无损检测缺陷拓展讲解课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,见证取样教材培训讲座,无损检测篇,胜利油田工程质量监督站,见证取样教材培训讲座,无损检测篇,无损检测见证取样教材,-1-,一、焊接缺陷的种类及其检验,1,、焊缝常见缺陷，按其在焊缝上的位置可分为焊缝内部缺陷和焊缝内、外表面缺陷。,2,、对于焊缝内、外表面的缺陷，如焊瘤、咬边、焊穿、凹陷、填充未满、偏焊、错口等，大都能在内、外表面上直观地检查到，由质检人员把关检查并进行修磨处理。,3,、对于焊缝内部缺陷，如裂纹、未熔合、未焊透、夹渣和气孔等，必须由检测人员凭借射线照相等手段来检查评定。,第一节焊接工程中的缺陷,无损检测见证取样教材,-2-,二、焊接缺陷的定义、分类、危害性及辨认,在焊接过程中，焊接接头区域产生各种缺陷是不可避免的，但我们应该想方设法将缺陷控制到合理限度。,焊接缺陷对管道及锅炉压力容器安全的影响主要表现在三个方面：,一是由于缺陷的存在，减少了焊缝的承载截面积，削弱了静力拉伸强度。,二是由于缺陷形成缺口，缺口尖端会发生应力集中和脆化现象，容易产生裂纹并扩展。,三是缺陷可能穿透母材，发生泄漏。,金属熔化焊焊接接头中的缺陷可分为以下六类：,1,、裂纹；,2,、未熔合；,3,、未焊透；,4,、夹渣；,5,、气孔；,6,、形状缺陷。,（一）裂纹,1,、裂纹的定义：是指材料局部断裂形成的缺陷。,2,、裂纹有多种分类方法：,1,）按延伸方向可分为纵向裂纹、横向裂纹、幅射状裂纹等；,2,）按发生部位可分为焊缝裂纹、热影响区裂纹、熔合区裂纹、焊趾裂纹、焊道下裂纹、弧坑裂纹等；,3,）按发生条件和时机可分为热裂纹、冷裂纹、再热裂纹等。,第一节焊接工程中的缺陷,无损检测见证取样教材,-3-,（一）裂纹,4,）如果按产生裂纹时的温度范围来划分，也可以将裂纹分成三类,:,a.,热裂纹：,裂纹的发生是在金属凝固线附近或在钢的相变点,Ar3,以上。,b.,温裂纹：,就是从,200,至,Ar3,之间产生的裂纹，也就是奥氏体分解温,度范围内所产生的裂纹。,c.,冷裂纹,:,即金属在,200,以下，或在室温下产生的裂纹,。,第一节焊接工程中的缺陷,无损检测见证取样教材,-4-,（一）裂纹,3,、焊接接头裂纹分布示意图,1,焊缝根部裂纹,(,延迟裂纹,)2,焊趾处纵向裂纹,(,延迟裂纹,),3,焊缝中的模向裂纹,(,延迟裂纹,)4,层状撕裂,第一节焊接工程中的缺陷,无损检测见证取样教材,-5-,（一）裂纹,在焊缝的收弧弧坑处的裂纹，一般呈纵向、横向和星形状。,4,、,热裂纹裂纹产生的原因,热裂纹的形成机理是错综复杂的，因此很难用一种完善的理论解决一切焊接中的高温裂纹问题。,第一节焊接工程中的缺陷,无损检测见证取样教材,-6-,（一）裂纹,5,、冷裂纹产生的部位及原因,冷裂纹主要产生在热影响区和焊缝的根部，基本上与焊缝轴线垂直。,冷裂纹是无分叉的纯裂纹，电子显微镜断口检查发现，它是一种穿晶型裂纹或穿晶与沿晶混合型裂纹，在淬硬性较大钢中，一般是沿晶裂纹，而在淬硬性低的钢中，则是穿晶裂纹。,关于冷裂纹产生原因，根据研究资料介绍，冷裂纹与淬硬组 织、氢的析集和应力有关。,第一节焊接工程中的缺陷,无损检测见证取样教材,-7-,（一）裂纹,6,、,裂纹的危害性,裂纹是焊接缺陷中危害性最大的一种。裂纹是一种面积型缺,陷，具有三维尺寸的缺陷称为体积型缺陷，具有二维尺寸（,第三维尺寸极小）的缺陷称为面积型缺陷，它的出现将显著,减少承载截面积，更严重的是裂纹端部形成尖锐缺口，应力,高度集中，很容易扩展导致破坏。,实践得知：,焊接结构的破坏大部分是由于裂纹造成。,第一节焊接工程中的缺陷,无损检测见证取样教材,-8-,（一）裂纹,7,、裂纹在底片上的形貌：,1),黑细线条，略带曲齿及有波状细纹，两端尖细，黑度逐渐淡漠消失。