致密性试验

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1、致密性试验致密性试验 致密性试验的目的是为了确定金属的致密性，也就是是否有 缺陷。 致密性试验常用于焊接工艺评定和焊工评定试验。 试板焊好 后，截取试样，做致密性实验以确定焊缝金属是否有缺陷。 破坏性的致密性试验分三种主要类 型：弯曲，缺口断裂，角焊缝断裂 （通常也用无损探伤 RT 和 UT 来测 试致密性）。第一种类型，弯曲试验，可以用几种不同的方式进 行。这种试验常用作判断焊工评定试样的试验。 不同类型的弯曲试验通常按照弯曲方向和的焊缝方向之间的 关 系 来命名。 有三种类型的横 向 弯 曲试样：面弯，背弯， 侧弯。这三种类型，焊缝沿试样纵轴,三种不同类型的弯曲主要取 决于试验中那一面受拉

2、。就是说，在面弯中，焊缝表面受拉，背 弯中焊缝根部受拉，侧弯中焊缝横截面的侧面受拉。图 6.32显示 了这三种类型弯曲试样。 弯曲试验通常运用某种弯曲夹具。 有三种基本形式：导向弯曲， 导向弯曲辊轴式夹具，围绕弯芯贴弯导向弯曲。标准导向弯曲试 验夹具，见图 6.33, 由压头和硬模组成，使原先直的试样弯曲成 U型。 弯曲试验前,把试样放置在硬模台阶间,受拉面朝硬模内侧.压 头固定住要进行测试的区域,迫使试件弯曲 180 度,从而成为 U 型. 然后取走试样进行评估。 第二种导向弯曲试验夹具 与标准导向弯曲夹具相似， 只是硬模部分由辊轴替代了 硬化台阶。这样就减小了试样 的摩擦使试样在较低载荷下

3、 弯曲。最后一种常用类型的导向弯曲夹具称为围绕弯芯贴弯导向 弯曲夹具。之所以取这个名字是因为试样通过一个固定销弯曲， 见图 6.34。 一些低碳钢的评定试验要求试样的弯轴直径为试样厚度的 4 倍。因此，3/8 英寸的试样用 1-1/2 英寸的弯轴直径，使弯曲试样 外表面产生大约 20%的延伸率。弯轴直径越小，伸长率也随之增 加。 在评定焊缝金属比母材强度大很多的试样时候，试样在靠近 焊缝的地方会有向母材弯曲的倾向，而不是在芯轴周围平滑分布 如果没有卷绕式夹具，选用纵向弯曲试样优于标准横向类型的弯 曲试样。焊缝平行于纵向弯曲试样的纵轴。见图 6.35。 对于这些弯曲试验，必须 很仔细的准备试样以

4、避免试验 不精确。受拉表面任何打磨印 记必须与弯曲同方向，这样才不会引起横向缺口（应力集中）而 导致试样过早失效。试样的棱角要倒圆或倒棱角来减弱拐角处的 应力集中。如果试样是从管子上截取的，那么弯曲试样与压头接 触的面应磨平，来消除在垂直于弯曲方向上的弯曲。 弯曲试样是否合格，通常根据受拉面上不连续的尺寸和/或数 量来判断。相应的规范或技术条件都规定了接受/拒绝的条款。 将要讨论的另一种致密性试验是缺口断裂试验。 几乎只有在工 业管道中才采用这种试验，在 API 1104 中有描述。这种方法通过 焊接试样在焊缝处的断裂来判断。所以能通过断裂面检查出不连 续。 沿两个或三个表面加工锯口使断裂发生

5、在焊接区域。 典型的缺 口断裂试样见图 6.36。 试样锯出缺口后，在受拉装置把试样拉断，或支撑两端用锒 头敲击中间的部分，或一段用夹具固定，另一端用榔头敲断。断 裂的方法并不重要因为我们对试样如何断裂不感兴趣，使它断裂 的目的是让试样在焊接区域断裂，从而可以确定是否有缺陷存在 断裂表面可以检查出各个区域的夹渣，气孔或未熔合。如果存在 以上缺陷，测量并按照规范的限制来判断是否接受或拒绝。API 1104 的要求 见图 6.37。 最后一种致密性试验是角焊缝断裂试验。和其他两种试验一样它 也是运用于焊工资格考试的基本试验。根据 AWS D1.1 这仅用于 定位焊工的资格测试。 角焊缝断裂试样见图 6.38。 试样焊好后，该 试样按如图 6.39 所示施载破坏。 在这一试验中，检验师要找一个令人满意外观的焊缝，另外， 断面必须确保焊缝根部熔透，母材的任一区域都没有未熔合或大 于3-32 英寸的气孔。 这些致密性试验广泛应用于许多不同的行业。 它的运用和评估 很直观。但焊接检验师必须清楚这些试验的评估不象很多规范和 技术条件中说的那么简单.所以,希望焊接检验师能花些时间做这 些试验来熟悉它们的操作和解释说明。