,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,课题九 船舶焊接检验,教学目标,:,理解与掌握船舶焊接质量检,验的重要性；船舶焊接质量,检验中常见的缺陷；,熟练掌握船舶检验的常用方,法及应用范围。,第一节 船舶,焊,焊接检验及其,重,重要性,一、船舶焊接,检,检验,焊接检验可分,为,为破坏性检验和非破坏性检验,破坏性检验,:,是破坏局部焊,缝,缝或焊接接头,以,以查明焊接质,量,量的方法。,非破坏性检验,:,是采用探伤设,备,备来发现缺陷,的,的检验方法。,焊接,检验,破坏,性,检验,非破,坏性,检验,力学,性能,试验,焊缝,金属,化学,分析,焊接,性试验,其它,外观,质量,检验,水压,试验,致密,性试验,硬度,实验,表面,质量,检查,无损,探伤,金相,组织,检验,二、船舶焊接,检,检验过程,为了确保船舶,的,的焊接质量，,船,船舶焊接检,验,验过程基本上,是,是由焊前检验,、,、焊接过程检,验,验、焊后检验,等,等三个环节组,成,成。,（一）焊前检,验,验,焊前检验检查,的,的主要内容,:,焊前,检验,主要,内容,基本,金属,质量,检验,焊接,材料,质量,检验,焊接,结构,设计,鉴定,焊件,备料,检查,焊件,装配,质量,检查,焊接,试板,检查,能源,检查,辅机,具的,检查,工具,检查,焊接,环境,检查,焊接,预热,检查,焊工,资格,检查,（二）焊接过,程,程检验,焊接过程检验,的,的主要内容,:,焊接过程,检验的,主要内容,焊接,规范,的检验,复核,焊接,材料,焊接,顺序,的检查,检查,焊道,表面质量,检查,焊后,后热,检查,焊后,热处理,（三）焊后检,验,验,焊后检验其主,要,要内容有：外,观,观检验、无损,检,检验、力学性,检验、金相检,验,验、焊缝晶间,腐,腐蚀检验、致,密,密性检验、焊,缝,缝强,度检验。,船舶的焊后焊,接,接质量检验主,要,要是采用的非,破,破坏性检验,（即无损探伤,）,）。,三、船舶焊接,检,检验的重要性,（一）确保焊,接,接结构制造质,量,量，保证其安,全,全运行,由于忽视焊接,产,产品质量检验,造,造成的事故屡,见,见不鲜：,1978,年,6,月,28,日，上海某热,电,电厂供热管道,发,发生爆炸。,原因：焊后检,查,查不严，未焊,透,透深度达板厚,的,的,80%,。,1979,年,10,月,14,日，辽宁某化,纤,纤厂盛氮球罐,水,水压试验时发,生,生,爆裂。,原因：竣工检,查,查时漏检裂纹,。,。,（二）改进焊,接,接技术，提高,产,产品质量,焊接检验可以,评,评定制造工艺,正,正确与否。同,时,时，在制定焊,接工艺时也可,预,预先制备试样,，,，利用焊接检,验,验技术选择最,佳,佳工,艺程序，使焊,缝,缝达到规定的,质,质量等级要求,。,。,（三）降低产,品,品成本，正确,进,进行安全评定,由于焊接检验,贯,贯穿于焊接生,产,产全过程，这,就,就可能避免出,现产品最后报,废,废的现象，大,大,大减少了原材,料,料和工时的浪,费,费，,以及因拖延工,期,期所带来的经,济,济损失，无疑,会,会带来显著的,社,社会,效益和经济效,益,益。,由于有焊接检,验,验的可靠保证,，,，可促使焊接,技,技术的更广泛,应,应用。,第二节 常见,船,船舶焊接缺陷,焊缝缺陷：焊缝质量不,符,符合技术要求,规,规定的称为缺,陷,陷,外部缺陷：,外,外部缺陷露于,焊,焊缝外表面，,用,用肉眼或低倍,放大镜可以看,到,到。如焊缝尺,寸,寸不符合要,求、咬边、,焊,焊瘤、弧坑、,表,表面气孔、表,焊缝缺陷,面,面,裂,裂纹等。,内部缺陷：,内,内部缺陷位于,焊,焊缝的内部，,如,如未焊透、,内气 孔、内,部,部裂纹、夹渣,等,等，这些缺陷,用破坏性检验,或,或无损检验方,法,法来发现。,一、焊接接头,的,的外部缺陷,（一）焊接尺,寸,寸和形状不符,合,合要求,焊缝外观形状,宽,宽窄不齐、高,低,低不平；焊缝,过,过宽或过窄，,余,余,高过高或过低,；,；角焊缝单边,等,等。