第8章焊接质量

6）角焊缝的焊脚高度差应≥施焊件的厚度，当S＞ 8mm时，角焊缝焊脚高度应不小于8mm； 7）焊缝外观质量合格，流入下一道工序；不合格， 由检验员填写《报验单》让操作人员在相应的位 置上返修； A：焊瘤返修：在焊瘤处用砂轮机打磨； B：夹渣返修、气孔返修、裂纹返修：清楚缺陷， 检修缺陷的清除，坡口的准备，用手工补焊，采 用与母材原评定中焊条按工艺评定的有关规定进 行补焊； C：咬边、弧坑返修：用直径2.5mm电焊条手工补 焊咬边处。
探伤面的处理及探头移动区域
探伤面应清除飞溅、铁屑、油垢、氧化皮 及其他杂物，探伤面应平整光滑，便于探 头自由扫查，其表面粗糙度不应超过 6.3μmm，必要时进行打磨； 探头移动区域 直射法 0.75P 一次反射法 1.25P 其中P=2δ K， δ —板厚；P跨距；K—探头、 斜探头的折射角

I区：评定线与定量线之间的区域 II区：定量线与判废线之间的区域 III区：判废线以上的区域

UT完毕要提交超声波探伤报告 包括： ①工程情况：工程名称、委托单位、编号； ②工件情况：工件名称、材料牌号、编号、数量； ③检测条件：探伤仪型号、探头类型、探头标称频 率、晶片尺寸、耦合剂、对比试样等； ④检测结果：缺陷位置、缺陷分布示意图、缺陷等 级及其他； ⑤检测人员、审核人员、报告签发人姓名及资格等 级、检测日期、检测单位等； ⑥焊缝探伤的示意图。

6）垂直透照法
图12 曲面工件双壁双影透照布置（垂直投影法） 射线源和胶片均在工件外侧

7）射线源位于工件外侧，胶片在另一侧
图13曲面工件双壁单影 透照布置（IQI靠近胶片）
图14双壁单影透照布置（射线源紧贴 工件表面）
图15 纵焊缝双壁单影透 照布置
图16双壁单影透照布置（三通填 角焊缝）
焊缝尺寸及其偏差的规定 1）平焊缝余高应≤3mm，余高差≤2mm； 2）对接焊缝的宽度，其下限以填满焊缝坡 口而不产生边缘未熔合为原则，其上限为 坡口宽度加4mm，宽度差≤3mm； 3）焊缝的不直度不得大于3mm，且不应有明 显突变，在1m长度上只允许一个S型弯曲， 且弯曲度不得大于3mm； 4）焊缝错边量应＜10%S（S为板厚）； 5）角焊缝两焊脚高度差≤2mm，焊缝中心凹 凸度≤1.5mm；
第8章 焊接质量
主要内容：


8.1焊接质量的重要性； 8.2焊缝的外观检查； 8.3焊缝的超声波检测； 8.4焊缝的射线检测
8.1焊接质量的重要性



影响钢结构安全的三因素是:设计，材料和连接。连接 方式主要是焊接和栓接。震惊全国的重庆綦（qi）江彩虹 桥事故，就是由焊接和栓接问题共同引发的。通常，一个 钢结构的连接，大约95%以上的工作量是焊接。所以，也 可以认为：影响钢结构安全的三因素是:设计，材料和焊 接。 相对而言，正规设计和材料按规定复验，问题较少一 些。另外，所谓“钢结构设计问题”，主要还是焊缝设计 问题，设计深度不够，缺少节点的焊接接头详图，而把详 图设计推给了施工单位。这样，施工单位为了省工节料， 就存在着把要求全焊透的T型接头，不开坡口，改为角焊 缝的可能性。这样，可以认为：影响钢结构安全的主要因 素是焊接接头质量。 因此，钢结构焊接质量检验，应是整个钢结构工程验 收的“重中之重”。

2）射线源在工件外侧，胶片在工件内侧。
图2 曲面工件单壁透照布 置（环缝）
图3 曲面工件单壁透照布置 （管座填角焊缝，插入式）
图4 曲面工件单壁透照布置 （管座填角焊缝，骑座式）

3）射线源位于工件内侧中心，胶片在外侧；
图5曲面工件单壁透照布置（环缝， 周向曝光法）
图6曲面工件单壁透照布置（插入 式管座焊缝，周向曝光法）

建筑钢结构的焊缝，根据建筑钢结构的重 要性、实际承受载荷的特性、焊缝的形式、 工作环境和应力状态分类： 一级 二级 三级
它们对质量要求、检验比例和检验标准 都不一样，本章中就这三个质量等级标准 进行讲述。
焊缝质量等级的规定：
1、在需要进行疲劳计算的构件中，凡对接焊缝均应焊 透，其质量等级为： 1）作用力垂直于焊缝长度方向的横向对接焊缝或T型 对接与角接组合焊缝，受拉时为一级，受压时应为 二级； 2）作用力平行于焊缝长度方向的纵向对接焊缝应为二 级。 2、不需要计算疲劳的构件中，凡要求与母材等强的对 接焊缝应予焊透，其质量接等级当受拉时应不低于 二级，受压时宜为二级。 3、重级工作制和起重量Q≥50t的中级工作制吊车梁的 腹板与上翼缘之间以及吊车桁架上弦杆与节点之间 的T形接头焊缝均要求焊透，焊缝形式一般为对接与 角接组合焊缝，其质量等级不应低于二级。
8.2焊缝的外观检查


