2022年一級建造師考試《機電實務(wù)》章節(jié)知識點:1H412034 焊接質(zhì)量檢驗方法

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（2022年一級建造師考試《機電實務(wù)》各章節(jié)知識點匯總）

焊接質(zhì)量的優(yōu)劣直接關(guān)系到了機電工程裝置的運行安全和人民生命財產(chǎn)的安全，因此焊接的檢驗必須從焊前各項準(zhǔn)備、焊接過程中的檢驗和焊后對焊縫的檢驗等各個環(huán)節(jié)嚴(yán)格地進行。本條主要知識點是：焊前檢查;焊接中檢驗;焊后檢驗。

一、焊前檢查

從人、機、料、法、環(huán)、檢六個方面進行檢查。

(一)焊工資格檢查

檢查焊工資格是否在有效期限內(nèi)，考試項目是否與實際焊接相適應(yīng)。例如，焊工操作證(合格項目)有效期為4年。若在焊工操作證有效期內(nèi)中斷焊接工作達(dá)6個月，也需重新進行焊工的資格考試。

(二)焊接設(shè)備檢查

焊接設(shè)備質(zhì)量檢查包括焊接設(shè)備型號、電源極性是否符合工藝要求，焊炬、電纜、氣管和焊接輔助工具，安全防護等是否齊全。

(三)原材料檢查

原材料檢查包括對母材、焊條(焊絲)、焊劑、保護氣體、電極等進行檢查，是否與合格證及國家標(biāo)準(zhǔn)相符合，及檢查包裝是否破損、過期等。

(四)技術(shù)文件的檢查

對焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計及施焊技術(shù)文件的檢查要審查焊件結(jié)構(gòu)是否設(shè)計合理、便于施焊、易保證焊接質(zhì)量;檢查工藝文件上工藝要求是否齊全、表達(dá)清楚;新材料、新產(chǎn)品、新工藝施焊前應(yīng)檢查是否進行了焊接工藝試驗。

(五)焊接環(huán)境檢查

對焊接場所可能遭遇的環(huán)境溫度、濕度、風(fēng)、雨等不利條件，檢查是否采取可靠防護措施。

例如，出現(xiàn)下列情況之一時，如沒采取適當(dāng)?shù)姆雷o措施，應(yīng)立即停止焊接工作。

1.采用電弧焊焊接時，風(fēng)速等于或大于8m/s;

2.氣體保護焊接時，風(fēng)速等于或大于2m/s;

3.相對濕度大于90%;

4.采用低氫型焊條電弧焊時，風(fēng)速等于或大于5m/s;

5.下雨或下雪;

6.管子焊接時未墊牢，管子懸空或處于外力作用下;

7.打底焊時，施焊環(huán)境處于強振動或敲擊工況中。

(六)焊接過程的檢查

為了確保焊接工藝指導(dǎo)書規(guī)定的各項參數(shù)的正確執(zhí)行，通常的做法是增加檢查的程序，既由專職或兼職質(zhì)檢員從焊接工序初始，就對人、機、料、法、環(huán)等各因素進行過程檢查、監(jiān)控，主要檢查裝配質(zhì)量是否符合圖樣要求，坡口表面是否清潔、裝夾具及點固焊是否合理，裝配間隙和錯邊是否符合要求，是否要考慮焊接收縮量等。有效的檢查能顯著提高焊接質(zhì)量和合格率。

二、焊接中檢驗

(一)焊接工藝

焊接中是否執(zhí)行了焊接工藝要求，包括焊接方法、焊接材料、焊接規(guī)范(電流、電壓、線能量)、焊接順序、焊接變形及溫度控制。

(二)焊接缺陷

多層焊層間是否存在裂紋、氣孔、夾渣等缺陷，缺陷是否已清除。

(三)焊接設(shè)備

焊接設(shè)備運行是否正常，包括焊接電源、送絲機構(gòu)、滾輪架、焊劑托架、冷卻裝置、行走機構(gòu)等。例如，對大型石油儲罐邊板與邊板對接縫焊接時，為了減少對接縫焊接的底板表面變形，焊接中檢驗尤其重要。焊接時應(yīng)按以下程序進行焊接中檢驗：

