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可惜,現(xiàn)有的教科書中不僅對(duì)學(xué)生,而且對(duì)此類型勞動(dòng)后備學(xué)校的教師和工長(zhǎng)來說,這類問題的說明是很不夠的。在焊接過程中,由于各種原因常常造成焊縫出現(xiàn)缺陷。這些缺陷按所處的位置可分為外部缺陷和內(nèi)部缺陷兩種。焊縫的外部缺陷有:焊縫尺寸不合要求、咬肉、焊瘤、弧坑未填滿、外氣孔、夾渣及裂縫等。
  焊縫的內(nèi)部缺陷有。未焊透、內(nèi)氣孔、內(nèi)裂縫和夾渣等。現(xiàn)分別敘述如下;1)焊縫尺寸不合要求焊縫外表形狀高低不平、寬窄不均、尺寸過大或過小的現(xiàn)象,稱為焊縫尺寸不合要求。產(chǎn)生的原因是:大口徑不銹鋼管邊緣加工得不好;裝配質(zhì)量不好(如間隙大小不均、坡口上部寬度不均等);焊條擺動(dòng)得不均勻;焊接規(guī)范掌握不當(dāng)?shù)取?br />   2)咬肉在金屬與焊縫邊緣的交界處有縱向的深凹槽,稱為咬肉,也有叫咬邊或咬口。這是由于焊接電流強(qiáng)度太大,焊條運(yùn)動(dòng)得不正確,焊條傾斜的角度不合適等原因造成的。咬肉是一種危險(xiǎn)的缺陷,它基本金屬的工作截面。尤其當(dāng)大口徑厚壁不銹鋼管受動(dòng)載時(shí),凹槽處會(huì)造成應(yīng)力集中,導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。
  3)焊瘤焊縫的邊緣上有多余的而未與基本金屬熔合的堆積金屬,稱為焊瘤(見圖8-2)。通常在立焊與橫焊時(shí)容易產(chǎn)生這種缺陷。產(chǎn)生焊瘤的主要原因是:焊條熔化得太快;電弧過長(zhǎng);焊條運(yùn)動(dòng)不正確;焊接速度太慢等。4)氣孔焊縫中的氣孔是焊接工作常見的一種缺陷。



此外,超聲波對(duì)無害,并且檢測(cè)速度快,操作方便,易于實(shí)現(xiàn)白動(dòng)化,因此應(yīng)用為廣泛。超聲檢測(cè)方法除了具有設(shè)備簡(jiǎn)單,使用方便和性好,檢測(cè)范圍廣等根本性的優(yōu)點(diǎn)外,超聲檢測(cè)產(chǎn)生的時(shí)域波形 形式,使得計(jì)算機(jī) 處理、模式識(shí)別和人工智能等能夠方便的用于檢測(cè)過程。
  計(jì)算機(jī)在超聲檢測(cè)中的應(yīng)用,也使得超聲檢測(cè)的可靠性越來越高,目前在奧氏體焊縫的檢測(cè)應(yīng)用巾越來越廣泛。奧氏體不銹鋼管是指在常溫下具有奧氏體組織的不銹鋼管。鋼中含Cr約18%、Ni8%~10%、C約0.1%時(shí),具有的奧氏體組織。
  奧氏體鉻鎳不銹鋼管包括的18Cr-8Ni鋼和在此基礎(chǔ)上增加Cr、Ni含量并加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素發(fā)展起來的高Cr-Ni系列鋼。奧氏體不銹鋼管無磁性而且具有高韌性和塑性,但強(qiáng)度較低,不可能通過相變使之強(qiáng)化,儀能通過冷加工進(jìn)行強(qiáng)化。
  如加入S,Ca,Se,Te等元素,則具有良好的易切削性。奧氏體不銹鋼管除耐氧化性酸介質(zhì)腐蝕外,如果含有Mo、Cu等元素還能耐尿素等的腐蝕,鋼中的含碳量若低于0.03%或含Ti、Ni,就可顯著其耐晶問腐蝕性能。此外,高硅的奧氏體不銹鋼管對(duì)濃有良好的耐蝕性。
  由于奧氏體不銹鋼管具有的和良好的綜合性能,在各行各業(yè)中了廣泛的應(yīng)用。在工業(yè)中,1Cr17Ni7焊縫結(jié)構(gòu)被廣泛應(yīng)用于壓力的硬殼式機(jī)身結(jié)構(gòu)、艙壁和高溫壓力容器等設(shè)備中;0Cr18Ni9、0Cr18NilNb和0Cr21Ni6Mn9N焊縫結(jié)構(gòu)用于液體燃料儲(chǔ)藏。




在石油工業(yè)中,奧氏體不銹鋼管焊縫結(jié)構(gòu)也被廣泛的采用,如勘探鉆井設(shè)備中的厚壁無磁鉆鋌,壁厚一般在30~100mm之問;煉化行業(yè)中,大型的煉廠加工設(shè)備,除了殼層不用不銹鋼管外,其加熱爐管、冷凝管、循環(huán)及輸送管,也多存在奧氏體不銹鋼管焊縫結(jié)構(gòu)。
  此外,厚板奧氏體不銹鋼管焊縫結(jié)構(gòu)還廣泛應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)、造紙工業(yè)、精煉油工業(yè)、食品工業(yè),纖維工業(yè)和原子能發(fā)電等領(lǐng)域。超聲波檢測(cè)雖然具有很強(qiáng)的適應(yīng)性,但由于奧氏體不銹鋼管焊縫的特殊結(jié)構(gòu),使得超聲在檢測(cè)奧氏體不銹鋼管焊縫時(shí)遇到了諸多難點(diǎn)。
  不銹鋼管母材晶粒度普遍比碳鋼大。超聲波的散射衰減隨平均晶粒度的增大而增大,當(dāng)晶粒度在3#以下(平均晶粒直徑在0.125mm以上)時(shí),散射衰減明顯,因而有可能得不到足夠的噪比。而且,超聲波在的奧氏體組織中傳播時(shí),被晶粒散射的超聲波有部分會(huì)返回,在示波屏上出現(xiàn)噪聲 即草狀回波。
  此草狀回波的出現(xiàn)還與有關(guān),即相關(guān)于波長(zhǎng)與晶粒大小的比值。不僅如此,奧氏體不銹鋼管焊縫與母材相比,晶粒尺寸更大、組織結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出更為顯著的各向,超聲波在奧氏體焊縫中的傳播規(guī)律也發(fā)生了較大變化。一般,奧氏體焊接金屬是取向整齊的柱狀晶組織,柱狀晶層層疊疊大致沿壁厚方向成長(zhǎng)。




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