1、中华人民共和国国家标准焊接性试验搭接接头（CTS）焊接裂纹试验方法Weldablllty testing Method of controlled th町皿alseverity crackl1111 test 本标准适用于低合金钢和碳素钢搭接接头焊接裂纹试验。1 各词、术语1. 1 二向热流（Bithermal)1传递热流的方向数为2个。1.2 三向热流Trithermal)：传递热流的方向数为3个。啕UDC Zl .791 ”Z恒.112 GB “ 75.Z-8J.5: o，一上板厚度I0一下板厚度国家标准局1”07-28发布试验悍哇lg 18 5-0 5-01实施87 GB f875. %
2、-84 2.2 J:；阪试验焊缝的两个端面必须要机械切削加工（气割下料肘，机械切削加工余量为1omm以上，其它端面可采用气割下料。z:s 上板和下板的接触面以及下极试验焊缝附近的氧化皮、袖、锈等均要打磨消除干净。S试验步骤. 1 按图1进行试件组装。先用螺栓把上板固定在下板上，然后采用试验焊条焊接两侧面的拘束焊缝，每即l焊两道。8.2 待试件完全空冷至室温后，将试件放在隔热的平台上焊接试验焊缝。3.8 焊接试验时，按照图1，先焊接试验焊缝1，然后等试件完全空冷至室温后，更换焊条再焊试验焊缝20 8.4焊后的试件在室温放置48h后进行解剖。8.11 试件解剖时，将每条试验焊缝按图2中虚线所示的尺
3、寸进行机械切割。每条试验焊缝上取3块试样，共计6块。175 75 桂测面oe- 鸣，、 , 50 25 图2试件解il!J尺寸8.8 对各试样检测面要进行金相研踏和腐蚀处理，然后，放大10100倍检测有无裂纹并测量裂纹的长度。4计算方法. 1 按图3所示对澳得的裂纹长度应用下列公式分别算出上板和下板的裂纹率。c -:i:.L I 1了；x100 (%) C -:i:. L, 2吉；x100 (%) 式中gc,-1板裂纹率，%，c，一一下板裂纹率，%$-:i:. LI一一上板试样裂纹长度之和，mm1-:i:.由一一下板试样裂纹长度之和，mm,88 GB475. 2-84 t植叫问下回-;:L,
4、= L; + L; s 图3试样裂纹长度的计算E记录5. 1 试验日期、时间、环蜿温度和温度。5.2 试件钢号和化学成分、试件状态、试件上板、下板厚度及其轧制方向。5.3焊前试件温度、焊接电源的种类、焊接极性、焊条牌号、焊条直径、焊条的烘干温度和时间、焊接电流、焊接电压和焊接速度。5.4 试件开始解剖时间和方法。5.5 试验结果z热流指数及其裂纹率。89 A.1适用范围GB 475. 2-84 附录A4搭接接头（口S）焊接裂纹试验方法P的说明（补充件本试验方法主要适用于低合金钢焊接热影响区，由于马氏体转变而引起的裂纹试验。该方法也适用于蹦撩钢。A.2试件的制备A .2 .1本标准对试件厚度未作
5、规定，但常用板厚为6-50mm。试验时，视结构情况，上板和下板的厚度可以不等。A .2.2为确保试件尺寸和试验的可靠性，上板的两个受试端面要进行机械加工。当采用气割下料肘，为避免试验焊接区受到热的影响，规定至少加士掉lOmmoA .2.3本试验方法主要靠两道拘束焊缝进行拘束，故需牢固地焊接这两条焊缝。试件中间的螺栓只起回定上板位置的作用，故螺栓与孔径之间可有些间隙。A.8试验步禀A .3 .1这种产生于热影响区的冷裂纹与热影响区的冷却速度杏密切的关系，尤其是300以下的冷却条件。因此要注意焊接时试件的初始温度。焊接试验通常在室温进行，但也可以在预热后和热处理的条件下进行。试验时将试件处于隔热条
6、件下，以防止热量散失。A .8.2焊接规范对冷裂产生有明显的影响，一般减少线能量，即增大热影响区冷却速度。因而增加碎硬倾向使冷裂纹敏感性增大。A .8.8试件解剖时不得采用气割，要使用机械切割。机械切割时应尽量减少振动，以防止裂纹的扩展。A .3.4本试验方法所得到的裂纹通常发生在焊缝下，有时也发生在上板和下板的接触部分及焊趾处，有时也可能发生在焊缝内，如图Al所示。对焊缝内裂纹和热影响区裂纹要区别对待。俘量下型纹想lit型纹悍缝内型挂a b 图Al各种裂纹A .8 .5这种裂纹又称焊缝下裂纹，从外表几乎看不到，因此对各试样检测l面要仔细研磨。通常磨到可以进行一般金属组织观察的程度即可。然后进
7、行金相腐蚀，腐蚀剂一般可采用5%硝酸酒精溶液。但最好采用在3%苦味酸酒精溶液中添加3%浓硫酸的溶液。A.3.8本试验较容易出现用肉眼观察不到的小裂纹，因此，在放大10100倍条件下仍难以分辨时可使用5001000倍显微镜进行观察。并利用显微镜上的测量附件来测量裂纹的长度。A .8.7测量裂纹长度时，若裂纹里曲线形则（如图3所示）按直线测量，裂纹重迭时，重迭部分阳GB 4875.2-84 的长度不重复计算。A.4热拘束指数（TSN）的确定TSN是根据热流方向数和试件厚度而确定的。如图A2a表示在板厚6.25mm的端部焊接试验焊缝，其热流方向数为1，这时的热拘束指数规定为1，用TSN=1来表示。因
8、A2b表示在板厚6.2smm 的对接接头或在板厚为12.smm试件的端部焊接时，前者热流方向数为2，后者为1.但由于后者的板厚比前者的板厚大一倍，故两者的热拘束指数都规定为2，用TSN=2来表示。图A2c表示CTS试件的热流方向数，第一条试验焊缝的热流方向数是2.称为二向热流（Bi thermal），第二条试验焊缝的热流方向数是3.称为三向热流Trithermal）。利用下列公式可求出不同板厚时的TSN筐。4 (ClI ) 25 4 (2cJI ) 25 第一道试验焊缝sTSN= 第二道试验焊缝gTSN= 式中，(j I一一上板厚度，mm:d一一下板厚度，mm.iA验焊缝国N试验悍缝二目也试验
9、悍链也植方向TSN =I TSN = 2 m-NH b 罩擅焊型罩一踵悍蜡向斟植三向她梳d+d TSN = 4 （一.！.）25 2d + d TSN=4（丁） 图A2热拘束指数的确定91 ，叮. GB 4 8 7 5 2 - 8 4 附录B试验规范参考件）为了比较不同钢种的冷裂纹倾向，推荐采用下列试验规范g焊条直径4mm1 焊接电流170士lOA1焊接电压24 2V I 焊接速度150 iomm/min o 附加说明2本标准等效采用1981年版日本标准JISZ 3154-1962搭接接头焊接裂纹试验方法儿本标准由中华人民共和国机械工业部提出。本标准由哈尔滨焊接研究所起草。本标准主要起草人俞继伦、郭寿份、崔凤池。92