有时，端头前方有丝状阴影延伸。,2),裂纹呈一条直线细纹，轮廓分明，两端常较尖细；中部稍宽不大含有分枝，边缘没有松状现象。,3),放射性裂纹，黑度较浅。,裂纹的检验和定量，单靠射线是不够的。必要时，要用其它检测手段，如在超声波探伤和磁力探伤配合下验证。,第一节焊接工程中的缺陷,无损检测见证取样教材,-9-,第一节焊接工程中的缺陷,8,、,缺陷（裂纹）在底片上的影像,无损检测见证取样教材,-10-,第一节焊接工程中的缺陷,8,、,缺陷（裂纹）在底片上的影像,无损检测见证取样教材,-11-,（二）未熔合,1,、未熔合的定义：是指熔焊时，焊道与母材之间或焊道,与焊道之间，未完全熔化结合的部分。,2,、未熔合的分类：可分为,坡口未熔合、层间未熔合、根部未熔合,。,1.,坡口,2.,层间,3.,单,V,坡口根部,4.X,坡口根部,未熔合 未熔合 未熔合 未熔合,第一节焊接工程中的缺陷,无损检测见证取样教材,-12-,（二）未熔合,3,、产生未熔合缺陷的主要原因,焊接电流过小；焊接速度过快；焊条角度不对；产生了弧偏吹现象；焊接处于下坡焊位置，母材未熔化时已被铁水覆盖；母材表面有污物或氧化物影响熔敷金属与母材间的熔化结合等。,4,、,未熔合的危害性,未熔合（实质是一种虚焊）也是一种面积型缺陷，坡口未熔合和根部未熔合对承载截面积的减小都非常明显，应力集中也比较严重，其危害性仅次于裂纹。,第一节焊接工程中的缺陷,无损检测见证取样教材,-13-,（二）未熔合,5,、未熔合在底片上的形貌：,根部未熔合的典型影象是一条细直黑线，线的一侧轮廓整齐且,黑度较大，为坡口钝边痕迹，另一侧轮廓可能较规则也可能不规则,，根部未熔合在底片上的位置应是焊缝根部的投影位置，一般在焊,缝中间因坡口形状或投影角度等原因也可能偏向一边。,坡口未熔合的典型影象是连续或断续的黑线，宽度不一，黑度不,均匀，一侧轮廓较齐，黑度较大，另一侧轮廓不规则，黑度较小，,在底片上的位置一般在焊缝中心至边缘的,1,2,处，沿焊缝纵向延伸。,层间未熔合的典型影象是黑度不大的块状阴影，形状不规则，如,伴有夹渣时，夹渣部位的黑度较大。较小时，底片上不易发现。,对未熔合缺陷评判，要持慎重态度，因为有时与夹渣很难区分，,尤其是层间未熔合容易误判。一般与夹渣区别在于黑度深浅和外貌,形状规则等。,第一节焊接工程中的缺陷,无损检测见证取样教材,-14-,第一节焊接工程中的缺陷,6,、,缺陷（未熔合）在底片上的影像,无损检测见证取样教材,-15-,坡口未熔合,（,典型影象是连续或断续的黑线，,宽度不一，黑度不均匀，一侧轮廓较齐，黑度较大，,另一侧轮廓不规则，黑度较小。,）,（三）未焊透,1,、未焊透的定义是指母材金属未熔化，焊缝金属没有进入接头,根部,的现象。此缺陷常发生在焊缝,根部,。,2,、未焊透的分类：可分为双面焊未焊透和单面焊未焊透,1.,单,V,坡口未焊透,2,X,坡口未焊透,3,无坡口未焊透,第一节焊接工程中的缺陷,无损检测见证取样教材,-16-,（三）未焊透,3,、产生未焊透缺陷的主要原因,焊接电流过小，焊接速度过快；坡口角度太小；根部钝边太厚；间隙太小；焊条角度不当；电弧太长等。,4,、未焊透的危害性,未焊透也是一种比较危险的缺陷，其危害性取决于缺陷的形状、深度和长度。它除降低焊缝的强度外，也容易在未焊透区域延伸成裂纹，导致材料断裂，连续未焊透尤为严重。,第一节焊接工程中的缺陷,无损检测见证取样教材,-17-,（三）未焊透,5,、未焊透在底片上的形貌：,未焊透在底片上是位于焊缝中间，这种缺陷在底片上所显示形貌是毕直一条黑线，线条连续或断续都有。呈条状或带状，其宽窄取决于对缝间隙的大小，有时对缝很小，在底片呈一条很细黑线，似裂纹，但无尾梢。阴影的黑度均匀，轮廓显明，当有夹渣和气孔伴随时，虽然线条的宽度和黑度在局部有所改变，但其线条本身仍是一条直线。