造價工程師安裝工程專業(yè)講義：切割與焊接

　　1.熔化焊

　　(1)氣焊。氣焊所用的可燃氣體與氣割相同，主要有乙炔、液化石油氣(丙烷、丁烷、丙烯等)和氫氣等，氧氣為助燃氣體。

　　氣焊用的焊絲起填充金屬的作用，焊接時與熔化的母材一起組成焊縫金屬。因此，應(yīng)根據(jù)工件的化學(xué)成分和機械性能選用相應(yīng)成分或性能的焊絲，有時也可以用從被焊板材上切下的條料作焊絲。

　　氣焊主要應(yīng)用于薄鋼板、低熔點材料(有色金屬及其合金)、鑄鐵件和硬質(zhì)合金刀具等材料的焊接，以及磨損、報廢車件的補焊、構(gòu)件變形的火焰矯正等。

　　氣焊的優(yōu)點是設(shè)備簡單(氧氣瓶、乙炔瓶、回火保險器、焊炬、減壓器、氧氣、乙炔、輸送管等)、使用靈活;對鑄鐵及有色金屬的焊接有較好的適應(yīng)性;在電力供應(yīng)不足的地方需要焊接時，氣焊可以發(fā)揮更大的作用。缺點是生產(chǎn)效率較低，焊接后工件變形和熱影響區(qū)較大，較難實現(xiàn)自動化。

　　(2)電弧焊。

　　1)手弧焊。手工電弧焊可以進行平焊、立焊、橫焊和仰焊等多位置焊接。由于電弧焊設(shè)備輕便，搬運靈活，可以在任何有電源的地方進行維修及裝配中短縫的焊接作業(yè)，特別適用于難以達到部位的焊接。適用于各種金屬材料、各種厚度和各種結(jié)構(gòu)形狀的焊接。

　　如工業(yè)用碳鋼、不銹鋼、鑄鐵、銅、鋁、鎳及合金。

　　2)埋弧焊。埋弧焊也是利用電弧作為熱源的焊接方法。埋弧焊時電弧是在一層顆粒狀的可熔化焊劑覆蓋下燃燒，電弧光不外露。埋弧焊有自動埋弧焊和半自動埋弧焊兩種方式。前者的焊絲送進和電弧移動都由專門的機頭自動完成;后者的焊絲送進由機械完成，電弧移動則由人工進行。埋弧焊的主要優(yōu)點是：

　?、贌嵝瘦^高，熔深大，工件的坡口可較小，減少了填充金屬量;

　?、诤附铀俣雀?。

　?、酆竸┑拇嬖诓粌H能隔開熔化金屬與空氣的接觸，而且使熔池金屬較慢地凝固，減少了焊縫中產(chǎn)生氣孔、裂紋等缺陷的可能性。

　　但由于采用顆粒狀焊劑，這種焊接方法一般只適用于平焊位置，且不能直接觀察電弧與坡口的相對位置，容易焊偏。不適于焊接厚度小于1mm的薄板。

　　由于埋弧焊熔深大，生產(chǎn)效率高，機械化操作的程度高，因而適于焊接中厚板結(jié)構(gòu)的長焊縫。

　　(3)氣體保護電弧焊(氣電焊)用外加氣體作為電弧介質(zhì)并保護電弧和焊接區(qū)的電弧焊稱為氣體保護電弧焊，簡稱氣電焊。

　　氣電焊與其他焊接方法相比，具有以下特點：

　　•電弧和熔池的可見性好，焊接過程中可根據(jù)熔池情況調(diào)節(jié)焊接參數(shù);

　　•焊接過程操作方便，沒有熔渣或很少有熔渣，焊后基本上不需清渣;

　　•電弧在保護氣流的壓縮下熱量集中，焊接速度較快，熔池較小，熱影響區(qū)窄，焊件焊后變形小;

　　•有利于焊接過程的機械化和自動化，特別是空間位置的機械化焊接;

　　•可以焊接化學(xué)活潑性強和易形成高熔點氧化膜的鎂、鋁、鈦及其合金;

　　•可以焊接薄板;

　　•在室外作業(yè)時，需設(shè)擋風(fēng)裝置，否則氣體保護效果不好，甚至很差;

