（中职）焊接检测技术第9章教学课件.ppt

YCF正版可修改PPT（中职）焊接检测技术第9章教学课件9.1 9.1 焊接接头、焊缝及熔敷金属的力学性能试焊接接头、焊缝及熔敷金属的力学性能试 验验9.2 9.2 焊接接头金相组织分析焊接接头金相组织分析9.3 9.3 焊缝金属化学试验分析焊缝金属化学试验分析第第9 9章章 破坏性检测破坏性检测 焊接接头力学性能主要通过拉伸、弯曲、冲击和硬度等试验方法进焊接接头力学性能主要通过拉伸、弯曲、冲击和硬度等试验方法进焊接接头力学性能主要通过拉伸、弯曲、冲击和硬度等试验方法进焊接接头力学性能主要通过拉伸、弯曲、冲击和硬度等试验方法进行检测。大多数焊接接头力学性能试验用试样制备、试验条件及试验要行检测。大多数焊接接头力学性能试验用试样制备、试验条件及试验要行检测。大多数焊接接头力学性能试验用试样制备、试验条件及试验要行检测。大多数焊接接头力学性能试验用试样制备、试验条件及试验要求等都有相应的国家标准。焊接接头力学性能试验方法及主要内容见求等都有相应的国家标准。焊接接头力学性能试验方法及主要内容见求等都有相应的国家标准。焊接接头力学性能试验方法及主要内容见求等都有相应的国家标准。焊接接头力学性能试验方法及主要内容见表表表表9-19-19-19-1。9.1.19.1.19.1.19.1.1焊接接头的拉伸试验（焊接接头的拉伸试验（焊接接头的拉伸试验（焊接接头的拉伸试验（GB/T 2651-2008GB/T 2651-2008GB/T 2651-2008GB/T 2651-2008）焊接接头拉伸试验样坯可以从焊接试件上垂直于焊缝轴线截取，机焊接接头拉伸试验样坯可以从焊接试件上垂直于焊缝轴线截取，机焊接接头拉伸试验样坯可以从焊接试件上垂直于焊缝轴线截取，机焊接接头拉伸试验样坯可以从焊接试件上垂直于焊缝轴线截取，机械加工后，焊缝轴线应位于试样平行长度的中心。样坯截取位置、方法械加工后，焊缝轴线应位于试样平行长度的中心。样坯截取位置、方法械加工后，焊缝轴线应位于试样平行长度的中心。样坯截取位置、方法械加工后，焊缝轴线应位于试样平行长度的中心。样坯截取位置、方法及数量应按及数量应按及数量应按及数量应按GB/T 2649-1989GB/T 2649-1989GB/T 2649-1989GB/T 2649-1989中的规定。中的规定。中的规定。中的规定。对每个试验试样应进行标记，以确定在被截试件中的位置。采用机对每个试验试样应进行标记，以确定在被截试件中的位置。采用机对每个试验试样应进行标记，以确定在被截试件中的位置。采用机对每个试验试样应进行标记，以确定在被截试件中的位置。采用机械加工或磨削方法制备试样，试验长度内，表面不应有横向刀痕或刻痕。械加工或磨削方法制备试样，试验长度内，表面不应有横向刀痕或刻痕。械加工或磨削方法制备试样，试验长度内，表面不应有横向刀痕或刻痕。械加工或磨削方法制备试样，试验长度内，表面不应有横向刀痕或刻痕。试样表面应去除焊缝余高，保持与母材原始表面齐平。试样表面应去除焊缝余高，保持与母材原始表面齐平。试样表面应去除焊缝余高，保持与母材原始表面齐平。试样表面应去除焊缝余高，保持与母材原始表面齐平。接头拉伸试样的形状分为板形、整管和圆形三种。板状拉伸试样的接头拉伸试样的形状分为板形、整管和圆形三种。板状拉伸试样的接头拉伸试样的形状分为板形、整管和圆形三种。板状拉伸试样的接头拉伸试样的形状分为板形、整管和圆形三种。板状拉伸试样的形状尺寸见形状尺寸见形状尺寸见形状尺寸见图图图图9-19-19-19-1和和和和表表表表9-29-29-29-2。整管拉伸试样见。整管拉伸试样见。整管拉伸试样见。整管拉伸试样见图图图图9-29-29-29-2。圆形拉伸试样见圆形拉伸试样见圆形拉伸试样见圆形拉伸试样见图图图图9-9-9-9-3 3 3 3。9.1 9.1 焊接接头、焊缝及熔敷金属的力学性能试验焊接接头、焊缝及熔敷金属的力学性能试验返回下一页 试验仪器及试验条件应符合试验仪器及试验条件应符合试验仪器及试验条件应符合试验仪器及试验条件应符合GB/T 228-2002GB/T 228-2002GB/T 228-2002GB/T 228-2002金属材料室温拉伸试验金属材料室温拉伸试验金属材料室温拉伸试验金属材料室温拉伸试验方法规定，测定焊接接头的抗拉强度，然后根据相应标准或产品技术方法规定，测定焊接接头的抗拉强度，然后根据相应标准或产品技术方法规定，测定焊接接头的抗拉强度，然后根据相应标准或产品技术方法规定，测定焊接接头的抗拉强度，然后根据相应标准或产品技术条件对试验结果进行评定。