1、中华人民共和国国家标准焊接用插销冷裂纹试验方法Weld Ing- Cold cracking test method using implants 1 主噩内容及适用范围本标准规定了用环形或螺形缺口试样进行的插销冷裂纹试验方法。本标准适用于钢材焊接冷裂敏感性的评定。本焊接方法、钢材和应力给定的条件下也适用对比焊接材料特性。2概述UDC 121.711.0 1 ，袍0.1.4GB 94树一.;2.1 插销冷裂纹试验采用圆柱形试样，试样由被试的钢材加工而成。将带有缺口的试样插入鹿徽的孔中，并使带缺口的一端端面与底板的表面半齐。2.2 在底板上熔敷一焊道，尽量使焊道中心线通过插销端面中心。该焊道的熔
2、深应保证缺口位于热影响区的粗晶区巾。2.3 焊后在完全冷却以前，给插销施加一拉伸静载荷。见图10 2.4 试验既可以用启裂也可以用断裂作为准则。2.6 试磁可以就以下变量参数进行za. 表征所用焊接材料的氢含量，b. 表征焊接热循环的诸参数，c. 考虑拘束作用所施加的应力。鹿握插销辑荷辑荷a 环形缺口试样b .螺形缺口试样图l插销试唱盘示意图国家标准局1988-08-25批准1819-08-01实施;117 GQ 8U.一试验所得的结果，可用以评定在选用的试验条件下被试钢材的冷裂敏感性。S 试件的制备1.1 插销1. 1.1 插销的制取插销从被试的材料或产品(轧制件、锻件、铸件、焊缝、焊接构件
3、中制取。但必须说明插销相l对金属纤维的取向戎相对厚度方向的位置.1.1.2 插销类型和尺寸a. 环形缺口插销试样。见图280, I 一曲、= E S E -10: 1 a. ，环形缺口插销b.螺形缺口插销图2插销试样形状和尺寸图中2圆柱直径缺口深度缺口角度A:8mm (也可用6mm), h=0.51:;mm, 824001;5 R=0.102mms 真命V缺口根部半径测试部分长度的总长。l在采用螺纹连接时应大于1良板厚度，在采用夹头时则需大于底板与夹头厚度缺口与插销端面的距离a应使焊道熔深与缺口根部所确定的乎面相切或相交。但缺口根部圆周被熔透的部分不得超过缺口根部圆周的20%。见图3。118
4、GB 8U-8I 帽11:焊遁图3熔透比的计算b. 螺形缺口插销试样。见图2b。圆柱直径A = 8mm (也可以用6mm)I 缺口深度h=0.512 mm 缺口角度(J =40 -, I 缺口根部半径Rz0.11:;mms A-A 2 1 丛丘.Lx100 ，四%Dn 测试部分*度度的总长。l在采用螺纹连接时应大于底板厚度，在采用夹头时则需大于底板与夹头厚缺口螺距P = lmml 螺纹总长度应保证姐晶区被包括在螺纹段内。事.1.8在测试部分和夹持部分之间要有圆角。夹持部分可用螺纹连接或其它方式连接。HlO 插销在底板孔中的配合尺寸为/lAd-l-0 0 1.2 底板底板材料应与被研究材料相同或
5、两者热物理参数基本一致。j高饭厚度20mm.1部极尺寸I200mm挺3001Jllll，底板钻孔数小于等于4.位置处于底饭纵向中心线上，孔的阔距为33mm。见图4.I宜，GB 9448-18 s ., 4- !l AH10 一遭孔falit-:i 扭。 国4底板形状和尺寸如果线能量大于20kJ/cm或者特殊需要时，经协商同意可以增加底板的宽度、长度或厚度。焊后1部板的平均温度不得比初始温度高出50C，并需在报告中记录。试验程序4 4.1 焊接4. 1. 1 按试验要求确定试验条件及有关待测试验参数。4. 1.1. 1 焊接材料试验所用涂料焊条、药芯焊丝、实芯焊丝、保护气体及焊剂应符合相应标准。
6、对试验性焊接材料应标明其规格、成分等有关技术参数。对于所使用的焊接材料，必须说明扩散氢含量及测氢的试验方法，并在报告中说明。4.1.1.2试验的初始温度不预热试验时，试件的初始温度应为室温。，预热试验时，试件(插销及整个底板的初始温度为预热温度。4. 1. 1. 3 热循环特征应测定800-500C的冷却时间(/8/日，还应记录500-1的冷却时间或Tm.-100X:的冷阳时间。热循环应以置于焊缝或焊接热影响区的热电偶测定。测定点的最高温度不得低于llpoC。每次测定值可表征同系列的试验，但需定期检查。4. 1. 2 组装试件插销在底板的位置如2.1条所述。见图5，4. 1. 3 按试验所选用
7、的焊接方法，严格控制确定的焊接规范，按2.2条规定在底破熔敷-焊道。得懂1: 100 -150mm (同组试验中焊道长应相等。焊道的焊接方向垂直于底板的纵向。4.2 1J日裁当试件冷却到比初始温度高出50-70C，但不应低于100c肘，给插销施加所需的技f申静载荷。120 自10A= .,0 GB 84048 匾桓图5试件装配HI0 A-010 试件应逐渐地加裁，规定的载荷应在lmin内并在试件冷却到100c以前2日载完毕。如果后热应在后热以前加载。在不预热条件下试验肘，试(牛载荷保持16h后不断裂即可卸载。如果在预热戎预热力日后热条件下试验时，载荷至少要保持24bo我荷应与下列数值有关z8.
8、环形缺口试样缺口根部截面积，b. 螺形缺口试样缺口根部圆柱的垂直截面积。4.3 结果4.3.1 插销可能在载荷持续时间内发生断裂，在这种情况下应记录插销承受载荷的附同.4.3.2 若未发生断裂，那么将试件取f.可采用下列方法之一检测缺口根部可能存在的裂纹，a. 沿插销焊道纵向截面进行金相检查，逐次检查几个切面，放大400-600倍，确定是否有裂纹存在，b. 用氧化的方法，将没有发生断裂的试件进行加热(300-450 c.保温lb).冷却后给插销施加纵向载荷，使插销与底板分离，检查断口表面，确定存在的裂纹EC. 可以采用能给出等效信息的其它检测l方法。5 试验报告试验报告应记述g试验材料的特征(化学成分、机械件能、种类、牌号、规格、热处理条件), 焊接材料的牌号、种类、规格，底板的材料牌号、尺飞t.焊接条件(焊接电流、电弧电压、焊接速度、线能量), 插销直径，缺口型式，预热温度，后热温度及时间s变量的数值2冷却时词、应力、至断裂的时可或载荷保拷时间，焊缝金属的扩散氧介最及测氧方i法，lII1 试验的准则s启裂或断裂，室温与相对湿度，检查裂纹的方法zGB 9446-88 根据需要巧在试验结果中说明裂纹的形态。附加说明2本标准由机械电子部提出，由机械电于部哈尔滨焊接研究所归口。本标准由哈尔滨焊接研究所起草。本标准主要起草人葛学廉、谭长瑛。, 122 、,.
