對(duì)射線底片上缺陷的評(píng)定是對(duì)射線照相結(jié)果作結(jié)論的工序,這是一個(gè)十分細(xì)致而又復(fù)雜的工作。研究焊割的工藝過(guò)程、焊接缺陷形成的機(jī)理,了解焊縫缺陷的分類,各種缺陷的形態(tài)及其產(chǎn)生條件,對(duì)于我們進(jìn)行射線照相底片上焊縫缺陷的識(shí)別和正確評(píng)定,不僅提供了理論上的指導(dǎo),同時(shí)更為準(zhǔn)確地鑒別缺陷提供了依據(jù)。因此,學(xué)習(xí)焊接工藝方面的知識(shí)是對(duì)焊縫缺陷分類及識(shí)別的基礎(chǔ)。
在具體工作中,我們經(jīng)常遇到的焊縫缺陷有以下幾類:
1、裂紋
裂紋是焊接接頭中極具危害的一種缺陷。它對(duì)常溫下抗拉強(qiáng)度有很大的影響,這種影響隨著裂紋所占截面積的增加而增大。另外,裂紋尖端是一個(gè)尖銳缺口,它將引起過(guò)高應(yīng)力集中,促使構(gòu)件在低應(yīng)力下擴(kuò)展破壞。
裂紋不僅在焊縫金屬中產(chǎn)生,而且在母材熱影響區(qū)也可能產(chǎn)生。裂紋在底片上的形貌有以下特征:
(1)黑細(xì)線條,略帶曲齒及有波狀細(xì)紋,兩端尖細(xì),黑度逐漸淡漠消失。
(2)裂紋呈一條直線細(xì)紋,輪廓分明,兩端常較尖細(xì);中部稍寬不大含有分枝,邊緣沒(méi)有松狀現(xiàn)象。
(3)放射性裂紋的黑度較淺。
裂紋的檢驗(yàn)和定量,單靠射線是不夠的,必要時(shí),還要用其它檢測(cè)手段,如超聲波、磁粉等。
2、未熔合
未熔合,是指熔焊時(shí),焊道與母材之間或焊道與焊道之間,未完全熔化結(jié)合的部分;點(diǎn)焊時(shí)母材之間未完全熔化結(jié)合的部分。
按照其產(chǎn)生的部位可分為:
(1)側(cè)面坡口未熔合
這類缺陷發(fā)生在焊縫中心距邊緣1/2處左右,因此在底片上通常是與焊縫中心偏離的,它的形影是:
A、多數(shù)是單條或斷續(xù)線狀陰影,即使是連續(xù)的,也不會(huì)太長(zhǎng)。
B、線條比較寬,黑度不太均勻,如果射線束沿著坡口方向透照時(shí),則一側(cè)黑度較高,并成筆直線條,另一側(cè)邊緣不規(guī)則,陰影較淺,也即是通常說(shuō)的“一刀切,慢慢黑”。
(2)層間未熔合
這種未熔合缺陷多數(shù)是薄片狀分布在焊透的層間內(nèi)。在底片上的影像:
A、陰影淡薄,黑度比較均勻;
B、線條較寬,端頭不規(guī)則。
這種未熔合與夾渣很難區(qū)分,一般與夾渣的區(qū)別在于黑度的深淺和外貌形狀規(guī)則。
(3)根部未熔合
這種未熔合缺陷發(fā)生在焊縫根部,其特征與側(cè)面坡口未熔合相似,只是其部位處于焊縫根部。
3、未焊透
未焊透是指焊接時(shí)接頭根部未完全熔透的現(xiàn)象。未焊透是一種常見(jiàn)缺陷,嚴(yán)重的未焊透,可使焊縫截面積削弱到總面積的60%,或者更大些,致使顯著的降低了焊接接頭的機(jī)械性能。
發(fā)生在焊縫根部的未焊透,在底片上是位于焊縫中間,這種缺陷在底片上所顯示形貌是筆直一條黑線,線條連續(xù)或斷續(xù)都有。呈條狀或帶狀,其寬窄取于對(duì)縫間隙的大小,有時(shí)對(duì)縫很小,在底片呈一條很細(xì)黑線,似裂紋,但無(wú)尾梢。陰影的黑度均勻,輪廓顯明,當(dāng)有夾渣和氣孔伴隨時(shí),雖然線條的寬度和黑度在局部有所改變,但其線條本身仍是一條直線。
4、氣孔
氣孔是指焊接時(shí),熔池中的氣泡在凝固時(shí)未能逸出,而殘留下來(lái)所形成的空穴。