条件对试验结果进行评定。条件对试验结果进行评定。条件对试验结果进行评定。9.1.29.1.29.1.29.1.2焊缝及熔敷金属的拉伸试验（焊缝及熔敷金属的拉伸试验（焊缝及熔敷金属的拉伸试验（焊缝及熔敷金属的拉伸试验（GB/T 2652-2008GB/T 2652-2008GB/T 2652-2008GB/T 2652-2008）焊缝及熔敷金属拉伸试样应从焊缝及熔敷金属上纵向截取。加工完焊缝及熔敷金属拉伸试样应从焊缝及熔敷金属上纵向截取。加工完焊缝及熔敷金属拉伸试样应从焊缝及熔敷金属上纵向截取。加工完焊缝及熔敷金属拉伸试样应从焊缝及熔敷金属上纵向截取。加工完成后，试样的平行长度应全部由焊缝金属组成。为确保试样在接头中的成后，试样的平行长度应全部由焊缝金属组成。为确保试样在接头中的成后，试样的平行长度应全部由焊缝金属组成。为确保试样在接头中的成后，试样的平行长度应全部由焊缝金属组成。为确保试样在接头中的正确定位，试样两端的接头横截面可做宏观腐蚀。正确定位，试样两端的接头横截面可做宏观腐蚀。正确定位，试样两端的接头横截面可做宏观腐蚀。正确定位，试样两端的接头横截面可做宏观腐蚀。试验要求取样所采用的机械加工或热加工方法不得对试样性能产生试验要求取样所采用的机械加工或热加工方法不得对试样性能产生试验要求取样所采用的机械加工或热加工方法不得对试样性能产生试验要求取样所采用的机械加工或热加工方法不得对试样性能产生影响。对于钢件，厚度超过影响。对于钢件，厚度超过影响。对于钢件，厚度超过影响。对于钢件，厚度超过8mm8mm8mm8mm时，不得采用剪切方法，当采用热切割或时，不得采用剪切方法，当采用热切割或时，不得采用剪切方法，当采用热切割或时，不得采用剪切方法，当采用热切割或可能影响切割面性能的其他切割方法从焊件或试件上截取试样时，应确可能影响切割面性能的其他切割方法从焊件或试件上截取试样时，应确可能影响切割面性能的其他切割方法从焊件或试件上截取试样时，应确可能影响切割面性能的其他切割方法从焊件或试件上截取试样时，应确保所有切割面距离试样的表面至少保所有切割面距离试样的表面至少保所有切割面距离试样的表面至少保所有切割面距离试样的表面至少8mm8mm8mm8mm以上，平行于焊件或试件的原始表以上，平行于焊件或试件的原始表以上，平行于焊件或试件的原始表以上，平行于焊件或试件的原始表面的切割，不应采用热切割方法。面的切割，不应采用热切割方法。面的切割，不应采用热切割方法。面的切割，不应采用热切割方法。焊缝及熔敷金属拉伸试样的形状有单肩、双肩和带螺纹三种，如焊缝及熔敷金属拉伸试样的形状有单肩、双肩和带螺纹三种，如焊缝及熔敷金属拉伸试样的形状有单肩、双肩和带螺纹三种，如焊缝及熔敷金属拉伸试样的形状有单肩、双肩和带螺纹三种，如图图图图9-49-49-49-4所示。焊缝及熔敷金属拉伸试样的尺寸见所示。焊缝及熔敷金属拉伸试样的尺寸见所示。焊缝及熔敷金属拉伸试样的尺寸见所示。焊缝及熔敷金属拉伸试样的尺寸见表表表表9-39-39-39-3。9.1 9.1 焊接接头、焊缝及熔敷金属的力学性能试验焊接接头、焊缝及熔敷金属的力学性能试验返回下一页上一页 拉伸试验设备及试验条件等均应符合拉伸试验设备及试验条件等均应符合拉伸试验设备及试验条件等均应符合拉伸试验设备及试验条件等均应符合GB/T 228-2002GB/T 228-2002GB/T 228-2002GB/T 228-2002金属材料室温金属材料室温金属材料室温金属材料室温拉伸试验方法规定，测定焊缝及熔敷金属的抗拉强度，根据相应的标拉伸试验方法规定，测定焊缝及熔敷金属的抗拉强度，根据相应的标拉伸试验方法规定，测定焊缝及熔敷金属的抗拉强度，根据相应的标拉伸试验方法规定，测定焊缝及熔敷金属的抗拉强度，根据相应的标准或产品技术条件对试验结果进行评定。准或产品技术条件对试验结果进行评定。准或产品技术条件对试验结果进行评定。准或产品技术条件对试验结果进行评定。9.1.39.1.39.1.39.1.3焊接接头的弯曲及压扁试验（焊接接头的弯曲及压扁试验（焊接接头的弯曲及压扁试验（焊接接头的弯曲及压扁试验（GB/T 2653-2008GB/T 2653-2008GB/T 2653-2008GB/T 2653-2008）1.1.1.1.