《無損檢測基礎(chǔ)》PPT課件

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1、1 第 一 章 無 損 檢 測 概 論 2 3 第 二 章 缺 陷 的 種 類 及 產(chǎn) 生 原 因一 、 外 觀 缺 陷 . 鋼 焊 縫 中 常 見 缺 陷 及 產(chǎn) 生 原 因序 缺 陷名 稱 定 義 產(chǎn) 生 原 因 危 害 防 止 措 施 備注1 咬 邊 咬 邊 是 指 沿著 焊 趾 ， 在母 材 部 分 形成 的 凹 陷 或溝 槽 。它 是 由 于 電弧 將 焊 縫 邊 緣 的 母 材 熔化 后 沒 有 得到 熔 敷 金 屬的 充 分 補(bǔ) 充所 留 下 的 缺口 。 1、 電 弧 熱 量 太 高 ， 即電 流 太 大 ， 運 條 速 度太 小 所 造 成 的 。2、 焊 條 與 工 件 間

2、 角 度不 正 確 ， 擺 動 不 合 理， 電 弧 過 長 ， 焊 接 次序 不 合 理 等 都 會 造 成咬 邊 。3、 直 流 焊 時 電 弧 的 磁偏 吹 也 是 產(chǎn) 生 咬 邊 的一 個 原 因 。4、 某 些 焊 接 位 置 （ 立、 橫 、 仰 ） 會 加 劇 咬邊 。 1、 咬 邊 減 少了 母 材 的 有 效截 面 積 ， 降 低結(jié) 構(gòu) 的 承 載 能力 。2、 造 成 應(yīng) 力集 中 ， 發(fā) 展 為裂 紋 源 。 1、 矯 正 操 作 姿 勢 ，選 用 合 理 的 規(guī) 范 ，采 用 良 好 的 運 條 方式 都 會 有 利 于 消 除咬 邊 。2、 焊 角 焊 縫 時 用交

3、流 代 替 直 流 焊 也能 有 效 地 防 止 咬 邊。 4 序 缺 陷 名稱 定 義 產(chǎn) 生 原 因 危 害 防 止 措 施 備 注2 焊 瘤 焊 縫 中 的 液 態(tài)金 屬 流 到 加 熱不 足 未 熔 化 的母 材 上 或 從 焊縫 根 部 溢 出 ，冷 卻 后 形 成 的未 與 母 材 熔 合的 金 屬 瘤 即 為焊 瘤 1、 焊 接 規(guī) 范 過 強(qiáng) 、 焊 條 熔化 過 快 、 焊 條 質(zhì) 量 欠 佳 （ 如偏 芯 ） ， 焊 接 電 源 特 性 不 穩(wěn)定 及 操 作 姿 勢 不 當(dāng) 等 都 容 易帶 來 焊 瘤 。2、 在 橫 、 立 、 仰 位 置 更 易形 成 焊 瘤 。 1、

4、 焊 瘤 常 伴 有 未熔 合 、 夾 渣 缺 陷 ，易 導(dǎo) 致 裂 紋 。2、 焊 瘤 改 變 了 焊縫 的 實 際 尺 寸 ，會 帶 來 應(yīng) 力 集 中。3、 管 子 內(nèi) 部 的 焊瘤 減 少 了 他 的 內(nèi)徑 ， 可 能 造 成 流動 物 堵 塞 。 1、 使 焊 縫 處 于 平 焊 位置 。2、 正 確 選 用 規(guī) 范 ， 選用 無 偏 芯 焊 條 ， 合 理 操作3 凹 坑 凹 坑 指 焊 縫 表 面 或 背 面 局 部的 低 于 母 材 的部 分 。 1、 凹 坑 多 是 由 于 收 弧 時 焊條 （ 焊 絲 ） 未 作 短 時 間 停 留造 成 的 （ 此 時 的 凹 坑 稱 為