　?、冁u極(不熔化極)惰性氣體保護焊。鎢極惰性氣體保護焊是在惰性氣體的保護下，利用鎢電極與工件間產(chǎn)生的電弧熱熔化母材和填充焊絲(如果使用填充焊絲)的一種焊接方法。焊接時隋性氣體形成氣體保護層隔絕空氣，以防止其對鎢極、熔池及鄰近熱影響區(qū)的有害影響，從而可獲得優(yōu)質(zhì)的焊縫。惰性氣體主要采用氬氣。

　　鎢極氬弧焊接操作方式分為手工焊、半自動焊和自動焊三類。鎢極惰性氣體保護焊具有下列優(yōu)點：不和金屬反應(yīng)，并自動清除工件表面氧化膜的作用，可焊接化學(xué)活潑性強的有色金屬、不銹鋼、耐熱鋼等和各種合金;適用于薄板及超薄板材料焊接;可進行各種位置的焊接，也是實現(xiàn)單面焊雙面成形的理想方法。不足之處是熔深淺，熔敷速度小，生產(chǎn)率較低;其微粒有可能進入熔池，造成污染(夾鎢);惰性氣體(氬氣、氦氣)較貴，生產(chǎn)成本較高。

　　鎢極惰性氣體保護焊所焊接的板材厚度范圍，從生產(chǎn)率考慮以3mm以下為宜。對于某些黑色和有色金屬的厚壁重要構(gòu)件(如壓力容器及管道)，為了保證高的焊接質(zhì)量，也采用鎢極惰性氣體保護焊。

　　②熔化極氣體保護焊。這種方法也是利用連續(xù)的焊絲與工件之間燃燒的電弧作熱源，由焊炬噴嘴噴出的氣體保護電弧來進行焊接。與鎢極氣體保護焊不同的是，作為焊極的焊絲在焊接過程中熔化為液態(tài)金屬，填充在焊縫處。因此其除具備不熔化極氣體保護焊的主要優(yōu)點(可進行各種位置的焊接;適用于有色金屬、不銹鋼、耐熱鋼、碳鋼、合金鋼絕大多數(shù)金屬的焊接)外，同時也具有焊接速度較快、熔敷效率較高等優(yōu)點。

　?、跜02氣體保護焊。屬熔化極氣體保護焊，具有生產(chǎn)效率高、焊接變形小、適用范圍廣等特點。焊接時電弧為明弧焊，可見性好，采用半自動焊接法進行曲線焊縫和空間位置焊縫的焊接十分方便，操作簡單，容易掌握。不足之處是焊接飛濺較大，防風(fēng)能力差。

　　(4)等離子弧焊。等離子弧焊也是一種不熔化極電弧焊，其等離子弧是自由電弧壓縮而成的，叫轉(zhuǎn)移電弧。其離子氣為氬氣、氮氣、氦氣或其中二者之混合氣。等離子弧的能量集中，溫度高，焰流速度大。這些特性使得等離子弧廣泛應(yīng)用于焊接、噴涂和堆焊。

　　等離子弧焊與鎢極惰性氣體保護焊相比，有以下特點：

　　1)等離子弧能量集中、溫度高，對于大多數(shù)金屬在一定厚度范圍內(nèi)都能獲得小孔效應(yīng)，可以得到充分熔透，反面成形均勻的焊縫;

　　2)電弧挺度好，等離子弧的擴散角僅5 °左右，基本上是圓柱形，弧長變化對工件上的加熱面積和電流密度影響比較小。所以，等離子弧焊弧長變化對焊縫成形的影響不明顯;

　　3)焊接速度比鎢極惰性氣體保護焊快;

　　4)能夠焊接更細、更薄的工件(如1mm以下極薄金屬的焊接);

　　5)設(shè)備比較復(fù)雜、費用較高，工藝參數(shù)調(diào)節(jié)匹配也比較復(fù)雜。

　　(5)電渣焊。電渣焊是利用電流通過液體熔渣時所產(chǎn)生的電阻熱進行焊接的方法。

　　電渣焊的焊接效率可比埋弧焊提高2～5倍，焊接時坡口準(zhǔn)備簡單，焊接熔池體積較大，焊接區(qū)在高溫停留時問較長，冷卻速度緩慢，焊縫及近縫區(qū)不易形成淬硬組織、冷裂紋、氣孔和夾渣等缺陷，但極易產(chǎn)生熱裂紋，這在一定程度上阻礙了這種高效焊接法在大型重要焊接結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用。電渣焊可以焊接各種碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金高強度鋼、耐熱鋼和中合金鋼，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于鍋爐、壓力容器、重型機械、冶金設(shè)備和船舶等的制造中。另外，用電渣焊可進行大面積堆焊和補焊。

