第八章破坏性检验讲义.ppt

第八章 破坏性检验 8—1 焊接接头、焊缝及熔敷金属的力学性能试验 ⒈ 焊接接头的接伸试验 ●GB/T2651—2008《焊接接头拉伸试验方法》规定了焊接接头拉伸试验程序及试样尺寸要求。 ●试样式样分有： 1)板及管板状试样、2)整管试样、3)实心圆柱形试样。 ⒉ 焊缝及熔敷金属拉伸试验 ◆可按GB/T2652—2008《焊缝及熔敷金属接伸试验方法》进行。 ◆可测σb、σS、δ（伸长率）、ψ（断面收缩率） ■试样的夹持部分允许有母材或未加工的焊 缝表面。 ▲ 试样横截面为圆形，夹持部分可以是： 1)单肩、2)双肩、3)带螺纹。 ⒊ 焊接接头的弯曲试验 ◆ GB/T2653—2008《焊接接头的弯曲试验方法》适用于金属材料熔化焊接头的弯曲试验。 ◆弯曲试验分有：横弯、纵弯、侧弯三种。 ◆ 横弯、纵弯还分有正弯和背弯。 ◆GB/T2653—2008标淮包括的弯曲试验有：1) 对接接头正弯 、2) 对接接头背弯 、3) 对接接头侧弯、 4) 带堆焊层正弯、 5) 带堆焊层侧弯 、6) 带堆焊层对接接头正弯 、7) 带堆焊层对接接头侧弯 。 横弯 纵弯 侧弯 横弯、纵弯还分有正弯和背弯◆所谓正弯是试样受拉面为焊缝正面的弯曲。◆对于双面不对称焊缝，所谓正弯是试样的受拉面为焊缝最大宽度面； ◆对于双面对称焊缝，所谓正弯是试样的先焊面为受拉面。 ◆GB/T2653—2008标淮包括的弯曲试验有： 1) 对接接头正弯 、2) 对接接头背弯 、3) 对接接头侧弯、 4) 带堆焊层正弯、 5) 带堆焊层侧弯 、6) 带堆焊层对接接头正弯 、7) 带堆焊层对接接头侧弯 。 圆形压头弯曲试验法（三点弯曲法） 4. 焊接接头及堆焊金属的硬度试验 硬度试验法分有： 1)布氏硬度试验法（HB）、2)洛氏硬度试验法（HR）、3)维氏硬度试验法（HV）。 ① 布氏硬度试验法（HB） ★用一个一定直径的硬质合金压头压入试样表面，测量压痕直径测定布氏硬度。单位：Kgf/mm2 ★由于压痕面积较大，能反映金属表面较大范围内各组成相综合平均的性能数值，特别适合于具有粗大晶粒或粗大组成相的焊接接头。 ② 洛氏硬度试验法（HR） ● 洛氏硬度试验分有多种软质压头（钢球）、硬质（金刚石圆锥），可测出较软到极硬材料的硬度。 ■ HRB的压头为φ1.588mm（1/16英寸）的钢球。适用于软钢、铜合金、铝合金、可锻铸铁。 ▲ HRC的压头为120度的金刚石圆锥。适用于淬火钢、调质钢、深层表面硬化钢。 ◆ 压痕面积较小，对一般工件基本不造成太大损伤。对于具有粗大晶粒或粗大组成相的焊接接头，缺乏代表性，所以不宜采用。 ③ 维氏硬度试验法（HV） 维氏硬度试验法采用金刚石四棱锥为压头，锥面夹角为136度。 5. 焊接接头的冲击试验 ◆ 熔焊和压焊对接接头的夏比冲击试验分为：常温和低温冲击试验两种。 ■ 焊接对接接头的常温夏比冲击试验按GB2650—89？“焊接接头冲击试验方法”进行。可以测定焊缝、熔合线和热影响区的冲击吸收功AK（单位：J）、或冲击韧度αK（单位：J/cm2）。 ▲ 因为试样缺口分有V型和U型两种，所以冲击吸收功分有AKV和AKU。 ●冲击韧度分有αKV和αKU。 焊接接头冲击试样 冲击试样缺口与接头各区域相对位置 焊接对接接头的低温夏比冲击试验 ●焊接对接接头的低温夏比冲击试验按GB4159—84？《金属低温夏比冲击试验方法》 ○ 低温试验温度：15～－192度。保温时间不得少于5min。试样拿出至打断时间不应超过5S。 8—2 焊接接头金相组织分析 ⒈ 焊接接头金相组织分析内容 ⑴ 焊接接头的宏观分析 1) 粗晶分析（低倍分析） 粗晶分析（低倍分析）可以了解：①焊缝树枝晶(柱状晶)生长形态、②焊缝成形系数、③宏观偏析、④焊接缺陷、⑤热影响区宽度、⑥多层多道焊情况。 2) 断口分析 了解焊接缺陷形态、产生部位和扩展情况。 ⑵ 焊接接头显微金相分析 1) 二次固态相变组织分析 是针对高温奥氏体经连续冷却相变后固态相变组织进行分析。 2) 热影响区显微组织分析 ★ 热影响区组织比较复杂，尤其是熔合线和过热区。 ● 在熔合线和过热区常存在一些粗大组织，使接头的冲击吸收功和塑性大大降低，也成为脆性破坏的发源地。热影响区的性能有时决定了整个接头的质量和寿命。