电阻点焊、凸焊、及缝焊部位的截面试验方法(JIS+Z3139-2009)

目录

1 适用范围 (3)

2 引用标准 (3)

3 术语及定义 (3)

3.1 熔核直径 (3)

3.2 熔核宽度 (3)

4 试验的种类 (3)

5 试验片 (3)

5.1 试验片的形状及尺寸 (3)

5.2 制作试验片时焊接电极管理方面的注意事项 (4)

5.3 截面试验片的制作 (4)

6 试验方法 (5)

6.1 截面宏观试验 (5)

6.1.1 一般要求 (5)

6.1.2 熔核直径、熔核宽度及熔化深度的测定方法 (5)

6.1.3 熔化率的计算方法 (5)

6.1.4 凹陷的测定方法 (8)

6.2 截面硬度试验 (8)

7 记录 (9)

Z 3139:2009

前言

本标准是依据工业标准化法第14条准用的第12条第1项之规定,应社团法人日本焊接协会(JWES)和财团法人日本标准协会(JSA)的申请,在原日本工业标准之基础上,经日本工业标准调查会的审议,由经济产业大臣修订的日本工业标准。

因此，JIS Z3139:1978 经修订由本标准替代。

本标准受著作权法的保护。

本标准的一部分，有可能与专利权、已公布的专利申请、实用新案权以及已公布的实用新案登记申请等有抵触之处，特敬请引起注意。经济产业大臣和日本工业标准调查会对关于这样的专利权、已公布的专利申请、实用新案权以及已公布的实用新案登记申请等的确认,不负有责任。

日本工业标准JIS

Z 3139：2009 电阻点焊、凸焊及缝焊部位的截面试验方法

序文

本标准是在1978年发行的JIS Z 3139 “点焊焊接接头的截面试验方法”的基础上，根据我国（日本）国情进行了修订的版本，内容追加了截面硬度的试验方法。

1适用范围

本标准适用于板厚为0.3mm--6.0mm的金属材料的电阻点焊、凸焊及缝焊部位的截面试验方法的规定。

2引用标准

本标准中所引用的标准如下，这些被引用的标准是构成本标准的一部分。这些被引用的标准适用最新版本（含增补）。

JIS B 7725 维氏硬度试验----试验机的验证

JIS Z 2244 维氏硬度试验----试验方法

JIS Z 3001-1 焊接用语第1部：一般

JIS Z 3001-2 焊接用语第1部：焊接方法

JIS Z 3136 电阻点焊及凸焊接头的剪断试验之试片尺寸和试验方法

3术语及定义

本标准中使用的主要术语及定义除依据JIS Z 3001-1及JIS Z 3001-2之外，还作如下规定。

3.1 熔核直径

点焊或凸焊焊接部位的截面宏观试验之后,在焊接界面求出的熔核直径。3.2 熔核宽度

缝焊部位的截面宏观试验之后,在接合界面求出的熔核的宽度。

4试验的种类

试验的种类分为截面宏观试验和截面硬度试验两种。

5试验片

5.1 试验片的形状及尺寸

试验片的形状及尺寸如图1及表1所示。点焊或凸焊接头，使用图1a)的试验片，根据不同的试验目的，试验片的长度（L）也可以减小到与其宽度（W）等同。另外，在使用由JIS Z 3136的4.2b)中规定的多点焊接接头试验材中切成的图1a)的试验片时,焊接点的间隔及搭接区域的尺寸见表1中的W。在使用JIS Z 3136规定的试验片时，要参照JIS Z 3136的表1中所规定的试验片尺寸。