,（二）弧坑,:,（二）弧坑,弧坑是焊缝收,尾,尾处产生的下,塌,塌现象。弧坑,往,往往使焊缝强,度,度严重降低，,同,同时常在弧坑,处,处产生裂纹。,（三）咬边,沿着焊趾的母,材,材部位，由于,焊,焊接参数选择,不,不当，或者操,作,作工艺不正确,，,，使得电弧烧,熔,熔母材而形成,凹,凹陷或沟槽称,为,为咬边。咬边,减,减弱了母材的,有,有效面积，减,弱,弱了焊接接头,的,的强度，更严,重,重的是造成了,应,应力集中，承,受,受动载荷或交,变,变载荷的结构,容,容易在咬边处,产,产生裂纹，导,致,致结构破坏。,（五）,（四）焊瘤,焊瘤是在焊接,过,过程中，熔化,的,的金属流淌到,焊,焊缝以外的未,熔,熔化的母材上,所,所形成的金属,瘤,瘤，该处局部,未,未熔合。焊瘤,又,又称为满溢。,焊,焊瘤经常出现,在,在横、立、仰,焊,焊焊缝中，焊,瘤,瘤不仅影响焊,缝,缝的成形美观,，,，而且往往掩,盖,盖着夹渣和未,焊,焊透，容易导,致,致裂纹的产生,。,。,（五）表面裂,纹,纹、夹渣和气,孔,孔,焊缝或热影响,区,区出现裂缝用,肉,肉眼或放大镜,可,可以观察到的,称,称为表面裂纹,。,。裂纹两端呈,尖,尖状，且极易,扩,扩展。,残留在焊缝表,面,面的熔渣且植,根,根于金属内部,而,而不易脱落的,称,称为表,面夹渣。如是,条,条状夹渣就更,危,危险。,焊缝表面有小,的,的空洞，或单,个,个或连续的称,为,为气孔或连续,气,气孔。,单个大的气孔,减,减少了焊缝的,有,有效截面积，,降,降低了焊缝的,强,强度。连续气,孔,孔的危害就更,大,大一些。,表面气孔,二、焊缝内部,的,的各种缺陷,（一）内部裂,纹,纹,焊缝或热影响,区,区出现裂缝用,肉,肉眼或放大镜,不,不能观察而要,借,借助于,仪器才能观察,到,到的称为内部,裂,裂纹。内部裂,纹,纹一般需用,X,射线探伤仪,和超声波探伤,仪,仪检查才能发,现,现。,（二）未焊透,熔焊时，接头,根,根部未完全熔,透,透的现象叫未,焊,焊透。它降低,焊,焊接接,头的力学性能,。,。而且易引起,裂,裂纹。,（三）未熔合,在焊道与焊道,之,之间或焊道与,母,母材之间，未,完,完全熔化结合,的,的现象,称为未熔合。,它,它分布在不同,的,的板厚中，降,低,低焊接接头的,力,力学性能。,（四）内部气,孔,孔,焊缝内部有小,的,的空洞，或单,个,个或连续的空,洞,洞称为内部气,孔,孔或内,部连续气孔。,它,它降低焊接接,头,头的力学性能,。,。,（五）内部夹,渣,渣,残留在焊缝内,部,部的熔渣称为,内,内部夹渣。它,和,和内部气孔一,样,样具有,较大的隐蔽性,，,，需要借助于,仪,仪器才能发现,。,。它同样降低,焊,焊接接头的,力学性能。条,状,状或连续夹渣,，,，会导致裂纹,使,使结构被破坏,。,。,第三节 常,用,用船舶焊接质,量,量检验的方法,本节主要介绍,常,常用船舶焊接,质,质量检验的几,种,种无损检验方,法,法。,一、外观检验,焊接接头的外,观,观检验是一种,手,手续简便而又,应,应用广泛的检,验,验,方法，是成品,检,检验的一个重,要,要内容。,外观检查主要,是,是发现焊缝表,面,面的缺陷和尺,寸,寸上的偏差。,这,这种,检查一般是通,过,过肉眼观察，,借,借助标准样板,、,、量规和放大,镜,镜等工,具来进行检验,的,的。故有肉眼,观,观察法或目视,法,法之称。,（一）对焊接,变,变形,采用直尺、角,尺,尺、铅锤、水,平,平仪等检测。,（二）对焊缝,外,外观,采用肉眼或放,大,大镜检验。,（三）对焊缝,采用角规、卡,尺,尺等检验。,二、着色探伤,着色探伤是用,来,来发现表面缺,陷,陷的一种无损,检,检验的方法。