　　(6)激光焊。

　　(7)電子束焊。

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　　2.壓力焊

　　(1)電阻焊。

　　電阻焊方法主要有四種，即點焊、縫焊、凸焊和對焊。

　　電阻焊廣泛用于汽車駕駛室、金屬車廂復(fù)板、家具等低碳鋼產(chǎn)品的焊接和低合金鋼、不銹鋼、鋁合金和鐵合金等材料的焊接。

　　1)點焊是一種高速、經(jīng)濟的連接方法。點焊適用于可以采用搭接、接頭不要求氣密、厚度小于3mm的沖壓、軋制的薄板構(gòu)件。

　　2)縫焊廣泛應(yīng)用于油桶、罐頭罐、暖氣片、飛機和汽車油箱的薄板焊接。

　　3)凸焊主要用于焊接低碳鋼和低合金鋼的沖壓件。凸焊的種類多，除板件凸焊外，還有螺帽、螺釘類零件的凸焊、線材交叉凸焊、管子凸焊和板材T形凸焊等。板件凸焊最適宜的厚度為0.5～4.0mm.

　　4)對焊時，兩工件端面相接觸，經(jīng)過電阻加熱和加壓后沿整個接觸面被焊接起來。

　　3.釬焊

　　釬焊的優(yōu)點是容易保證焊件的尺寸精度，同時對于焊件母材的組織及性能的影響也比較小;適用于各種金屬材料、異種金屬和金屬與非金屬的連接;一次完成多個零件或多條釬縫的釬焊;可以釬焊極薄或極細的零件，以及粗細、厚薄相差很大的零件。釬焊的缺點是釬焊接頭的耐熱能力比較差，接頭強度比較低，釬焊時表面清理及焊件裝配質(zhì)量的要求比較高。

　　(1)火焰釬焊。

　　(2)電阻釬焊。

　　(3)感應(yīng)釬焊。

　　(二)常用焊接材料及設(shè)備

　　1.焊接材料

　　(1)手工電弧焊焊接材料。

　　1)焊條的組成。焊條是涂有藥皮的供電弧焊使用的熔化電極，由藥皮和焊芯兩部分組成。焊條的直徑通常為3.2、4、5或6mm等幾種規(guī)格，常用的是3.2、4和5mm三種，其長度一般在250～450mm之間。

　?、俸感?。焊條中被藥皮包覆的金屬芯稱為焊芯。焊芯一般是一根具有一定長度及直徑的鋼絲。焊接時，焊芯本身熔化為填充金屬與母材金屬熔合形成焊縫。

　?、谒幤?。壓涂在焊芯表面的涂層稱為藥皮。藥皮是由各種礦物類、鐵合金有機物和化工產(chǎn)品(水玻璃類)原料組成。藥皮在焊接過程中起著極為重要的作用。若采用無藥皮的光桿焊條焊接，則在焊接過程中，空氣中的氧和氮會大量侵入熔化金屬，將金屬鐵和有益元素碳、硅、錳等氧化和氮化，并形成各種氧化物和氮化物殘留在焊縫中，造成焊縫夾渣或裂紋。而熔入熔池中的氣體可能使焊縫產(chǎn)生大量氣孔，這些因素都能使焊縫的機械性能(強度、沖擊值等)大大降低，同時使焊縫變脆。此外采用光桿焊條焊接，電弧很不穩(wěn)定，飛濺嚴(yán)重，焊縫成形很差。

　　藥皮除具有機械保護作用，還要加入一些還原劑，使電弧燃燒中產(chǎn)生的氧化物還原，以保證焊縫質(zhì)量。

　　通過在焊條藥皮中加入鐵合金或純合金元素，使之隨著藥皮的熔化而過渡到焊縫金屬中去，以彌補合金元素?zé)龘p和提高焊縫金屬的機械性能。

　　總之，藥皮的作用改善了焊接工藝性能，使電弧穩(wěn)定燃燒、飛濺少、焊縫成形好、易脫渣和熔敷效率高。同時也保證焊縫金屬獲得具有合乎要求的化學(xué)成分和機械性能。