弯曲试验弯曲试验弯曲试验弯曲试验 试样应符合试样应符合试样应符合试样应符合GB/T 2649-1989GB/T 2649-1989GB/T 2649-1989GB/T 2649-1989的规定。横弯试样应垂直于焊缝轴线截的规定。横弯试样应垂直于焊缝轴线截的规定。横弯试样应垂直于焊缝轴线截的规定。横弯试样应垂直于焊缝轴线截取，加工后焊缝中心线应位于试件长度的中心。纵弯试样应平行于焊缝取，加工后焊缝中心线应位于试件长度的中心。纵弯试样应平行于焊缝取，加工后焊缝中心线应位于试件长度的中心。纵弯试样应平行于焊缝取，加工后焊缝中心线应位于试件长度的中心。纵弯试样应平行于焊缝轴线截取，加工后焊缝中心线应位于试样宽度中心。每个试样打印标记，轴线截取，加工后焊缝中心线应位于试样宽度中心。每个试样打印标记，轴线截取，加工后焊缝中心线应位于试样宽度中心。每个试样打印标记，轴线截取，加工后焊缝中心线应位于试样宽度中心。每个试样打印标记，以记录在被截试件中的准确位置。试验长度范围内，试样表面不能有横以记录在被截试件中的准确位置。试验长度范围内，试样表面不能有横以记录在被截试件中的准确位置。试验长度范围内，试样表面不能有横以记录在被截试件中的准确位置。试验长度范围内，试样表面不能有横向刀痕或刻痕，整个长度上应有恒定形状的横截面。焊缝的正、背表面向刀痕或刻痕，整个长度上应有恒定形状的横截面。焊缝的正、背表面向刀痕或刻痕，整个长度上应有恒定形状的横截面。焊缝的正、背表面向刀痕或刻痕，整个长度上应有恒定形状的横截面。焊缝的正、背表面均应用机械方法修整，使之与母材的原始表面齐平。均应用机械方法修整，使之与母材的原始表面齐平。均应用机械方法修整，使之与母材的原始表面齐平。均应用机械方法修整，使之与母材的原始表面齐平。弯曲试验时，将试样放在两个平行的支撑辊子上，在跨距中间位置、弯曲试验时，将试样放在两个平行的支撑辊子上，在跨距中间位置、弯曲试验时，将试样放在两个平行的支撑辊子上，在跨距中间位置、弯曲试验时，将试样放在两个平行的支撑辊子上，在跨距中间位置、垂直于试样表面施加集中载荷，试样发生缓慢连续弯曲，如垂直于试样表面施加集中载荷，试样发生缓慢连续弯曲，如垂直于试样表面施加集中载荷，试样发生缓慢连续弯曲，如垂直于试样表面施加集中载荷，试样发生缓慢连续弯曲，如图图图图9-59-59-59-5所示。所示。所示。所示。当弯曲角达到使用标准中规定的数值时，完成试验。检查试样拉伸面上当弯曲角达到使用标准中规定的数值时，完成试验。检查试样拉伸面上当弯曲角达到使用标准中规定的数值时，完成试验。检查试样拉伸面上当弯曲角达到使用标准中规定的数值时，完成试验。检查试样拉伸面上出现的裂纹或焊接缺陷的位置和尺寸。出现的裂纹或焊接缺陷的位置和尺寸。出现的裂纹或焊接缺陷的位置和尺寸。出现的裂纹或焊接缺陷的位置和尺寸。9.1 9.1 焊接接头、焊缝及熔敷金属的力学性能试验焊接接头、焊缝及熔敷金属的力学性能试验返回下一页上一页 2.2.2.2.压扁试验压扁试验压扁试验压扁试验 压扁试验的目的是测定管子对接接头的塑性。管子的压扁试验有环压扁试验的目的是测定管子对接接头的塑性。管子的压扁试验有环压扁试验的目的是测定管子对接接头的塑性。管子的压扁试验有环压扁试验的目的是测定管子对接接头的塑性。管子的压扁试验有环缝压扁和纵缝压扁，试样尺寸见缝压扁和纵缝压扁，试样尺寸见缝压扁和纵缝压扁，试样尺寸见缝压扁和纵缝压扁，试样尺寸见图图图图9-69-69-69-6。环、纵焊缝管接头压扁试验见。环、纵焊缝管接头压扁试验见。环、纵焊缝管接头压扁试验见。环、纵焊缝管接头压扁试验见图图图图9-79-79-79-7，环焊缝应位于加压中心线上，纵焊缝应位于作用力相垂直的半径平，环焊缝应位于加压中心线上，纵焊缝应位于作用力相垂直的半径平，环焊缝应位于加压中心线上，纵焊缝应位于作用力相垂直的半径平，环焊缝应位于加压中心线上，纵焊缝应位于作用力相垂直的半径平面内。当管接头外壁距离压至面内。当管接头外壁距离压至面内。当管接头外壁距离压至面内。当管接头外壁距离压至H H H H值时，检查焊缝拉伸部位有无裂纹或焊接值时，检查焊缝拉伸部位有无裂纹或焊接值时，检查焊缝拉伸部位有无裂纹或焊接值时，检查焊缝拉伸部位有无裂纹或焊接缺陷，按相应标准或产品技术条件进行评定。缺陷，按相应标准或产品技术条件进行评定。缺陷，按相应标准或产品技术条件进行评定。缺陷，按相应标准或产品技术条件进行评定。