焊接質量檢測

（一） 焊接質量檢測的一般步驟如下：

1.明確質量要求

2.進行項目檢測

3.評定測試結果

4.報告檢驗結果

（二）焊接質量檢測的職能有以下三方面：

1.質量保證的職能

2.缺陷預防的職能

3.結果報告的職能

1.焊接結構設計説明書

2.焊接技術標準

3.工藝文件

4.訂貨合同

5.焊接施工圖樣

6.焊接質量管理制度

焊接檢測方法很多，一般可以按以下方法分類：

（一） 按焊接檢測數量分

1.抽檢 在焊接質量比較穩定的情況下，如自動焊、摩擦焊、氬弧焊等，當工藝參數調整好之後，在焊接過程中質量變化不大，比較穩定，可以對焊接接頭質量進行抽樣檢測。

2.全檢 對所有焊縫或者產品進行100%的檢測。

（二） 按焊接檢驗方法分

1.破壞性檢測

（1）力學性能實驗 包括拉伸試驗、硬度試驗、彎曲試驗、疲勞試驗、衝擊試驗等；

（2）化學分析試驗 包括化學成分分析、腐蝕試驗等；

（3）金相檢驗 包括宏觀檢驗，微觀檢驗等。

2.非破壞性檢測

（1）外觀檢驗 包括尺寸檢驗、幾何形狀檢測、外表傷痕檢測等；

（2）耐壓試驗 包括水壓試驗和氣壓試驗等；

（3）密封性試驗 包括氣密試驗、載水試驗、氨氣試驗、沉水試驗、煤油滲漏試驗、氨檢漏試驗等。

(4)磁粉檢驗

(5)着色檢驗

(6)超聲波探傷

(7)射線探傷

3.無損檢測 無損檢測包括射線探傷、超聲波探傷、磁力探傷、滲透探傷等。

無損檢測的常規方法有直接用肉眼檢查的宏觀檢驗和用射線照相探傷、超聲探傷儀、磁粉探傷儀、滲透探傷、渦流探傷等儀器檢測。肉眼宏觀檢測可以不使用任何儀器和設備，但肉眼不能穿透工件來檢查工件內部缺陷，而射線照相等方法則可以通過各種各樣的儀器或設備來進行檢測，既可以檢查肉眼不能檢查的工件內部缺陷，也可以大大提高檢測的準確性和可靠性。

超聲波探傷在無損檢測焊接質量中的作用

1、探測面的修整：應清除焊接工作表面飛濺物、氧化皮、凹坑及鏽蝕等，光潔度一般低於▽4。焊縫兩側探傷面的修整寬度一般為大於等於2KT+50mm，（K:探頭K值，T：工件厚度）。一般的根據焊件母材選擇K值為2.5探頭。例如：待測工件母材厚度為10mm,那麼就應在焊縫兩側各修磨100mm。

2、耦合劑的選擇應考慮到粘度、流動性、附着力、對工件表面無腐蝕、易清洗，而且經濟，綜合以上因素選擇漿糊作為耦合劑。

3、由於母材厚度較薄因此探測方向採用單面雙側進行。

4、由於板厚小於20mm所以採用水平定位法來調節儀器的掃描速度。

5、在探傷操作過程中採用粗探傷和精探傷。為了大概瞭解缺陷的有無和分佈狀態、定量、定位就是精探傷。使用鋸齒形掃查、左右掃查、前後掃查、轉角掃查、環繞掃查等幾種掃查方式以便於發現各種不同的缺陷並且判斷缺陷性質。

6、對探測結果進行記錄，如發現內部缺陷對其進行評定分析。焊接對頭內部缺陷分級應符合現行國家標準GB11345-89《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結果分級》的規定，來評判該焊否合格。如果發現有超標缺陷，向車間下達整改通知書，令其整改後進行復驗直至合格。

一般的焊縫中常見的缺陷有：氣孔、夾渣、未焊透、未熔合和裂紋等。目前（2013年）為止，還沒有一個成熟的方法對缺陷的性質進行準確的評判，只是根據熒光屏上得到的缺陷波的形狀和反射波高度的變化結合缺陷的位置和焊接工藝對缺陷進行綜合估判。

對於內部缺陷的性質的估判以及缺陷的產生的原因和防止措施大體總結了以下幾點：

1、氣孔：

單個氣孔回波高度低，波形為單縫，較穩定。從各個方向探測，反射波大體相同，但稍一動探頭就消失，密集氣孔會出現一簇反射波，波高隨氣孔大小而不同，當探頭作定點轉動時，會出現此起彼落的現象。

