【技术实现步骤摘要】
一种无损探伤教学用内部裂纹缺陷试板的制作方法
本专利技术属于金属材料无损探伤
,涉及一种教学或无损探伤培训用裂纹缺陷试板的制作方法,尤其涉及一种无损探伤教学用内部裂纹缺陷试板的制作方法。
技术介绍
无损检测是一门新兴的综合性应用技术学科,是在不破坏或不损伤被检查对象的前提下,测定和评价物质内部或外表各类缺陷的学科;常见缺陷试板是无损探伤教学及人员培训、考核等过程中必备的试件;焊接接头是一种化学成分不均匀体,是影响产品质量和使用安全的关键部位,也是产品结构中缺陷发生的“重灾区”;所以,对焊接接头中缺陷的有效检测是保证产品质量和运行安全的必要保证;在焊接接头的裂纹、未熔合、未焊透、气孔、夹渣等缺陷中,裂纹缺陷一直是无损检测工作中被关注的重点;对裂纹缺陷的检测和评价,离不开对裂纹缺陷检测信息的准确认识;所以,真实裂纹缺陷试板的制作对无损探伤中裂纹的发现及判断均具有重要的工程意义。在探伤用标准试板方面,国内外进行了大量的研究和标准试板的规范,形成了相应的国际、国家及行业标准,如国际标准试板标准ISO2400-1972E、钢焊缝手工超声波探伤标准试板标准GB/T11345-89、机械行业标准试板标准JB/T4730.1~4730.6-2005、电力行业标准试板标准DL/T5048-95、石油行业标准试板标准Q/SYXQ7-2001、《无损检测·超声检测用试板》GB/T23905-2009等。这些标准所规定的标准试板有两个最大的特点:(1)其缺陷制作多采用人工方式制作,如加工标准孔、台阶等形式;(2)其功用是主要用 ...
【技术保护点】
1.一种无损探伤教学用内部裂纹缺陷试板的制作方法,其特征在于:具体包括以下步骤:/n步骤一、高碳当量焊材选择/n根据焊条熔敷金属化学成分及下述碳当量公式选择熔敷金属碳当量Ceq>0.46%的高碳当量焊材:Ceq=C+Mo/4+Cr/5+Mn/6+V/14+Si/24+Ni/40(%);/n步骤二、缺陷试板准备/n选择钢板作为试板(1);在试板(1)上开带钝边双面V型坡口;/n步骤三、试板刚性固定/n以刚性固定形式对加工好坡口的试板(1)进行组对并有效固定,V型坡口间留间隙;/n步骤四、裂纹制作/n采用步骤一选定的焊条对试板(1)的V型坡口间的设计裂纹区域进行高碳当量焊道(4)焊接,熄弧后立即对高碳当量焊道(4)快速冷却并放置24小时,即可出现穿透性焊道纵向焊接裂纹(5);/n步骤五、松开刚性固定并对试板(1)点固焊接;/n步骤六、非设计裂纹区域打底焊接/n对试板(1)预热后,对V型坡口间的非设计裂纹区域打底焊接,焊接至点固焊接位置时,利用角磨机打磨去除点固焊道后进行重新打底焊接,对打底焊缝背面进行修磨,并对成形不良的焊缝表面进行修整;/n步骤七、缺陷试板填充及盖面焊接/n对试板(1)预 ...
【技术特征摘要】
1.一种无损探伤教学用内部裂纹缺陷试板的制作方法,其特征在于:具体包括以下步骤:
步骤一、高碳当量焊材选择
根据焊条熔敷金属化学成分及下述碳当量公式选择熔敷金属碳当量Ceq>0.46%的高碳当量焊材:Ceq=C+Mo/4+Cr/5+Mn/6+V/14+Si/24+Ni/40(%);
步骤二、缺陷试板准备
选择钢板作为试板(1);在试板(1)上开带钝边双面V型坡口;
步骤三、试板刚性固定
以刚性固定形式对加工好坡口的试板(1)进行组对并有效固定,V型坡口间留间隙;
步骤四、裂纹制作
采用步骤一选定的焊条对试板(1)的V型坡口间的设计裂纹区域进行高碳当量焊道(4)焊接,熄弧后立即对高碳当量焊道(4)快速冷却并放置24小时,即可出现穿透性焊道纵向焊接裂纹(5);
步骤五、松开刚性固定并对试板(1)点固焊接;
步骤六、非设计裂纹区域打底焊接
对试板(1)预热后,对V型坡口间的非设计裂纹区域打底焊接,焊接至点固焊接位置时,利用角磨机打磨去除点固焊道后进行重新打底焊接,对打底焊缝背面进行修磨,并对成形不良的焊缝表面进行修整;
步骤七、缺陷试板填充及盖面焊接
对试板(1)预热后,采用直径4.0mm的J427焊条对试板(1)进行填充焊道(7)及盖面层(8)焊接;
步骤八、以上完成后,进行焊缝表面清理,清理结束后,内部裂纹缺陷试板制作完成。
2.根据权利要求1所述的一种无损探伤教学用内部裂纹缺陷试板的制作方法,其特征在于:所述步骤一所选焊材包括Ceq=0.461%的J607R、Ceq=0.708%的J857CrNi或Ceq=0.942%的J107Cr焊条。
3.根据权利要求1所述的一种无损探伤教学用内部裂纹缺陷试板的制作方法,其特征在于:所述步骤二作为试板(1)的钢板,选择长300mm,宽150mm,厚30mm的低碳钢板;V型坡口角度A为45-60°;钝边高度H为3-5mm。
4.根据权利要求1所述的一种无损探伤教学用内部裂纹缺陷试板的制作方法,其特征在于:所述步骤三刚性固定形式包括以刚性夹具(2)和其上设置的紧固螺栓(3)夹紧试板(1);试板(1)的V型坡口间隙宽度L为2-4mm。
5.根据权利要求1所述的一种无损探伤教学用内部裂纹缺陷试板的制作方法,其特征在于:所述步骤四所用焊材条为Ceq=0.461%的J607R、Ceq=0.708%的J857CrNi或Ceq=0.942%的J107Cr焊条中任一种;焊条规格为直径3.2mm、直径4.0mm或直径5.0mm;焊接电流为120-190A;快速冷却方式包括喷水或浇注液氮。
6.根据权利要求1所述的一种无损探伤教学用内部裂纹缺陷试板的制作方法,其特征在于:所述步骤五对试板(1)进行点固采用的焊条为直径3.2mm的J427;焊接电流110-140A,点固焊道长度8-15mm...
【专利技术属性】
技术研发人员:牛靖,张恩涛,廉张剑,李盛,殷咸青,张建勋,周哲,
申请(专利权)人:西安交通大学,
类型:发明
国别省市:陕西;61
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