1.先進行焊道局部處理，若發(fā)現(xiàn)由于焊接變形產(chǎn)生的應(yīng)力使對接焊道根部產(chǎn)生裂紋，應(yīng)用碳弧氣刨或磨光機進行徹底處理，并進行P工檢驗，合格后才可進行下一步工作安排，該項檢查工作對于大型儲罐尤其重要。

2.點焊：在以上焊接工作結(jié)束后，邊板對接口處會不同程度地產(chǎn)生翹曲變形，使本來接合嚴(yán)密的邊板與墊板之間產(chǎn)生間隙，在點焊之前必須進行檢查處理。

3.焊接：全部邊板對接縫點焊后，再進行焊接。

三、焊后檢驗

(一)外觀檢驗

1.利用低倍放大鏡或肉眼觀察焊縫表面是否有咬邊、夾渣、氣孔、裂紋等表面缺陷。

2.用焊接檢驗尺測量焊縫余高、焊瘤、凹陷、錯口等。

3.檢驗焊件是否變形。

例如，大型立式圓柱形儲罐焊接外觀檢驗要求，對接焊縫的咬邊深度，不得大于0.5mm;咬邊的連續(xù)長度，不得大于100mm;焊縫兩側(cè)咬邊的總長度，不得超過該焊縫長度的10%;咬邊深度的檢查，必須將焊縫檢驗尺與焊道一側(cè)母材靠緊。

(二)致密性試驗

1.液體盛裝試漏

對于不承壓的容器、設(shè)備、管道，可采用直接盛裝檢驗用液體的方法，通過檢查容器、設(shè)備、管道的焊縫外側(cè)是否有滲漏以試驗焊縫致密性。

2.氣密性試驗

將壓縮氣體通人容器或管道內(nèi)至規(guī)定的檢驗壓力，在焊縫外部涂發(fā)泡劑(例如肥皂水)，檢查焊縫是否有氣泡滲漏。

3.氨氣試驗

焊縫一側(cè)通人氨氣，另一側(cè)焊縫貼上浸過酚酞一酒精、水溶液的試紙，若有滲漏，試紙上呈紅色。

4.煤油試漏

在焊縫一側(cè)涂刷白堊粉水溶液，待其干燥后，會在焊縫上附著一層白堊粉。在焊縫的另一側(cè)浸煤油。如有滲漏，漏點處的白堊粉上會留下油漬。

5.氦氣試驗

焊縫一側(cè)通入氦氣，另一側(cè)用氦氣檢漏儀來檢測。如果有泄漏，氦氣檢測儀會發(fā)出報警。以此來測定焊縫的致密性。

6.真空箱試驗

在焊縫上涂上發(fā)泡劑(例如肥皂水)，用真空箱覆蓋在涂有發(fā)泡劑的待檢焊縫上，抽真空。若有滲漏，會透過真空箱的觀察視窗觀察到有氣泡產(chǎn)生。真空試漏箱檢測法適用于焊縫另一側(cè)為封閉的場所，例如，儲罐罐底焊縫。

(三)強度試驗

1.液壓強度試驗常用水進行，試驗壓力為設(shè)計壓力的1.25～1.5倍。

2.氣壓強度試驗用氣體為介質(zhì)進行強度試驗，試驗壓力為設(shè)計壓力的1.15～1.20倍。

(四)無損檢測

常用焊縫無損檢測方法有：

1.射線探傷方法(RT)

目前應(yīng)用較廣泛的射線探傷方法是利用(x、y)射線源發(fā)出的貫穿輻射線穿透焊縫后使膠片感光，焊縫中的缺陷影像便顯示在經(jīng)過處理后的射線照相底片上，能發(fā)現(xiàn)焊縫內(nèi)部氣孔、夾渣、裂紋及未焊透等缺陷。

2.超聲波探傷(UT)

利用壓電換能器件，通過瞬間電激發(fā)產(chǎn)生脈沖振動，借助于聲耦合介質(zhì)傳人金屬中形成超聲波，超聲波在傳播時遇到缺陷就會反射并返回到換能器，再把聲脈沖轉(zhuǎn)換成電脈沖，測量該信號的幅度及傳播時間就可評定工件中缺陷的位置及嚴(yán)重程度。

超聲波比射線探傷靈敏度高，靈活方便，且周期短、成本低、效率高、對人體無害，但顯示缺陷不直觀，對缺陷判斷不精確，受探傷人員經(jīng)驗和技術(shù)熟練程度影響較大。