两压板间距离两压板间距离两压板间距离两压板间距离H H H H按式（按式（按式（按式（9-19-19-19-1）计算，即）计算，即）计算，即）计算，即 （9-19-19-19-1）式中式中式中式中 S S S S管壁厚，管壁厚，管壁厚，管壁厚，mmmmmmmm；DDDD管外径，管外径，管外径，管外径，mmmmmmmm eeee单位伸长的变形系数，由产品参数规定。单位伸长的变形系数，由产品参数规定。单位伸长的变形系数，由产品参数规定。单位伸长的变形系数，由产品参数规定。9.1 9.1 焊接接头、焊缝及熔敷金属的力学性能试验焊接接头、焊缝及熔敷金属的力学性能试验返回下一页上一页 9.1.49.1.49.1.49.1.4焊接接头及堆焊金属的硬度试验焊接接头及堆焊金属的硬度试验焊接接头及堆焊金属的硬度试验焊接接头及堆焊金属的硬度试验 熔焊和压焊接头及堆焊金属的硬度试验，可按熔焊和压焊接头及堆焊金属的硬度试验，可按熔焊和压焊接头及堆焊金属的硬度试验，可按熔焊和压焊接头及堆焊金属的硬度试验，可按GB 2654-1989GB 2654-1989GB 2654-1989GB 2654-1989焊接焊接焊接焊接接头及堆焊金属硬度试验方法进行，用于测定布氏（接头及堆焊金属硬度试验方法进行，用于测定布氏（接头及堆焊金属硬度试验方法进行，用于测定布氏（接头及堆焊金属硬度试验方法进行，用于测定布氏（HBHBHBHB）、洛氏）、洛氏）、洛氏）、洛氏（HRHRHRHR）和维氏（）和维氏（）和维氏（）和维氏（HVHVHVHV）硬度。）硬度。）硬度。）硬度。焊接接头硬度测定位置应选择在焊接接头横截面上，堆焊金属的测焊接接头硬度测定位置应选择在焊接接头横截面上，堆焊金属的测焊接接头硬度测定位置应选择在焊接接头横截面上，堆焊金属的测焊接接头硬度测定位置应选择在焊接接头横截面上，堆焊金属的测定位置应在相应标准或技术条件规定的平面上。为了准确地选择测定位定位置应在相应标准或技术条件规定的平面上。为了准确地选择测定位定位置应在相应标准或技术条件规定的平面上。为了准确地选择测定位定位置应在相应标准或技术条件规定的平面上。为了准确地选择测定位置，可用腐蚀剂轻蚀其接头，使接头各区域显示清晰，再按置，可用腐蚀剂轻蚀其接头，使接头各区域显示清晰，再按置，可用腐蚀剂轻蚀其接头，使接头各区域显示清晰，再按置，可用腐蚀剂轻蚀其接头，使接头各区域显示清晰，再按图图图图9-89-89-89-8中的标中的标中的标中的标线位置测定硬度。线位置测定硬度。线位置测定硬度。线位置测定硬度。所有类型接头的硬疹测定，可在金相试样上进行，也可单独制备硬所有类型接头的硬疹测定，可在金相试样上进行，也可单独制备硬所有类型接头的硬疹测定，可在金相试样上进行，也可单独制备硬所有类型接头的硬疹测定，可在金相试样上进行，也可单独制备硬度试样，试样受试表面应与支承面相互平行。试样的受试面应用金相预度试样，试样受试表面应与支承面相互平行。试样的受试面应用金相预度试样，试样受试表面应与支承面相互平行。试样的受试面应用金相预度试样，试样受试表面应与支承面相互平行。试样的受试面应用金相预磨机和抛光机加工成光滑平面。厚度小于磨机和抛光机加工成光滑平面。厚度小于磨机和抛光机加工成光滑平面。厚度小于磨机和抛光机加工成光滑平面。厚度小于3mm3mm3mm3mm的焊接接头，允许在表面测的焊接接头，允许在表面测的焊接接头，允许在表面测的焊接接头，允许在表面测定硬度。定硬度。定硬度。定硬度。9.1 9.1 焊接接头、焊缝及熔敷金属的力学性能试验焊接接头、焊缝及熔敷金属的力学性能试验返回下一页上一页 9.1.59.1.59.1.59.1.5焊接接头的冲击试验（焊接接头的冲击试验（焊接接头的冲击试验（焊接接头的冲击试验（GB/T 2650-2008GB/T 2650-2008GB/T 2650-2008GB/T 2650-2008）冲击试样尺寸为冲击试样尺寸为冲击试样尺寸为冲击试样尺寸为10mm10mm10mm10mm 10mm10mm10mm10mm 55mm55mm55mm55mm，开，开，开，开V V V V形缺口。试样缺口底部应光形缺口。试样缺口底部应光形缺口。试样缺口底部应光形缺口。试样缺口底部应光滑，不能有与缺口轴线平行的明显划痕。也可以采用带有滑，不能有与缺口轴线平行的明显划痕。也可以采用带有滑，不能有与缺口轴线平行的明显划痕。也可以采用带有滑，不能有与缺口轴线平行的明显划痕。也可以采用带有U U U U形缺目的试样形缺目的试样形缺目的试样形缺目的试样进行冲击试验。