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1、学生学业论文学生学业论文题目：题目： 焊接检验技术焊接检验技术 年级班级： 学生姓名： 学 号： 指导教师： - 1 -目录目录摘摘要要2一、焊接的检验过程和质量控制一、焊接的检验过程和质量控制一、焊接检验3二、焊接过程中的质量控制3三、焊接成品结构的检验4二、射线探伤二、射线探伤一、射线的产生、性质及衰减5二、射线探伤原理5三、焊接射线底片的评定 6三、超声波的探伤三、超声波的探伤一、超声波探伤的原理及应用 - 2 -7二、缺陷定位与缺陷性质估判 7四、磁粉探伤四、磁粉探伤一、磁粉探伤原理 8二、磁粉探伤过程 8三、缺陷判别8五、结束五、结束语语9六、主要参考文六、主要参考文献献10摘摘 要
2、要本文主要讲述焊接生产检验过程及各种无损探伤方法的基本原理、探伤过程及应用。焊接的检验过程和质量控制主要介绍了焊接方面的基础知识、焊接材料、焊接接头形式及焊接代号、焊接方法及熔焊原理、焊接应力与变形、焊接质- 3 -量控制及检验方法、焊接缺陷产生原因和预防措施、焊接工艺评定等内容，具有一定的先进性和实用性射线探伤利用 X 射线或射线在穿透被检物各部分时强度衰减的不同，检测被检物中缺陷的一种无损检测方法。被测物体各部分的厚度或密度因缺陷的存在而有所不同。当 X 射线或射线在穿透被检物时,射线被吸收的程度也将不同。超声波的探伤利用材料及其缺陷的声学性能差异对超声波传播的影响来检验材料内部缺陷的无损
3、检验方法。现在广泛采用的是观测声脉冲在材料中反射情况的超声脉冲反射法，此外还有观测穿过材料后的入射声波振幅变化的穿透法等。常用的频率在 0.55MHz 之间。 磁粉探伤可用来作最后的成品检验，以保证工件在经过各道加工工序（如焊接、金属热处理、磨削）后，在表面上不产生有害的缺陷。它也能用于半成品和原材料如棒材、钢坯、锻件、铸件等的检验，以发现原来就存在的表面缺陷。铁道、航空等运输部门、冶炼、化工、动力和各种机械制造厂等，在设备定期检修时对重要的钢制零部件也常采用磁粉探伤，以发现使用中所产生的疲劳裂纹等缺陷，防止设备在继续使用中发生灾害性事故。 关键字：关键字：缺陷定位与缺陷性质估判、焊接检验、焊
4、接质量、射线探伤、超声波的探伤、磁粉探伤、焊接成品结构的检验一、焊接的检验过程和质量控制一、焊接的检验过程和质量控制焊接检验贯穿焊接全过程，但各个生产环节要检验的内容不一样，重点介绍各生产环节应检验的内容、检验的方法和检验的标准。产品的质量是企业的- 4 -生命。建造质量是保证作业的重要条件。结构强度要求焊缝保证一定的强度,能承受强冲击。如果焊接接头存在严重的焊接缺陷,在恶劣的环境下,就有可能造成部分结构断裂;甚至引起重大事故。据对船舶脆断事故调查表明,40%的脆断事故是从焊缝缺陷处开始的。焊接产品的质量方面存在的主要问题就是焊缝质量的缺陷。因此,焊接质量检验尤为重要,做到及早发现焊接缺陷,对
