工艺焊接性直接试验方法
钢筋焊接工艺性试验方案
南水北调中线一期引江济汉工程渠道7标土建及金结、电气设备安装工程（合同编号：HBNSBD-YJ01-2011-07）钢筋焊接工艺性实验中国水电基础局有限公司引江济汉工程渠道7标项目经理部二○一一年十二月目录一、工程概况： (3)二、试验目的： (3)四、施工准备： (3)1、机械设备 (3)2、人员配置： (4)3、材料 (4)4、作业条件： (4)五、操作工艺： (4)1、搭接焊工艺 (5)六、抽样检查： (6)七、钢筋电弧焊质量标准： (6)八、施工注意事项： (7)1、避免工程质量通病： (7)2、主要安全技术措施： (8)钢筋电弧焊工艺性试验方案一、工程概况：引江济汉工程是南水北调的配套工程，引水干渠全长67.23km。
渠道7标为起止里程桩号38+800~42+968，本标段施工内容包含干渠渠道（其中后港镇湖汊倒虹吸（桩号39+300）、老堤坡湖汊倒虹吸（桩号40+863）、后港船闸（桩号40+980）及金属结构、电气设备安装工程等。
引水干渠按1级建筑物设计，干渠上的跨渠倒虹吸等主要建筑物按1级建筑物设计，倒虹吸的进出口连接建筑物、消能防冲设施等次要建筑物按3级建筑物设计。
船闸干渠侧闸首、导航墙按1级建筑物设计；闸室、另一闸首按3级建筑物设计，导航墙按4级建筑物设计。
后港至引江济汉渠堤路公路为四级，路面宽5m，路基6m。
二、试验目的：通过焊接工艺性试验确定钢筋电弧焊的各项焊接参数，确保现场钢筋焊接质量；根据施工图纸要求，焊接形式为搭接焊。
三、编制的依据：（1）《钢筋焊接及验收规范》JGJ 18-96(2)《水工混凝土钢筋施工规范》(DL／T 5169—2002)（3）设计下发钢筋图纸要求。
（4）引江济汉渠道7标招投标文件。
四、施工准备：1、机械设备电弧焊的主要设备是ZX6-500直流弧焊机。
其各种参数见下表一：2、人员配置：电弧焊主要人员：焊工1名、试验人员1名、试验协作工1名、安全员1名、电工1名、钢筋加工2名。
焊接材料及工艺焊接性及其试验评定演示教学
• 检测裂纹及裂纹率的计算方法:用肉眼或 手持放大镜来检查焊接接头的表面和断 面是否有裂纹，并按下列方法分别计算 表面裂纹率、根部裂纹率和断面裂纹率 。
•
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②根部裂纹率：采用试件着色的方法，然后拉断，并按下式计算出根部裂纹率：
③断面裂纹率：在试验焊缝上切出同样厚度4-6块，检查5个断面上的 裂纹深度 ，按下式计算断面裂纹 率：
性，这是因为： • 1）如果两种钢材的碳当量值相等，但是含碳量不等，含碳量较
高的钢材在施焊过程中容易产生淬硬组织，其裂纹倾向显然比含 碳量较低的钢材来得大，焊接性较差。因此，当钢材的碳当量值 相等时，不能看成焊接性就完全相同。 • 2）碳当量计算值只表达了化学成分对焊接性的影响，没有考虑 到冷却速度不同，可以得到不同的组织，冷却速度快时，容易产 生淬硬组织，焊接性就会变差。 • 3）影响焊缝金属组织从而影响焊接性的因素，除了化学成分和 冷却速度外，还有焊接循环中的最高加热温度和在高温停留时间 等参数，在碳当量值计算公式中均没有表示出来。 • 因此，碳当量值的计算公式只能在一定的钢种范围内，概括地、 相对地评价钢材的焊接性，不能作为准确的评定指标。
腐蚀、应力、低温、高温
