金相組織檢測(cè)是深入了解焊接件內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)的重要方法。通過(guò)金相組織檢測(cè),可以觀察到焊接區(qū)域及熱影響區(qū)的晶粒大小、形態(tài)、分布以及各種相的組成和比例。首先,從焊接件上截取金相試樣,經(jīng)過(guò)鑲嵌、研磨、拋光等一系列預(yù)處理后,對(duì)試樣進(jìn)行腐蝕處理,使金相組織能夠清晰地顯現(xiàn)出來(lái)。然后,使用金相顯微鏡對(duì)試樣進(jìn)行觀察和分析。對(duì)于不同類型的焊接件,如碳鋼焊接件、不銹鋼焊接件等,其金相組織特征有所不同。在碳鋼焊接件中,正常的金相組織應(yīng)該是均勻的鐵素體和珠光體分布。如果焊接過(guò)程中熱輸入過(guò)大,可能會(huì)導(dǎo)致晶粒粗大,降低焊接件的力學(xué)性能。在不銹鋼焊接件中,需要關(guān)注是否存在σ相、δ鐵素體等有害相的析出。通過(guò)金相組織檢測(cè),能夠評(píng)估焊接工藝的合理性,為改進(jìn)焊接工藝提供依據(jù)。例如,如果發(fā)現(xiàn)晶粒粗大,可以通過(guò)控制焊接熱輸入、采用合適的焊接冷卻速度等方式來(lái)細(xì)化晶粒,提高焊接件的綜合性能。焊接件的高溫服役后性能檢測(cè),分析微觀與宏觀變化,保障設(shè)備安全。E6013焊接件拉伸試驗(yàn)
攪拌摩擦點(diǎn)焊作為一種新型點(diǎn)焊技術(shù),質(zhì)量檢測(cè)有其特點(diǎn)。外觀檢測(cè)時(shí),查看焊點(diǎn)表面是否光滑,有無(wú)飛邊、孔洞等缺陷,使用量具測(cè)量焊點(diǎn)的直徑、深度等尺寸是否符合設(shè)計(jì)要求。在汽車輕量化結(jié)構(gòu)件的攪拌摩擦點(diǎn)焊檢測(cè)中,外觀質(zhì)量和尺寸精度影響結(jié)構(gòu)件的裝配和性能。內(nèi)部質(zhì)量檢測(cè)采用超聲檢測(cè)技術(shù),通過(guò)超聲波在焊點(diǎn)內(nèi)部的傳播特性,檢測(cè)是否存在未焊透、孔洞等缺陷。同時(shí),進(jìn)行焊點(diǎn)的剪切強(qiáng)度測(cè)試,模擬汽車行駛過(guò)程中焊點(diǎn)承受的剪切力,測(cè)量焊點(diǎn)所能承受的剪切力,評(píng)估焊點(diǎn)的強(qiáng)度是否滿足汽車結(jié)構(gòu)安全要求。此外,通過(guò)金相分析,觀察焊點(diǎn)內(nèi)部的微觀組織,了解攪拌摩擦點(diǎn)焊過(guò)程中材料的流動(dòng)和冶金結(jié)合情況。通過(guò)綜合檢測(cè),保障攪拌摩擦點(diǎn)焊質(zhì)量,推動(dòng)汽車輕量化技術(shù)的發(fā)展。E12015縱向拉伸試驗(yàn)沖擊韌性試驗(yàn)評(píng)估焊接件抗沖擊能力,適用于復(fù)雜受力場(chǎng)景。
對(duì)于一些對(duì)密封性要求極高的焊接件,如真空設(shè)備、航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃油系統(tǒng)的焊接部位,氦質(zhì)譜檢漏是常用的檢測(cè)方法。該方法利用氦氣分子小、擴(kuò)散性強(qiáng)的特點(diǎn),將氦氣充入焊接件內(nèi)部,然后使用氦質(zhì)譜檢漏儀在焊接件外部檢測(cè)是否有氦氣泄漏。檢測(cè)時(shí),先將焊接件密封在一個(gè)密閉容器內(nèi),向容器內(nèi)充入一定壓力的氦氣,使氦氣滲透到焊接件的缺陷處。氦質(zhì)譜檢漏儀通過(guò)檢測(cè)氦氣的泄漏量,可精確判斷焊接件是否存在微小泄漏以及泄漏的位置。其檢測(cè)精度極高,可達(dá)10??Pa?m3/s甚至更低。在半導(dǎo)體制造行業(yè),真空設(shè)備的焊接件若存在微小泄漏,會(huì)影響設(shè)備內(nèi)的真空度,進(jìn)而影響半導(dǎo)體制造工藝。通過(guò)氦質(zhì)譜檢漏,能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并修復(fù)泄漏點(diǎn),確保真空設(shè)備的密封性,保障半導(dǎo)體生產(chǎn)過(guò)程的穩(wěn)定性和產(chǎn)品質(zhì)量。