有时，这条笔直的黑线因焊接、透照因素，也会出现在焊缝的边缘一则。,第一节焊接工程中的缺陷,无损检测见证取样教材,-18-,第一节焊接工程中的缺陷,6,、,缺陷（未焊透）在底片上的影像,无损检测见证取样教材,-19-,毕直一条黑线，线条连续或断续都有，,黑度均匀，轮廓显明，当有夹渣和气孔伴随时，,虽然线条的宽度和黑度在局部有所改变，,但其线条本身仍是一条直线,（四）夹渣,1,、夹渣的定义是指焊缝金属中残留有外来固体物质所形成,的缺陷，以及焊后残留在焊缝中的金属颗粒。,夹渣是焊接过程中比较容易产生的缺陷，通常尤以残留在焊,缝金属中的熔剂形成的夹渣最为常见。,2,、夹渣的分类：,1,）熔剂夹渣：是指焊条药皮或焊剂不溶物而产生的夹渣物。,2,）金属夹渣：是指焊缝金属中残留的金属颗粒。如：钨金属。,3,、夹渣在焊缝中的形状有：单个点状夹渣、条状夹渣、链,状夹渣和密集夹渣等。,第一节焊接工程中的缺陷,无损检测见证取样教材,-20-,二、焊接缺陷的定义、分类、危害性及辨认,（四）夹渣,4,、按形态：夹渣可分为点状夹渣、块状夹渣、条状夹渣等,单个点状夹渣 条状夹渣,第一节焊接工程中的缺陷,无损检测见证取样教材,-21-,（四）夹渣,5,、产生非金属夹渣的主要原因,焊接电流太小，焊接速度太快：熔池金属凝固过快；运条不正确；铁水与熔渣分离不好；层间清渣不彻底等,6,、产生金属夹渣的主要原因,焊接电流过大或钨极直径太小，氩气保护不良引起钨极烧损，钨极触及熔池或焊丝而剥落。,7,、夹渣的危害性,夹渣是一种体积型缺陷，容易被射线照相检出。夹渣会减少焊缝受力截面。夹渣的棱角容易引起应力集中，成为交变载荷下的疲劳源。,8,、,夹渣在底片上的形貌,1,）非金属夹渣在底片上的影象是黑点，黑条或黑块，形状不规则，黑度变化无规律，轮廓不园滑，有的带棱角。,2,）非金属夹渣可能发生在焊缝中的任何位置，条状夹渣的延伸方向多与焊缝平行。,3,）钨夹渣在底片上的影象是一个白点，由于钨对射线的吸收系数很大，因此白点的黑度极小（极亮），据此可将其与,飞溅,影象相区别，钨夹渣只产生在非熔化极氩弧焊焊缝中，该焊接方法多用于不锈钢薄板焊接和管子对接环焊缝的打底焊接。,钨夹渣尺寸一般不大，形状不规则。大多数情况是以单个形式出现，少数情况是以弥散状态出现。,第一节焊接工程中的缺陷,无损检测见证取样教材,-22-,第一节焊接工程中的缺陷,9,、,缺陷（夹渣）在底片上的影像,无损检测见证取样教材,-23-,（五）气孔,1,、气孔的定义是指焊接时，熔池中的气泡在凝固时未能逸出，而残留下来所形成的空穴。,2,、气孔产生部位和形状,气孔分内气孔和外气孔两种：小的很小，在显微镜下才能看到，大的可达,6mm,以上。气孔是由于气体熔解于液态金属内，在冷却中金属熔解度降低，部分气体企图进入大气，但遇到金属结晶的阻力，使它不能顺利的逸出而残留于金属内，形成了内气孔，或逸在表面形成外气孔。,第一节焊接工程中的缺陷,无损检测见证取样教材,-24-,（五）气孔,3,、气孔在焊缝中的分布；,有的是单个气孔，有的是成群状或链状气孔等等。,如下图示：焊缝中的单个球形气孔；,大量气孔在焊缝金属中比较均匀地分布；,焊缝中局部密集气孔。,单个球状气孔 均布气孔 密集气孔,第一节焊接工程中的缺陷,无损检测见证取样教材,-25-,（五）气孔,4,、产生气孔的主要原因,1,）基本金属或填充材料表面有锈、油等未清干净。,2,）焊条及熔剂没有充分烘干。,3,）电弧能量过小或焊速度过快。,4,）焊缝金属脱氧不足。,5,、气孔的危害,1,）焊缝中由于气孔的残留，必然减少焊缝金属的有效截面，从而使焊接接头的强度降低。特别是密集气孔会使焊缝不致密，降低接头塑性和引起构件的焊缝处泄漏。,2,）气孔与裂纹和未焊透比较，它的危害性要差