5、 弧坑 ） 。2、 仰 、 立 、 橫 焊 時 ， 常 在焊 縫 背 面 根 部 產(chǎn) 生 內(nèi) 凹 。 1、 凹 坑 減 小 了 焊縫 的 有 效 截 面 積 。2、 弧 坑 常 帶 有 弧坑 裂 紋 和 弧 坑 縮孔 。 1、 選 用 有 電 流 衰 減 系統(tǒng) 的 焊 機(jī) 。2、 盡 量 選 用 平 焊 位 置。3、 選 用 合 適 的 焊 接 規(guī)范 。4、 收 弧 時 讓 焊 條 在 熔池 內(nèi) 短 時 間 停 留 或 環(huán) 形擺 動 ， 填 滿 弧 坑 。 5 序 缺 陷 名稱 定 義 產(chǎn) 生 原 因 危 害 防 止 措 施 備 注4 未 焊 滿 未 焊 滿 是 指 焊縫 表 面 上 連 續(xù)的

6、 或 斷 續(xù) 的 溝槽 。 1、 填 充 金 屬 不 足 是 產(chǎn) 生 未焊 滿 的 根 本 原 因 。2、 規(guī) 范 太 弱 ， 焊 條 太 細(xì) ，運 條 不 當(dāng) 等 會 導(dǎo) 致 未 焊 滿 。 1、 未 焊 滿 同 樣 削弱 了 焊 縫 。2、 容 易 產(chǎn) 生 應(yīng) 力集 中 。3、 由 于 規(guī) 范 太 弱使 冷 卻 速 度 增 大， 容 易 帶 來 氣 孔、 裂 紋 等 。 1、 加 大 焊 接 電 流 。2、 加 焊 蓋 面 焊 縫 。5 燒 穿 燒 穿 是 指 焊 接過 程 中 ， 焊 深超 過 工 件 厚 度 ，熔 化 金 屬 自 焊縫 背 面 流 出 ， 形 成 穿 孔 性 缺陷 。

7、1、 焊 接 電 流 過 大 ， 速 度 太慢 ， 電 弧 在 焊 縫 處 停 留 過 久 ，都 會 產(chǎn) 生 燒 穿 缺 陷 。2、 工 件 間 隙 太 大 ， 鈍 邊 太小 也 容 易 出 現(xiàn) 燒 穿 現(xiàn) 象 。 完 全 破 壞 了 焊 縫 ，使 接 頭 喪 失 其 聯(lián)接 及 承 載 能 力 。 1、 選 用 較 小 電 流 并配 合 合 適 的 焊 接 速 度 。2、 減 小 裝 配 間 隙 。3、 在 焊 縫 背 面 加 設(shè)墊 板 或 藥 墊 。4、 使 用 脈 沖 焊 。 燒 穿 是鍋 爐 壓力 容 器產(chǎn) 品 上不 允 許存 在 的缺 陷6 其他表面缺陷 成 形 不 良 指 焊 縫 的

8、 外 觀 幾 何 尺 寸 不 符 合 要 求 。 有 焊 縫 超 高 （ 圖 2-25a或 b） ， 表 面 不 光滑 （ 圖 2-25c） ， 以 及 焊 縫 過 寬 ， 焊 縫 向 母 材 過 渡 不 圓 滑 等 。錯 邊 指 兩 個 工 件 在 厚 度 方 向 上 錯 開 一 定 位 置 ， 見 圖 2-25d， 它 既 可 視 作 焊 縫 表 面缺 陷 ， 又 可 視 作 裝 配 成 形 缺 陷 。塌 陷 單 面 焊 時 由 于 輸 入 熱 量 過 大 ， 熔 化 金 屬 過 多 而 使 液 態(tài) 金 屬 向 焊 縫 背 面 塌 落 ，成 形 后 焊 縫 背 面 突 起 ， 正 面 下

9、榻 ， 見 圖 2-25e。表 面 氣 孔 及 弧 坑縮 孔 見 圖 2-25f、 g。各 種 焊 接 變 形 如 角 變 形 、 扭 曲 、 波 浪 變 形 等 都 屬 于 焊 接 缺 陷 。 角 變 形 也 屬 于 裝 配 成 形 缺 陷 。 6 二 .氣 孔序 缺 陷名 稱 定 義 分 類 形 成 機(jī) 理 產(chǎn) 生 原 因 危 害 防 止 措 施1 氣 孔 氣 孔 是 指焊 接 時 ，熔 池 中 的氣 體 未 在金 屬 凝 固前 逸 出 ，殘 存 于 焊縫 之 中 所形 成 的 空穴 。其 氣 體 可能 是 熔 池 從 外 界 吸收 的 ， 也可 能 是 焊接 冶 金 過程 中 反 應(yīng)生

