一建機(jī)電教材解讀：1H412034 焊接質(zhì)量檢驗(yàn)方法

　　【摘要】環(huán)球網(wǎng)校一級(jí)建造師頻道為您提供一級(jí)建造師考試必備的復(fù)習(xí)資料和試題，供考生復(fù)習(xí)備考之用，本文為一建機(jī)電教材解讀：1H412034 焊接質(zhì)量檢驗(yàn)方法，是考生必須要熟記和掌握的重點(diǎn)內(nèi)容。2015年的一級(jí)建造師考試將于9月19日至20日舉行，環(huán)球網(wǎng)校在此提醒廣大考生做好復(fù)習(xí)備考。祝廣大考生順利通過(guò)一級(jí)建造師考試！

　　1H412034焊接質(zhì)量檢驗(yàn)方法

　　焊接質(zhì)量的優(yōu)劣直接關(guān)系到了機(jī)電工程裝置的運(yùn)行安全和人民生命財(cái)產(chǎn)的安全，因此焊接的檢驗(yàn)必須從焊前各項(xiàng)準(zhǔn)備、焊接過(guò)程中的檢驗(yàn)和焊后對(duì)焊縫的檢驗(yàn)等各個(gè)環(huán)節(jié)嚴(yán)格地進(jìn)行。本條主要知識(shí)點(diǎn)是：焊前檢查;焊接中檢驗(yàn);焊后檢驗(yàn)。

　　一、焊前檢查

　　從人、機(jī)、料、法、環(huán)、檢六個(gè)方面進(jìn)行檢查。

　　(一)焊工資格檢查

　　檢查焊工資格是否在有效期限內(nèi)，考試項(xiàng)目是否與實(shí)際焊接相適應(yīng)。例如，焊工操作證(合格項(xiàng)目)有效期為4年。若在焊工操作證有效期內(nèi)中斷焊接工作達(dá)6個(gè)月，也需重新進(jìn)行焊工的資格考試。

　　(二)焊接設(shè)備檢查

　　焊接設(shè)備質(zhì)量檢查包括焊接設(shè)備型號(hào)、電源極性是否符合工藝要求，焊炬、電纜、氣管和焊接輔助工具，安全防護(hù)等是否齊全。

　　(三)原材料檢查

　　原材料檢查包括對(duì)母材、焊條(焊絲)、焊劑、保護(hù)氣體、電極等進(jìn)行檢查，是否與合格證及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)相符合，及檢查包裝是否破損、過(guò)期等。

　　(四)技術(shù)文件的檢查

　　對(duì)焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及施焊技術(shù)文件的檢查要審查焊件結(jié)構(gòu)是否設(shè)計(jì)合理、便于施焊、易保證焊接質(zhì)量;檢查工藝文件上工藝要求是否齊全、表達(dá)清楚;新材料、新產(chǎn)品、新工藝施焊前應(yīng)檢查是否進(jìn)行了焊接工藝試驗(yàn)。

　　(五)焊接環(huán)境檢查

　　對(duì)焊接場(chǎng)所可能遭遇的環(huán)境溫度、濕度、風(fēng)、雨等不利條件，檢查是否采取可靠防護(hù)措施。

　　例如，出現(xiàn)下列情況之一時(shí)，如沒采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施，應(yīng)立即停止焊接工作。

　　1.采用電弧焊焊接時(shí)，風(fēng)速等于或大于8m/s;

　　2.氣體保護(hù)焊接時(shí)，風(fēng)速等于或大于2m/s;

　　3.相對(duì)濕度大于90%;

　　4.采用低氫型焊條電弧焊時(shí)，風(fēng)速等于或大于5m/s;

　　5.下雨或下雪;

　　6.管子焊接時(shí)未墊牢，管子懸空或處于外力作用下;

