焊缝检测Word文件下载.docx

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常伴有链孔和点状或条状夹渣，有断续和连续之分，其宽度也取决于焊根间隙的大小，一般多为较细的（有时如细黑线）黑色直线纹，如19示。

③带垫板（衬环）的焊根未焊透：

在底片上常出现在钝边的一侧或两侧，外形较规则，靠钝边侧保留原加工痕迹（直线状），靠焊缝中心侧不规则，呈曲齿（或曲弧）状，黑度均匀，轮廓清晰。

当因根部间隙过小、钝边高度过大而引起的未焊透，或采用缩口边做衬垫以及用机械加工法在厚板边区加工成垫环的未焊透和双面焊未焊透影像雷同，如图20、21、22所示。

⑷未熔合：

按其位置可分为坡口未熔合、焊道之间未熔合、单面焊根部未熔合。

①坡口未熔合：

按坡口型式可分为V型坡口和U型坡口未熔合：

Ⅰ.V型（X）型坡口未熔合：

常出现在底片焊缝影像两侧边缘区域，呈黑色条云状，靠母材侧呈直线状（保留坡口加工痕迹），靠焊缝中心侧多为弯曲状（有时为曲齿状）。

垂直透照时，黑度较淡，靠焊缝中心侧轮廓欠清晰。

沿坡口面方向透照时会获得黑度大、轮廓清晰、近似于线状细夹渣的影像。

在5×

放大镜观察仍可见靠母材侧具有坡口加工痕迹（直线状），靠焊缝中心侧仍是弯曲状。

该缺陷多伴随夹渣同生，故称黑色未熔合，不含渣的气隙称为白色未熔合。

垂直透照时，白色未熔合是很难检出的。

如图23所示。

Ⅱ.U型（双U型）坡口未熔合：

垂直透照时，出现在底片焊缝影像两侧的边缘区域内，呈直线状的黑线条，如同未焊透影像，在5X放大镜观察仍可见靠母材侧具有坡口加工痕迹（直线状），而靠焊缝中心侧可见有曲齿状（或弧状），并在此侧常伴有点状气孔。

黑度均匀，轮廓清晰，也常伴有夹渣同生，倾斜透照时，形态和V型的相同，如图24所示。

②焊道之间的未熔合：

按其位置可分为并排道间未熔合和上下道间（又称层间）未熔合。

Ⅰ.并排焊道之间未熔合：

垂直透照时，在底片上多呈现为黑色线（条）状，黑度不均匀、轮廓不清晰，两端无尖角、外形不规正，、与细条状夹渣雷同，大多沿焊缝方向伸长，5×

放大镜观察时，轮廓边界不明显，如图25所示。

Ⅱ.层间未熔合：

垂直透照时，在底片上多呈现为黑色的不规正的块状影像。

黑度淡而不均匀。

一般多为中心黑度偏大，轮廓不清晰，与内凹和凹坑影像相似，如图26所示。

③单面焊根部未熔合：

垂直透照时，在底片焊缝根部焊趾线上出现的成直线性的黑色细线，长度一般多在5—15MM，黑度较大，细而均匀，轮廓清晰，5X放大镜观察可见靠母材侧保留钝边加工痕迹，靠焊缝中心侧呈曲齿状，大多与根部焊瘤同生，如图27所示。