10、成 的 。 1.從 其 形 狀 上 分 ：a.球 狀 氣 孔b.條 蟲 狀 氣 孔2從 數(shù) 量 上 分a.單 個 氣 孔b.群 狀 氣 孔群 狀 氣 孔 又 有 均勻 分 布 氣 孔 ， 密集 氣 孔 和 鏈 狀 分布 氣 孔 之 分3.按 氣 孔 內(nèi) 氣 體成 分a.氫 氣 孔b.氮 氣 孔c.二 氧 化 碳 氣 孔d.一 氧 化 碳 氣 孔e.氧 氣 孔 等 。 熔焊 氣 孔 多 為 氫 氣孔 和 一 氧 化 碳 氣孔 。 常 溫 固 態(tài) 金屬 中 氣 體 的溶 解 度 只 有高 溫 液 態(tài) 金屬 中 氣 體 溶解 度 的 幾 十分 之 一 至 幾百 分 之 一 ，熔 池 金 屬 在凝 固

11、 過 程 中 ，有 大 量 的 氣體 要 從 金 屬中 逸 出 來 。當(dāng) 凝 固 速 度大 于 氣 體 逸出 速 度 時 ，就 形 成 氣 孔 。表 2-4給 出 了氫 在 不 同 溫度 金 屬 中 的溶 解 度 。 1.母 材 或 填 充金 屬 表 面 有 銹 、油 污 等 ， 焊 條及 焊 劑 未 烘 干會 增 加 氣 孔 量 。因 為 銹 、 油 污及 焊 條 藥 皮 、焊 劑 中 的 水 分在 高 溫 下 分 解為 氣 體 ， 增 加了 高 溫 金 屬 中氣 體 的 含 量 。2.焊 接 線 能 量過 小 ， 熔 池 冷卻 速 度 大 ， 不利 于 氣 體 逸 出。3.焊 縫 金 屬

12、脫氧 不 足 也 會 增加 氧 氣 孔 。 1.氣 孔 減少 了 焊 縫的 有 效 截面 積 ， 使焊 縫 疏 松 ，從 而 降 低了 接 頭 的強(qiáng) 度 ， 降低 塑 性 ，還 會 引 起泄 漏 。2.氣 孔 也是 引 起 應(yīng)力 集 中 的因 素 。3.氫 氣 孔還 可 能 促成 冷 裂 紋。 1.清 除 焊 絲 ，工 作 坡 口 及其 附 近 表 面的 油 污 、 鐵銹 、 水 分 和雜 物 。2.采 用 堿 性焊 條 、 焊 劑， 并 徹 底 烘干 。3.采 用 直 流反 接 并 用 短電 弧 施 焊 。4.焊 前 預(yù) 熱， 減 緩 冷 卻速 度 。5.用 偏 強(qiáng) 的規(guī) 范 施 焊 。 7

13、 三 .夾 渣序 缺 陷名 稱 定 義 分 類 分 布 與形 狀 產(chǎn) 生 原 因 危 害 防 止 措 施1 夾 渣 夾 渣 是 指 焊后 熔 渣 殘 存在 焊 縫 中 的現(xiàn) 象 。 a.金 屬 夾 渣 ：指 鎢 、 銅 等金 屬 顆 粒 殘留 在 焊 縫 中 ，習(xí) 慣 上 稱 為夾 鎢 、 夾 銅 。b.非 金 屬 夾渣 ： 指 未 熔的 焊 條 藥 皮或 焊 劑 、 硫化 物 、 氧 化物 、 氮 化 物 殘 留 于 焊 縫之 中 。 1.單 個點 狀 夾渣2.條 狀夾 渣3.鏈 狀夾 渣4.密 集夾 渣 1.坡 口 尺 寸 不 合 理 ；2.坡 口 有 污 物 ；3.多 層 焊 時 ， 層