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金属焊接难易、常见问题
• 表2-1 • 表2-2
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• 2.2.1 焊接性试验内容
•
1)焊缝（和HAZ）抗热裂的能力
•
2)焊缝和HAZ抗冷裂的能力
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3)焊接接头抗脆性转变（断裂）的
能力
•
4)接头的使用性能
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• 什么是热裂纹？ • 什么是冷裂纹？ • 什么是脆性断裂？ • 共晶：共晶反应eutecticreaction
11-1金属的焊接性
工艺措施对防止焊接接头的缺陷也起到重要作用 焊前预热、焊后缓冷和消氢处理对防止热影响区的 淬硬变脆降低焊接应力防止裂纹是比较有效的措施。 构件类型方面： 焊接构件的结构设计会影响应力状态，从而影响焊接性。 接头处于刚度较小的状态，能自由收缩。可防止裂纹 注意避免缺口、截面突变、焊缝余高过大、交叉焊缝 不必增大焊件厚度和焊缝体积，否则产生多向应力。 使用条件方面： 高温工作时，易产生蠕变。 低温工作或冲击载荷时，容易发生脆性破坏。 在腐蚀介质下工作时，接头要求具有耐腐蚀性。
常用金属材料的焊接
目的与要求： ①掌握金属焊接性的含义、内容、影响因素。 ②掌握碳当量的含义、计算公式及评定方法。 重点： ①碳当量焊接性的含义、焊接性的评定方法及工艺的拟订。 ②掌握碳当量的含义、计算公式及评定方法。 难点： 焊接性能的影响因素及碳当量的计算公式和评定方法。
一、焊接性概念 金属的焊接性：指金属材料对焊接加工的适应性。也就是 说在一定的焊接工艺条件下，获得优质焊 接接头的难易程度。 内容：包括接合性能和使用性能。 接合性能：在一定的焊接工艺条件下，一定的金属形成 焊接缺陷的敏感性。 使用性能：在一定的焊接工艺条件下，一定的金属的焊 接接头对使用要求的适应性。
同时具有预期的使用性能。
焊接性细分 工艺焊接性——金属材料对各种焊接方法的适应能力。 金属材料本身、焊接热源、工艺措施。 使用焊接性——焊接接头满足技术条件中所规定的使用 性能的能力。
焊接性还可以分为：冶金焊接性和热焊接性。
二、焊接性影响因素 主要有四个方面：材料方面、焊接方法及工艺方面、 构件类型方面、使用条件方面。 材料方面： 母材和焊接材料（如：焊条、焊丝、焊剂、保护气体等）。 母材的性质起决定性影响 焊接材料起关键性作用 如母材与焊接材料匹配不当时，就会造成焊缝金属的化 学成分不合格，力学性能和其他使用性能降低。 焊接方法及工艺方面： 焊接方法对焊接性的影响主要在两个方面 焊接热源的特点 影响热循环 对熔池和接头的保护 影响焊接冶金过程
钢管焊接试验工艺方案
钢管焊接试验工艺方案一、引言二、试验目的三、试验原理四、试验设备和材料五、试验步骤六、试验结果分析七、结论八、参考文献一、引言钢管焊接试验是针对钢管焊接工艺的潜在问题进行检测和评估的一种方式。
通过试验，可以判断焊接接头的质量是否符合要求，从而保证焊接质量和工艺的稳定性。
本文将介绍一种钢管焊接试验工艺方案，旨在提供一种可行的试验工艺方案，以保证焊接质量符合标准要求。
二、试验目的本试验的主要目的是评估钢管焊接接头的质量，并确定所使用的焊接工艺是否可以满足相关标准和要求。