　　2)焊條分類。

　?、侔春笚l的用途分類。

　?、诎此幤さ闹饕煞址诸?。

　?、郯此幤と刍蟮娜墼鼔A度分類。

　?、馨刺厥庑阅芊诸?。

　　3)焊條的選用原則。電弧焊時，通常應(yīng)根據(jù)組成焊接結(jié)構(gòu)鋼材的化學(xué)成分、力學(xué)性能、焊接性和工作環(huán)境等要求，以及焊接結(jié)構(gòu)的形狀、受力情況和焊接設(shè)備類型等方面綜合考慮，以決定選用哪種焊條。

　?、俸附硬牧系臋C械性能、化學(xué)成分。

　　a.對于低碳鋼、中碳鋼和低合金鋼，可選用與母材強度等級相應(yīng)的焊條，其抗拉強度等于或稍高于母材。當(dāng)受力情況復(fù)雜時，應(yīng)選用比母材強度低一級的焊條，以保證焊縫既有一定的強度，又能有滿意的塑性。

　　b.對于合金結(jié)構(gòu)鋼，通常要求焊縫金屬的合金成分與母材金屬相同或相近。

　　c.在對焊接結(jié)構(gòu)受力復(fù)雜、剛性大、接頭應(yīng)力高、焊縫易產(chǎn)生裂紋的情況下，可以考慮選用比母材強度低一級別的焊條。以保證焊縫既有一定的強度，又能有良好的塑性。

　　d.在母材中C、P、S等元素含量偏高時，焊縫易產(chǎn)生裂紋的情況下，應(yīng)選用抗裂性能好的低氫型焊條。

　　e.在焊條的強度確定之后，對于塑性、沖擊性和抗裂性能要求較高(結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜、鋼材厚、焊件受動荷載)，低溫條件下工作的焊縫應(yīng)選用堿性焊條。

　　f.當(dāng)焊件焊口處有較多的鐵銹、油污和氧化皮、水分等臟物，且又無法清理時，應(yīng)選用對鐵銹、油污和氧化皮、水分敏感性小和抗氣孔性能較強的酸性焊條。

　　g.低碳鋼與低合金鋼、不同強度等級的低合金鋼等異種鋼間的焊接，一般選用與較低強度等級鋼材相匹配的焊條。

　?、诤讣墓ぷ鳁l件與使用性能。

　　4)焊接參數(shù)的選擇方法。電弧焊的焊接參數(shù)主要有焊條直徑、焊接電流、電弧電壓、焊接層數(shù)、電源種類及極性等。

　?、俸笚l直徑的選擇。焊條直徑的選擇主要取決于焊件厚度、接頭型式、焊縫位置及焊接層次等因素。在不影響焊接質(zhì)量的前提下，為了提高勞動生產(chǎn)率，一般傾向于選擇大直徑的焊條。

　?、诤附与娏鞯倪x擇。焊接電流的大小，對焊接質(zhì)量及生產(chǎn)率有較大影響。主要根據(jù)焊條類型、焊條直徑、焊件厚度、接頭型式、焊縫空間位置及焊接層次等因素來決定，其中，最主要的因素是焊條直徑和焊縫空間位置。另外，焊縫的空間位置不同，焊接電流的大小也不同。含合金元素較多的合金鋼焊條，一般電阻較大，熱膨脹系數(shù)大，焊接過程中電流大，焊條易發(fā)紅，造成藥皮過早脫落，影響焊接質(zhì)量，且合金元素?zé)龘p多，因此焊接電流相應(yīng)減小。

　?、垭娀‰妷旱倪x擇。電弧電壓是由電弧長來決定。電弧長，則電弧電壓高;電弧短，則電弧電壓低。在焊接過程中，電弧過長，會使電弧燃燒不穩(wěn)定，飛濺增加，熔深減小，且外部空氣易侵入，造成氣孔等缺陷。因此，要求電弧長度小于或等于焊條直徑，即短弧焊。在使用酸性焊條焊接時，為了預(yù)熱待焊部位或降低熔池溫度，有時將電弧稍微拉長進行焊接，即所謂的長弧焊。