14、 間清 渣 不 徹 底 ；4.焊 接 線 能 量 小 ；5.焊 縫 散 熱 太 快 ，液 態(tài) 金 屬 凝 固 過 快；6.焊 條 藥 皮 ， 焊 劑化 學(xué) 成 分 不 合 理 ，熔 點 過 高 ， 冶 金 反應(yīng) 不 完 全 ， 脫 渣 性不 好 ；7.鎢 極 惰 性 氣 體 保護(hù) 焊 時 ， 電 源 極 性不 當(dāng) ， 電 流 密 度 大， 鎢 極 熔 化 脫 落 于熔 池 中 。8.手 工 焊 時 ， 焊 條擺 動 不 良 ， 不 利 于熔 渣 上 浮 。 1.點 狀 夾 渣的 危 害 與 氣孔 相 似2.帶 有 尖 角的 夾 渣 會 產(chǎn)生 尖 端 應(yīng) 力集 中 ， 尖 端還 會 發(fā) 展 為裂

15、 紋 源 ， 危害 較 大 。 根 據(jù) 原 因分 別 采 取對 應(yīng) 措 施以 防 止 夾渣 的 產(chǎn) 生 8 四 、 裂 紋1.定 義 焊 縫 中 原 子 結(jié) 合 遭 到 破 壞 ， 形 成 新 的 界 面 而 產(chǎn) 生 的 縫 隙 稱 為 裂 紋 。2.裂 紋 的 分 類序 分 類 依 據(jù) 各 類 名 稱 特 點1 裂 紋 尺 寸大 小 宏 觀 裂 紋 肉 眼 可 見 的 裂 紋 。微 觀 裂 紋 在 顯 微 鏡 下 才 能 發(fā) 現(xiàn) 。超 顯 微 裂 紋 在 高 倍 數(shù) 顯 微 鏡 下 才 能 發(fā) 現(xiàn) ， 一 般 指 晶 間 裂 紋 和 晶 內(nèi) 裂 紋 。2 產(chǎn) 生 溫 度 熱 裂 紋 產(chǎn) 生

16、于 Ac3線 附 近 的 裂 紋 。 一 般 是 焊 接 完 畢 即 出 現(xiàn) ， 又 稱 為 結(jié) 晶 裂 紋 。這 種 裂 紋 主 要 發(fā) 生 在 晶 界 ， 裂 紋 面 上 有 氧 化 色 彩 ， 失 去 金 屬 光 澤 。冷 裂 紋 指 在 焊 畢 冷 至 馬 氏 體 轉(zhuǎn) 變 溫 度 M s點 以 下 產(chǎn) 生 的 裂 紋 ， 一 般 是 在 焊 后 一段 時 間 （ 幾 小 時 ， 幾 天 甚 至 更 長 ） 才 出 現(xiàn) ， 故 又 稱 為 延 遲 裂 紋 。3 裂 紋 產(chǎn) 生的 原 因 再 熱 裂 紋 接 頭 冷 卻 后 再 加 熱 至 500 700 時 產(chǎn) 生 的 裂 紋 。 再 熱

17、 裂 紋 產(chǎn) 生 于 沉 淀強(qiáng) 化 的 材 料 （ 如 Cr、 Mo、 V、 Ti、 Nb的 金 屬 ） 的 焊 接 熱 影 響 區(qū) 內(nèi) 的 粗晶 區(qū) ， 一 般 從 熔 合 線 向 熱 影 響 區(qū) 內(nèi) 的 粗 晶 區(qū) 發(fā) 展 ， 呈 晶 間 開 裂 特 性 。層 狀 撕 裂 再 具 有 丁 字 接 頭 或 角 接 頭 的 厚 大 構(gòu) 件 中 ， 沿 鋼 板 的 軋 制 方 向 分 層 出 現(xiàn)的 階 梯 狀 裂 紋 ， 見 圖 2-28。層 狀 撕 裂 主 要 是 由 于 鋼 材 再 軋 制 過 程 中 ， 將 硫 化 物 （ MnS） 、 硅 酸 鹽類 、 Al2O3等 雜 質(zhì) 夾 在 其