采用机械加工或磨削方法制备试样，试样号一般标记在进行冲击试验。采用机械加工或磨削方法制备试样，试样号一般标记在进行冲击试验。采用机械加工或磨削方法制备试样，试样号一般标记在进行冲击试验。采用机械加工或磨削方法制备试样，试样号一般标记在试样的端面、侧面或缺口背面距端面试样的端面、侧面或缺口背面距端面试样的端面、侧面或缺口背面距端面试样的端面、侧面或缺口背面距端面15mm15mm15mm15mm以内。试样缺口处如有肉眼可以内。试样缺口处如有肉眼可以内。试样缺口处如有肉眼可以内。试样缺口处如有肉眼可见的气孔、夹杂、裂纹等缺陷则不能进行试验。见的气孔、夹杂、裂纹等缺陷则不能进行试验。见的气孔、夹杂、裂纹等缺陷则不能进行试验。见的气孔、夹杂、裂纹等缺陷则不能进行试验。试样缺口可开在焊缝、熔合区或热影响区。试样的缺口轴线应垂直试样缺口可开在焊缝、熔合区或热影响区。试样的缺口轴线应垂直试样缺口可开在焊缝、熔合区或热影响区。试样的缺口轴线应垂直试样缺口可开在焊缝、熔合区或热影响区。试样的缺口轴线应垂直焊缝表面。开在焊缝、熔合区和热影响区上的缺口位置如焊缝表面。开在焊缝、熔合区和热影响区上的缺口位置如焊缝表面。开在焊缝、熔合区和热影响区上的缺口位置如焊缝表面。开在焊缝、熔合区和热影响区上的缺口位置如图图图图9-99-99-99-9所示。开所示。开所示。开所示。开在热影响区的缺口轴线试样纵轴与熔合区交点的距离在热影响区的缺口轴线试样纵轴与熔合区交点的距离在热影响区的缺口轴线试样纵轴与熔合区交点的距离在热影响区的缺口轴线试样纵轴与熔合区交点的距离t t t t由产品技术条件规由产品技术条件规由产品技术条件规由产品技术条件规定。定。定。定。试验应符合试验应符合试验应符合试验应符合GB/T 229-2007GB/T 229-2007GB/T 229-2007GB/T 229-2007金属材料夏比摆锤冲击试验方法的要金属材料夏比摆锤冲击试验方法的要金属材料夏比摆锤冲击试验方法的要金属材料夏比摆锤冲击试验方法的要求。根据所使用技术条件的要求，试验结果用冲击吸收功（求。根据所使用技术条件的要求，试验结果用冲击吸收功（求。根据所使用技术条件的要求，试验结果用冲击吸收功（求。根据所使用技术条件的要求，试验结果用冲击吸收功（J J J J）表示，也）表示，也）表示，也）表示，也可用冲击韧性（可用冲击韧性（可用冲击韧性（可用冲击韧性（J/cmJ/cmJ/cmJ/cm2 2 2 2）表示。当用）表示。当用）表示。当用）表示。当用V V V V形缺口试样时，分别用形缺口试样时，分别用形缺口试样时，分别用形缺口试样时，分别用A A A AkVkVkVkV或或或或kVkVkVkV、表、表、表、表示；采用示；采用示；采用示；采用U U U U形缺口试样时，分别用形缺口试样时，分别用形缺口试样时，分别用形缺口试样时，分别用A A A AkUkUkUkU或或或或kUkUkUkU表示。然后根据相应的标准或表示。然后根据相应的标准或表示。然后根据相应的标准或表示。然后根据相应的标准或产品技术条件对试验结果进行评定。产品技术条件对试验结果进行评定。产品技术条件对试验结果进行评定。产品技术条件对试验结果进行评定。9.1 9.1 焊接接头、焊缝及熔敷金属的力学性能试验焊接接头、焊缝及熔敷金属的力学性能试验返回上一页 9.2.19.2.19.2.19.2.1焊接接头金相组织分析内容焊接接头金相组织分析内容焊接接头金相组织分析内容焊接接头金相组织分析内容 焊接接头金相检测，一般先进行宏观分析，再进行有针对性的显微焊接接头金相检测，一般先进行宏观分析，再进行有针对性的显微焊接接头金相检测，一般先进行宏观分析，再进行有针对性的显微焊接接头金相检测，一般先进行宏观分析，再进行有针对性的显微金相分析。金相分析。金相分析。金相分析。1.1.1.1.接头的宏观分析接头的宏观分析接头的宏观分析接头的宏观分析 宏观分析包括低倍分析和断口分析。低倍分析可以了解焊缝柱状晶宏观分析包括低倍分析和断口分析。低倍分析可以了解焊缝柱状晶宏观分析包括低倍分析和断口分析。低倍分析可以了解焊缝柱状晶宏观分析包括低倍分析和断口分析。低倍分析可以了解焊缝柱状晶生长变化形态、宏观偏析、焊接缺陷、焊道横截面形状、热影响区宽度生长变化形态、宏观偏析、焊接缺陷、焊道横截面形状、热影响区宽度生长变化形态、宏观偏析、焊接缺陷、焊道横截面形状、热影响区宽度生长变化形态、宏观偏析、焊接缺陷、焊道横截面形状、热影响区宽度和多层焊道层次情况。