　　7.打底焊時(shí)，施焊環(huán)境處于強(qiáng)振動(dòng)或敲擊工況中。

　　(六)焊接過(guò)程的檢查

　　為了確保焊接工藝指導(dǎo)書規(guī)定的各項(xiàng)參數(shù)的正確執(zhí)行，通常的做法是增加檢查的程序，既由專職或兼職質(zhì)檢員從焊接工序初始，就對(duì)人、機(jī)、料、法、環(huán)等各因素進(jìn)行過(guò)程檢查、監(jiān)控，主要檢查裝配質(zhì)量是否符合圖樣要求，坡口表面是否清潔、裝夾具及點(diǎn)固焊是否合理，裝配間隙和錯(cuò)邊是否符合要求，是否要考慮焊接收縮量等。有效的檢查能顯著提高焊接質(zhì)量和合格率。

　　二、焊接中檢驗(yàn)

　　(一)焊接工藝

　　焊接中是否執(zhí)行了焊接工藝要求，包括焊接方法、焊接材料、焊接規(guī)范(電流、電壓、線能量)、焊接順序、焊接變形及溫度控制。

　　(二)焊接缺陷

　　多層焊層間是否存在裂紋、氣孔、夾渣等缺陷，缺陷是否已清除。

　　(三)焊接設(shè)備

　　焊接設(shè)備運(yùn)行是否正常，包括焊接電源、送絲機(jī)構(gòu)、滾輪架、焊劑托架、冷卻裝置、行走機(jī)構(gòu)等。例如，對(duì)大型石油儲(chǔ)罐邊板與邊板對(duì)接縫焊接時(shí)，為了減少對(duì)接縫焊接的底板表面變形，焊接中檢驗(yàn)尤其重要。焊接時(shí)應(yīng)按以下程序進(jìn)行焊接中檢驗(yàn)：

　　1.先進(jìn)行焊道局部處理，若發(fā)現(xiàn)由于焊接變形產(chǎn)生的應(yīng)力使對(duì)接焊道根部產(chǎn)生裂紋，應(yīng)用碳弧氣刨或磨光機(jī)進(jìn)行徹底處理，并進(jìn)行P工檢驗(yàn)，合格后才可進(jìn)行下一步工作安排，該項(xiàng)檢查工作對(duì)于大型儲(chǔ)罐尤其重要。

　　2.點(diǎn)焊：在以上焊接工作結(jié)束后，邊板對(duì)接口處會(huì)不同程度地產(chǎn)生翹曲變形，使本來(lái)接合嚴(yán)密的邊板與墊板之間產(chǎn)生間隙，在點(diǎn)焊之前必須進(jìn)行檢查處理。

　　3.焊接：全部邊板對(duì)接縫點(diǎn)焊后，再進(jìn)行焊接。

　　三、焊后檢驗(yàn)

　　(一)外觀檢驗(yàn)

　　1.利用低倍放大鏡或肉眼觀察焊縫表面是否有咬邊、夾渣、氣孔、裂紋等表面缺陷。

　　2.用焊接檢驗(yàn)尺測(cè)量焊縫余高、焊瘤、凹陷、錯(cuò)口等。

　　3.檢驗(yàn)焊件是否變形。

　　例如，大型立式圓柱形儲(chǔ)罐焊接外觀檢驗(yàn)要求，對(duì)接焊縫的咬邊深度，不得大于0.5mm;咬邊的連續(xù)長(zhǎng)度，不得大于100mm;焊縫兩側(cè)咬邊的總長(zhǎng)度，不得超過(guò)該焊縫長(zhǎng)度的10%;咬邊深度的檢查，必須將焊縫檢驗(yàn)尺與焊道一側(cè)母材靠緊。

　　(二)致密性試驗(yàn)

　　1.液體盛裝試漏

　　對(duì)于不承壓的容器、設(shè)備、管道，可采用直接盛裝檢驗(yàn)用液體的方法，通過(guò)檢查容器、設(shè)備、管道的焊縫外側(cè)是否有滲漏以試驗(yàn)焊縫致密性。

　　2.氣密性試驗(yàn)

　　將壓縮氣體通人容器或管道內(nèi)至規(guī)定的檢驗(yàn)壓力，在焊縫外部涂發(fā)泡劑(例如肥皂水)，檢查焊縫是否有氣泡滲漏。

　　3.氨氣試驗(yàn)