18、中 ， 形 成 各 向 異 性 。 在 焊 接 應(yīng) 力 或 外 拘 束 應(yīng)力 的 使 用 下 ， 金 屬 沿 軋 制 方 向 的 雜 物 開 裂 。應(yīng) 力 腐 蝕 裂紋 在 應(yīng) 力 合 腐 蝕 介 質(zhì) 共 同 作 用 下 產(chǎn) 生 的 裂 紋 。 除 殘 余 應(yīng) 力 或 拘 束 應(yīng) 力 的因 素 外 ， 應(yīng) 力 腐 蝕 裂 紋 主 要 與 焊 縫 組 織 組 成 及 形 態(tài) 有 關(guān) 。 9 3. 裂 紋 的 危 害裂 紋 ， 尤 其 是 冷 裂 紋 ， 帶 來 的 危 害 是 災(zāi) 難 性 的 。 世 界 上 的 壓 力 容 器 事 故 除 極 少 數(shù)是 由 于 設(shè) 計 不 合 理 ， 選 材 不

19、 當(dāng) 的 原 因 引 起 的 以 外 ， 絕 大 部 分 是 由 于 裂 紋 引 起 的 脆 性 破 壞 。 名 稱 特 征 產(chǎn) 生 機(jī) 理 防 止 措 施 影 響 因 素?zé)?裂紋（ 結(jié)晶 裂紋 ） 結(jié) 晶 裂 紋 最 常 見的 情 況 是 沿 焊 縫中 心 長 度 方 向 開裂 ， 為 縱 向 裂 紋 ，有 時 也 發(fā) 生 在 焊縫 內(nèi) 部 兩 個 柱 狀晶 之 間 ， 為 橫 向裂 紋 （ 圖 2-29） 。 弧 坑 裂 紋 是 另 一種 形 態(tài) 的 ， 常 見的 熱 裂 紋 。熱 裂 紋 都 是 沿 晶界 開 裂 ， 通 常 發(fā)生 在 雜 質(zhì) 較 多 的碳 鋼 、 低 合 金 鋼、 奧

20、氏 體 不 銹 鋼等 材 料 焊 縫 中 。 熱 裂 紋 發(fā) 生 于 焊 縫 金屬 凝 固 末 期 ， 敏 感 溫度 區(qū) 大 致 在 固 相 線 附近 的 高 溫 區(qū) ， 最 常 見的 熱 裂 紋 是 結(jié) 晶 裂 紋 ，其 生 成 原 因 是 在 焊 縫金 屬 凝 固 過 程 中 ， 結(jié)晶 偏 析 使 雜 質(zhì) 生 成 的低 熔 點 共 晶 物 富 集 于晶 界 ， 形 成 所 謂 “ 液態(tài) 薄 膜 ” ， 在 特 定 的敏 感 溫 度 區(qū) （ 又 稱 為脆 性 溫 度 區(qū) ） 間 ， 其強(qiáng) 度 極 小 ， 由 于 焊 縫凝 固 收 縮 而 收 到 拉 應(yīng)力 ， 最 終 開 裂 形 成 裂紋 。

21、 a.減 小 硫 、 磷 等 有 害元 素 的 含 量 ， 用 含 碳量 較 低 的 材 料 焊 接 。b.加 入 一 定 的 合 金 元素 ， 減 小 柱 裝 晶 和 偏析 。 如 鉬 、 釩 、 鈦 、鈮 等 可 以 細(xì) 化 晶 粒 。c.采 用 熔 深 較 淺 的 焊縫 ， 改 善 散 熱 條 件 使低 熔 點 物 質(zhì) 上 浮 在 焊縫 表 面 而 不 存 在 于 焊縫 中 。d.合 理 選 用 焊 接 規(guī) 范， 并 采 用 預(yù) 熱 和 后 熱， 減 小 冷 卻 速 度 。e.采 用 合 理 的 裝 配 次序 ， 減 小 焊 接 應(yīng) 力 。 a.合 金 元 素 合 雜 質(zhì) 的 影響 碳