断口分析可以了解焊接缺陷的形态、产生的部位和多层焊道层次情况。断口分析可以了解焊接缺陷的形态、产生的部位和多层焊道层次情况。断口分析可以了解焊接缺陷的形态、产生的部位和多层焊道层次情况。断口分析可以了解焊接缺陷的形态、产生的部位和扩展情况。通过对焊接接头金相试样的宏观分析，可以检查焊缝金属和扩展情况。通过对焊接接头金相试样的宏观分析，可以检查焊缝金属和扩展情况。通过对焊接接头金相试样的宏观分析，可以检查焊缝金属和扩展情况。通过对焊接接头金相试样的宏观分析，可以检查焊缝金属与母材是否完全熔合并显露出熔合区的位置，研究接头在结晶过程中引与母材是否完全熔合并显露出熔合区的位置，研究接头在结晶过程中引与母材是否完全熔合并显露出熔合区的位置，研究接头在结晶过程中引与母材是否完全熔合并显露出熔合区的位置，研究接头在结晶过程中引起的成分偏析情况。起的成分偏析情况。起的成分偏析情况。起的成分偏析情况。在大型焊件断裂的事故现场，宏观分析通常是唯一的重要分析手段。在大型焊件断裂的事故现场，宏观分析通常是唯一的重要分析手段。在大型焊件断裂的事故现场，宏观分析通常是唯一的重要分析手段。在大型焊件断裂的事故现场，宏观分析通常是唯一的重要分析手段。通过宏观分析，根据断口各区形貌及放射线的方向，确定出断裂源，为通过宏观分析，根据断口各区形貌及放射线的方向，确定出断裂源，为通过宏观分析，根据断口各区形貌及放射线的方向，确定出断裂源，为通过宏观分析，根据断口各区形貌及放射线的方向，确定出断裂源，为微观分析取样提供依据。另外，通过断口表面的颜色、反光与否、表面微观分析取样提供依据。另外，通过断口表面的颜色、反光与否、表面微观分析取样提供依据。另外，通过断口表面的颜色、反光与否、表面微观分析取样提供依据。另外，通过断口表面的颜色、反光与否、表面粗糙度、断口花样（人字纹、疲劳纹等）、粗糙度、断口花样（人字纹、疲劳纹等）、粗糙度、断口花样（人字纹、疲劳纹等）、粗糙度、断口花样（人字纹、疲劳纹等）、9.2 9.2 焊接接头金相组织分析焊接接头金相组织分析返回下一页 断口边缘的形貌（剪切唇及延性变形大小）、尺寸较大的冶金缺陷断口边缘的形貌（剪切唇及延性变形大小）、尺寸较大的冶金缺陷断口边缘的形貌（剪切唇及延性变形大小）、尺寸较大的冶金缺陷断口边缘的形貌（剪切唇及延性变形大小）、尺寸较大的冶金缺陷等，初步判断破坏的性质。等，初步判断破坏的性质。等，初步判断破坏的性质。等，初步判断破坏的性质。如果断开的两个残片匹配在一起，缝隙较宽处为裂纹源区；断口上如果断开的两个残片匹配在一起，缝隙较宽处为裂纹源区；断口上如果断开的两个残片匹配在一起，缝隙较宽处为裂纹源区；断口上如果断开的两个残片匹配在一起，缝隙较宽处为裂纹源区；断口上有人字形花样，而无应力集中时，人字形花样的交汇处为裂纹源区；如有人字形花样，而无应力集中时，人字形花样的交汇处为裂纹源区；如有人字形花样，而无应力集中时，人字形花样的交汇处为裂纹源区；如有人字形花样，而无应力集中时，人字形花样的交汇处为裂纹源区；如果断口上有放射形花样，放射线的发源处为裂纹源区；断口表面无剪切果断口上有放射形花样，放射线的发源处为裂纹源区；断口表面无剪切果断口上有放射形花样，放射线的发源处为裂纹源区；断口表面无剪切果断口上有放射形花样，放射线的发源处为裂纹源区；断口表面无剪切唇处通常也为裂纹源区。断口颜色主要是指氧化色、腐蚀烛痕迹和夹杂唇处通常也为裂纹源区。断口颜色主要是指氧化色、腐蚀烛痕迹和夹杂唇处通常也为裂纹源区。断口颜色主要是指氧化色、腐蚀烛痕迹和夹杂唇处通常也为裂纹源区。断口颜色主要是指氧化色、腐蚀烛痕迹和夹杂物的特殊颜色。如断口面有氧化铁时，断口发红。物的特殊颜色。如断口面有氧化铁时，断口发红。物的特殊颜色。如断口面有氧化铁时，断口发红。物的特殊颜色。如断口面有氧化铁时，断口发红。2.2.2.2.接头的显微金相分析接头的显微金相分析接头的显微金相分析接头的显微金相分析 显微金相分析是指在大于显微金相分析是指在大于显微金相分析是指在大于显微金相分析是指在大于100100100100的放大倍数下对试样的分析，主要包括的放大倍数下对试样的分析，主要包括的放大倍数下对试样的分析，主要包括的放大倍数下对试样的分析，主要包括焊缝和焊接热影响区的组织类型、形态、尺寸、分布等内容。焊缝的显焊缝和焊接热影响区的组织类型、形态、尺寸、分布等内容。