焊接質(zhì)量無(wú)損檢測(cè)技術(shù)淺談

摘 要：文結(jié)合工作實(shí)際，論述了焊接質(zhì)量的外觀檢查、致密性實(shí)驗(yàn)和水壓強(qiáng)度試驗(yàn)、焊縫的射線無(wú)損檢驗(yàn)，以及超聲波探傷，以防止或者減少焊接產(chǎn)生缺陷的可能性。

關(guān)鍵詞：超聲波探傷；無(wú)損檢測(cè)；焊接質(zhì)量

焊接質(zhì)量檢驗(yàn)一般包括焊前檢驗(yàn)，焊接生產(chǎn)中的檢驗(yàn)，以及焊接后成品的檢驗(yàn)，焊前檢驗(yàn)的內(nèi)容主要包括，檢驗(yàn)技術(shù)文件是否齊備，焊接材料，和基本金屬原材料的質(zhì)量檢驗(yàn)。裝配，和焊接件邊緣質(zhì)量的檢驗(yàn)，焊接設(shè)備是否完善等等。焊前檢驗(yàn)的主要目的是防止或者減少焊接產(chǎn)生缺陷的可能性。

在焊接過(guò)程中的檢驗(yàn)主要包括對(duì)焊接設(shè)備運(yùn)行情況，焊接規(guī)范是否正確，以及多層焊的過(guò)程中夾渣、未焊透等缺陷的自檢等，焊接中的檢驗(yàn)，是防止焊接過(guò)程中缺陷的形成和及時(shí)發(fā)現(xiàn)缺陷。

焊接后的成品的檢驗(yàn)是焊接檢驗(yàn)的最后一步，全部焊接工作完成后，要將焊縫清理干凈后進(jìn)行檢驗(yàn)，焊接成品檢驗(yàn)的方法很多，可以區(qū)分為破壞性的檢驗(yàn)合肥破壞性的檢驗(yàn)，要采取哪種方法主要是根據(jù)結(jié)構(gòu)的形狀特征及其承受載荷的情況來(lái)決定。

一、外觀檢查

外觀檢查是簡(jiǎn)單而應(yīng)用廣泛的檢驗(yàn)方法，焊縫表面的熔渣和污穢清理以后，可以用肉眼或放大鏡檢查焊縫上有沒(méi)有外表可見(jiàn)的缺陷，并檢查焊縫外形尺寸。

二、致密性實(shí)驗(yàn)和水壓強(qiáng)度試驗(yàn)

一般來(lái)說(shuō)，各種貯藏液體或氣體用的容器，以及壓力容器，如管道等，要進(jìn)行焊縫的致密性實(shí)驗(yàn)。根據(jù)對(duì)產(chǎn)品的具體要求，有時(shí)除進(jìn)行致命性實(shí)驗(yàn)外還要進(jìn)行水壓強(qiáng)度試驗(yàn)，對(duì)焊縫的氣密性常用水壓試驗(yàn)、氣壓實(shí)驗(yàn)和液壓實(shí)驗(yàn)等方法。

水壓試驗(yàn)。它主要是用來(lái)檢驗(yàn)焊縫的致密性和強(qiáng)度。水壓試驗(yàn)的方法，一種是用水把容器灌滿，并堵塞好容器上的一切孔和眼，用水泵把容器內(nèi)水壓提高，根據(jù)有關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)提高到工作壓力的，1.25到1.5倍進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)。帶強(qiáng)度試驗(yàn)過(guò)程中，要注意把容器放在安全的地點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)人員及其他人員都不能靠近試壓容器，防止非正常爆破造成損失。在壓力下持續(xù)一段時(shí)間后，再把壓力降至容器工作壓力進(jìn)行致密性實(shí)驗(yàn)。在這個(gè)過(guò)程中，操作人員可接近容器并有重量適中的圓頭小錘在距焊縫10—20毫米處，沿焊縫方向輕輕敲打，如果發(fā)現(xiàn)焊縫上有水滴或戲水紋出現(xiàn)，證明焊縫不緊密，應(yīng)做出標(biāo)記。這種方法常用于封閉容器的實(shí)驗(yàn)，對(duì)于要求無(wú)損檢查和焊后熱處理的容器，超壓水壓試驗(yàn)應(yīng)在熱處理及透視后進(jìn)行。還有一種水壓試驗(yàn)，是用于開(kāi)口容器的致密性實(shí)驗(yàn)，可用水將容器灌滿或部分灌水，不附加壓力來(lái)檢驗(yàn)焊縫的致密性。

氣壓實(shí)驗(yàn)。作為強(qiáng)度試驗(yàn)，不應(yīng)當(dāng)采用這種方法，因?yàn)樵诓捎酶邏毫Φ臍鈮涸囼?yàn)時(shí)，萬(wàn)一引起爆引起的危害性非常大，這種方法一般用于較低的壓力，檢查管道的密封性，試驗(yàn)時(shí)，將壓縮空氣通入容器或管道內(nèi)，在焊縫表面涂抹肥皂水，出現(xiàn)肥皂泡即為缺陷所在。

三、焊縫的射線無(wú)損檢驗(yàn)