22、元 素 以 及 硫 、 磷 等雜 質(zhì) 元 素 的 增 加 ， 會 擴(kuò)大 敏 感 溫 度 區(qū) 。 使 結(jié) 晶裂 紋 的 產(chǎn) 生 機(jī) 會 增 多 。b.冷 去 速 度 的 影 響 冷卻 速 度 增 大 ， 一 是 使 結(jié)晶 偏 析 加 重 ， 二 是 使 結(jié)晶 溫 度 區(qū) 間 增 大 ， 兩 者都 會 增 加 結(jié) 晶 裂 紋 的 出現(xiàn) 機(jī) 會 。c.結(jié) 晶 應(yīng) 力 與 拘 束 力 的影 響 在 脆 性 溫 度 區(qū) 內(nèi)， 金 屬 的 強(qiáng) 度 極 低 ， 焊接 應(yīng) 力 又 使 這 部 分 金 屬受 拉 ， 當(dāng) 拉 應(yīng) 力 達(dá) 到 一定 程 度 時 ， 就 會 出 現(xiàn) 結(jié)晶 裂 紋 。 熱 裂 紋 10

23、 名 稱 特 征 產(chǎn) 生 機(jī) 理 防 止 措 施 影 響 因 素再 熱裂 紋 a.再 熱 裂 紋 產(chǎn) 生 于焊 接 熱 影 響 區(qū) 的 過熱 粗 晶 區(qū) 。 產(chǎn) 生 于焊 后 熱 處 理 等 再 次加 熱 的 過 程 中 。b.再 熱 裂 紋 的 產(chǎn) 生溫 度 ： 碳 鋼 于 合 金鋼 550 650 奧 氏 體 不 銹 鋼 約300c.再 熱 裂 紋 為 晶 界開 裂 （ 沿 晶 開 裂 ）。 d.最 易 產(chǎn) 生 于 沉 淀強(qiáng) 化 的 鋼 種 中 。e.與 焊 接 殘 余 應(yīng) 力有 關(guān) 。 a.再 熱 裂 紋 的 產(chǎn) 生 機(jī) 理 有 多 種解 釋 ， 其 中 楔 型 開 裂 理 論 的 解釋

24、 如 下 ： 近 縫 區(qū) 金 屬 在 高 溫 熱循 環(huán) 作 用 下 ， 強(qiáng) 化 相 碳 化 物（ 如 碳 化 鈦 、 碳 化 釩 、 碳 化 鈮 、碳 化 鉻 等 ） 沉 積 在 晶 內(nèi) 的 位 錯上 ， 使 晶 內(nèi) 強(qiáng) 化 遷 都 大 大 高 于晶 界 強(qiáng) 化 ， 尤 其 是 當(dāng) 強(qiáng) 化 相 彌散 分 別 在 晶 粒 內(nèi) 時 ， 會 阻 礙 晶粒 內(nèi) 部 的 局 部 調(diào) 整 ， 又 會 阻 礙晶 粒 的 整 體 變 形 ， 這 樣 由 于 應(yīng)力 松 弛 而 帶 來 的 塑 性 變 形 就 主要 由 晶 界 金 屬 來 承 擔(dān) ， 于 是 ，晶 界 區(qū) 金 屬 會 產(chǎn) 生 滑 移 ， 且 在三

25、 晶 粒 交 界 處 產(chǎn) 生 應(yīng) 力 集 中 ，就 會 產(chǎn) 生 裂 紋 ， 即 所 謂 的 楔 型開 裂 。 圖 2-30是 楔 型 開 裂 的 示意 圖 。 a.注 意 冶 金 元素 的 強(qiáng) 化 作 用及 其 對 再 熱 裂紋 的 影 響 。b.合 理 預(yù) 熱 或采 用 后 熱 ， 控制 冷 卻 速 度 。c.降 低 殘 余 應(yīng)力 避 免 應(yīng) 力 集中 。d.回 火 處 理 時盡 量 避 開 再 熱裂 紋 的 敏 感 溫度 區(qū) 或 縮 短 在此 溫 度 區(qū) 內(nèi) 的停 留 時 間 。 再 熱 裂 紋 11 名 稱 特 征 產(chǎn) 生 機(jī) 理 防 止 措 施冷 裂紋 a.成 生 于 較 低溫 度 ，