通过试验，可以判断焊接接头的强度、密封性和抗腐蚀性等性能。
三、试验原理钢管焊接试验的原理是基于焊接接头在受力状态下的表现来评估其质量。
试验中通常会进行力学性能测试、金相显微镜观察、化学成分分析和非破坏性检测等。
通过这些试验方法可以判断焊接接头的质量是否合格。
四、试验设备和材料1.焊接设备：包括焊接机、焊接电极等。
2.试验机：用于进行力学性能测试。
3.金相显微镜：用于进行组织观察和分析。
4.化学成分分析仪器：用于分析焊接接头的化学成分。
5.相关试验材料：包括钢管、焊接材料和试验样品等。
五、试验步骤1.准备工作：在进行试验前，需要对试验设备和材料进行准备，并确保其符合试验要求。
2.材料准备：对钢管和焊接材料进行清洁处理，确保无灰尘和油污等杂质。
3.焊接操作：按照预定的焊接工艺参数进行焊接操作，确保焊接接头的质量符合要求。
4.力学性能测试：利用试验机对焊接接头进行拉伸、扭曲等测试，测量其力学性能指标。
5.金相显微镜观察：对焊接接头进行金相显微镜观察，以评估其组织结构和硬度。
6.化学成分分析：采用化学成分分析仪器对焊接接头进行成分分析，以判断其合格性。
7.非破坏性检测：采用超声波检测等非破坏性检测方法对焊接接头进行缺陷检测。
8.记录和分析数据：将试验结果记录下来，并进行数据分析，以评估焊接接头的质量。
六、试验结果分析根据试验数据的分析，可以评估焊接接头的质量。
焊接性评定方法有很多
焊接性评定方法有很多焊接性评定是指对焊接材料、焊接工艺和焊接接头进行评定，以确定其是否符合特定的标准和要求。
在焊接工程中，焊接性评定是非常重要的一环，它直接关系到焊接接头的质量和可靠性。
因此，我们需要了解不同的焊接性评定方法，以便在实际工作中选择合适的评定方法进行评定。
首先，我们可以通过金相显微镜来进行焊接性评定。
金相显微镜是一种专门用于金属材料显微组织观察和分析的显微镜。
通过金相显微镜观察焊接接头的组织结构，可以判断焊接接头的晶粒大小、晶粒形状、相分布情况等，从而评定焊接接头的质量。
其次，我们可以利用硬度测试来进行焊接性评定。
硬度测试是通过在焊接接头上进行硬度测试，来评定焊接接头的硬度情况。
硬度是衡量材料抗压抗弯能力的重要指标，通过硬度测试可以了解焊接接头的硬度分布情况，从而评定焊接接头的质量。
另外，我们还可以采用拉伸试验来进行焊接性评定。
拉伸试验是通过在焊接接头上进行拉伸试验，来评定焊接接头的拉伸性能。
通过拉伸试验可以得到焊接接头的抗拉强度、屈服强度、延伸率等参数，从而评定焊接接头的质量。
除此之外，我们还可以利用冲击试验来进行焊接性评定。
冲击试验是通过在焊接接头上进行冲击试验，来评定焊接接头的冲击性能。
通过冲击试验可以得到焊接接头的冲击吸收能量、冲击韧性等参数，从而评定焊接接头的质量。
总的来说，焊接性评定方法有很多种，我们需要根据具体情况选择合适的评定方法进行评定。
通过对焊接接头的组织结构、硬度、拉伸性能、冲击性能等方面进行评定，可以全面了解焊接接头的质量情况，为焊接工程的质量控制提供重要依据。
希望大家在实际工作中，能够根据需要选择合适的焊接性评定方法，确保焊接接头的质量和可靠性。
焊接工艺的焊接接头的力学性能测试方法
焊接工艺的焊接接头的力学性能测试方法引言：焊接接头是焊接工艺中非常重要的组成部分，它直接关系到焊接结构件的质量和性能。
为了确保焊接接头的可靠性和安全性，需要对其力学性能进行测试。
