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焊缝金属的强度机能很可能影响试验成果

日期: 2019-10-05

冷裂纹试验(插销尝试)概述_工学_高档教育_教育专区。材料学院材料成型及节制工程大四上学期大功课(邸新杰讲课)

冷裂纹试验(插销尝试)概述 1.目标和使用范畴 本指南的目标是描述最常用的测试尝试,用于测定正在焊接过程中母材以及填充金 属对氢致裂纹的性。此申明将供给各类冷裂试验的概述,以便选择尝试以及 成果的评估。 2.分歧测试尝试的概述 外部加载尝试: 1 Implant-Test (插销试验) 2 LTP-Test 3 TRC-Test (拉伸拘束裂纹试验) 4 Augmented-Strain-Cracking (ASC)-Test 本身拘束试验:5 Tekken-Test 6 U-Groove Weld Cracking Test (U 型弯曲试验) 7 Lehigh-Test 8 CTS(Controlled Thermal Severity)-Test 9 Bead Bend Test 会)测试 10 Cruciform-Test 11 WIC(Welding Institute of Canada)-Test WIC(焊接协 12 IRC(Instrumented Restraint Cracking)-Test 13 RGW-Test 14 GBOP(Gapped Bead-On-Plate)-Test 15 BUC-(Batelle Underbead Cracking) Test 16 Circular Patch-Test 17 Schnadt-Fisco-Test 18 Slot-Weld-Test 19 Butt-Weld-Cracking-(WI)-Test 对接焊缝开裂 - (WI) 20 RRC-Test (刚性拘束裂纹试验) 3.注释申明 为了评估氢致裂纹的焊接性,大量的试验室必需的。试验中所用的样品 能够从外部加载也能够有本身拘束力的感化。正在焊缝及焊接热影响区,因为拘束 障碍了试块的应变和伸缩,同时因为微不雅上的相变发生应力,对于本身拘束 的试块来说,试块的机械载荷是通过试块本身的应力来独自的。对于外 部加载的来说,正在它们的应力也一直感化,可是,从外部的机械载荷被 认为是试验的无效负载。 焊缝金属的强度机能很可能影响试验成果,以至当冷裂纹发生正在热影响区时 也有影响。 试件的缺口外形按照分歧的焊接参数而分歧,除了插销试验,都对冷裂纹测 试尝试都有不成忽略的影响。 因为比来做过插销试验,所以下面次要引见插销试验 此法是测定焊接热影响区冷裂纹性的一种定量尝试方式。尝试成果特征 值,例如临界插销应力能够暗示扩散氢和淬硬组织的含量。因插销试验耗损钢材 的很少,尝试成果不变靠得住,正在国表里都有普遍使用,此法还能够用于测定再热 裂纹性和层状扯破的性。 测试目标: 次要使用范畴: 材料: 材金属制成 测试厚度: 测试类型: 试样数目: 载荷加载: 测试时间: 张紧: 拉伸应力, 变 裂纹: 裂纹识别: 特殊的影响要素: 尺度开裂性: 前上没有裂痕或裂纹 母材的冷裂纹性 验收测试,研究和开辟 插销试样合金钢或低合金钢,正在特殊环境下以焊 试件曲径 6 或 8mm 测试插销式样的热影响区 每一种环境 3 个 恒定的可选的测试应力(例如母材的强度) 大于 16h 多轴应力为所定义的缺口的成果,其定义所单轴 形的应力。 热影响区 通过金相切片 插销外形,测试载荷 前提(焊缝金属中氢含量,预热温度,热输入),尝试 插销试验是将被焊接钢材加工成圆柱形的插销试棒。试棒插入底板上的孔 中,试棒上端取底板概况齐平。试棒上端附近有环形或螺性缺口。试验时正在底板 上衣的线能量熔敷一条焊道,其核心线通过试棒的核心,其熔深应使缺口简 短位于热影响区的粗晶区内。 插销试棒的外形,尺寸如图所示 底板材料应取被试材料不异或热物理根基分歧, 施焊时应测定 t8/5 值。如不预热,焊后冷却至 100-150 时加载。若有预热应 正在高于预热温度 50-70 时加载。载荷应正在 1min 之内,且正在冷却至 100 或高于预 热温度 50-70 之前完毕。若有后热,应正在后热之前加载。正在无预热前提下, 载荷连结 16h 而试棒未断裂即可卸载。有预热前提下,载荷至多连结 24h 才可卸 载。经多次改变载荷,即可求出正在试验前提下不呈现断裂的临界应力。临界应力 能够用启裂原则,也能够用断裂原则,但应加以说明。临界应力的大小,即可相 对比力材料抵当发生冷裂纹的能力。 试验 1) 试样制备 将被焊钢材加工成圆柱形的插销试棒,插销试棒的外形如图 2-14 所示。试棒上端附近有环形或螺形缺口。将插销试棒插入底板响应的孔中, 使带缺口一端取底板概况平齐,如图 2-15 所示。 2) 试验过程 按选定的焊接方式和严酷节制的工艺参数,正在底板上熔敷一 层堆焊焊道,焊道核心线通过试棒的核心,其熔深应使缺口尖端位于热影响区的 粗晶区。焊道长度 L 约 100-150mm。 3)缺口温度降到 150℃时加载,曲到试棒断裂,需要必然的时间。正在较大的 外加载荷 P1 下测得一个断裂时间 t1,然后减小外载,P2 又对应一个断裂时间 t2, 然后再减小外载,如许一曲持续下去,曲到试棒可以或许连结 16 小时也不竭裂(有 预热的线 小时),这时所加的载荷就是临界载荷,对应的应力就是临 界应力。材料的临界应力小冷裂倾向大。由于开裂前提是:σ σ cr,所以σ cr 越大越好 4)评定目标: 临界应力 5)插销试验的特点 长处: 1.节流材料(试棒小) 2.可定量阐发裂纹性取应力的关系 3.热轮回接近现实焊接热轮回,通过调整基体板板厚就可调整焊接热轮回 4.无需剖解试件 错误谬误: 需要公用设备,不适合现场用