拉伸試驗(yàn)是評(píng)估焊接件力學(xué)性能的重要手段之一。通過(guò)拉伸試驗(yàn),可以測(cè)定焊接件的屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、延伸率等關(guān)鍵力學(xué)性能指標(biāo)。在進(jìn)行拉伸試驗(yàn)時(shí),首先要從焊接件上截取符合標(biāo)準(zhǔn)要求的拉伸試樣,試樣的截取位置和方向要具有代表性,能夠反映焊接件整體的力學(xué)性能。然后將試樣安裝在拉伸試驗(yàn)機(jī)上,緩慢施加拉力,同時(shí)記錄力和位移的變化。當(dāng)拉力達(dá)到一定程度時(shí),試樣開(kāi)始發(fā)生屈服,此時(shí)對(duì)應(yīng)的力即為屈服力,通過(guò)計(jì)算可得到屈服強(qiáng)度。繼續(xù)施加拉力,直至試樣斷裂,此時(shí)的拉力對(duì)應(yīng)的強(qiáng)度即為抗拉強(qiáng)度。延伸率則通過(guò)測(cè)量試樣斷裂前后標(biāo)距長(zhǎng)度的變化來(lái)計(jì)算。對(duì)于承受較大載荷的焊接件,如起重機(jī)的吊臂焊接件,其力學(xué)性能直接關(guān)系到設(shè)備的安全運(yùn)行。通過(guò)拉伸試驗(yàn),能夠判斷焊接件的力學(xué)性能是否滿足設(shè)計(jì)要求。若力學(xué)性能不達(dá)標(biāo),可能是焊接工藝不當(dāng)導(dǎo)致焊縫強(qiáng)度不足,需要對(duì)焊接工藝進(jìn)行優(yōu)化,如調(diào)整焊接電流、電壓、焊接速度等參數(shù),以提高焊接件的力學(xué)性能。增材制造焊接件通過(guò) CT 掃描,檢測(cè)內(nèi)部孔隙、未熔合等缺陷。
焊接件的尺寸精度直接影響到其在裝配過(guò)程中的準(zhǔn)確性以及與其他部件的配合效果。在制造業(yè)中,如汽車零部件的焊接件,尺寸精度要求極高。檢測(cè)人員會(huì)依據(jù)焊接件的設(shè)計(jì)圖紙,使用各種精密量具進(jìn)行尺寸測(cè)量。對(duì)于直線尺寸,常用卡尺、千分尺等進(jìn)行測(cè)量,確保尺寸偏差在規(guī)定的公差范圍內(nèi)。對(duì)于一些復(fù)雜形狀的焊接件,如發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的焊接部分,可能需要使用三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x。三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x能夠精確測(cè)量空間內(nèi)任意點(diǎn)的坐標(biāo),通過(guò)對(duì)焊接件多個(gè)關(guān)鍵部位的測(cè)量,可準(zhǔn)確判斷其尺寸是否符合設(shè)計(jì)要求。若尺寸偏差過(guò)大,可能導(dǎo)致焊接件無(wú)法正常裝配,影響整個(gè)產(chǎn)品的性能。例如,汽車車門(mén)的焊接件尺寸不準(zhǔn)確,可能會(huì)造成車門(mén)關(guān)閉不嚴(yán),影響車輛的密封性和安全性。一旦發(fā)現(xiàn)尺寸偏差,需要分析原因,可能是焊接過(guò)程中的熱變形導(dǎo)致,也可能是焊接前零部件的加工尺寸本身就存在問(wèn)題。針對(duì)不同原因,采取相應(yīng)的措施,如優(yōu)化焊接工藝參數(shù)、改進(jìn)零部件加工精度等,以保證焊接件的尺寸精度符合生產(chǎn)要求。對(duì)焊接件進(jìn)行硬度測(cè)試,分析熱影響區(qū)性能變化情況。ER308外觀檢查
沖擊韌性試驗(yàn)評(píng)估焊接件在沖擊載荷下的抗斷裂能力。E6013焊接件拉伸試驗(yàn)
隨著增材制造技術(shù)在制造業(yè)的廣泛應(yīng)用,3D打印焊接件的焊縫檢測(cè)面臨新挑戰(zhàn)。外觀檢測(cè)時(shí),借助高精度的光學(xué)顯微鏡,觀察焊縫表面的粗糙度、層間結(jié)合情況以及是否存在明顯的縫隙或孔洞。由于3D打印過(guò)程的特殊性,內(nèi)部質(zhì)量檢測(cè)采用微焦點(diǎn)X射線CT成像技術(shù),該技術(shù)能對(duì)微小的焊縫區(qū)域進(jìn)行高分辨率三維成像,清晰呈現(xiàn)內(nèi)部的未熔合、氣孔等缺陷的位置、大小及形狀。在航空航天領(lǐng)域的3D打印零部件焊縫檢測(cè)中,還會(huì)進(jìn)行力學(xué)性能測(cè)試,如拉伸試驗(yàn)、疲勞試驗(yàn)等,評(píng)估焊縫在復(fù)雜受力情況下的性能。同時(shí),利用電子背散射衍射(EBSD)技術(shù)分析焊縫區(qū)域的晶體取向和織構(gòu),了解3D打印過(guò)程對(duì)材料微觀結(jié)構(gòu)的影響。通過(guò)綜合運(yùn)用多種先進(jìn)檢測(cè)技術(shù),確保增材制造焊接件的質(zhì)量,推動(dòng)3D打印技術(shù)在制造業(yè)的可靠應(yīng)用。?E6013焊接件拉伸試驗(yàn)