本文将介绍焊接工艺的焊接接头的力学性能测试方法。
一、拉伸试验拉伸试验是一种常用的测试焊接接头强度的方法。
通过在拉伸机上施加拉力，对接头进行拉伸，从而得到其材料的屈服强度、抗拉强度和断裂强度等性能指标。
在进行拉伸试验前，需要根据标准要求选择合适的试样尺寸，并确保试样的制备工艺正确。
试样的制备通常包括剪切、打孔和折弯等操作。
在拉伸试验中，需要记录下拉伸过程中的变形和载荷情况，并测量试样断裂前的长度和宽度等参数。
二、剪切试验剪切试验是评价焊接接头剪切强度的常用方法。
在剪切试验中，将试样放置在专用的剪切机上，施加一定的力量使接头发生剪切变形，并通过测量试样破坏前后的长度来计算其剪切强度。
剪切试验前需要制备合适的试样，并确保试样的纵向和横向间隙均匀。
试样的制备常常需要使用专用的切割工具，以确保试样的几何形状和尺寸符合要求。
在剪切试验中需要注意记录试样破坏前的载荷和位移等参数。
三、弯曲试验弯曲试验是评价焊接接头弯曲强度的一种方法。
在弯曲试验中，将试样放置在专用的弯曲机上，施加一定的力矩使其产生弯曲变形，并通过测量试样破坏前后的长度来计算其弯曲强度。
弯曲试验前需要制备合适的试样，并确保试样的几何形状和尺寸符合标准要求。
试样的制备一般需要考虑到焊缝的位置和弯曲方向等因素。
在弯曲试验中，需要记录试样的载荷和位移等参数，并观察试样破坏的形态。
结论：通过拉伸试验、剪切试验和弯曲试验等方法，可以对焊接接头的力学性能进行全面的测试。
在进行测试前，需要选择合适的试样尺寸和制备工艺，并注意记录相关参数。
这些测试可以为焊接工艺的优化和焊接接头的设计提供参考依据，从而提高焊接结构件的质量和性能。
注：本文以通用文章的格式来介绍焊接工艺的焊接接头的力学性能测试方法，内容准确且逻辑清晰。
金属焊接性及其试验方法
• (3)合理安排焊接顺序 大件或复杂形状的工件焊接时，为减少应力及变 形，必须安排好各条焊缝的焊接次序。焊接次序安排不当，会影响接头 性能，甚至引起焊接缺陷，从而使焊接性变差。
• (4)正确制定焊接规范 只有焊接规范适当时，才能保证良好的熔合比 和焊缝形状系数。这不仅对防止产生裂纹等缺陷是必要的，而且对保证 接头性能也是十分重要的。除了控制线能量外，还要控制焊接电流、电 弧电压及焊接速度，使之保持在一定的范围内。此外，预热温度和层间 温度的控制也是不可忽视的。
• 二、烽接性试验方法分类
• 评定焊接性的方法有许多种，按照其特点可以归纳为以下 几种类别：
• (一)直接模拟试验类
• 这类焊接性评定方法一般是仿照实际焊接的条件，通过焊 接过程观察是否发生某种焊接缺陷或发生缺陷的程度，直 观地评价焊接性的优劣，有时还可以从中确定必要的焊接 条件。
• (1)焊接冷裂纹试验 常用的有插销试验、斜Y坡口对接裂 纹试验、拉伸拘束裂纹试验(TRC)、刚性拘束裂纹试验 (RRC)等。
• (2)焊接热裂纹试验 常用的有可调拘束裂纹试险、压板对 接（FISCO）焊接裂纹试验、窗形拘束对接裂纹试验、刚 性固定对接裂纹试验等
• (3)再热裂纹试验 有H型拘束试验、缺口试棒应力松弛试 验、U形弯曲试验等。还可以利用插销试验进行再热裂纹 试验。
• (4) 层状撕裂试验 常用的有Z向拉伸试验、Z向窗口试验、 Cranfield试验等。
通常是通过热裂纹试验来进行的。
(二)焊缝及热影响区金属抵抗产生冷裂纹的能力
•
焊缝及热影响区金属在焊接热循环作用下，由于组织