⑸裂纹：

按其形态可分为纵向裂纹、横向裂纹、弧坑裂纹和放射裂纹（星形裂纹）。

①纵向裂纹：

裂纹平行于焊缝的轴线，出现在焊缝影像中心部位、焊趾线上（熔合线上）和热影响区的母材部位，在底片裂纹的影像多为略带曲齿或略有波纹的黑色线纹。

黑度均匀，轮廓清晰，用5X放大镜观察轮廓边界仍清晰可见。

两端尖细，无分枝现象，中段较宽，黑度较大，一般多为热裂纹。

在底片焊缝影像的根部或热影响区出现直线性，且有从同一裂缝上引起的一组分散（分叉）的裂纹，影像清晰，边界无弥散现象，这种影像多为冷裂纹图像。

如图28所示。

②横向裂纹：

裂纹垂直于焊缝轴线，一般是沿柱状晶界发生，并与母材的晶界相联，或是因母材的晶界上的低熔共晶杂质，在加热过程中产生的液化裂纹，并沿焊缝柱状结晶晶界扩展。

在底片上焊缝影像的热影响区和根部常见垂直于焊缝的微细黑色线纹，它两端尖细、略有弯曲，有分枝，轮廓清晰，黑度大而均匀，一般均不太长，很少穿过焊缝，如图29所示。

③弧坑裂纹：

又称火口裂纹，一般多在焊缝最后的收弧坑内产生的低熔共晶体造成的，在底片的弧坑影像中出现“一”字纹和“星形纹”，影像黑度较淡，轮廓清晰。

如图30所示。

④放射裂纹：

又称星形裂纹，由一共同点辐射出去，大多出现在底片焊缝影像的中心部位，很少出现在热影响区及母材部位。

主要是因低熔共晶体造成，其辐射出去的都是短小的，黑度较小，且均匀，轮廓清晰的影像，其形貌如同“星形”闪光，故又称星形裂纹，如图31所示。

⑹形状缺陷：

属于焊缝金属表面缺陷或接头几何尺的缺陷。

如咬边等。

1咬边：

沿焊趾的母材部位被电弧熔化时所成的沟槽或凹陷，称咬边，它有连续和断续之分。

在底片的焊缝边缘（焊趾处），靠母材侧呈现出粗短的黑色条状影像。

黑度不均匀，轮廓不明显，形状不规则，两端无尖角。

咬边可为焊趾咬边和根部（包部带垫板的焊根内咬边）咬边，如图32所示。

3.4底片各种影像的评判分析方法

⑴底片上焊缝轮廓成像的分析

①焊接方法：

手工电弧焊、手工钨极氩弧焊、自动埋弧焊、自动钨极氩弧焊等。

Ⅰ.手工电弧焊：

影像中明显可见焊条摆动时的运条波纹。

表面成形不光滑。

Ⅱ.手工钨极氩弧焊：

又称非熔化极氩弧焊，是采用光丝焊，焊丝摆动速度低于手工电弧焊，表面成形光滑，运条波纹明显少于电弧焊。

Ⅲ.自动埋弧焊（含自动钨氩弧焊）：

影像成形规正、表面光滑，无手工电弧焊的运条波纹，但下坡焊有熔敷金属的铁水流线纹。

如下图所示。

②焊接位置：

板分为平焊、立焊、横焊和仰焊。

管环缝可分为水平转动焊，水平固定焊和垂直固定焊。

水平固定焊又称为全位置焊。

Ⅰ.平焊：

手工平焊影像明显可见的均匀细称的焊条运行波纹，成形较规正，其波纹图形如同水的波纹一样，如右图示：

Ⅱ.立焊：

手工立焊影像明显可见鱼鳞状三角波纹，有时呈三角沟槽，成形成较规正。

Ⅲ.横焊：

手工横焊影像明显可见焊道与焊道之间的沟槽，横焊时，焊条不上下摆动，故无运条的波纹。

Ⅳ.仰焊：

手工仰焊，由于焊条摆动方式与平、立、横均不相同，其影像无平、立、横的运条波纹，如同许多个圆饼形纹组成的焊缝影像，黑度不均匀，若其背面为平焊缝，则还可见不太明显的平焊波纹。