对于缝焊接头，可采用把图1b)中所示的缝焊焊接的试验片切成的A试验片和B试验片。因为也包含对缝焊接，所以对于从板端到缝焊中心线的距离（X）没做特别规定。但是，把2块板完全搭接的配置时，X的值最低要达到板厚（T1或T2）的15倍以上的距离。当把成品或相当于成品的部件切成试验片时，也可以不符合上述试验片的形状。

a) 点焊及凸焊接头 b) 缝焊接头 注：

1 点焊及凸焊焊接部位

2 缝焊焊接线

3 与焊接线垂直方向的截面试验片（A 试验片）

4 通过焊接线中心线的截面试验片（B 试验片）

5 从板端到焊接中心线的距离（X ）图1 试验片的形状

3层以上的板搭接时，试验片的尺寸与2层板搭接时的试验片的尺寸相同。 对于板厚及材质不同的板的组合，其试验片的尺寸，采用母材的抗拉强度与板厚之积的值较小的板厚。

试验片的制作，要等到电极的尖端面的形状稳定之后才能开始。

对于点焊或凸焊，要么先修整电极顶端表面，要么不更换电极，至少进行20点焊接后才能制作焊接试验片；对于缝焊，要么先把电极表面修整，要么不更换电极至少在直径较小的滚盘式电极进行20周的焊接之后方可制作试验片。但是，对于铝板及铝合金板的点焊和凸焊，至少要先进行10点焊接；对于缝焊，至少要先进行10周的焊接后，才能制作焊接试验片。 5.3 截面试验片的制作

截面试验是针对与板的表面垂直的截面而进行的试验。制作试验片时要按合适的方法：对于点焊和凸焊，要在通过焊接点中心位置垂直切割；对于缝焊，要切出与焊接线垂直的面（A 试验片，长度任意）以及在焊接线的中心位置（B 试验片，长25mm 以上）切割。与焊接线垂直切割的截面试验片（A 试验片），可根据试验目的选择相应的切割位置。此时，试验片的宽度及长度也可以适当调整。

另外，切割后的试验片，可以用合适的工具固定，也可以把试验片埋入树脂中来固定。

6试验方法

6.1 截面宏观试验

6.1.1一般要求

截面宏观试验，是指对熔核直径（缝焊时的熔核宽度）、裂纹、汽泡、熔化深度以及凹馅等进行的调查。在该该试验中，要先对切割出的截面试验片进行研磨，再进行腐蚀处理，然后使用放大镜、显微镜对该截面部位进行观察。

为了做观察记录，也可以利用截面低倍照片。截面宏观观察，要记录腐蚀方法和放大倍率。

6.1.2熔核直径、熔核宽度及熔化深度的测定方法

对于2层板搭接的点焊及凸焊的焊接部位，要先记录裂纹和气泡位置及最大长度，然后测定图2中所示的熔核直径（熔核宽度）、最大熔化深度和焊接后焊接中心位置的板厚（T w1、T w2）；对于3层板搭接的焊接部位，测定图3中所示的各部位。

对于缝焊，如图4所示，对于A试验片的与焊接线垂直方向的截面及B试验片的经过焊接线方向中心线的截面，要记录裂纹及气泡的位置和最大长度。

对于A试验片，如图2和图3所示，要测定熔核的宽度及最大熔化深度；对于B试验片，如图5所示，分别测定最大熔化深度、最小熔化深度及焊接中心线位置的板厚。

6.1.3熔化率的计算方法

熔化率的计算，可采用下列方法之一（参照图2、图3和图5）。

a）把原板厚作分母计算熔化率。

b）测定点焊及凸焊的焊接中心位置或者缝焊的焊接中心线位置的板厚，把测出的厚度作为分母进行计算。

另外，至于采取哪个方法进行测定，可由委托和受托双方协商确定。所采用的测定方法要做记录。

A1=（t1/T1）×100 A2=（t2/T2）×100

注：

A1：簿板方的熔化率（%）A2：厚板方的熔化率（%）t1，t2：最大熔化深度

T1，T2：板厚D（W n）：熔核直径（或宽度）l：裂纹及气泡的最大长度

1 裂纹

2 气泡

a) 板厚（T1，T2）作分母计算熔化率时