检查工具 焊缝检验尺、钢直尺 检查方法 1）焊工施焊完毕后，应将熔渣和两侧飞溅清理 干净，进行自检，并按规定打上焊工代号钢印， 然后交检验员检验，经检验合格后，方可转入后 道工序； 2）应对焊缝表面缺陷，如裂纹、表面气孔、咬边、 弧坑和焊瘤等进行宏观检查，必要时（可疑处） 用五倍以上放大镜仔细观察。焊缝外形尺寸（焊 缝宽度、宽度差、焊缝高度、高度差）应用焊接 检验卡尺进行检查；
图17 T型接头角焊缝透照布置 透照布置一
图18 T型接头角焊缝透照布置
透照布置二

8）不等厚材料透照法
图19 不等厚对接接头的多胶片法

射线检验报告 每次透照或成批透照，应作出检验报告， 提供所用射线照相技术的有关数据以及有 助于评定结果的具体条件； 检验报告应至少包括：检验单位；产品 名称；材料；热处理；焊接接头形式；材 料厚度；焊接工艺；检验规范（包括验收 要求）；透照技术、等级和所要求的IQI灵 敏度；透照布置；所用标记系统；布片图； 射源类型、焦点尺寸、设备型号；胶片、 增感屏和滤板；管电压、管电流或源活度； 曝光时间和射源至胶片距离；
3）缺陷长度的测定一般用6dB法，即最大 反射波幅，6db范围的探头移动距离视为缺 陷的只是长度l；
4）以缺陷指示长度的起点确定缺陷长度 的位置，以最大反射波高的位置确定与焊 缝线相垂直及深度方向的位置。
缺陷的评定分级
1）最大反射波幅位于II区的缺陷，其指示长度小于 10mm按5mm计； 2）相邻两缺陷各向间距小于8mm时，两缺陷的指示 长度之和作为单个缺陷的指示长度； 3）最大反射波幅位于II区的缺陷，根据其指示长度按 下表进行评定：
8.4焊缝的射线检测


射线检验在建筑钢结构中应用不多，但在 桥梁钢结构中应用很多。执行的标准《钢 熔化焊对接接头射线照相和质量分级》 （GB3323） 检验等级为A、B级； 评定等级：一级焊缝达到II级和II级以上， 二级焊缝达到III级或III级以上。

射线照相技术分两种等级： A级 普通法； B级 优化法； B级法用于A级灵敏度不够的时候，若 存在比B级更优的技术，签约双方可通过规 定适宜的全部检测参数采用比B级更优的技 术。 射线照相技术的选定，应由签约各方商 定。

其他具体要求：P149~150 参见表166《焊缝外观质量允许偏差》 表167《焊缝焊脚尺寸允许偏差》 表168《焊缝余高和错边允许偏差》
8.3焊缝的超声波检测
检验等级
项目
根据标准要求：钢结构焊缝采用B级检验，也可根据委托要求 和设计说明进行调整。
设计要求为一、二级焊缝与焊缝质量等级及检验等级对照表
ห้องสมุดไป่ตู้

仪器校准 扫查速度和扫查方式及缺陷长度的评定和 标记： 1）扫查速度应不大于150mm/s，相邻两 次探头移动间距保持至少有探头宽度15% 的重叠； 2）扫查方式一般为锯齿型，为确定其缺 陷位置、方向和形状，观察缺陷的动态波 形，或区分缺陷讯号与伪讯号，也可采用 前后、左右、转角、环绕等四种探头的基 本扫查方式
L不大于被检焊缝长度的10% L不大于被检焊缝长度的20% L不大于被检焊缝长度的30% 超过III级者
5）最大反射波幅不超过评定线的评为I级； 6）最大反射波幅在评定线以上，且检验人员判定为 裂纹及裂纹相似的缺陷，不考虑其波幅和尺寸如 何，均评为IV级； 7）I区的缺陷，除裂纹以外的缺陷都视为I级； 8）III区的缺陷不考虑其指示长度如何，都是为IV级
图7曲面工件单壁透照布置（骑座 式管座焊缝，周向曝光法）

4）射线源位于工件内侧偏心处，胶片在外 侧
图8曲面工件单壁透照布置（环缝， 偏心内透法）
图9曲面工件单壁透照布置（插入 式管座焊缝，偏心内透法）
图10曲面工件单壁透照布置（骑座 式管座焊缝，偏心内透法）

5）椭圆成像透照法
图11 曲面工件双壁双影透照布置（椭圆法） 射线源和胶片均在工件外侧
箱形结构隔板的 电渣焊 是
是否做UT
标准
《焊接球节点 钢网架焊缝超 声波探伤及其 质量分级法》
《螺栓球节点 钢网架焊缝超 声波探伤及其 质量分级法》
检验范围
检测焊缝宽度的 包罗线，确认每 个角落都焊透， 确认焊缝中无裂 纹及超标的夹渣、 气孔
检验区域

检验区域的宽度应是焊缝本身再加上焊缝 两侧，各相当于母材厚度的30%的一段区 域，这个区域最小是10mm，最大是20mm。
射线检验的一般要求
1）电离辐射的防护 2）表面处理和检验时机 3）射线底片上的焊缝定位 4）射线底片上的焊缝定位 5）工件标识 6）胶片搭接 7）像质计（IQI）类型和位置 8）像质评定 9）最低像质值 10）人员资格
推荐的射线照相检验技术---透照布置
1）射线源在工件一侧，胶片在工件另一侧
图1 平板单壁透照布置（纵缝） S—射源；F---胶片
3）测量咬边深度，用钢直尺测咬边长度； 4）检查焊缝的错边量。如钢板焊后产生角 变形，可用钢直尺量得空隙尺寸，用三角 函数计算出角变形度数（可预先计算好， 列出空隙尺寸与度数的对应值）； 5）用钢直尺从基准线量至焊缝隙中心，经 测量焊缝的不直度和中心偏移量。