如图示：

Ⅴ.水平转动焊工：

其影像明显可见平焊水波纹特征。

Ⅵ.水平固定焊：

又称全位置焊，其影像既具有平焊特征，又有立焊和仰焊影像特征。

表面成形不太规正。

Ⅶ.垂直固定焊：

该焊缝全部为横焊，故其影像具有横焊影像特征。

③焊接型式：

分为双面焊、单面焊、加垫板的单面焊。

④确定评定区范围：

评定区其长度为两搭接标记（或有效区段标记）之间的距离，宽度是焊缝本身加上焊缝两侧5mm的区域。

因结构或焊接方法等原因需要增大焊缝两侧评定的宽度，评定范围的宽度由合同各方商定。

⑤确定焊接方向和焊缝成像的投影状态：

依据焊缝波纹判断焊接走向和结晶方向，查出起弧和收弧位置。

依据焊趾线的位置确定焊缝成像的投影状态，即垂直透照和倾斜透照。

依据焊趾线间距来分清焊缝的表面和背面（或根部）的位置。

⑵缺陷影像的定性分析

①观察影像的特征：

如形态、几何尺寸、轮廓、黑度等确定性质。

Ⅰ.观察影像的位置：

依据影像的位置，依据坡口型式及尺寸，并按照投影状态（垂直透照、倾斜透照），作图分析推测缺陷在焊缝中所处的位置（如根部、坡口上，还是表面等），依此确定性质。

Ⅱ.研究影像的走向（延伸方向）：

根据焊接工艺因素和冶金因素，可知缺陷的走向（延伸方向）是有一定规律的，如未熔合、未焊透是顺沿焊缝成形方向（即纵向）延伸的，热裂纹、虫状气孔总是沿焊缝结晶方向延伸，针孔总是在焊缝中间并垂直轴线（即处在柱状结晶晶界缩孔），咬边总是在焊趾线上，并中断焊趾线等。

Ⅲ.影像形态细节特征分析：

如裂纹的尖端和锯齿特征，未焊透线两面侧的直边具有钝边加工痕迹特征，坡口未熔合靠母材侧具有直线状（钝边加工痕迹）特征等，并常采用下列方法进行细节分析：

a.调节观片灯亮度

b.遮档细节部位邻近区域透过的光线

c.使用放大镜

d.移动底片，不断改变观察距离和角度等。

②缺陷实际尺寸的确定：

Ⅰ.缺陷平面尺寸（长和宽）的测定:

Ⅱ.用平板沟槽式透度计黑度来确定缺陷自身高度尺寸。

Ⅲ.用焊缝黑度与母材黑度差来计算缺陷身身高度尺寸（X）：

式中y=y1+y2-----焊缝两面余高之和

DD1为焊缝中有缺陷部位与无缺陷部位的黑度差。

DD2为母材无缺陷部位与焊缝无缺陷部位的黑度差。

Dx焊缝缺陷部位的黑度。

DT缺陷同母线的焊缝黑度。

Dt为母材无缺陷部位黑度。

Ⅳ.用同母线或同部位的气孔黑度来计算其它缺陷的自身高度尺寸。

Ⅴ.缺陷的自身高度测定误差因素分析

a.焊缝余高是曲面，平板槽式透度计厚度不等于焊缝余高；

b.缺陷的几何形状（如未焊透宽度）与沟槽不同；

c.因辐射场各部位强度分布不同；

d.散射线对各部位的影响所引起的底片上黑度不一样。

e.黑度计本身精度误差；

f.观片灯屏上各点的照度不相同；

g.工件厚度愈大，判断误差越大。

4．底片的缺陷影像定性、定量规定和级别评定

4.1底片上缺陷影像的定性、定量规定：

⑴定性规定：

根据GB3323、JB4730规定，底片上评定区域内仅对气孔、夹渣、未焊透、未熔合、裂纹五种缺陷影像进行定性、定量、定位和定级，并对气孔、夹渣又按其长、宽尺寸比（L/W）分为圆形缺陷（L/W≤3）和条状缺陷（L/W>