焊缝的显焊缝和焊接热影响区的组织类型、形态、尺寸、分布等内容。焊缝的显焊缝和焊接热影响区的组织类型、形态、尺寸、分布等内容。焊缝的显微组织有焊缝铸态一次结晶组织和二次固态相变组织。一次结晶组织分微组织有焊缝铸态一次结晶组织和二次固态相变组织。一次结晶组织分微组织有焊缝铸态一次结晶组织和二次固态相变组织。一次结晶组织分微组织有焊缝铸态一次结晶组织和二次固态相变组织。一次结晶组织分析是针对熔池液态金属经形核、长大，即结晶后的高温组织进行分析。析是针对熔池液态金属经形核、长大，即结晶后的高温组织进行分析。析是针对熔池液态金属经形核、长大，即结晶后的高温组织进行分析。析是针对熔池液态金属经形核、长大，即结晶后的高温组织进行分析。一次结晶常表现为各种形态的柱状晶组织。一次结晶的形态、粗细程度一次结晶常表现为各种形态的柱状晶组织。一次结晶的形态、粗细程度一次结晶常表现为各种形态的柱状晶组织。一次结晶的形态、粗细程度一次结晶常表现为各种形态的柱状晶组织。一次结晶的形态、粗细程度以及宏观偏析情况对焊缝金属的力学性能、裂纹倾向影响很大。以及宏观偏析情况对焊缝金属的力学性能、裂纹倾向影响很大。以及宏观偏析情况对焊缝金属的力学性能、裂纹倾向影响很大。以及宏观偏析情况对焊缝金属的力学性能、裂纹倾向影响很大。9.2 9.2 焊接接头金相组织分析焊接接头金相组织分析返回下一页上一页 一般情况下，柱状晶越粗大，杂质偏析越严重，焊缝金属的力学性一般情况下，柱状晶越粗大，杂质偏析越严重，焊缝金属的力学性一般情况下，柱状晶越粗大，杂质偏析越严重，焊缝金属的力学性一般情况下，柱状晶越粗大，杂质偏析越严重，焊缝金属的力学性能越差，裂纹倾向越大。能越差，裂纹倾向越大。能越差，裂纹倾向越大。能越差，裂纹倾向越大。二次固态相变组织是高温奥氏体经连续冷却相变后，在室温下的固二次固态相变组织是高温奥氏体经连续冷却相变后，在室温下的固二次固态相变组织是高温奥氏体经连续冷却相变后，在室温下的固二次固态相变组织是高温奥氏体经连续冷却相变后，在室温下的固态相变组织。焊缝凝固所形成的奥氏体主要发生向铁素体和珠光体的相态相变组织。焊缝凝固所形成的奥氏体主要发生向铁素体和珠光体的相态相变组织。焊缝凝固所形成的奥氏体主要发生向铁素体和珠光体的相态相变组织。焊缝凝固所形成的奥氏体主要发生向铁素体和珠光体的相变。相变后的组织主要是铁素体和珠光体，有时受冷却条件的限制，还变。相变后的组织主要是铁素体和珠光体，有时受冷却条件的限制，还变。相变后的组织主要是铁素体和珠光体，有时受冷却条件的限制，还变。相变后的组织主要是铁素体和珠光体，有时受冷却条件的限制，还会有不同形态的贝氏体和马氏体组织。铁素体组织形态有呈细条状分布会有不同形态的贝氏体和马氏体组织。铁素体组织形态有呈细条状分布会有不同形态的贝氏体和马氏体组织。铁素体组织形态有呈细条状分布会有不同形态的贝氏体和马氏体组织。铁素体组织形态有呈细条状分布于奥氏体晶界上的先共析铁素体、以板条状向晶内生长的侧板条铁素体、于奥氏体晶界上的先共析铁素体、以板条状向晶内生长的侧板条铁素体、于奥氏体晶界上的先共析铁素体、以板条状向晶内生长的侧板条铁素体、于奥氏体晶界上的先共析铁素体、以板条状向晶内生长的侧板条铁素体、针状铁素体和在晶内分布的细晶铁素体组织。在连续冷却条件下，焊缝针状铁素体和在晶内分布的细晶铁素体组织。在连续冷却条件下，焊缝针状铁素体和在晶内分布的细晶铁素体组织。在连续冷却条件下，焊缝针状铁素体和在晶内分布的细晶铁素体组织。在连续冷却条件下，焊缝通常为这几种不同形态铁素体的混合物。焊接条件下的贝氏体转变较为通常为这几种不同形态铁素体的混合物。焊接条件下的贝氏体转变较为通常为这几种不同形态铁素体的混合物。焊接条件下的贝氏体转变较为通常为这几种不同形态铁素体的混合物。焊接条件下的贝氏体转变较为复杂，大多是形成非平衡条件下的过渡组织。根据贝氏体的形成温度区复杂，大多是形成非平衡条件下的过渡组织。根据贝氏体的形成温度区复杂，大多是形成非平衡条件下的过渡组织。根据贝氏体的形成温度区复杂，大多是形成非平衡条件下的过渡组织。根据贝氏体的形成温度区间和形态特征，贝氏体组织有上贝氏体、下贝氏体和粒状贝氏体。上贝间和形态特征，贝氏体组织有上贝氏体、下贝氏体和粒状贝氏体。上贝间和形态特征，贝氏体组织有上贝氏体、下贝氏体和粒状贝氏体。上贝间和形态特征，贝氏体组织有上贝氏体、下贝氏体和粒状贝氏体。