　　④焊接層數(shù)的選擇。

　?、蓦娫捶N類和極性的選擇。

　　極性的選擇，則是根據(jù)焊條的性質(zhì)和焊接特點的不同，利用電弧中陽極溫度比陰極溫度高的特點，選用不同的極性來焊接各種不同的焊件。一般情況下，使用堿性焊條或薄板的焊接，采用直流反接;而酸性焊條，通常選用正接。

　　(2)埋弧焊焊接材料。

　　1)焊絲。埋弧焊所用焊絲有實心焊絲與藥芯焊絲兩種。普遍使用的是實心焊絲，有特殊要求時使用藥芯焊絲。

　　2)焊劑。埋弧焊焊劑按用途分為鋼用焊劑和有色金屬用焊劑，按制造方法分為熔煉焊劑、燒結(jié)焊劑和陶質(zhì)焊劑。

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　　2.焊接設(shè)備

　　電弧焊的主要設(shè)備是弧焊機?；『笝C可分為交流弧焊機和直流弧焊機兩類。交流弧焊機具有結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉、保養(yǎng)和維護方便等優(yōu)點。直流弧焊機具有焊接電流穩(wěn)定、焊接質(zhì)量高等優(yōu)點。電弧焊的類型很多，包括手弧焊、埋弧焊、氬弧焊、等離子弧焊、水下電弧焊等。

　　(1)手弧焊設(shè)備。

　　(2)埋弧焊設(shè)備。

　　(3)C0 2氣體保護焊設(shè)備。

　　(4)惰性氣體保護焊設(shè)備。

　　(5)等離子弧焊設(shè)備。

　　三、焊接接頭、坡口及組對

　　(一)焊接接頭的分類及基本類型

　　1.焊接接頭的分類

　　焊接接頭由焊縫、熔合區(qū)、熱影響區(qū)及其相鄰的母材組成。焊接接頭主要起兩方面作用，一是連接作用，二是傳力作用。焊縫與被焊工件并聯(lián)的接頭，焊縫傳遞很小的荷載，這種接頭中的焊縫被稱為聯(lián)系焊縫;焊縫與被焊工件串聯(lián)的接頭，焊縫傳遞全部荷載，這種焊縫被稱為承載焊縫。此外，還有雙重性的焊頭，既起連接作用又起傳力作用。設(shè)計時，聯(lián)系焊縫無需計算焊縫強度，承載焊縫的強度必須計算，雙重性接頭只計算焊縫的承載應(yīng)力。焊接接頭的種類和形式很多，如可按焊接方法、接頭構(gòu)造形式及坡口形狀、焊縫類型來分類。

　　2.焊接接頭的基本類型

　　按焊接方法不同，焊接接頭可以分為熔焊接頭、壓焊接頭和釬焊接頭三大類(三大類下還可細分);根據(jù)接頭構(gòu)造形式不同，焊接接頭可以分為對接接頭、T形接頭、十字接頭、搭接接頭、蓋板接頭、套管接頭、塞焊(槽焊)接頭、角焊接頭、卷邊接頭和端接接頭等10種類型。如再考慮接頭傳力特點，T形與十字接頭可歸為一類;蓋板接頭、套管接頭、塞焊(槽焊)接頭實質(zhì)上是搭接接頭的變形，而不同的卷邊接頭可分屬于對接接頭、角接接頭和端接接頭。所以焊接接頭的基本類型可歸納為5種，即對接接頭、T形(十字)接頭、搭接接頭、角接接頭和端接接頭，如圖2.1.2所示。

　　上述五類接頭基本類型都適用于熔焊，一般壓焊(高頻電阻焊除外)都采用搭接接頭，個別情況采用對接接頭;高頻電阻焊一般采用對接接頭，個別情況采用搭接接頭。釬焊連接的接頭也有多種形式，一種分類方法將其分為四種，即搭接接頭、T形接頭、套接接頭和舌形與槽形接頭。

　　(二)熔焊接頭與坡口

　　1.概述

　　對接接頭是熔焊中受力比較理想的接頭形式，為保證焊接質(zhì)量，減少焊接變形和焊接材料消耗，需把被焊工件的邊緣加工成各種形式的坡口，進行坡口對焊。T形及十字接頭是把互相垂直的被焊工件用角焊縫連接起來的接頭，是一種典型的電弧焊接頭。有不焊透和焊透的，有不開坡口和開坡口的。不開坡口T形及十字接頭通常是不焊透的，開坡口T形及十字接頭是否焊透要看坡口的形狀和尺寸。