3）。

并依据缺陷的危害安全程度对缺陷性质进行分级限定。

⑵定量规定：

①标准（GB3323、JB4730）仅对缺陷影像的单个长度、直径及其总量进行分级限定，未对缺陷自身高度（沿板厚方向）即黑度大小进行限定。

②《在用压力容器检验规程》不仅对条状缺陷的长度限量，而且也对缺陷自身高度尺寸进行等级限定。

4.2底片上缺陷影像的级别规定

⑴锅炉压力容器焊接接头射线照相缺陷影像的分级：

GB3323、JB4730标准均依据缺陷对安全性能危害程度将其缺陷性质和数量分为四个等级，即：

①.I级焊接接头中不允许存在裂纹（E），未熔合（C）、未焊透（D）、条状夹渣（Bb）和条状气孔（Ab）。

②.Ⅱ级和Ⅲ级焊接接头中不允许存在裂纹（E）、未熔合（C）和未焊透（D）。

③.焊接接头中缺陷超过Ⅲ级者评为Ⅳ级片。

④.当各类缺陷评定的质量级别不同时，以质量最差的级别作为焊接接头的质量级别。

⑵锅炉压力容器焊接接头射线照相缺陷影像的评级方法：

①圆形缺陷的等级评定（即Ba、Aa、L/W≤3）：

Ⅰ.圆形缺陷规定用圆形评定区进行质量分级评定；

Ⅱ.评定区范围按焊缝母材壁厚分为三个评定区，即：

T≤25mm评定区为10×

10mm，25<

T≤100mm评定区为10×

20mm

T>

100mm评定区为10×

30mm,T-母材厚度（最薄者）；

Ⅲ.评定区应选在缺陷最严重的部位；

Ⅳ.评定区内缺陷的计量方法

a.圆形缺陷评定区为一个与焊缝平行的矩形框，框线内必须完整包含最严重区域内的主要缺陷，与框线相割计入全部量，与框线外切的不计。

b.由于材质或结构等原因，进行返修可能会产生不利后果的焊接接头，经合同各方同意，各级别的圆形缺陷点数可放宽1～2点。

c.框线内的点状缺陷应按换算系数进行修正，大小以长径计算。

d.圆形缺陷按表10规定分级，当圆形缺陷长径大于T/2可直接评为Ⅳ级。

e.对致密性要求高的焊接接头，经合同各方商定，可将圆形缺陷的黑度作为评级的依据。

黑度大的圆形缺陷定义为深孔缺陷，当焊接接头存在深孔缺陷时，接头质量评为Ⅳ级。

f.Ⅰ级接头和母材厚度≤5mm的Ⅱ级接头，不计点数在评定区内不得于10点，超过时接头质量应降低一级。

V.评定区内若有条状缺（Bb、Ab），则需要综合评级，方法是：

点状级别+条状级别-1=综合评定级别，且不应大于4级。

②条状缺陷（BB、AB、L/W>

3）的等级评定。

Ⅰ.单个条状缺陷（BB、AB）的等级评定：

a.单个条状夹渣（条孔）长度的测定：

GB3323规定：

无断离的长度为单个条渣（条孔）的计量长度。

JB4730规定：

在一直线上，相邻条渣（条孔）间距≤较小条渣长度时，应作为单个连续条渣，其间距也应计入条渣长度。

b.单个条状缺陷占板厚的比值规定（L—为单个条状缺陷长度）：

12mm<

T≤60mmL/T≤1T/3为Ⅱ级；

9mm<

T≤45mm1/3<

L/T≤2T/3为Ⅲ级.

c.条状缺陷最小允量（对薄板而言）规定:

T≤12mm时Ⅱ级Lmin≤4mm,T≤9mm时Ⅲ级Lmin≤6mm

d.单个条状缺陷最大允量（对厚板而言）规定:

T≥60mm时Ⅱ级Lmax≤20mm,T≥45mm时Ⅲ级Lmax≤30mm

Ⅱ.条状缺陷总量的等级评定:

条状缺陷总量规定用组夹渣总量来计量定级。

组夹渣必须是在一平行焊缝方向的矩形缺陷评定区内，其相邻间距必须满足在3Lmax或6Lmax（Lmax为相邻夹渣较大者的长度），才能成为一组夹渣。

条形缺陷评定区宽度规定：

T≤25mm时宽，为4mm；

25<

T≤100mm时，宽为6mm；

100mm时，宽为8mm。

a.先对组夹渣中最大的单个条状缺陷进行定级

b．对组夹渣总量（L总）进行定级

-Ⅱ级：

评定范围12T内，缺陷间距≤6Lmax，则L总≤T，但最小可为4mm

-Ⅲ级：

评定范围6T内，缺陷间距≤3Lmax，则L总≤T，但最小可为6mm

Ⅲ.对100%透照检验焊缝，当底片端部有条状缺陷时，还应与相邻底片接长观察其单个条状缺陷的长度和组夹渣总量评级。

⑶.压力管道对接环焊缝底片上缺陷影像的等级评定

①缺陷类型和分级依据

Ⅰ.压力管道焊接接头缺陷按性质区分为裂纹、未熔合、未焊透、条形缺陷、圆形缺陷、根部内凹、根部咬边等七类；

Ⅱ.分级依据是按缺陷性质、数量和密集程度分为4个等级。

②质量分级的一般规定（JB4730）：

Ⅰ.I级不得有裂纹、未熔合、未焊透、条形缺陷、根部内凹和根部咬边。

Ⅱ.Ⅱ级和Ⅲ级不得有裂纹、未熔合、双面焊以及加垫板单面焊中的未焊透。

Ⅲ.焊接接头中缺陷超过Ⅲ级者为Ⅳ级。

Ⅳ.圆形缺陷的分级规定：

按锅炉压力容器对接接头圆形缺陷分级规定方法分级，但对小径管（De≤100）对接焊缝缺陷评定区取10×

10mm。

Ⅴ.条形缺陷的分级规定

a.条形缺陷的分级评定，按锅炉压力容器对接接头条形缺陷分级规定方法（JB4730表12）分级。

b.不加垫板单面焊的未焊透缺陷的分级评定：

管外径De＞100mm时，按表21的规定进行分级评定；

管外径De≤100mm，时按表22的规定进行分级评定。

未焊透深度（沿壁厚方向的自身高度）应采用附录H规定的未焊透专用对比试块进行测定，专用试块应置于管源测表面、靠近被测未焊透缺陷附近部位。

C.根部内凹和根部咬边的分级评定

—管外径De＞100mm时，按表23的规定进行分级评定；

管外径De≤100mm，时,按表24的规定进行分级评定。

—根部内凹和根部咬边深度（沿壁厚方向的自身高度）应采用附录H规定的沟槽对比试块进行测定，沟槽对比试块应置于管源测表面、靠近被测根部内凹和根部咬边缺陷附近部位。

D综合评级：

对外径De＞100mm时，在条形缺陷评定区内同时存在条形缺陷和未焊透、根部内凹或根部咬边时，应综合评级；

在未焊透累计长度的评定区内（即6T或3T长度区）同时存在未焊透、根部内凹或根部咬边时应综合评级。

其综合评级规定是：

对各类缺陷先分别评级，取质量级别最差的级别作为综合评定的级别；

当各类缺陷的级别相同时，取降低一级后的级别作为综合评级的质量级别。

⑷实例评级:

Ⅰ.有一液化气钢瓶，壁厚为4mm，在一条直线上发现有二个条形缺陷（条形夹渣），其长度分别为3mm和2mm，间距为4mm，试问该底片评为几级？

a.单个条状夹渣L=3mmL>

1T/3,但L<

4mm（Lmin）故评为Ⅱ级。

b.组夹渣总量:

间距4mm<

6L（18mm）,L总=3+2>

T,L总>

Lmin故不能评为Ⅱ级.间距4mm<

3L（9mm），L总=5mm>

T,但L总<

Lmin（6mm）故评Ⅲ级,该片应评为Ⅲ级。

Ⅰ.单个