焊接性试验怎么操作方法
焊接性试验怎么操作方法焊接性试验是对焊接材料、焊接接头和焊接工艺性能进行评定的重要方式之一。
它主要是通过一系列实验来检验焊接材料的性能，如果焊接材料的性能符合要求，那么这样的焊接就是合格的。
焊接性试验的操作方法需严格遵守相关标准要求，在实验过程中严格按照规程操作，才能保证结果的准确性和可靠性。
二、焊接性试验的常用方法1. 弯曲试验弯曲试验是焊接性试验中常用的一种方法。
其原理是通过给定的试样在两个支点之间施加力，使其产生弯曲变形，来测试焊接接头的韧性和延展性。
操作方法如下：1）根据相关标准要求制备好试样；2）将试样放在弯曲试验机上，设置合适的试验参数；3）施加力使试样产生弯曲，记录弯曲过程中的力和位移；4）根据记录的数据计算试样的弯曲应力和应变，评定焊接接头的性能。
2. 冲击试验冲击试验主要用于评定焊接接头的韧性和抗冲击性能，常用的方法是冲击试验机法。
其操作方法如下：1）制备好试样，并安装在冲击试验机的支撑上；2）设置合适的试验参数，包括试验温度、冲击能量等；3）释放冲击试验机的重锤，使其自由跌落，冲击试样；4）记录试样的冲击过程，包括试样的断裂形态和冲击能量；5）根据记录的数据评定试样的冲击性能，包括吸能值和断裂模式。
3. 弹性模量测定弹性模量是描述焊接材料弹性变形特性的重要参数，测定其弹性模量可以评定焊接接头的弹性性能。
其操作方法如下：1）制备好试样，并在测试设备上安装；2）施加不同的拉伸载荷，记录试样的应力和应变；3）根据记录的数据，绘制应力-应变曲线，计算试样的弹性模量；4）根据计算的弹性模量评定焊接接头的性能。
4. 硬度测试焊接接头的硬度是评定其抗弯曲、抗磨损等性能的重要指标，硬度测试是一种简单且有效的测定方法。
其操作方法如下：1）制备好试样，并在硬度测试机上安装；2）通过载荷和压头将硬度测试机放在合适的位置，开始测定；3）根据测定结果评定试样的硬度值和硬度分布。
5. 金相分析金相分析是通过对试样进行金相观察和分析来评定焊接接头的组织结构和性能。
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目录
1 试验目的 (1)
2 焊接热裂纹特征 (1)
3 现行标准 (1)
4 试验方法的选用 (1)
5 试件要求 (2)
5.1 试验材料 (2)
5.2 试件的形状与尺寸 (3)
6 实验步骤 (3)
6.1 试件的安装和固定 (3)
6.2 焊接试验焊缝 (4)
6.3 取出焊件 (4)
6.4 观察并测量裂纹长度 (4)
7 计算方法 (4)
工艺焊接性直接试验方法
1 试验目的
在各种焊接缺欠中，焊接裂纹是危害性最严重而又比较普遍的缺欠，因此，在工艺焊接性试验中以测定各种裂纹的敏感性为主。
本次试验进行的就是进行焊接热裂纹敏感性试验。
2 焊接热裂纹特征
热裂纹是在焊接时高温下产生的，故称热裂纹。
焊接热裂纹多产生于接近固相线的高温下，有沿晶界分布的特征，有时也能在低于固相线的温度下沿着“多边化边界”形成。
焊接热裂纹通常产生于焊缝金属内，也可能在焊接熔合线邻近的热影响区组织内(母材金属)。
根据所焊金属的材料不同(低合金高强钢、不锈钢、铸铁、铝合金和某些特种金属等)，产生热裂纹的形态、温度区间和主要原因也各有不同。
因此，就目前的认识水平，又把热裂纹分为结晶裂纹、液化裂纹和多边化裂纹等三类。
焊接生产过程中所遇到的热裂纹，主要是结晶裂纹。
3 现行标准
