法（超聲波不經(jīng)底面反射而直接對準缺陷的探傷方法） 直射法聲程S0.5=/cos=P0.5/sin 一次反射法 ：又稱一次反射波法（超聲波只在底面反射一次而對準缺陷的探傷方法） 一次反射法聲程S1=2/cos =P1/sin10探傷條件的選擇 1、選擇原則 （1）檢驗等級 A、B、C三級（

16、C級的完善程度最高）（2）探傷靈敏度的選擇（3）距離波幅曲線將不同距離處的波高連成一條光滑的曲線，即DAC基準線。然后按檢驗級別根據(jù)DAC基準線下降一定分貝，得到評定線、定量線、判廢線，統(tǒng)稱DAC曲線。 2、探頭的選擇 （1）探頭形式（2）晶片尺寸D大厚度工件或粗晶材料探傷用大晶片探頭 較薄工件或表面曲率較大的工件 宜選用小晶片探頭。（3）頻率： 粗晶材料、厚大工件用較低頻率 細晶材料、薄壁工件宜用較高頻率 焊縫探傷時常選頻率：25MHz，推薦采用頻率2-2.5MHz（4）探頭角度或k值 薄件：大k值探頭； 大厚度件：小k值的探頭；要求嚴格的工件：多K值、多探頭掃查 3、耦合劑的選用4、探傷面

17、的選擇與準備 （1）根據(jù)檢驗等級和板厚選擇探傷面。（2）對探頭需要接觸的表面進行清理。5、探傷方法的選擇6、補償 11缺陷位置和大小的測定 1、垂直入射法時缺陷定位 缺陷深度Zf=nf其中f =S屏傷缺陷波前沿所對水平刻度 n 調節(jié)比例系數(shù) 2、斜角探傷時缺陷定位有聲程、水平、深度三種調節(jié)方法。(1)聲程定位法 直射法：缺陷深度h=Scos缺陷水平距離l =htg=Kh 一次反射法：h=2- Scosh=2- （2）深度1：1調節(jié)定位法（3）水平1：1調節(jié)法定位12缺陷大小的測定1、當量法當缺陷大小小于聲束截面時，采用當量法確定缺陷大小。 2探頭移動法（測長法） 當缺陷尺寸大于聲束截面時一般采

18、用探頭移動法測缺陷指示長度。 常用相對靈敏度測長法和絕對靈敏度測長法來測定缺陷指示長度l13缺陷質量評定 1) 最大反射波幅超過定量線的缺陷應測定其指示長度，其值少于10mm時，按5mm計。2) 相鄰兩缺陷各向間距小于8mm時，兩缺陷指示長度之和作為單個缺陷的指示長度。3) 最大反射波幅位于II區(qū)（定量線以上）的缺陷，根據(jù)其指示長度按下表規(guī)定予以評級。4)、最大反射波幅不超過評定線的缺陷，均評為I級。5)、最大反射波幅超過評定線的缺陷，檢驗者判定為裂紋等危害性缺陷時，無論其波幅和尺寸如何，均評為IV級。6)、反射波幅位于III區(qū)的缺陷，無論其指示長度如何均評為IV級。7)、反射波位于I區(qū)的非裂

19、紋性缺陷均評為I級。14液浸法超聲波探傷 通常液浸法是用水作耦合介質。使探頭發(fā)射的聲波經(jīng)過一段水后再進入工件的探傷方法稱作水浸探傷法，簡稱水浸法。 水浸法特點 1、優(yōu)點 （1）超聲波的發(fā)射與接受比較穩(wěn)定，受表面粗糙度影響較小。（2）探頭角度可任意變更，可獲幾乎是任意折射角的橫波 （3）盲區(qū)小，可探波長數(shù)量級的薄壁工件。（4）晶片損壞小，可采用高頻薄晶片，靈敏度和分辯率高。2、缺點 需要一些輔助設備、聲能損失較大第五章磁力探傷與渦流探傷定義：磁力探傷是通過對鐵磁材料進行磁化所產(chǎn)生的漏磁場來發(fā)現(xiàn)表面或近表面缺陷的無損檢驗方法。磁力探傷分類：據(jù)檢測漏磁通的方法不同：1、磁粉法（干式磁粉、濕式磁粉）

20、2、磁敏探頭法3、錄磁法磁力探傷基本原理：鐵磁材料的工件磁化后其內部就有磁力線通過。當工件內部存在夾渣、裂紋、氣孔等缺陷時，由于這些缺陷內部物質是非磁性的，磁阻很大，磁力線則繞過缺陷通過而發(fā)生彎曲。如果缺陷位于工件表面或近表面，磁力線還會穿過工件表面形成漏磁。利用磁粉顯示漏磁則可確定缺陷所在。漏磁場：由于介質導磁率的變化而使磁通泄漏到缺陷附近的空氣中所形成的磁場，稱為漏磁場。影響漏磁的因素：（1）外加磁場的影響缺陷漏磁通密度隨著工件磁感應強度的增加而增加。（2）工件材料及狀態(tài)的影響（3）缺陷位置和形狀的影響位于表面漏磁通多；缺陷深寬比越大漏磁場越強； 缺陷表面垂直于磁力線時，漏磁場最強；若與磁

21、力線平行，則幾乎不產(chǎn)生漏磁通。一、磁粉探傷技術1、磁化與退磁（1）磁化方法：磁力探傷時需在被檢工件內或在其周圍建立磁場的過程稱為磁化。 磁化方法有：1）周向磁化 2）縱向磁化 3）復合磁化 4）旋轉磁化（2）磁化磁場的方向：通常在被探工件上至少使用兩個近似相互垂直方向的磁化（包括使用旋轉磁化）。（3）退磁：使工件剩磁回零的過程叫退磁。退磁的方法：1）將工件從交流磁化線圈中移開將磁化了的工件放在通有交變電流的磁化線圈中，然后緩慢地將工件從線圈中移出。2）減小交流電把工件放入磁場中。其位置不變，逐漸減小交流電，把磁場降低到規(guī)定值。3）直流換向衰減退磁。由于直流磁化比交流磁化穿透得深，所以直流退磁比

22、交流退磁效果要好。4）振蕩電流退磁5）加熱（將工件加熱到居里點以上也可達到退磁的目的。鐵769,鈷1131,鎳358,釓約20）磁粉探傷器材和設備：磁粉、磁懸液、靈敏度試塊及附件、磁粉探傷設備濕法比干法具有更高的檢驗靈敏度，特別適合于探測表面微小缺陷，常用于大批量工件探傷渦流探傷：渦流探傷是利用電磁感應原理，使金屬材料在交變磁場作用下產(chǎn)生渦流，根據(jù)渦流大小和分布來探測磁性和非磁性材料表面和近表面缺陷的無損檢驗法。 影響渦流的大小和分布的因素：一次線圈（激勵線圈）的形狀和尺寸、交流電頻率、金屬塊的導電率、磁導率、金屬塊與線圈的距離、金屬塊表層的缺陷等因素。 集膚效應：交流電通過導體時，表面的電流密度最大，越到圓柱中心就越小，這種現(xiàn)象稱為集膚效應。渦流探傷基本原理：渦流的大小影響到激勵線圈的電流使其發(fā)生變化。如果施加的交流電壓不變，則這種影響可等效于激勵線圈的阻抗發(fā)生了變化。當試件（工件）表面近表面存在缺陷時，