無(wú)損檢驗(yàn)，是保證焊縫內(nèi)部缺陷準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)，而可靠的方法之一，它可以不破壞性地顯示出缺陷在焊縫內(nèi)部的形狀位置和大小。焊縫的無(wú)損檢驗(yàn)，一般用x射線或γ射線兩種方法，x射線和γ射線都是電磁波，都能程度不同的透過(guò)不透明的物體實(shí)現(xiàn)無(wú)損檢驗(yàn)。焊縫無(wú)損檢驗(yàn)，主要是利用射線的性能，射線通過(guò)被檢查的焊縫時(shí)，由于焊縫里的缺陷對(duì)射線的衰減和吸收能力不同，因此通過(guò)焊接接頭后的射線成強(qiáng)度也不一樣，以此來(lái)判斷和界定焊縫內(nèi)部的質(zhì)量。

用x射線和γ射線對(duì)壓力容器管道進(jìn)行無(wú)損檢驗(yàn)，是確定焊縫缺陷的最常用的方法，這種檢驗(yàn)必須有專業(yè)檢驗(yàn)人員來(lái)進(jìn)行。

四、超聲波探傷

在廠房建設(shè)及設(shè)備安裝中大量使用鋼結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)的焊接質(zhì)量十分重要，超聲波探傷是保證鋼結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量的重要方法。對(duì)于圖紙要求焊縫焊接質(zhì)量等級(jí)為一級(jí)時(shí)評(píng)定等級(jí)為Ⅱ級(jí)時(shí)規(guī)范規(guī)定要求做100%超聲波探傷；對(duì)于圖紙要求焊縫焊接質(zhì)量等級(jí)為二級(jí)時(shí)評(píng)定等級(jí)為Ⅲ級(jí)時(shí)規(guī)范規(guī)定要求做20%超聲波探傷；對(duì)于圖紙要求焊縫焊接質(zhì)量等級(jí)為三級(jí)時(shí)不做超聲波內(nèi)部缺陷檢查。截止到目前為止，在實(shí)際工作中接觸到的要求探傷的絕大多數(shù)焊縫都是中板對(duì)接焊縫的接頭型式，所以下面主要就對(duì)焊縫探傷的操作做針對(duì)性的總結(jié)。一般地母材厚度在8-16mm之間，坡口型式有I型、單V型、X型等幾種形式。在每次探傷操作前都必須利用標(biāo)準(zhǔn)試塊（CSK-IA、CSK-ⅢA）校準(zhǔn)儀器的綜合性能，校準(zhǔn)面板曲線，以保證探傷結(jié)果的準(zhǔn)確性。

1、探測(cè)面的修整：應(yīng)清除焊接工作表面飛濺物、氧化皮、凹坑及銹蝕等，光潔度一般低于▽4。焊縫兩側(cè)探傷面的修整寬度一般為大于等于2KT+50mm，（K：探頭K值，T：工件厚度）。一般的根據(jù)焊件母材選擇K值為2.5探頭。例如：待測(cè)工件母材厚度為10mm，那么就應(yīng)在焊縫兩側(cè)各修磨100mm。

2、耦合劑的選擇應(yīng)考慮到粘度、流動(dòng)性、附著力、對(duì)工件表面無(wú)腐蝕、易清洗，而且經(jīng)濟(jì)，綜合以上因素選擇漿糊作為耦合劑。

3、由于母材厚度較薄因此探測(cè)方向采用單面雙側(cè)進(jìn)行。

4、由于板厚小于20mm所以采用水平定位法來(lái)調(diào)節(jié)儀器的掃描速度。

5、在探傷操作過(guò)程中采用粗探傷和精探傷。為了大概了解缺陷的有無(wú)和分布狀態(tài)、定量、定位就是精探傷。使用鋸齒形掃查、左右掃查、前后掃查、轉(zhuǎn)角掃查、環(huán)繞掃查等幾種掃查方式以便于發(fā)現(xiàn)各種不同的缺陷并且判斷缺陷性質(zhì)。

6、對(duì)探測(cè)結(jié)果進(jìn)行記錄，如發(fā)現(xiàn)內(nèi)部缺陷對(duì)其進(jìn)行評(píng)定分析。焊接對(duì)頭內(nèi)部缺陷分級(jí)應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果分級(jí)》的規(guī)定，來(lái)評(píng)判該焊否合格。如果發(fā)現(xiàn)有超標(biāo)缺陷，向車間下達(dá)整改通知書，令其整改后進(jìn)行復(fù)驗(yàn)直至合格。

焊接檢測(cè)的常規(guī)方法有直接用肉眼檢查的宏觀檢驗(yàn)和用射線照相探傷、超聲波探傷、磁粉探傷、滲透探傷、渦流探傷等儀器檢測(cè)。肉眼宏觀檢測(cè)可以不使用任何儀器和設(shè)備，但肉眼不能穿透工件來(lái)檢查工件內(nèi)部缺陷，而采取射線檢驗(yàn)或超聲波等方法則可以通過(guò)各種各樣的儀器或設(shè)備來(lái)進(jìn)行檢測(cè)，既可以檢查肉眼不能檢查的工件內(nèi)部缺陷，也可以大大提高檢測(cè)的準(zhǔn)確性和可靠性。至于用什么方法來(lái)進(jìn)行檢測(cè)，這需根據(jù)工件的情況和檢測(cè)的目的來(lái)確定。

作者簡(jiǎn)介：

費(fèi)秀平（1979—），女，大學(xué)本科，工程師，現(xiàn)于金屬結(jié)構(gòu)廠從事技術(shù)工作。