　　(三)焊接接頭的選擇原則

　　為正確合理地選擇焊接接頭的類型、坡口形狀和尺寸，主要應(yīng)綜合考慮以下幾個方面：

　　(1)設(shè)計要求——保證接頭滿足使用要求;

　　(2)焊接的難易與焊接變形——焊接容易實現(xiàn)，變形能夠控制;

　　(3)焊接成本——接頭準(zhǔn)備和實際焊接所需費用低;

　　(4)施工條件——制造施工單位具備完成施工要求所需的技術(shù)、人員和設(shè)備條件。

　　(四)管材的坡口與組對

　　1.管材的坡口

　　(1)管材的坡口有以下幾種形式：I形坡口、V形坡口和U形坡口。

　　1)I形坡口。I形坡口適用于管壁厚度在3.5mm以下的管口焊接。這種坡口管壁不需要倒角，實際上是不需要加工的坡口，只要管材切口的垂直度能夠保證對口的間隙要求，就可以對口焊接。

　　2)V形坡口。V形坡口適用于中、低壓鋼管焊接，坡口的角度為60°～70°，坡口根部有鈍邊，其厚度為2mm左右。

　　3)U形坡口。U形坡口適用于高壓鋼管焊接，管壁厚度在20～60mm之間，坡口根部有鈍邊，其厚度為2mm左右。

　　(2)坡口的加工方法一般有以下幾種：

　　1)低壓碳素鋼管公稱直徑等于或小于50mm的，采用手提砂輪磨坡口;直徑大于50mm的，用氧-乙炔切割坡口，然后用手提砂輪機打掉氧化層并打磨平整。

　　2)中壓碳素鋼管、中低壓不銹耐酸鋼管和低合金鋼管以及各種高壓鋼管，用車床加工坡口。

　　3)有色金屬管，用手工銼坡口。

　　四、焊接質(zhì)量檢驗

　　(一)焊接質(zhì)量檢驗的內(nèi)容

　　焊接質(zhì)量檢驗的內(nèi)容主要包括材料的檢驗、焊接設(shè)備的檢驗和焊接后質(zhì)量的檢驗等。

　　檢驗的項目主要有：

　　(1)原材料和設(shè)備零件尺寸和幾何形狀的檢查;

　　(2)原材料和焊縫的化學(xué)成分分析、機械性能試驗和金相組織檢驗;

　　(3)原材料及焊縫表面和內(nèi)部缺陷的檢驗;

　　(4)設(shè)備和管道系統(tǒng)的試壓。

　　上述這些檢驗項目，應(yīng)根據(jù)施工圖的技術(shù)要求進行。原材料一般都有合格證書，因此它的檢驗除必要的抽查之外，往往根據(jù)施工工序要求進行。

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　　(二)材料的檢驗

　　焊接前應(yīng)對原材料進行檢驗，包括對母材、焊條(焊絲)、焊劑、保護氣體、電極等進行檢查。其中焊接金屬材料的檢驗是最基本的內(nèi)容。

　　1.檢驗的依據(jù)

　　(1)供貨合同;

　　(2)國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn);

　　(3)供貨方提供的發(fā)貨單、計量單、裝箱單、產(chǎn)品合格證、化驗單、技術(shù)鑒定單、圖紙及其他有關(guān)憑證。

　　2.檢驗的內(nèi)容

　　依據(jù)以上三類文件對金屬材料做以下檢驗：

　　(1)數(shù)量驗收，包括清點件數(shù)和計重;

　　(2)質(zhì)量檢驗。

　　1)材料的規(guī)格、尺寸檢驗：包括長度、寬度、直徑、厚度、斷面等幾何尺寸的測量，它們應(yīng)符合合同和標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定;

　　2)材料的外觀檢驗：材料的包裝是否完整無損、符合規(guī)定，標(biāo)志是否完備齊全，以及材料外觀質(zhì)量檢驗;