上贝氏体组织特征为铁素体沿奥氏体晶界析出，并平行向奥氏体晶粒中扩展，氏体组织特征为铁素体沿奥氏体晶界析出，并平行向奥氏体晶粒中扩展，氏体组织特征为铁素体沿奥氏体晶界析出，并平行向奥氏体晶粒中扩展，氏体组织特征为铁素体沿奥氏体晶界析出，并平行向奥氏体晶粒中扩展，在金相显微镜下呈羽毛特征。下贝氏体由于碳偏聚和碳化物的析出，在在金相显微镜下呈羽毛特征。下贝氏体由于碳偏聚和碳化物的析出，在在金相显微镜下呈羽毛特征。下贝氏体由于碳偏聚和碳化物的析出，在在金相显微镜下呈羽毛特征。下贝氏体由于碳偏聚和碳化物的析出，在显微镜下则呈板条状分布。粒状贝氏体是待转变的富碳奥氏体呈岛状分显微镜下则呈板条状分布。粒状贝氏体是待转变的富碳奥氏体呈岛状分显微镜下则呈板条状分布。粒状贝氏体是待转变的富碳奥氏体呈岛状分显微镜下则呈板条状分布。粒状贝氏体是待转变的富碳奥氏体呈岛状分布在块状铁素体之中，它不仅可以在奥氏体晶界上形成，也可在奥氏体布在块状铁素体之中，它不仅可以在奥氏体晶界上形成，也可在奥氏体布在块状铁素体之中，它不仅可以在奥氏体晶界上形成，也可在奥氏体布在块状铁素体之中，它不仅可以在奥氏体晶界上形成，也可在奥氏体晶内形成。晶内形成。晶内形成。晶内形成。9.2 9.2 焊接接头金相组织分析焊接接头金相组织分析返回下一页上一页 低碳低合金钢焊缝金属在连续快速冷却条件下，可形成板条马氏体。低碳低合金钢焊缝金属在连续快速冷却条件下，可形成板条马氏体。低碳低合金钢焊缝金属在连续快速冷却条件下，可形成板条马氏体。低碳低合金钢焊缝金属在连续快速冷却条件下，可形成板条马氏体。在光学显微镜下板条马氏体的组织特征是在奥氏体晶粒内部形成细条状在光学显微镜下板条马氏体的组织特征是在奥氏体晶粒内部形成细条状在光学显微镜下板条马氏体的组织特征是在奥氏体晶粒内部形成细条状在光学显微镜下板条马氏体的组织特征是在奥氏体晶粒内部形成细条状马氏体板条束，在束与束之间有一定的角度。当焊缝金属的碳含量较高马氏体板条束，在束与束之间有一定的角度。当焊缝金属的碳含量较高马氏体板条束，在束与束之间有一定的角度。当焊缝金属的碳含量较高马氏体板条束，在束与束之间有一定的角度。当焊缝金属的碳含量较高时，会形成片状马氏体。在光学显微镜下，片状马氏体的组织特征是马时，会形成片状马氏体。在光学显微镜下，片状马氏体的组织特征是马时，会形成片状马氏体。在光学显微镜下，片状马氏体的组织特征是马时，会形成片状马氏体。在光学显微镜下，片状马氏体的组织特征是马氏体片互相不平行，先形成的马氏体片可贯穿整个奥氏体晶粒，后形成氏体片互相不平行，先形成的马氏体片可贯穿整个奥氏体晶粒，后形成氏体片互相不平行，先形成的马氏体片可贯穿整个奥氏体晶粒，后形成氏体片互相不平行，先形成的马氏体片可贯穿整个奥氏体晶粒，后形成的马氏体片受到先形成马氏体片的限制，尺寸较小，马氏体片之间也呈的马氏体片受到先形成马氏体片的限制，尺寸较小，马氏体片之间也呈的马氏体片受到先形成马氏体片的限制，尺寸较小，马氏体片之间也呈的马氏体片受到先形成马氏体片的限制，尺寸较小，马氏体片之间也呈一定角度。一定角度。一定角度。一定角度。焊接热影响区的组织情况非常复杂，尤其是靠近焊缝的熔合区和过焊接热影响区的组织情况非常复杂，尤其是靠近焊缝的熔合区和过焊接热影响区的组织情况非常复杂，尤其是靠近焊缝的熔合区和过焊接热影响区的组织情况非常复杂，尤其是靠近焊缝的熔合区和过热区，常存在一些粗大组织，使接头的冲击吸收功和塑性大大降低，同热区，常存在一些粗大组织，使接头的冲击吸收功和塑性大大降低，同热区，常存在一些粗大组织，使接头的冲击吸收功和塑性大大降低，同热区，常存在一些粗大组织，使接头的冲击吸收功和塑性大大降低，同时也是常产生脆性破坏裂纹的发源地。接头热影响区的性能有时决定了时也是常产生脆性破坏裂纹的发源地。接头热影响区的性能有时决定了时也是常产生脆性破坏裂纹的发源地。接头热影响区的性能有时决定了时也是常产生脆性破坏裂纹的发源地。接头热影响区的性能有时决定了整个接头的质量和寿命，所以热影响区的显微组织分析应着重分析靠近整个接头的质量和寿命，所以热影响区的显微组织分析应着重分析靠近整个接头的质量和寿命，所以热影响区的显微组织分析应着重分析靠近整个接头的质量和寿命，所以热影响区的显微组织分析应着重分析靠近焊缝的熔合区和过热区。焊缝的熔合区和过热区。焊缝的熔合区和过热区。焊缝的熔合区和过热区。观察分析焊接接头显微组织时，对于常用的钢材，正常焊接工艺条观察分析焊接接头显微组织时，对于常用的钢材，正常焊接工艺条观察