產生這類缺陷的原因主要是焊材未按規定温度烘乾，焊條藥皮變質脱落、焊芯鏽蝕，焊絲清理不乾淨，手工焊時電流過大，電弧過長；埋弧焊時電壓過高或網絡電壓波動太大；氣體保護焊時保護氣體純度低等。如果焊縫中存在着氣孔，既破壞了焊縫金屬的緻密性，又使得焊縫有效截面積減少，降低了機械性能，特別是存鏈狀氣孔時，對彎曲和衝擊韌性會有比較明顯降低。防止

這類缺陷防止的措施有：不使用藥皮開裂、剝落、變質及焊芯鏽蝕的焊條，生鏽的焊絲必須除鏽後才能使用。所用焊接材料應按規定温度烘乾，坡口及其兩側清理乾淨，並要選用合適的焊接電流、電弧電壓和焊接速度等。

2、夾渣：

點狀夾渣回波信號與點狀氣孔相似，條狀夾渣回波信號多呈鋸齒狀波幅不高，波形多呈樹枝狀，主峯邊上有小峯，探頭平移波幅有變動，從各個方向探測時反射波幅不相同。

這類缺陷產生的原因有：焊接電流過小，速度過快，熔渣來不及浮起，被焊邊緣和各層焊縫清理不乾淨，其本金屬和焊接材料化學成分不當，含硫、磷較多等。

防止措施有：正確選用焊接電流，焊接件的坡口角度不要太小，焊前必須把坡口清理乾淨，多層焊時必須層層清除焊渣；併合理選擇運條角度焊接速度等。

3、未焊透：

反射率高，波幅也較高，探頭平移時，波形較穩定，在焊縫兩側探傷時均能得到大致相同的反射波幅。這類缺陷不僅降低了焊接接頭的機械性能，而且在未焊透處的缺口和端部形成應力集中點，承載後往往會引起裂紋，是一種危險性缺陷。

超聲波探傷在無損檢測焊接質量中的作用

其產生原因一般是：坡口純邊間隙太小，焊接電流太小或運條速度過快，坡口角度小，運條角度不對以及電弧偏吹等。

防止措施有：合理選用坡口型式、裝配間隙和採用正確的焊接工藝等。

4、未熔合：

探頭平移時，波形較穩定，兩側探測時，反射波幅不同，有時只能從一側探到。

其產生的原因：坡口不乾淨，焊速太快，電流過小或過大，焊條角度不對，電弧偏吹等。

防止措施：正確選用坡口和電流，坡口清理乾淨，正確操作防止焊偏等。

5、裂紋：

回波高度較大，波幅寬，會出現多峯，探頭平移時反射波連續出現波幅有變動，探頭轉時，波峯有上下錯動現象。裂紋是一種危險性最大的缺陷，它除降低焊接接頭的強度外，還因裂紋的末端呈尖銷的缺口，焊件承載後，引起應力集中，成為結構斷裂的起源。裂紋分為熱裂紋、冷裂紋和再熱裂紋三種。

熱裂紋產生的原因是：焊接時熔池的冷卻速度很快，造成偏析；焊縫受熱不均勻產生拉應力。

防止措施：限制母材和焊接材料中易偏析元素和有害雜質的含量，主要限制硫含量，提高錳含量；提高焊條或焊劑的鹼度，以降低雜質含量，改善偏析程度；改進焊接結構形式，採用合理的焊接順序，提高焊縫收縮時的自由度。

冷裂紋產生的原因：被焊材料淬透性較大在冷卻過程中受到人的焊接拉力作用時易裂開；焊接時冷卻速度很快氫來不及逸出而殘留在焊縫中，氫原子結合成氫分子，以氣體狀態進到金屬的細微孔隙中，並造成很大的壓力，使局部金屬產生很大的壓力而形成冷裂紋；焊接應力拉應力並與氫的析集中和淬火脆化同時發生時易形成冷裂紋。

防止措施：焊前預熱，焊後緩慢冷卻，使熱影響區的奧氏體分解能在足夠的温度區間內進行，避免淬硬組織的產生，同時有減少焊接應力的作用；焊接後及時進行低温退火，去氫處理，消除焊接時產生的應力，並使氫及時擴散到外界去；選用低氫型焊條和鹼性焊劑或奧氏體不鏽鋼焊條焊絲等，焊材按規定烘乾，並嚴格清理坡口；加強焊接時的保護和被焊處表面的清理，避免氫的侵入；選用合理的焊接規範，採用合理的裝焊順序，以改善焊件的應力狀態。 ^[1]