26、 且 產(chǎn) 生于 焊 后 一 段 時間 以 后 ， 故 又稱 為 延 遲 裂 紋 。b.主 要 產(chǎn) 生 于熱 影 響 區(qū) ， 也有 發(fā) 生 在 焊 縫區(qū) 的 。c.冷 裂 紋 可 能是 沿 晶 開 裂 ，穿 晶 開 裂 或 兩者 混 合 出 現(xiàn) 。d.冷 裂 紋 引 起 的 構(gòu) 件 破 壞 是典 型 的 脆 斷 。 a.淬 硬 組 織 （ 馬 氏 體 ） 減 少 了 金 屬 的 塑 性 儲備 。b,接 頭 的 殘 余 應(yīng) 力 使 焊 縫 受 拉 。c.接 頭 內(nèi) 有 一 定 的 含 氫 量 。 含 氫 量 和 拉 應(yīng) 力 是 冷 裂 紋 ， （ 這 里 指 氫致 裂 紋 ） 產(chǎn) 生 的 兩 個

27、重 要 因 素 。 一 般 來 說 ，金 屬 內(nèi) 部 原 子 的 排 列 并 非 完 全 有 序 的 ， 而 是有 許 多 微 觀 缺 陷 。 在 拉 應(yīng) 力 的 作 用 下 ， 氫 向高 應(yīng) 力 區(qū) （ 缺 陷 部 位 ） 擴(kuò) 散 聚 集 。 當(dāng) 氫 聚 集到 一 定 濃 度 時 ， 就 會 破 壞 金 屬 中 原 子 的 結(jié) 合鍵 ， 金 屬 內(nèi) 就 出 現(xiàn) 一 些 微 觀 裂 紋 。 應(yīng) 力 不 斷作 用 ， 氫 不 斷 地 聚 集 ， 微 觀 裂 紋 不 斷 地 擴(kuò) 展， 直 致 發(fā) 展 為 宏 觀 裂 紋 ， 最 后 斷 裂 。 決 定 冷 裂 紋 的 產(chǎn) 生 與 否 ， 有 一 個

28、 臨 界 的含 氫 量 和 一 個 臨 界 的 應(yīng) 力 值 。 當(dāng) 接 頭 內(nèi) 氫 的濃 度 小 于 臨 界 含 氫 量 ， 或 所 受 應(yīng) 力 小 于 臨 界應(yīng) 力 時 ， 將 不 會 產(chǎn) 生 冷 裂 紋 （ 即 延 遲 時 間 無限 長 ） 。 在 所 有 的 裂 紋 中 ， 冷 裂 紋 的 危 害 性 最 大。 a.采 用 低 氫 型 堿 性焊 條 ， 嚴(yán) 格 烘 干 ，在 100 150 下 保存 ， 隨 取 隨 用 。b,提 高 預(yù) 熱 溫 度 ，采 用 后 熱 措 施 ， 并保 證 層 間 溫 度 不 小于 預(yù) 熱 溫 度 ， 選 擇合 理 的 焊 接 規(guī) 范 ，避 免 焊 縫 中

29、 出 現(xiàn) 淬硬 組 織 。c.選 用 合 理 的 焊 接順 序 ， 減 少 焊 接 變形 和 焊 接 應(yīng) 力 。d.焊 后 及 時 進(jìn) 行 消氫 熱 處 理 。 冷 裂 紋 12 五 、 未 焊 透 和 未 熔 合名 稱 定 義 產(chǎn) 生 原 因 危 害 防 止 措 施 備 注未 焊透 未 焊 透 指母 材 金 屬未 熔 化 ，焊 縫 金 屬沒 有 進(jìn) 入接 頭 根 部的 現(xiàn) 象 ，間 圖 2-31。 1焊 接 電 流 小 熔 深 淺 。2坡 口 和 間 隙 尺 寸 不 合理 ， 鈍 邊 太 大 。3磁 偏 吹 影 響 。4焊 條 偏 芯 度 太 大 。5層 見 及 焊 根 清 理 不 良。 1

30、 減 少 了 焊 縫 的 有 效 面積 ， 使 接 頭 強(qiáng) 度 下 降 。2未 焊 透 引 起 的 應(yīng) 力 集 中所 造 成 的 危 害 ， 比 強(qiáng) 度下 降 的 危 害 大 得 多 。3未 焊 透 嚴(yán) 重 降 低 焊 縫 的疲 勞 強(qiáng) 度 。4未 焊 透 可 能 為 裂 紋 源 ，是 造 成 焊 縫 破 壞 的 重 要原 因 。 1 使 用 較 大 電 流來 焊 接 是 防 止 未焊 透 的 基 本 方 法 。2.焊 角 焊 縫 時 ，用 交 流 代 替 直 流以 防 止 磁 偏 吹 ，合 理 設(shè) 計 坡 口 并加 強(qiáng) 清 理 ， 用 短弧 焊 等 措 施 也 可有 效 防 止 未 焊 透的

