鋼結構工程焊接缺陷與檢測檢驗
鋼結構工程焊接缺陷與檢測檢驗
鋼結構工程焊接缺陷與檢測檢驗
在鋼結構工程安裝焊接時，焊縫質量的好壞直接影響連接的強度，如質量優良的對接焊縫，試驗證明其強度高于母材，受拉試件的破壞部位多位于焊縫附近熱影響區的母材上。但是，當焊縫中存在了氣孔、夾渣、咬邊等缺陷時,它們不但使焊縫的受力面積削弱,而且還在缺陷處引起應力集中形成裂縫,在受拉連接中,裂縫更易擴展延伸,從而使焊縫強度在低于母材強度的情況下破壞。
焊縫缺陷一般位于焊縫或其附近熱影響區鋼材的表面及內部，通常表現.為裂縫、未焊合、夾渣、焊瘤、咬邊、燒穿、弧坑、氣孔、電弧擦傷、未焊滿、根部收縮等。如圖所示。
根據焊縫的受力性質和所處部位的重要性、荷載特性、焊縫形式、工作環境以及應力狀態等情況，《鋼結構設計規范》將焊縫質量分為三個等級。
①在需要計算疲勞的鋼結構工程中。垂直于作用力方向的橫向對接焊縫或T形接頭對接與角接組合焊縫。受拉時為一級，受壓時為二級;平行于作用力方向的縱向對接焊縫.為二級。
②在不需要計算疲勞的鋼結構工程中，凡要求一與母材等強的對接焊縫。受拉時應不低于二級。受壓時宜為二級。
③重級工作制和起重量Q≥50t的中級工作制吊車梁的腹板與上翼緣之間。以及吊車析架上弦桿與節點板之間的全焊透T形接頭對接.與角接組合焊縫不應低于二級。
④T形接頭的角焊縫或部分焊透的對接與角接組合焊縫，以及搭接連接的角焊縫，在用于直接承受動力荷載且需要計算疲勞的結構和起重量QQ≥50t的中級工作制吊車梁時，外觀質量應符合二級，在用于其他結構時，外觀質量可為三級。
焊縫質量等級選用的基本規律是:受拉焊縫高于受壓焊縫;受動力荷載焊縫高于受靜力荷載焊縫;對接焊縫一般都要求全焊透并與母材等強。角焊縫一般為外觀質量三級。
三維鋼構小編根據實踐經驗和相關規范了解到鋼結構焊接破壞性檢測有四種方法，如：力學性能的檢查、折斷面的檢查、鉆孔檢查和金相組織檢查等。
力學性能試驗焊接接頭的力學性能試驗主要包括以下四種方法。
①拉伸試驗。
拉伸試驗不僅可以測定焊縫的強度和塑性。同時還可以發現斷口處的缺陷。并能驗證所用焊材和施工工藝的正確與否。
②彎曲試驗
彎曲試驗是用來檢驗焊接接頭的塑性，可以反映出接頭各區域的塑性差別。暴露焊接缺陷和考核熔合線的結合質量。
③沖擊試驗
沖擊試驗用以考核焊縫余屬和焊接接頭的沖擊韌性和缺口敏感性。
④硬度試驗
硬度試驗可以測定焊縫和熱影響區的硬度。還可以間接估算出材料的強度。用以比較出焊接接頭各區域的性能差別及熱影響區的淬硬傾向。
(2)折斷面檢驗.
為了保證焊縫在剖面處斷開。可預先在焊縫表面沿焊縫方向刻一條溝槽。槽深約為厚度的1/3。然后用拉力機或錘子將試件折斷。在折斷面上能發現各種內部肉眼可見的焊接缺陷，如氣孔、夾渣、未焊透和裂縫等;還可以判斷斷口是韌性破壞還是脆性破壞。
焊縫折斷面檢驗具有簡單、迅速、易行和不需要特殊儀器和設備的優點。可在生產和安裝現場廣泛采用。
(3)鉆孔檢驗對焊縫進行局部鉆孔檢查。可檢查焊縫內部的氣孔、夾渣、未焊透和裂紋等缺陷。
（4）金相組織檢驗焊接金相檢驗主要是研究、觀察焊接熱過程所造成的金相組織變化和微觀缺陷。金相檢驗可分為宏觀金相檢驗和微觀金相檢驗。
金相檢驗的方法是在焊接試板(工件)上截取試樣，經打磨、拋光、浸蝕等步驟。然后在金相顯微鏡下進行觀察。必要時可把典型的金相組織攝制成金相照片。以供分析研究。
通過金相檢驗可以了解焊縫結晶的粗細程度、溶池形狀及尺寸、焊接接頭各區域的缺陷情況
鋼結構焊縫外觀檢查主要是查看焊縫成型是否良好，焊縫與焊縫過渡是否平滑;焊渣和飛濺物等是否清理干凈。
①裂砂縫外觀檢查時要先將焊縫上的污垢除凈后。憑肉眼日視焊縫。必要時用5-20倍的放大鏡。看焊縫是否存在弧坑、咬邊、焊瘤、夫渣、裂紋、氣孔、未焊透等缺陷。
②對焊縫的裂紋還可用硝酸酒精侵蝕檢查，即將可疑處漆膜除凈、打光，用丙酮洗凈，滴上濃度5%-10%硝酸酒精(光潔度高時濃度宜低)。有裂紋會有褐色顯示;重要的焊縫可采用紅色滲透液著色探傷。
③焊縫尺寸用測量工具(如焊縫卡、卷尺)量測，檢查否符合設計要求。用焊縫檢查專用尺檢查，必要時，用滲透著色探傷或磁粉探傷檢查。
④普通碳素鋼應在焊縫冷卻到工作地點溫度以后進行;低合金結構鋼應在2.lh以后進行。
⑤焊縫金屬表面焊波應均勻，不得有裂紋、夾渣、焊瘤、燒穿、弧坑和針狀氣孔等缺陷。焊接區不得有飛濺物。
⑥部分焊透組合焊縫和角焊縫外形尺寸允許偏差應符合表小12的規定。
⑦鐵磁性材料應采用磁粉探傷進行表面缺陷檢測。磁粉探傷應符合國家現行標準《焊縫磁粉檢驗方法和缺陷磁痕的分級》(JB/T66061-1992）的規定。確因結構原因或材料一原因不能使用磁粉探傷時。方可采用滲透探傷。滲透探傷應符合國家現行標準《焊縫滲透檢驗方法和缺陷跡痕的分級》(JB/T66062-1992）的規定。
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