　　焊縫一側(cè)通人氨氣，另一側(cè)焊縫貼上浸過(guò)酚酞一酒精、水溶液的試紙，若有滲漏，試紙上呈紅色。

　　4.煤油試漏

　　在焊縫一側(cè)涂刷白堊粉水溶液，待其干燥后，會(huì)在焊縫上附著一層白堊粉。在焊縫的另一側(cè)浸煤油。如有滲漏，漏點(diǎn)處的白堊粉上會(huì)留下油漬。

　　5.氦氣試驗(yàn)

　　焊縫一側(cè)通入氦氣，另一側(cè)用氦氣檢漏儀來(lái)檢測(cè)。如果有泄漏，氦氣檢測(cè)儀會(huì)發(fā)出報(bào)警。以此來(lái)測(cè)定焊縫的致密性。

　　6.真空箱試驗(yàn)

　　在焊縫上涂上發(fā)泡劑(例如肥皂水)，用真空箱覆蓋在涂有發(fā)泡劑的待檢焊縫上，抽真空。若有滲漏，會(huì)透過(guò)真空箱的觀察視窗觀察到有氣泡產(chǎn)生。真空試漏箱檢測(cè)法適用于焊縫另一側(cè)為封閉的場(chǎng)所，例如，儲(chǔ)罐罐底焊縫。

　　(三)強(qiáng)度試驗(yàn)

　　1.液壓強(qiáng)度試驗(yàn)常用水進(jìn)行，試驗(yàn)壓力為設(shè)計(jì)壓力的1.25～1.5倍。

　　2.氣壓強(qiáng)度試驗(yàn)用氣體為介質(zhì)進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)，試驗(yàn)壓力為設(shè)計(jì)壓力的1.15～1.20倍。

　　(四)無(wú)損檢測(cè)

　　常用焊縫無(wú)損檢測(cè)方法有：

　　1.射線探傷方法(RT)

　　目前應(yīng)用較廣泛的射線探傷方法是利用(x、y)射線源發(fā)出的貫穿輻射線穿透焊縫后使膠片感光，焊縫中的缺陷影像便顯示在經(jīng)過(guò)處理后的射線照相底片上，能發(fā)現(xiàn)焊縫內(nèi)部氣孔、夾渣、裂紋及未焊透等缺陷。

　　2.超聲波探傷(UT)

　　利用壓電換能器件，通過(guò)瞬間電激發(fā)產(chǎn)生脈沖振動(dòng)，借助于聲耦合介質(zhì)傳人金屬中形成超聲波，超聲波在傳播時(shí)遇到缺陷就會(huì)反射并返回到換能器，再把聲脈沖轉(zhuǎn)換成電脈沖，測(cè)量該信號(hào)的幅度及傳播時(shí)間就可評(píng)定工件中缺陷的位置及嚴(yán)重程度。

　　超聲波比射線探傷靈敏度高，靈活方便，且周期短、成本低、效率高、對(duì)人體無(wú)害，但顯示缺陷不直觀，對(duì)缺陷判斷不精確，受探傷人員經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)熟練程度影響較大。

　　3.滲透探傷(PT)

　　當(dāng)含有顏料或熒光粉劑的滲透液噴灑或涂敷在被檢焊縫表面上時(shí)，利用液體的毛細(xì)作用，使其滲入表面開口的缺陷中，然后清洗去除表面上多余的滲透液，干燥后施加顯像劑，將缺陷中的滲透液吸附到焊縫表面上來(lái)，從而觀察到缺陷的顯示痕跡。

　　液體滲透探傷主要用于檢查坡口表面、碳弧氣刨清根后或焊縫缺陷清除后的刨槽表

　　面、工卡具鏟除的表面以及不便磁粉探傷部位的表面開口缺陷。

　　4.磁性探傷(MT)

　　利用鐵磁性材料表面與近表面缺陷會(huì)引起磁率發(fā)生變化，磁化時(shí)在表面上產(chǎn)生漏磁場(chǎng)，并采用磁粉、磁帶或其他磁場(chǎng)測(cè)量方法來(lái)記錄與顯示缺陷的一種方法。磁性探傷主要用于檢查表面及近表面缺陷。該方法與滲透探傷方法比較，不但探傷靈敏度高、速度快，而且能探查表面一定深度下缺陷。

