缺陷等級(jí)評(píng)定與材料的關(guān)系

眾所周知，在進(jìn)行焊縫檢測前檢測人員需要掌握材質(zhì)、坡口形式、壁厚等原始數(shù)據(jù)，但目前掌握這些數(shù)據(jù)的主要目的是幫助檢測人員制定正確的檢測工藝，協(xié)助他們對(duì)缺陷進(jìn)行分析（特別是定性）。檢測人員在了解材質(zhì)的同時(shí)，并考慮缺陷對(duì)不同材質(zhì)的不同影響。其實(shí)，各種材質(zhì)抵抗破壞的能力是不同的，在同樣應(yīng)力狀態(tài)下，相同尺寸的裂紋在有些材質(zhì)中會(huì)開裂、擴(kuò)展、造成危害；而在另一些材質(zhì)中則不會(huì)開裂，不會(huì)擴(kuò)展，不會(huì)造成危害。但是，在焊接檢測標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)同一類材料不同材質(zhì)的產(chǎn)品，對(duì)缺陷的定級(jí)檢測人員采用的是同一種標(biāo)準(zhǔn)。

焊接缺陷的超聲波探傷評(píng)判及其產(chǎn)生原因與防治措施

對(duì)于內(nèi)部缺陷性質(zhì)的超聲波探傷估判以及缺陷的產(chǎn)生的原因和防止措施大體總結(jié)了以下幾個(gè)方面：

氣孔

單個(gè)氣孔回波高度低，波形為單縫，較穩(wěn)定。從各方向探測，反射波大體相同，但稍一動(dòng)探頭就消失，密集氣孔會(huì)出現(xiàn)一簇反射波，波高隨氣孔大小而不同，當(dāng)探頭作定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)此起彼落的現(xiàn)象[5]。產(chǎn)生這類缺陷的原因主要是焊材未按規(guī)定溫度烘干，焊條藥皮變質(zhì)脫落、焊芯銹蝕，焊絲清理不干凈，手工焊時(shí)電流過大，電弧過長；埋弧焊時(shí)電壓過高或網(wǎng)絡(luò)電壓波動(dòng)太大；氣體保護(hù)焊時(shí)保護(hù)氣體純度低等。如焊縫中存在著氣孔，既破壞了焊縫金屬的致密性，又使焊縫有效截面積減少，降低了機(jī)械性能，特別是存鏈狀氣孔時(shí)，對(duì)彎曲和沖擊韌性會(huì)有比較明顯降低。防止這類缺陷防止的措施有：不使用藥皮開裂、剝落、變質(zhì)及焊芯銹蝕的焊條，生銹的焊絲必須除銹后才能使用。所用焊接材料應(yīng)按規(guī)定溫度烘干，坡口及其兩側(cè)清理干凈，并要選用合適的焊接電流、電弧電壓和焊接速度等。

夾渣

點(diǎn)狀?yuàn)A渣回波信號(hào)與點(diǎn)狀氣孔相似，條狀?yuàn)A渣回波信號(hào)多呈鋸齒狀波幅不高，波形多呈樹枝狀，主峰邊上有小峰，探頭平移波幅有變動(dòng)，從各個(gè)方向探測時(shí)反射波幅不相同。

這類缺陷產(chǎn)生的原因有：焊接電流過小，速度過快，熔渣來不及浮起，被焊邊緣和各層焊縫清理不干凈，其本金屬和焊接材料化學(xué)成分不當(dāng)，含硫、磷較多等。

防止措施有：正確選用焊接電流，焊接件的坡口角度不要太小，焊前必須把坡口清理干凈，多層焊時(shí)必須層層清除焊渣；并合理選擇運(yùn)條角度焊接速度等。

未焊透

反射率高，波幅也較高，探頭平移時(shí)，波形較穩(wěn)定，在焊縫兩側(cè)探傷時(shí)均能得到大致相同的反射波幅。這類缺陷不僅降低了焊接接頭的機(jī)械性能，而且在未焊透處的缺口和端部形成應(yīng)力集中點(diǎn)，承載后往往會(huì)引起裂紋，是一種危險(xiǎn)性缺陷。

其產(chǎn)生原因一般是：坡口純邊間隙太小，焊接電流太小或運(yùn)條速度過快，坡口角度小，運(yùn)條角度不對(duì)以及電弧偏吹等。

防止措施有：合理選用坡口型式、裝配間隙和采用正確的焊接工藝等。

未熔合

探頭平移時(shí)，波形較穩(wěn)定，兩側(cè)探測時(shí)，反射波幅不同，有時(shí)只能從一側(cè)探到。

其產(chǎn)生的原因：坡口不干凈、焊速太快、電流過小或過大、焊條角度不對(duì)、電弧偏吹等。

防止措施：正確選用坡口和電流，坡口清理干凈，正確操作防止焊偏等。

裂紋

回波高度較大，波幅寬，會(huì)出現(xiàn)多峰，探頭平移時(shí)反射波連續(xù)出現(xiàn)波幅有變動(dòng)，探頭轉(zhuǎn)時(shí)，波峰有上下錯(cuò)動(dòng)現(xiàn)象。裂紋是一種危險(xiǎn)性最大的缺陷，它除降低焊接接頭的強(qiáng)度外，還因裂紋的末端呈尖銷的缺口，焊件承載后，引起應(yīng)力集中，成為結(jié)構(gòu)斷裂的起源。裂紋分為熱裂紋、冷裂紋和再熱裂紋三種。

熱裂紋產(chǎn)生的原因是：焊接時(shí)熔池的冷卻速度很快，造成偏析；焊縫受熱不均勻產(chǎn)生拉應(yīng)力。

防止措施：一要嚴(yán)格控制焊接工藝參數(shù)，減慢冷卻速度，適當(dāng)提高焊縫形狀系數(shù)，盡可能采用小電流多層多道焊，以避免焊縫中心產(chǎn)生裂紋；二是認(rèn)真執(zhí)行工藝規(guī)程，選取合理的焊接程序，以減小焊接應(yīng)力。冷裂紋產(chǎn)生的原因：（1）在焊接熱循環(huán)的作用下，熱影響區(qū)生成了淬硬組織；（2）焊縫中存在有過量的擴(kuò)散氫，且具有濃集的條件；（3）接頭承受有較大的拘束應(yīng)力[2]。

防止措施：（1）選用低氫型焊條，減少焊縫中擴(kuò)散氫的含量；（2）嚴(yán)格遵守焊接材料（焊條、焊劑）的保管、烘焙、使用制度，謹(jǐn)防受潮；（3）仔細(xì)清理坡口邊緣的油污、水分和銹跡，減少氫的來源；（4）根據(jù)材料等級(jí)、碳當(dāng)量、構(gòu)件厚度、施焊環(huán)境等，選擇合理的焊接工藝參數(shù)和線能量，如焊前預(yù)熱、焊后緩冷，采取多層多道焊接，控制一定的層間溫度等；（5）緊急后熱處理，以去氫、消除內(nèi)應(yīng)力和淬硬組織回火，改善接頭韌性；（6）采用合理的施焊程序，采用分段退焊法等，以減少焊接應(yīng)力。