　　3)材料的理化檢驗：對材料進行化學(xué)成分、機械性能、工藝性能、物理性能和金相組織檢驗或做各種無損檢驗。

　　3.檢驗的方法

　　(1)規(guī)格尺寸的檢驗。

　　(2)外觀的檢驗。

　　(3)成分、性能及組織的檢驗。

　　1)顯微組織檢驗。顯微組織檢驗是用高倍顯微鏡來觀察分析微觀組織狀態(tài)的金相檢驗。

　　在進行顯微組織檢查前，先要制成經(jīng)過磨光、酸蝕的試樣，在50～3000倍的金相顯微鏡下觀察。顯微組織檢驗?zāi)艽_定材料晶粒度大小、帶狀組織、各種組織組成物形態(tài)、非金屬夾雜及脫碳層深度等。

　　2)宏觀組織檢驗。用肉眼或用不大于10倍的放大鏡檢驗金屬宏觀組織和缺陷叫宏觀檢驗，常用的方法有斷口檢驗、酸浸檢驗、塔形車削發(fā)紋檢驗及硫印檢驗等。

　?、贁嗫跈z驗。

　?、谒嵛g檢驗。

　?、鬯诬囅靼l(fā)紋檢驗。

　?、芰蛴≡囼?。

　　3)無損探傷檢驗。對于鋼材的低倍缺陷，還可做無損探傷檢驗。無損探傷的方法和手段很多，有做表面探傷的液體滲透檢測;做一定深度的中子射線檢測、X射線和γ射線檢測、超聲波檢測、渦流檢測、磁粉檢測和微波檢測等;以及對于難以接近區(qū)域的光熱輻射檢測。這些方法能檢查出鋼材表層及內(nèi)層的各種缺陷，如氣孔、縮孔、裂紋和夾渣等。

　　除上所述，鋼材的質(zhì)量檢驗內(nèi)容還有鋼的化學(xué)性能(如晶間腐蝕)、物理性能(如硅鋼片的鐵損測定)和工藝性能(如淬透性試驗)等，這里不再贅述。

　　(三)焊接施工中的檢驗

　　焊接施工中，要對焊接中焊接工藝執(zhí)行情況進行檢驗。如焊接工藝要求，包括焊接方法、焊接材料、焊接順序、焊接變形、溫度控制;多層焊接要檢驗焊接層間是否存在裂紋、氣孔、夾渣等缺陷。

　　(四)焊接后質(zhì)量檢驗

　　在工程中對于焊接質(zhì)量的檢驗，除了外觀檢驗外，一般多用無損探傷檢驗來提高檢驗的可靠性。

　　1.射線檢測(RT)

　　射線探傷是施工檢驗上應(yīng)用廣泛的一種探傷技術(shù)，它能很準(zhǔn)確地檢查出工件內(nèi)部或表面所存在的缺陷大小、位置和性質(zhì)。射線探傷包括x射線、γ射線、中子射線探傷等，其基本原理相同。

　　(1)X射線、γ射線探傷。X射線或γ射線就本質(zhì)而言與可見光相同，都屬于電磁波，只是波長不同，故性質(zhì)也有差異。γ射線的波長較X射線短，故其射線更硬，穿透力也越強。

　　1)從X射線發(fā)射管發(fā)出具有強大穿透能力的X射線，照射到需探傷的工件上，工件的背面放有裝在暗匣中的X光軟片。如金屬中有氣孔、裂紋、未焊透、夾渣等缺陷，照相底片經(jīng)沖洗后可以看到相應(yīng)部位是一些黑色的條紋或痹點;而由于焊縫本身比被焊金屬厚的緣故，故焊縫處在膠片上顯示出白色的條縫，焊縫處缺陷在膠片上形成的黑色條紋或痹點則十分明顯，易于檢測出。通常X射線可檢查出的缺陷尺寸不小于透視工件厚度的1.5%～2.0%(即靈敏度)。

　　X射線探傷的優(yōu)點是顯示缺陷的靈敏度高，特別是當(dāng)焊縫厚度小于30mm時，較γ射線靈敏度高;其次是照射時間短、速度快。缺點是設(shè)備復(fù)雜、笨重，成本高，操作麻煩，穿透力較γ射線小。

　　(2)中子射線檢測。

　　2.超聲檢測(UT)

　　超聲檢查一般是指使超聲波與試件相互作用，就反射、透射和散射的波進行研究，對試件進行宏觀缺陷檢測、幾何特性測量、組織結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能變化的檢測和表征，并進而對其特定應(yīng)用性進行評價的技術(shù)。