氣孔焊縫中由于氣孔的殘留,必然減少焊縫金屬的有效截面,從而使焊接接頭的強(qiáng)度降低。特別是密集氣孔會(huì)使焊縫不致密,降低接頭塑性和引起構(gòu)件的焊縫處泄漏。氣孔在底片上的影像主要有以下特征:
(1)手工電弧焊中的氣孔
從底片上觀察氣孔的形影,多數(shù)是圓形或近似圓形的小黑點(diǎn)。
從陰影觀察,黑度一般是中心較大,并均勻向邊緣減小。
氣孔陰影,邊緣輪廓不太明顯,原因是氣孔在焊縫內(nèi)部呈球形空隙,沿射線束方向中心部分厚度改變量大,周圍部分較小,透過(guò)射線的強(qiáng)弱不同所致。
(2)自動(dòng)焊中的氣孔
氣孔通常較大,形影一般是圓形或卵形。
氣孔在底片上黑度大,邊緣輪廓頗明顯,也有的不明顯,與手工電弧焊相似,但走私較大。
陰影有時(shí)呈兩個(gè)同心圓或偏心圓的,中心黑度較大,這實(shí)際上是成圓柱形或圓錐形的氣孔。這是由于射線束與缺陷傾斜或缺陷本身傾斜造成的,還有可能是缺陷的重疊。
5、夾渣
夾渣是指焊后殘留在焊縫中的沉渣,習(xí)慣上將由焊接冶金過(guò)程中產(chǎn)生,在焊后仍殘留在焊縫金屬中的非金屬雜質(zhì)(亦稱為夾雜物),以及焊后殘留在焊縫中的金屬顆粒也歸入夾渣一類。
焊縫金屬中的夾渣很不規(guī)則,它對(duì)機(jī)械性能的影響比氣孔要大,點(diǎn)狀?yuàn)A渣的危害與氣孔相似,但帶有尖角的夾渣,其溶渣的尖端應(yīng)力較集中,往往會(huì)在夾渣部位開(kāi)裂,特別是蝌蚪狀?yuàn)A渣,危害更為嚴(yán)重。
夾渣在底片上的辨認(rèn)有以下幾點(diǎn):
小點(diǎn)狀?yuàn)A渣:在底片上有一個(gè)或數(shù)個(gè)小黑點(diǎn),有時(shí)與氣孔很難分開(kāi),但它的輪廓比氣孔要明顯些。這類缺陷常見(jiàn)于手工焊的焊縫,當(dāng)?shù)吞间撚盟嵝院笚l時(shí),其主要是二氧化硅氧化物,分布很分散。
條狀?yuàn)A渣:夾渣是順著焊接方向分布的,通常產(chǎn)生于焊縫中部和邊緣,有時(shí)伴隨著未焊透和未溶合同時(shí)存在。陰影開(kāi)關(guān)不規(guī)則,寬窄不一,帶有棱角,不成一直線,線條較寬,輪廓清晰。這種夾渣在自動(dòng)焊中是常見(jiàn)缺陷。
寬度不一,線條較淺,不成一直線,陰影呈寬而淡糊的粗線條,輪廓不明顯,黑度不均勻,細(xì)條狀?yuàn)A渣。這種夾渣常見(jiàn)于多層焊的層間或坡口邊緣。
鏈狀?yuàn)A渣:與焊縫軸線平行,似一條線,間距較小而不等的夾渣,稱為鏈狀?yuàn)A渣。單個(gè)長(zhǎng)度約3mm左右,外形不規(guī)則,端頭有棱角,輪廓明顯,黑度均勻。這種缺陷在自動(dòng)焊和手工焊,都有可能發(fā)生。
6、夾鎢
夾鎢是指鎢極惰性氣體保護(hù)焊時(shí),由鎢極進(jìn)入到焊縫中的鎢粒。
其在底片上的特征是,白色透明點(diǎn)塊或者是條狀,它的輪廓清晰明顯。
此外,還有一些常見(jiàn)的表面缺陷,如咬邊、焊瘤、凹坑、未焊滿、燒穿、表面氣孔、弧抗氣孔、塌陷、錯(cuò)邊、角變形等。這些本應(yīng)在表面檢驗(yàn)合格后才能進(jìn)行射線探傷,但是,有時(shí)一些未經(jīng)外觀檢驗(yàn)或外觀檢驗(yàn)不合格的焊縫也進(jìn)行了射線照相,容易與上述內(nèi)部缺陷造成混淆,這些需要對(duì)焊接工藝的了解及現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)分析判斷。