,着色探伤的基,本,本原理是：在,被,被检工件表面,涂,涂覆某些渗透,力,力强的渗透液,，,，在毛细作用,下,下，渗透液被,渗,渗入到工件表,面,面开口的缺陷,中,中，然后去除,工,工件表面上多,余,余的渗透液（,保,保留渗透液到,表,表面缺陷中的,渗,渗透液），再,在,在工件表面上,涂,涂上一层显象,剂,剂，缺陷中的,渗,渗透液在毛细,作,作用下重新被,吸,吸到工件的表,面,面，从而形成,缺,缺陷的痕迹。,根,根据在白光下,观,观察到的缺陷,显,显示的痕迹，,做,做出缺陷的评,定,定。,着色探伤过程,如,如下：,（,1,）预清洗,清,清除零件表面,的,的铁屑、铁锈,、,、毛刺、熔渣,、,、油污等,表面污染物。,（,2,）渗透 涂,上,上适当的渗透,剂,剂，通过毛细,作,作用使表面开,口,口的缺陷产生,液,液体的渗透。,渗,渗透时间为,10,15min,。,（,3,）中间清洗,把,把零件表面,多,多余的渗透剂,从,从被测表面清,除,除掉，保留缺,陷,陷处的渗透液,。,。,（,4,）干燥 在显,像,像之前必须使,被,被测表面干燥,（,（溶剂挥发很,快,快，水则要很,长,长时间），否,则,则剩余的溶剂,和,和水将影响显,象,象剂的效果。,（,5,）显像 清,洗,洗后，在受检,表,表面喷涂一层,薄,薄而均的显象,剂,剂，厚度为,0.05,0.07mm,，保持,15,30min,，显象剂将缺,陷,陷处的渗透液,吸,吸附到零件表,面,面，好似“流,血,血”，显示的,图,图形比真实的,缺,缺陷大。,（,6,）观察 经,过,过一段时间间,隔,隔再评判显现,的,的缺陷。着色,探,探伤照明光源,为,为日光或白光,。,。,着色探伤的,示,示意图,着色探伤主要,采,采用清洗剂、,渗,渗透剂和显象,剂,剂。,三、焊缝内部,缺,缺陷的检验我们主要介绍,船,船舶焊接质量,检,检验中常用的,超,超声波探伤、,射,射线探伤。,（一）超声波,探,探伤,超声波探伤是,利,利用超声波在,物,物体中的传播,、,、反射和衰减,等,等物理特性来,发,发现缺陷的一,种,种探伤方法。,按其工作原理,可,可分为脉冲反,射,射法、穿透法,和,和共振法超声,波,波探伤等。,按其显示缺陷,的,的方式可分为,A,型、,B,型、,C,型和,3D,型显示超声波,探,探伤等；按所,使,使用的超声波,型,型可分为纵波,法,法、横波法、,表,表面波法等；,按,按声耦合的方,式,式分为直接接,触,触法和液浸法,超,超声波探伤等,。,。,船舶焊接检验,常,常用脉冲反射,法,法超声波探伤,仪,仪。,1,超声波及超,声,声波的性质,超声波是频率,大,大于,20000Hz,的机械振动在,弹,弹性介质中的,一,一种传播过程,。,。探伤中常用,的,的超声波其频,率,率为,0.5,10MHz,。,超声波的性质,（,1,）有良好的指,向,向性；,（,2,）能在弹性介,质,质中传播，不,能,能在真空中传,播,播；,（,3,）在界面能透,射,射、反射、折,射,射和波型转换,；,；,（,4,）具有可穿透,物,物质和在物质,中,中有衰减的特,性,性。,2,脉冲反射法,超,超声波探伤基,本,本原理,脉冲反射法是,超,超声波探伤中,应,应用最广的方,法,法。其基本原,理,理是将一定频,率,率间断发射的,超,超声波（称脉,冲,冲波）通过一,定,定介质（称耦,合,合剂）的耦合,传,传入工件，当,遇,遇到异质界面,（,（缺陷或工件,底,底面）时，超,声,声波将产生反,射,射，回波（既,反,反射波）为仪,器,器接收并用电,脉,脉冲信号在示,波,波屏上显示出,来,来，由此判断,缺,缺陷的有无，,以,以及进行定位,、,、定量和评定,。,。,（,1,）,A,型显示超声波,探,探伤原理,A,型脉冲反射式,超,超声波探伤仪,如,如图,81,所示，接通电,源,源后，,同步电路产生,的,的触发脉冲同,时,时加至扫描电,路,路和发射电路,。,。扫描电路,受触发开始工,作,作产生锯齿波,扫,扫描电压，加,至,至示波管水平,（,（,X,轴）偏,转板，使电子,束,束发生水平偏,转,转，在示波屏,上,上产生一条水,平,平扫描线,（又称时间基,线,线）。与此同,时,时，发射电