　　超聲法的優(yōu)點是可用于金屬、非金屬和復(fù)合材料制件的無損評價;超聲波在金屬中可以傳播很遠的距離(能達10m)，故可用其探測大厚度工件;對確定內(nèi)部缺陷的大小、置位、取向、埋深和性質(zhì)等參量較之其他無損方法有綜合優(yōu)勢;特別是對檢測裂縫等平面型缺陷靈敏度很高;僅需從一側(cè)接近試件;設(shè)備輕便對人體及環(huán)境無害，可做現(xiàn)場檢測;所用參數(shù)設(shè)置及有關(guān)波形均可存儲供以后調(diào)用。主要局限性是對材料及制件缺陷作精確的定性、定量表征仍需作深入研究;對試件形狀的復(fù)雜性有一定限制。

　　3.渦流檢測

　　渦流檢測是以研究渦流與試件的相互關(guān)系為基礎(chǔ)的一種常規(guī)無損檢測方法。當(dāng)試件被放在通有交變電流的激勵線圈中或其附近時，進入試件的交變磁場可在試件中感應(yīng)出方向與激勵磁場相垂直的、呈旋渦狀流動的電流(渦流)，這渦流會轉(zhuǎn)而產(chǎn)生一與激勵磁場方向相反的磁場使線圈中的原磁場有部分減小，從而引起線圈阻抗的變化。

　　渦流檢測的主要優(yōu)點是檢測速度快，線圈與試件可不直接接觸，無需耦合劑。主要缺點是只限用于導(dǎo)電材料，對形狀復(fù)雜試件難做檢查，只能檢查薄試件或厚試件的表面、近表面部位，且檢測結(jié)果尚不直觀，判斷缺陷性質(zhì)、大小及形狀尚難。

　　4.磁粉檢測(MT)

　　當(dāng)被磁化的鐵磁性材料表面或近表面存在缺陷(或組織狀態(tài)的變化)，從而導(dǎo)致該處的磁阻有足夠的變化時，在材料表面空間可形成漏磁場。將微細的鐵磁性粉末施加在此表面上，漏磁場吸附磁粉形成痕跡顯示出缺陷的存在及形狀，為磁粉檢測。它的優(yōu)點是能直觀顯示缺陷的形狀大小，并可大致確定其性質(zhì);具有高的靈敏度，可檢出的缺陷最小寬度約為1μm;幾乎不受試件大小和形狀的限制;檢測速度快，工藝簡單，費用低廉。局限性是只能用于鐵磁性材料;只能發(fā)現(xiàn)表面和近表面缺陷，可探測的深度一般在1～2mm;寬而淺的缺陷也難以檢測;檢測后常需退磁和清洗;試件表面不得有油脂或其他能粘附磁粉的物質(zhì)。

　　磁粉檢測根據(jù)磁化試件的方法可分永久磁鐵法、直流電法和交流電法等;根據(jù)磁粉的施加可分為干粉法和濕粉法;而根據(jù)試件在磁化的同時即施加磁粉并進行檢測還是在磁化源切斷后利用剩磁進行檢測，又可分為連續(xù)法和剩磁法。

　　5.液體滲透檢測(PT)

　　液體滲透檢測是檢驗非疏孔性金屬和非金屬試件表面上開口缺陷的一種無損檢測方法。將溶有熒光染料或著色染料的滲透劑施加在試件表面，滲透劑由于毛細作用能滲入到各種類型開口于表面的細小缺陷中，清除附著在試件表面上多余滲透劑，經(jīng)干燥和施加顯像劑后，在黑光或白光下觀察，缺陷處可分別相應(yīng)地發(fā)出黃綠色的熒光或呈現(xiàn)紅色，用目視檢驗。

　　液體滲透檢驗的優(yōu)點是不受被檢試件幾何形狀、尺寸大小、化學(xué)成分和內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)的限制，也不受缺陷方位的限制，一次操作可同時檢驗開口于表面中所有缺陷;不需要特別昂貴和復(fù)雜的電子設(shè)備和器械;檢驗的速度快，操作比較簡便，大量的零件可以同時進行批量檢驗，因此，大批量的零件可實現(xiàn)100%的檢驗;缺陷顯示直觀，檢驗靈敏度高。

　　最主要的限制是只能檢出試件開口于表面的缺陷，不能顯示缺陷的深度及缺陷內(nèi)部的形狀和大小。

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