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螺柱焊接强度检验
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1.焊接工艺的确认
螺柱焊结构焊接工艺的确定必须按照ISO 14455拟定初始焊接工艺相关参数。除非有更严格检验规定和相关标准。
试件的螺柱焊位置和边距应按实际结构,而且也应符合与侧面地线间距离。
试件应由检验人员或检验单位亲自认证。
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1楼
2015-03-27 14:00
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焊接工艺的确认应按结构实际使用最大和最小螺柱直径执行。
焊接工艺的确认至少按下列数目焊接:
用陶瓷环或保护气体拉弧螺柱焊,螺柱直径≤12 mm 12个螺柱
用陶瓷环或保护气体拉弧螺柱焊,螺柱直径>12 mm 17个螺柱
短周期拉弧螺柱焊,12个螺柱
储能式螺柱焊,30个螺柱
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2015-03-27 14:01
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如果全部螺柱中有一个螺柱未达到要求,可以取两个螺柱再焊接代替检验。
假若多于一个螺柱或两个代替螺柱之一还不能满足要求.则评定焊接工艺的确认检验失败。
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3楼
2015-03-27 14:01
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2.审查和检验范围
根据下表规定,审查和检验包括不破坏和破坏检验。
表1 审查和检验试件
工艺 检验类型
力传递热传递
用陶瓷环或气体保护拉 外观检验全部螺柱
弧螺柱焊和短周期拉弧
螺柱焊 弯曲检验 60°10个螺柱 借助扭力扳手检验10个螺柱
拉伸检验 5个螺柱
X射线检验 D>12mm 5个
螺柱(仅用于陶瓷环或气
体保护,拉弧螺柱焊实验)
低倍检验 2个螺柱(偏移螺柱中心90°取样)
工艺检验类型
力传递热传递
储能式螺柱焊外观检验 全部螺柱
拉伸检验 10个螺柱
弯曲检验 30° 20个螺柱
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4楼
2015-03-27 14:02
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检验的类型和数量基于按生产准备批准的焊接工艺说明书规定的螺柱和母材。
使用的螺柱和母材不符合规定的组合可焊性时,在同样检验时应用更多的试件进行检验以评定其组合可焊性和确定工艺。
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5楼
2015-03-27 14:02
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3.审查和检验评定标准
3.1 总则
螺柱如果是力传递,用陶瓷环或气体保护拉弧螺柱焊和短周期拉弧螺柱焊的焊件,其断面必须检验:微气孔、没有熔化、裂纹、孔穴和夹杂物。
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2015-03-27 14:02
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裂缝是不允许的,在断口表面没有单独的缺陷,焊接面积应大于20%螺柱直径。
有规律的小缺陷其数目不超过螺柱直径。
微气孔小于0.5mm可以忽略不计。
螺柱焊质量应符合ISO3843-3全部缺陷应不超过螺柱面积10%。允许的缺陷尺寸见下表
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表2 不同直径螺柱焊允许的缺陷尺寸和面积
螺柱直径允许缺陷尺寸允许全部缺陷面积
d/mm 0.2d/mm1.25×10-2(πd2)/mm2
30.6不适用
40.8不适用
51.0不适用
61.2不适用
81.6不适用
102.0不适用
122.4不适用
142.87.7
163.210.0
183.612.7
204.015.7
224.419.0
255.024.5
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8楼
2015-03-27 14:03
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3.2 外观检验
对于用陶瓷环或气体保护拉弧螺柱焊和短周期拉弧螺柱焊,检验焊缝封口形状均匀性和焊缝加强高尺寸。
对于用陶瓷环或气体保护拉弧螺柱焊的缺陷和校正方法中No.2-No.5的缺陷应校正。
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9楼
2015-03-27 14:03
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对于表用短周期拉弧螺柱焊的缺陷和校正方法中No.2-No.5的缺陷应校正。
用储能式螺柱焊检验飞溅环封口的均匀性。
对于储能式螺柱焊的缺陷和校正方法中No.2-No.4的缺陷应校正。
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10楼
2015-03-27 14:04
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3.3 弯曲检验
用陶瓷环或气体保护拉弧螺柱焊弯曲一直到60°,储能式螺柱焊弯曲至30°
(左)拉弧式螺柱焊弯曲检验
(右)储能式螺柱焊弯曲检验
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11楼
2015-03-27 14:04
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螺柱焊后必须经过弯曲检验,弯曲检验起简单试验台的作用。
假若在弯曲检验后,在焊接处无裂纹,焊接认为通过检验。
假若在热影响区有一个浅的变形断裂,材料的组合可焊性必须检验(如硬化倾向)
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12楼
2015-03-27 14:04
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3.4 扭力扳手弯曲检验
这种检验大多数情况下,用于陶瓷环或气体保护拉弧螺柱焊或短周期拉弧螺柱焊。但是,储能式螺柱焊结构,在产品有弯曲应力要求时也用扭力扳手弯曲检验。图中件1为螺柱。
弯曲应力取决于螺柱类型、直径和材料。不同类型和不同直径拉弧螺柱焊的抗弯应力见下表。
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13楼
2015-03-27 14:04
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表3 不同类型和不同直径拉弧螺柱焊的抗弯应力
螺柱类型及直径 断裂时最小扭矩 /N?m容许最大启动扭矩 /N?m
MR684.8
MD+MP6127.2
MR82012.0
MD+MP83118.0
MR104024.0
MD+MP105030.0
MR126036.0
MD+MP1210060.0
MR16170102.0
MD+MP16230138.0
MR20300180.0
注:MD 全螺纹螺柱
MR 缩径螺纹螺柱
MP 部分螺纹螺柱
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2015-03-27 14:04
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储能式螺柱焊不同材料和不同直径的抗弯应力见下表
表4 储能式螺柱焊抗弯应力
抗弯应力 M3 M4 M5 M6 M8
Al99.5 断裂时最小扭矩 /N?m 0.19 0.98 1.66 2.04 7.84
容许最大启动扭矩 /N?m 0.11 0.58 0.98 1.76 4.70
AlMg3 断裂时最小扭矩 /N?m 0.49 1.37 2.94 4.90 13.72
容许最大启动扭矩 /N?m 0.26 0.75 1.67 2.94 8.24
S235 断裂时最小扭矩 /N?m 1.44 3.62 7.84 12.75 24.93
容许最大启动扭矩 /N?m 0.58 2.25 4.70 7.65 17.65
X5CrNi18-10 断裂时最小扭矩 /N?m 2.94 6.37 14.71 20.60 49.05
容许最大启动扭矩 /N?m 1.76 4.02 7.85 12.75 29.43
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2015-03-27 14:05
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