金屬焊縫破壞性試驗方法 方法 5.1:焊縫宏觀和微觀 AS/NZS 2205.5.1-2019
發表時間:2025-09-09
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來源:中翔檢測 分享:
適用范圍
該方法適用于各類金屬材料的焊接接頭,無論是常見的鋼鐵材料,還是鋁、銅等有色金屬及其合金,涵蓋熔化焊、壓焊等多種焊接工藝所形成的焊縫。廣泛應用于機械制造、建筑工程、汽車工業以及航空航天等眾多依賴金屬焊接的領域。
宏觀檢驗
試樣的截取與制備
截取原則:根據焊接接頭的類型、尺寸和檢驗目的,選取具有代表性的部位截取試樣。截取過程要確保對焊縫及其周邊區域的影響最小化,避免因切割熱或機械力導致焊縫組織發生變化。
制備流程:截取后的試樣需進行打磨,從粗磨到細磨逐步降低表面粗糙度,使焊縫表面平整光滑。接著進行拋光處理,進一步提高表面光潔度,為后續的腐蝕和觀察做好準備。
腐蝕與觀察
腐蝕處理:采用合適的腐蝕劑對試樣進行腐蝕。不同的金屬材料需選用特定的腐蝕劑,其目的是通過化學反應使焊縫不同區域(如焊縫金屬、熱影響區、母材)在顏色或紋理上產生差異,從而清晰地顯示出焊縫的輪廓、熔合線以及熱影響區的范圍。
觀察要點:通過肉眼或借助低倍放大鏡(通常放大倍數不超過 50 倍)對腐蝕后的試樣進行觀察。主要觀察焊縫的形狀、尺寸是否符合設計要求,如焊縫寬度、余高是否均勻;同時,仔細查找是否存在未焊透、夾渣、氣孔、裂紋等宏觀缺陷,并記錄缺陷的位置、大小和形態等信息。
微觀檢驗
試樣制備的特殊要求
截取與前期處理:微觀檢驗的試樣截取部位與宏觀檢驗相關聯,但對精度要求更高。截取后同樣要進行打磨和拋光,不過在操作過程中要更加精細,避免引入額外的變形或損傷。
深度腐蝕與清潔:為了清晰地顯示微觀組織結構,需要使用特定的腐蝕劑進行深度腐蝕。腐蝕后要徹底清洗試樣,去除殘留的腐蝕劑,防止對后續觀察造成干擾。
觀察與分析手段
顯微鏡觀察:利用光學顯微鏡或電子顯微鏡對試樣進行觀察。在不同放大倍數下,觀察焊縫金屬的晶粒大小、形狀和取向,熱影響區的組織變化,以及母材與焊縫交界處的微觀結構特征。通過分析這些微觀組織信息,可以了解焊接過程中材料的結晶方式、相變情況等。
輔助分析技術:結合能譜分析(EDS)、電子背散射衍射(EBSD)等技術,進一步確定微觀組織中不同相的化學成分、晶體結構和取向分布。這些信息有助于深入評估焊接工藝對焊縫性能的影響,如強度、韌性和耐腐蝕性等。
檢驗結果的記錄與報告
詳細記錄:無論是宏觀檢驗還是微觀檢驗,都要對結果進行詳細記錄。宏觀檢驗記錄應包括試樣的來源、焊接工藝、觀察到的焊縫尺寸和缺陷情況等;微觀檢驗記錄則需涵蓋微觀組織圖像、晶粒尺寸測量數據、相成分分析結果等。
規范報告:檢驗報告應按照標準格式撰寫,清晰地闡述檢驗目的、方法、結果和結論。報告中要附上宏觀和微觀檢驗的典型圖像,以便直觀展示焊縫的質量狀況。同時,根據檢驗結果提出對焊接工藝改進的建議,為提高焊接質量提供有力依據。