5、焊接接头的质量做出客观的评价;把焊接缺陷限制在一定的范围内,以确保设备安全和人命财产安全。一、焊接检验1.焊接检验的主要内容焊接检验是指对焊接结构及其生产过程的检验，其检验的内容不仅包括对焊缝和焊接接头的质量检验，而且包括制造该产品的原材料、生产人员、采用的设备、制定的工艺方法和生产环境的检验；以及对焊接产品整体结构和性能的检验。焊接产品主要的依据是：产品的施工样图、技术标准、检验文件和订货合同。2.焊接的缺陷焊接的缺陷是指由焊接过程在焊接接头发生焊接金属不连续、不致密或连接不良的现象。焊接结构中一般都存在缺陷，缺陷的存在将影响焊接接头的质量，例如气孔首先影响焊接的的致密性；其次减小焊缝的有效
6、面积，显著降低焊缝的强性和韧性；而裂纹的危害比气孔更严重，因为裂纹两端的缺口效应会带来应力的集中，很容易引发扩展形成整体裂纹或宏观裂纹，因此焊接缺陷的存在将直接影响焊接结构的安全使用，但是要获得无缺口的焊接接头在技术上是相当困难的，也是不经济的，焊接缺陷的种类很多，各种缺陷的形态不同，对接头的质量要求也不同。评定焊接接头质量优劣的依据是缺陷的种类、大小、数量、形态分布及危害的程度，焊接接头中的缺陷，可通过补焊来修复，或者铲除焊道重新焊接，有的直接作为判废的依据。二、焊接过程中的质量控制1.焊接环境的检查焊接环境对焊接质量有较大的影响。例如过低的环境温度，会使焊件与焊缝之间的温差过大，因而增加焊
7、接金属的冷却速度，有可能使材料变脆，在焊- 5 -接应力的作用下出现裂纹，雨雪天气或湿度过大时，由于焊接区水分过大容易产生气孔，在许多情况下焊接工作是在露天进行的；如桥梁、大型油管、长距离输出有管道等，焊接工艺很容易受季节、地理位置、天气情况的影响，因此有关标准对焊接环境有以下标准例如, GB 1501998 钢制压力容器中规定, 当施焊环境出现以下任一情况,且无有效 防护措施时, 禁止施焊:1)雨雪天气。2)相对湿度大于 90%。3)焊条电弧焊时风速大于 10m/s。4)气体保护焊时风速大于 2m/s。气温对焊接过程也有一定影响,且与材料的性能, 特别是焊接性有关,上述标准规定:当焊接温度低
8、于 0时,应在施焊范围内预热到 15左右。在现场施焊条件下,不同性能的钢材其允许焊接的最低温度规定为低碳钢, 20;低合金结构钢, 10;中、高合金钢, 0。三、焊接成品结构的检验焊接结构的成品检验属于对产品的终端检验,其检验内容主要有以下几项:1)焊接结构的几何尺寸。2)焊缝的外观质量及尺寸。3)焊缝的表面、近表面及内部缺陷。4)焊缝的承载能力及致密性。焊缝的表面、近表面及内部缺陷一般用无损探伤的方法进行检查。一、焊接结构几何尺寸的检验判断焊接结构的几何尺寸是否合格,实际上是判断这些尺寸的公差是否符合要求。焊接 结构上的几何尺寸有两类:一类是在图样上直接给出公差要求,对这类尺寸的检验可直接按
9、图样要求进行检查;另一类是图样上不标公差的尺寸( 自由公差)，对这类尺寸的检验则应根据不同行业和产品的有关标准或国标规定进行检查。二、焊缝外观检验1.焊缝的目视检验目视检验是用眼睛直接观察和分辨缺陷。一般情况下，目视检验的距离约为 600mm 眼睛与被检工件表面所成的视角不小于 30。在检查过程中,可以采用适当照明、利用反光镜 调节照射及观察角度、借助低倍放大镜观察，以提高眼睛发现缺陷和分辨缺陷的能力。对眼睛不能接近的焊缝必须借助望远镜、内孔管道镜等进行观察。借助的设备至少应具有与直接目视检验效果相同的能力。 目视检验应在焊接工作结束后,- 6 -将工件表面的焊渣和飞溅清理干净2.焊缝尺寸的检
