第六章 焊缝质量检验与验收

第六章焊缝质量检验与验收

【学习目标】了解焊接检验方法与分类,了解焊接检验的依据,了解焊接缺陷及其形式,掌握焊接质量要求及其缺陷分级与等级,了解焊缝破坏性试验与非破坏性试验,熟练掌握常见无损探伤方法质量评定,掌握钢结构焊接工程质量验收规范.

第一节焊接检验方法分类

焊接检验可分为破坏性检验、非破坏性检验和声发射检测三种，每种中又有若干具体检验方法，见图6-1。

图6-1焊接检验方法分类

重要的焊接结构（件）的产品验收，必须采用不破坏其原有形状、不改变或不影响其使用性能的检测方法来保证产品的安全性和可靠性，因此无损检验技术在当今获得了根大的注意和蓬勃发展。

第二节焊接检验的依据

焊接生产中必须按图样、技术标准和检验文件以及订货合同的规定进行检验。

1.施工图样图样是生产中使用的最基本资料，加工制作应按图样的规定进行。图样规定了原材料、焊缝位置、坡口形状和尺寸及焊缝的检验要求。

2.技术标准包括有关的技术条件，它规定焊接产品的质量要求和质量评定方法，使从事检验工作的指导性文件。

3.检验文件包括工艺规程、检验规程和检验工艺等，它们具体规定了检验方法和检验程序，直到现场人员进行工作。此外，还包括检查工程中收集的检验单据：检验报告、不良品处理单、更改通知单，如图样更改、工艺更改、材料代用、追加或改变检验要求等所使用的书面通知。

4.订货合同用户对产品焊接质量的要求在合同中有明确标定的，也可以作为图样和技术文件的补充规定。

第三节焊接缺陷

一、焊接缺陷的概念

工程上把焊接过程中在焊接接头中产生的不符合标准要求的缺陷称为焊接缺陷，焊接结构（件）中由于缺陷的存在，影响着焊接接头的质量。在焊接结构（件）中要获得无缺陷的焊接接头，在技术上是相当困难的，也是不经济的。为了满足焊接结构（件）的使用要求，应该把缺陷限制在一定的范围之内，使其对焊接结构（件）的运行不致产生危害。

评定焊接接头质量优劣的依据，是缺陷的种类、大小、数量、形态、分布及危害程度。若接头中存在着焊接缺陷，一般可通过补焊来修复，或者采取铲除焊道后重新进行焊接，有时直接作为判废的依据。

二、焊接缺陷的分类

焊接缺陷的种类很多，本节主要介绍熔焊缺陷。

根据GB6417-86《金属熔化焊焊缝缺陷分类及说明》，可将熔焊缺陷分为六类。

第一类：裂纹，包括：横向裂纹、纵向裂纹、弧坑裂纹、放射状裂纹、支状裂纹、间断裂纹、微观裂纹。

第二类：孔穴，包括：球形气孔、均布气孔、布局密集气孔、链状气孔、条形气孔、虫形气孔、表面气孔。

第三类：固体夹杂，包括：夹渣、焊剂或熔剂夹渣、氧化物夹渣、皱褶、金属夹渣。

第四类：未熔合和未焊透。

第五类：形状缺陷包括：咬边、焊瘤、下榻、下垂、烧穿、未焊满、角焊缝凸度过大、角变形、错边、焊脚不对称、焊缝超高、焊缝宽度不齐、焊缝表面粗糙、不平滑。

第六类：其它缺陷包括：电弧擦伤、飞溅、定位焊缺陷、表面撕裂、层间错位、打磨过量、凿痕、磨痕。

第四节焊接质量要求及其缺陷分级

一、钢结构焊缝外形尺寸要求

JB/T7949-99《钢结构焊缝外形尺寸》和GB/T7949-89《钢结构焊缝外形尺寸》对钢结构熔化焊对接和角接接头的外形尺寸作了如下规定：

1.焊缝的坡口形式与尺寸应符合GB/T985和GB/986的有关规定；

2.焊缝的外形应均匀，焊道与焊道、焊道与基本金属之间应平滑过渡。I形坡口对接焊缝（包括I形带垫板对接焊缝），见图6-2。它的焊缝宽度c=b+2a，余高h值应符合表6-1的规定。

非I形坡口对接焊缝（GB/985、GB/986中除I形坡口外的各种坡口形式的对接焊缝）见图6-3。它的焊缝宽度c=g+2a，余高h值也应符合表6-1的规定。g值（见图6-4）按下式计算。

图6-2 I形坡口图6-3 非I形坡口

表6-1 余高h值mm

2、g值计算结果若带小数时，可利用数字修约法计算到整数位。

图6-4 V 形、U 形坡口g 值的计算 V 形 b P g +-=)(t a n 2δβ；

U 形 b R P R g ++--=2)(t a n 2δβ

焊缝最大宽度C max 和最小宽度C min 的差值，在任意50mm 焊缝长度范围内不得大于4mm ，整个焊缝长度范围内不得大于5mm 。

在任意300mm 连续焊缝长度内，焊缝边缘沿焊缝轴向的直线度f 如图6-5所示，其值应符合表6-2的规定。

图6-5 焊缝边缘直线度

焊缝表面凹凸，在焊缝任意25mm 长度范围内焊缝余高min max h h -的差值不得大于2mm ，见图6-6。

图6-6 焊缝余高差

角焊缝的焊脚尺寸K 值由设计或有关技术文件注明，其焊脚尺寸K 值得偏差应符合表6-3的规定。

焊接外形尺寸经检验超出上述规定时，应进行修磨或按一定工艺进行局部补焊。返修后应符合标准中规定，且补焊的焊缝应与原焊缝间保持圆滑过渡。特殊要求的焊缝外形尺寸，可参照有关标准和技术条件执行。

二、钢熔化焊接头缺陷分级

钢熔化焊接头缺陷分级实质上就是缺陷容限的分级。GB/T12469-90《焊接质量保证钢熔化焊接头的要求和缺陷分级》把接头的外观和内部缺陷分为四级,见表6-4。

表6-4 缺陷分级(GB/T12469-90)

注①:除注明角焊缝缺陷外,其余均为对接、角接焊缝适用。

②咬边如经磨削修整并平滑过渡，则只按焊缝最小允许厚度评定。

③特定条件下要求平滑过渡时，不受规定限制（如搭接或不等厚度板对接和角接组合焊缝）

该分级标准可以作为焊接结构生产和焊接工艺评定时质量验收依据。

GB/T12469-90标准规定，凡已有产品设计规程，或法定验收规范的产品，应遵循这些规定换算成相应级别。对没有相应规程或法定验收规则的产品，在确定评定级别时，应考虑载荷性质、服役环境、产品失效后的影响、选用材质、制造条件等因素。对技术要求较高但