焊接過程中由于不均勻的加熱和冷卻,會(huì)在焊接件內(nèi)部產(chǎn)生殘余應(yīng)力。殘余應(yīng)力的存在可能會(huì)導(dǎo)致焊接件在使用過程中發(fā)生變形、開裂等問題,影響其使用壽命。殘余應(yīng)力檢測(cè)方法主要有 X 射線衍射法、盲孔法等。X 射線衍射法是利用 X 射線與晶體的相互作用,通過測(cè)量衍射峰的位移來計(jì)算殘余應(yīng)力的大小和方向。該方法具有無損、精度高的特點(diǎn),但設(shè)備成本較高,對(duì)檢測(cè)人員的技術(shù)要求也較高。盲孔法是在焊接件表面鉆一個(gè)微小的盲孔,通過測(cè)量鉆孔前后應(yīng)變片的應(yīng)變變化,計(jì)算出殘余應(yīng)力。盲孔法操作相對(duì)簡單,但屬于半破壞性檢測(cè)。對(duì)于大型焊接結(jié)構(gòu)件,如橋梁的鋼結(jié)構(gòu)焊接件,殘余應(yīng)力的分布情況較為復(fù)雜。通過殘余應(yīng)力檢測(cè),能夠了解殘余應(yīng)力的大小和分布規(guī)律,采取相應(yīng)的消除或降低殘余應(yīng)力的措施,如采用振動(dòng)時(shí)效、熱時(shí)效等方法。振動(dòng)時(shí)效是通過給焊接件施加一定頻率的振動(dòng),使內(nèi)部的殘余應(yīng)力得到釋放和均化。熱時(shí)效則是將焊接件加熱到一定溫度并保溫一段時(shí)間,然后緩慢冷卻,以消除殘余應(yīng)力。通過降低殘余應(yīng)力,可提高焊接件的尺寸穩(wěn)定性和疲勞強(qiáng)度,延長其使用壽命。密封性檢測(cè)采用氣壓或水壓試驗(yàn),保障焊接件介質(zhì)傳輸安全。E309焊接件斷裂試驗(yàn)
水下焊接在海洋工程、水利工程等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用,其質(zhì)量檢測(cè)面臨特殊挑戰(zhàn)。外觀檢測(cè)時(shí),利用水下攝像設(shè)備,在焊接完成后對(duì)焊縫表面進(jìn)行拍攝,觀察焊縫是否連續(xù)、光滑,有無氣孔、裂紋等缺陷。對(duì)于內(nèi)部質(zhì)量,由于水下環(huán)境復(fù)雜,超聲探傷是常用方法,但需采用特殊的水下超聲探頭和設(shè)備,確保在水下能準(zhǔn)確發(fā)射和接收超聲波信號(hào),檢測(cè)焊縫內(nèi)部的缺陷情況。在海洋石油平臺(tái)的水下焊接結(jié)構(gòu)檢測(cè)中,還會(huì)進(jìn)行水下磁粉探傷,針對(duì)鐵磁性材料的焊接件,檢測(cè)表面及近表面的裂紋等缺陷。同時(shí),對(duì)水下焊接接頭進(jìn)行力學(xué)性能測(cè)試,通過水下切割獲取焊接接頭試樣,在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行拉伸、彎曲等試驗(yàn),評(píng)估接頭在水下環(huán)境下的力學(xué)性能。通過綜合檢測(cè),保障水下焊接質(zhì)量,確保海洋工程等設(shè)施的安全穩(wěn)定運(yùn)行。ER321落錘法缺口韌性試驗(yàn)水下焊接質(zhì)量檢測(cè),克服復(fù)雜環(huán)境,用超聲與磁粉守護(hù)水下焊縫。
激光填絲焊接在航空航天、模具制造等領(lǐng)域應(yīng)用,其質(zhì)量檢測(cè)至關(guān)重要。外觀檢測(cè)時(shí),檢查焊縫表面是否平整,填絲是否均勻分布,有無凹陷、凸起等缺陷。在航空發(fā)動(dòng)機(jī)零部件的激光填絲焊接檢測(cè)中,外觀質(zhì)量直接影響零部件的空氣動(dòng)力學(xué)性能。內(nèi)部質(zhì)量檢測(cè)采用 CT 掃描技術(shù),CT 掃描能對(duì)焊接件進(jìn)行三維成像,檢測(cè)焊縫內(nèi)部的氣孔、裂紋、未熔合等缺陷,即使缺陷位于復(fù)雜結(jié)構(gòu)內(nèi)部也能清晰呈現(xiàn)。同時(shí),對(duì)焊接接頭進(jìn)行力學(xué)性能測(cè)試,如拉伸試驗(yàn)、疲勞試驗(yàn)等,測(cè)定接頭的強(qiáng)度和疲勞壽命。此外,通過電子探針等設(shè)備對(duì)焊接接頭的元素分布進(jìn)行分析,了解填絲與母材的融合情況。通過檢測(cè),確保激光填絲焊接質(zhì)量,滿足航空航天等領(lǐng)域?qū)附蛹膰?yán)格要求。