3.滲透探傷(PT)

當(dāng)含有顏料或熒光粉劑的滲透液噴灑或涂敷在被檢焊縫表面上時，利用液體的毛細(xì)作用，使其滲入表面開口的缺陷中，然后清洗去除表面上多余的滲透液，干燥后施加顯像劑，將缺陷中的滲透液吸附到焊縫表面上來，從而觀察到缺陷的顯示痕跡。

液體滲透探傷主要用于檢查坡口表面、碳弧氣刨清根后或焊縫缺陷清除后的刨槽表面、工卡具鏟除的表面以及不便磁粉探傷部位的表面開口缺陷。

4.磁性探傷(MT)

利用鐵磁性材料表面與近表面缺陷會引起磁率發(fā)生變化，磁化時在表面上產(chǎn)生漏磁場，并采用磁粉、磁帶或其他磁場測量方法來記錄與顯示缺陷的一種方法。磁性探傷主要用于檢查表面及近表面缺陷。該方法與滲透探傷方法比較，不但探傷靈敏度高、速度快，而且能探查表面一定深度下缺陷。

5.渦流探傷(ET)

利用探頭線圈內(nèi)流動的高頻電流可在焊縫表面感應(yīng)出渦流的效應(yīng)，有缺陷會改變渦流磁場，引起線圈輸出(如電壓或相位)變化來反映缺陷。其檢驗參數(shù)控制相對困難，可檢驗導(dǎo)電材料表面或焊縫與堆焊層表面或近表面缺陷。

6.超聲波衍射時差法(TOFD)

依靠從待檢試件內(nèi)部結(jié)構(gòu)(主要是指缺陷)的“端角”和“端點”處得到的衍射能量來檢測缺陷，用于缺陷的檢測、定量和定位。衍射時差法超聲(簡稱TOFD)檢測技術(shù)在超高壓管道焊接檢查上已使用。

(1) TOFD技術(shù)優(yōu)越性

1)一次掃查幾乎能夠覆蓋整個焊縫區(qū)域(除上下表面盲區(qū))，可以實現(xiàn)非常高的檢測速度;

2)可靠性要好，對于焊縫中部缺陷檢出率很高;

3)能夠發(fā)現(xiàn)各種類型的缺陷，對缺陷的走向不敏感;

4)可以識別向表面延伸的缺陷;

5)采用D一掃描成像，缺陷判讀更加直觀;

6)對缺陷垂直方向的定量和定位非常準(zhǔn)確，精度誤差小于lmm;

7)和脈沖反射法相結(jié)合時檢測效果更好，覆蓋率100%。

(2) TOFD技術(shù)局限性

1)近表面存在盲區(qū)，對該區(qū)域檢測可靠性不夠;

2)對缺陷定性比較困難;

3)對圖像判讀需要豐富經(jīng)驗;

4)橫向缺陷檢出比較困難;

5)對粗晶材料，檢出比較困難;

6)對復(fù)雜幾何形狀的工件比較難測量。

7.其他檢測方法。

包括：大型工件金相分析;鐵素體含量檢驗;光譜分析;手提硬度試驗;聲發(fā)射試驗等。

8.無損探傷的應(yīng)用

對壓力容器焊接接頭質(zhì)量檢測方法的選擇要求有：

(1)壓力容器壁厚小于等于38mm時，其對接接頭應(yīng)采用射線檢測，由于結(jié)構(gòu)等原因，不能采用射線檢測時，允許采用可記錄的超聲檢測。

(2)容器壁厚大于38mm(或小于38mm，但大于20mm，且材料抗拉強度規(guī)定值下限大于等于50MPa)時，其對接接頭如采用射線檢測，則每條焊縫還應(yīng)附加局部超聲檢測，局部檢測比例為原檢測比例的20%，附加檢測應(yīng)包括所有焊縫交叉部位。

(3)對有無損檢測要求的角接接頭，工形接頭，不能進行射線或超聲檢測時，應(yīng)做100%表面檢測。

(4)鐵磁性材料壓力容器的表面檢測應(yīng)優(yōu)先選用磁粉檢測。

(5)有色金屬制壓力容器對接接頭應(yīng)盡量采用射線檢測。

小編提醒：各個知識點請對應(yīng)一級建造師《機電實務(wù)》考試大綱進行查看。

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