10、验焊缝尺寸检验主要是测量焊缝外观尺寸是否符合样标注尺寸或技术标准规定的尺寸。(1)对接焊缝尺寸的检验检查对接焊缝的尺寸主要是检查焊缝的余高 h 和熔宽 B，其中又以测量余高 h 为主。因为现行的，一般标准只对焊缝余高有明确定量的规定和限制,而对焊缝宽度无定量规定,只要求焊缝宽度较均匀即可。压力试验压力试验又称为强度试验,可用于检查焊接接头的强度和致密性,是对焊接产品整体质 量的检验。其检验结果不仅是产品是否合格和等级划分的关键,而且是保证其安全运行的重要依据。 二、射线探伤二、射线探伤一、射线的产生、性质及衰减 射线是由放射性物质(Co、 Ir 等) 内部原子核在 自然衰变过程中产生的。所谓衰
11、变,就是具有放射性物质的原子核,会自发地放射出某种粒子( 、 或 ) 而能量逐渐减少的现象。放射性物质的衰变与物理及化学条件无关。虽然放射性物质的衰变速度有的很快，有的很慢,但是对于一定的放射性物质,其衰变速度是恒定的,称之为该放射性物质的衰变常数。因此,对于固定的 射线源,其能量不能改变,衰变几率也不能控制。二、射线的衰减射线通过物质时,由于物质对射线有吸收和散射作用,从而引起射线能量的衰减。物质对射线的吸收是由于射线与物质内部原子中的电子相互碰撞而使射线消耗能量的结果。如果物质的厚度越大,则射线通过物质时与原子中的电子碰撞机会就越多,射线能量的损耗也就越大,即物质对射线的吸收随物质厚度的增
12、加而增加。射线的散射是射线通过物质后有部分射线方向发生变化的结果,实质上是入射射线将自身能量传给电子,而电子又将该能量转化为与入射射线波长相同的散射射线。在射线照相时,散射线会使底片模糊。因此, 探伤时必须对散射线进行遮蔽才 能获得清 晰的底片。二、射线探伤原理射线探伤按其所使用的射线源种类不同，分为 X 射线探伤和 射线探伤;按其显示缺陷的方法不同又可分为射线照相法探伤、射线电离法探伤、射线荧光屏观察法探伤和射线实时成像检验。一、射线照相法 射线在穿透物质过程中会与物质发生相互作用,因吸收和散射而使其强度减- 7 -弱。射线强度衰减程度取决于物质的衰减系数和厚度。如果被透照物体( 工件) 局
13、部有缺陷,由于缺陷处介质的衰减系数与工件的衰减系数不同,该局部区域透过的射线强度就会与周围产生差异,存在强度差异的射线使胶片感光程度不同,在经暗室处理后得到的射线底片上即显示出缺陷影像。二、射线荧光屏观察法荧光屏观察法是将透过被检物体后的不同强度的射线,再投射在涂有荧光物质的荧光屏上,激发出不同强度的荧光而得到物体内部的图像。此法所用设备主要由 X 射线发生器及其控制设备、荧光屏、观察和记录用的辅助设备、防护及传送工件的装置等几部分组成。检验时,把工件送至观察箱上,X 射线管发出的射线透过被检工件,照射到与之毗邻的荧光屏上, 显示的缺陷影像经平面镜反射后,通过平行于镜子的铅玻璃观察,三、焊接射线底片的评定(1)显影其作用是把胶片中的潜像变成可见像。产生显影作用的药液叫显影液,一般呈碱性。典型显影液的配方及各成分的作用(2)停显就是胶片显影到预定时间时,把胶片放到停显液中,显影作用立即被停止。如果不使用停显液,胶片从显影液中拿出来时乳剂上吸满了显影液,显影过程会继续进行从而造成显影过度;同时,碱性的显影液若被带入酸性的定影液中,会引起定影液浓度降低而影响定影效果,因此定影之前应先将胶片放入酸性的停显液