31、 產(chǎn) 生 。 未 熔合 未 熔 合 是指 焊 縫 金屬 與 母 材金 屬 ， 或焊 縫 金 屬之 間 為 熔化 結(jié) 合 在一 起 的 缺陷 。 1焊 接 電 流 過 小 ；2焊 接 速 度 過 快 ；3焊 條 角 度 不 對 ；4產(chǎn) 生 了 磁 偏 吹 現(xiàn) 象 ；5焊 接 處 于 下 坡 焊 位 置， 母 材 未 熔 化 時 已 被鐵 水 復(fù) 蓋 ；6母 材 表 面 有 污 物 或 氧化 物 影 響 熔 敷 金 屬 與母 材 間 的 熔 化 結(jié) 合 等。 1未 熔 合 是 一 種 面 積 型 缺陷 ， 坡 口 未 熔 合 和 根 部未 熔 合 對 承 載 截 面 積 的減 少 都 非 常 明

32、顯 。2應(yīng) 力 集 中 也 比 較 嚴(yán) 重 ，其 危 害 性 僅 次 于 裂 紋 。 1采 用 較 大 的 焊 接電 流 ；2正 確 地 進(jìn) 行 施 焊操 作 ；3注 意 坡 口 部 位 的清 潔 。 按 其 所在 部 位 ，未 熔 合可 分 為坡 口 未熔 合 、層 間 未熔 合 和根 部 未熔 合 三種 13 六 、 其 他 缺 陷序 名 稱 特 征 備 注1 焊 縫 化 學(xué)成 分 或 組織 成 分 不符 合 要 求 焊 材 與 母 材 匹 配 不 當(dāng) ， 或 焊 接 過 程 中 元 素 燒 損 等 原 因 ， 容 易 使 焊縫 金 屬 的 化 學(xué) 成 分 發(fā) 生 變 化 ， 或 造 成

33、焊 縫 組 織 不 符 合 要 求 。 這 可能 帶 來 焊 縫 的 力 學(xué) 性 能 的 下 降 ， 還 會 影 響 接 頭 的 耐 蝕 性 能 。2 過 熱 和 過燒 若 焊 接 規(guī) 范 使 用 不 當(dāng) ， 熱 影 響 區(qū) 長 時 間 在 高 溫 下 停 留 ， 會 使 晶 粒變 得 粗 大 ， 即 出 現(xiàn) 過 熱 組 織 。 若 溫 度 進(jìn) 一 步 升 高 ， 停 留 時 間 加 長 ，可 能 使 晶 界 發(fā) 生 氧 化 或 局 部 熔 化 ， 出 現(xiàn) 過 燒 組 織 。 過 熱 可 通 過 熱處 理 來 消 除 ， 而 過 燒 是 不 可 逆 轉(zhuǎn) 的 缺 陷 。3 白 點 在 焊 縫 金

34、 屬 的 拉 斷 面 上 出 現(xiàn) 的 象 魚 目 狀 的 白 色 斑 ， 即 為 白 點 ， 白點 是 由 于 氫 聚 集 而 造 成 的 危 害 極 大 。 14 . 15 第 三 章 射 線 檢 測 基 礎(chǔ) 知 識 16 17 18 第 四 章 超 聲 波 檢 測 基 礎(chǔ) 知 識 19 20 21 22 23 第 五 章 磁 粉 檢 測 基 礎(chǔ) 知 識 24 25 第 六 章 滲 透 檢 測 基 礎(chǔ) 知 識 26 27 28 第 七 章 渦 流 檢 測 基 礎(chǔ) 知 識 29 30 第 八 章 聲 發(fā) 射 檢 測 基 礎(chǔ) 知 識 31 32 第 九 章 無 損 檢 測 方 法 的 應(yīng) 用 選 擇 33 9.2檢 測 方 法 的 檢 測 對 象 的 適 應(yīng) 性P172表 14-1 34 無損檢測基礎(chǔ)知識部分到此結(jié)束！謝謝大家！