在微電子、微機(jī)電系統(tǒng)等領(lǐng)域,微連接焊接技術(shù)廣泛應(yīng)用,其焊接質(zhì)量檢測(cè)有獨(dú)特方法。外觀檢測(cè)時(shí),借助高倍顯微鏡或電子顯微鏡,觀察焊點(diǎn)的形狀、尺寸是否符合設(shè)計(jì)要求,焊點(diǎn)表面是否光滑,有無橋連、虛焊等缺陷。對(duì)于內(nèi)部質(zhì)量,采用 X 射線微焦點(diǎn)探傷技術(shù),該技術(shù)能對(duì)微小焊接區(qū)域進(jìn)行高分辨率成像,檢測(cè)焊點(diǎn)內(nèi)部是否存在氣孔、空洞等缺陷。在芯片封裝的微連接焊接檢測(cè)中,還會(huì)進(jìn)行電學(xué)性能測(cè)試,通過測(cè)量焊點(diǎn)的電阻、電容等參數(shù),判斷焊點(diǎn)的電氣連接是否良好。此外,通過熱循環(huán)試驗(yàn),模擬芯片在使用過程中的溫度變化,檢測(cè)微連接焊點(diǎn)在熱應(yīng)力作用下的可靠性。通過檢測(cè),保障微連接焊接質(zhì)量,滿足微電子等領(lǐng)域?qū)Ω呔取⒏呖煽啃院附拥男枨?。焊接件異種材料焊接結(jié)合性能檢測(cè),探究元素?cái)U(kuò)散與冶金結(jié)合情況。
二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊在機(jī)械制造、汽車修理等行業(yè)應(yīng)用普遍,其焊接件易出現(xiàn)多種缺陷,需針對(duì)性檢測(cè)。外觀檢測(cè)時(shí),查看焊縫表面是否有飛濺物過多、氣孔、咬邊等現(xiàn)象。在機(jī)械制造車間,工人可直接觀察焊縫外觀,及時(shí)發(fā)現(xiàn)明顯缺陷。對(duì)于內(nèi)部缺陷,采用超聲探傷檢測(cè),通過超聲波在焊縫內(nèi)的傳播,檢測(cè)是否存在未焊透、裂紋等缺陷。在檢測(cè)過程中,根據(jù)焊縫的厚度、材質(zhì)等調(diào)整超聲探傷儀的參數(shù),確保檢測(cè)準(zhǔn)確性。同時(shí),對(duì)焊接件進(jìn)行硬度測(cè)試,由于二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊可能會(huì)使焊接區(qū)域硬度發(fā)生變化,通過硬度測(cè)試,判斷焊接過程是否對(duì)材料性能產(chǎn)生不良影響。通過檢測(cè),及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊焊接件的缺陷,提高焊接質(zhì)量。攪拌摩擦點(diǎn)焊質(zhì)量檢測(cè),從外觀到強(qiáng)度,保障焊點(diǎn)質(zhì)量與結(jié)構(gòu)安全。E410橫向拉伸試驗(yàn)
脈沖焊接質(zhì)量評(píng)估,考量熱輸入與外觀,優(yōu)化焊接工藝參數(shù)。E309焊接件斷裂試驗(yàn)
磁粉探傷是一種常用的無損檢測(cè)方法,適用于鐵磁性材料焊接件的表面及近表面缺陷檢測(cè)。其原理基于缺陷處的漏磁場(chǎng)吸附磁粉,從而顯現(xiàn)出缺陷形狀。在檢測(cè)時(shí),首先對(duì)焊接件表面進(jìn)行清潔處理,確保無油污、鐵銹等雜質(zhì)影響檢測(cè)結(jié)果。隨后,將磁粉或磁懸液均勻施加在焊接件表面,并利用磁軛、線圈等設(shè)備對(duì)焊接件進(jìn)行磁化。若焊接件存在裂紋、氣孔、夾渣等缺陷,缺陷處會(huì)產(chǎn)生漏磁場(chǎng),磁粉便會(huì)聚集在缺陷部位,形成明顯的磁痕。檢測(cè)人員通過觀察磁痕的形狀、位置和大小,就能判斷缺陷的性質(zhì)和嚴(yán)重程度。例如,在壓力容器的焊接檢測(cè)中,磁粉探傷可有效檢測(cè)出焊縫表面及近表面的微小裂紋,這些裂紋若未及時(shí)發(fā)現(xiàn),在容器承受壓力時(shí)可能會(huì)擴(kuò)展,引發(fā)嚴(yán)重安全事故。通過磁粉探傷,能夠提前發(fā)現(xiàn)隱患,為修復(fù)或更換焊接件提供依據(jù),保障壓力容器的安全運(yùn)行。E309焊接件斷裂試驗(yàn)