　　5.渦流探傷(ET)

　　利用探頭線圈內(nèi)流動(dòng)的高頻電流可在焊縫表面感應(yīng)出渦流的效應(yīng)，有缺陷會(huì)改變渦流磁場(chǎng)，引起線圈輸出(如電壓或相位)變化來(lái)反映缺陷。其檢驗(yàn)參數(shù)控制相對(duì)困難，可檢驗(yàn)導(dǎo)電材料表面或焊縫與堆焊層表面或近表面缺陷。

　　6.超聲波衍射時(shí)差法(TOFD)

　　依靠從待檢試件內(nèi)部結(jié)構(gòu)(主要是指缺陷)的“端角”和“端點(diǎn)”處得到的衍射能量來(lái)檢測(cè)缺陷，用于缺陷的檢測(cè)、定量和定位。衍射時(shí)差法超聲(簡(jiǎn)稱TOFD)檢測(cè)技術(shù)在超高壓管道焊接檢查上已使用。

　　(1) TOFD技術(shù)優(yōu)越性

　　1)一次掃查幾乎能夠覆蓋整個(gè)焊縫區(qū)域(除上下表面盲區(qū))，可以實(shí)現(xiàn)非常高的檢測(cè)速度;

　　2)可靠性要好，對(duì)于焊縫中部缺陷檢出率很高;

　　3)能夠發(fā)現(xiàn)各種類型的缺陷，對(duì)缺陷的走向不敏感;

　　4)可以識(shí)別向表面延伸的缺陷;

　　5)采用D一掃描成像，缺陷判讀更加直觀;

　　6)對(duì)缺陷垂直方向的定量和定位非常準(zhǔn)確，精度誤差小于lmm;

　　7)和脈沖反射法相結(jié)合時(shí)檢測(cè)效果更好，覆蓋率100%。

　　(2) TOFD技術(shù)局限性

　　1)近表面存在盲區(qū)，對(duì)該區(qū)域檢測(cè)可靠性不夠;

　　2)對(duì)缺陷定性比較困難;

　　3)對(duì)圖像判讀需要豐富經(jīng)驗(yàn);

　　4)橫向缺陷檢出比較困難;

　　5)對(duì)粗晶材料，檢出比較困難;

　　6)對(duì)復(fù)雜幾何形狀的工件比較難測(cè)量。

　　7.其他檢測(cè)方法。

　　包括：大型工件金相分析;鐵素體含量檢驗(yàn);光譜分析;手提硬度試驗(yàn);聲發(fā)射試驗(yàn)等。

　　8.無(wú)損探傷的應(yīng)用

　　對(duì)壓力容器焊接接頭質(zhì)量檢測(cè)方法的選擇要求有：

　　(1)壓力容器壁厚小于等于38mm時(shí)，其對(duì)接接頭應(yīng)采用射線檢測(cè)，由于結(jié)構(gòu)等原因，不能采用射線檢測(cè)時(shí)，允許采用可記錄的超聲檢測(cè)。

　　(2)容器壁厚大于38mm(或小于38mm，但大于20mm，且材料抗拉強(qiáng)度規(guī)定值下限大于等于50MPa)時(shí)，其對(duì)接接頭如采用射線檢測(cè)，則每條焊縫還應(yīng)附加局部超聲檢測(cè)，局部檢測(cè)比例為原檢測(cè)比例的20%，附加檢測(cè)應(yīng)包括所有焊縫交叉部位。

　　(3)對(duì)有無(wú)損檢測(cè)要求的角接接頭，工形接頭，不能進(jìn)行射線或超聲檢測(cè)時(shí)，應(yīng)做100%表面檢測(cè)。

　　(4)鐵磁性材料壓力容器的表面檢測(cè)應(yīng)優(yōu)先選用磁粉檢測(cè)。

　　(5)有色金屬制壓力容器對(duì)接接頭應(yīng)盡量采用射線檢測(cè)。