GB 4675.4–1984《焊接性试验压板对接(FISCO)焊接裂纹试验方法》。
4 试验方法的选用
常用的焊接热裂纹试验方法有T形接头焊接裂纹试验、压板对接(FISCO)焊接裂纹试验、横向可变拘束裂纹试验、可变刚性裂纹试验、鱼骨状裂纹试验、十字搭接裂纹试验、指状裂纹试验、铸环试验等方法。
本次试验采用钢板为Q345qD 桥梁钢和Q370qE桥梁钢，而且是全熔透板对接焊缝，故选用压板对接(FISCO)焊接裂纹试验方法。
本试验将严格按照GB 4675.4–1984《焊接性试验压板对接(FISCO)焊接裂纹试验方法》进行。
压板对接(FISCO)焊接裂纹试验法又被称为C形拘束对接焊接裂纹试验法或FISCO裂纹试验，适用于评定低碳钢焊条、低合金钢焊条、不锈钢焊条的热裂纹敏感性试验。
该法要求试件少，制备方便，试验结果重复性好，已作为我国焊条验收检查的主要试验方法之一，并列为国标GB 4675.4–1984但标准未严格规定
试验条件和评定标准，因此只能采用偏于保守的无裂纹准则。
焊条验收检查中，一般可将出现的弧坑裂纹忽略不计，但应强调试验条件的一致性，因热裂纹敏感性在很大程度上是与焊接热输入密切相关的。
5 试件要求
材质：Q345qD和Q370qE、厚度：22mm
5.1 试验材料
本次试验采用的钢板是厚度为22mm的Q345qD桥梁钢和Q370qE桥梁钢，Q345qD桥梁钢的化学成分见表1、力学性能见表2，Q370qE桥梁钢的化学成分见表3、力学性能见表4。
表1 Q345qD热轧或正火状态下的钢化学成分(%)
表2 板厚为22mm时Q345qD钢板的力学性能
表3 Q370qE热轧或正火状态下的钢化学成分(%)
表4 板厚为22mm时Q370qE钢板力学性能
试验焊条采用GB 981–76《低碳钢和低合金高强度钢焊条》和GB 983–76《不锈钢焊条》所列与试验钢材相匹配的焊条。
焊条焊前会严格进行烘干。
5.2 试件的形状与尺寸
试件尺寸为200mm×120mm×22mm，共两板对接。
对被试验钢材按照图1所示制备试件，试件为I形坡口，采用机械切削加工。
试件坡口附近表面要进行打磨或机械切削加工。
图1 试件的形状和尺寸
6 实验步骤
步骤：试件的安装和固定、焊接试验焊缝、取出焊件和观察并测量裂纹长度。
6.1 试件的安装和固定
试验装置如图2所示，按图2所示，将试件2安装在C形拘束框架1内，在试件坡口的两端按试验要求装入相应尺寸的塞片，以保证坡口间隙。
坡口的间隙可在0~6mm范围内变化。
将水平方向的螺栓紧固，紧到顶住试件即可。
垂直方向的螺栓要用测力板手，以120N·m的扭矩紧固好。
图2 FISCO试验装置图
1—C形拘束框架2—试件3—紧固螺栓
4—齿形底座5—定位塞片6—调节板
6.2 焊接试验焊缝
试件固定好以后，按图3所示，从左至右按照顺序焊接4条长约40mm的试验焊缝，焊缝间距约10mm。
焊接弧坑原则上是不填满的。
图3 试验焊缝的位置
6.3 取出焊件
焊接结束后约10min将试件从试验装置中取出。
6.4 观察并测量裂纹长度
试件冷却后，将试件焊缝轴向弯断，观察断面有无裂纹并测量裂纹长度。
7 计算方法
图4 裂纹长度的计算
按图4，对4条焊缝断面上所测得的裂纹长度采用下列公式计算裂纹率。
C=∑l i
∑L i
×100%
式中C—裂纹率(%)；
∑l i—4条试验焊缝上的裂纹长度之和(mm)；
∑L i—4条试验焊缝的长度之和(mm)。