1、电焊工中级（焊接缺陷与校验）模拟试卷 5 及答案与解析一、简述题1 焊接缺陷有哪些?2 什么是焊缝外形尺寸不符合要求?3 产生焊缝外形尺寸不符合要求的原因是什么?如何防止?4 什么是咬边? 有何危害?5 产生咬边的原因是什么?如何防止?6 什么是弧坑? 如何防止弧坑产生 ?7 什么是烧穿? 产生的原因是什么 ?如何防止?8 什么是焊瘤? 产生的原因是什么 ?如何防止?9 什么是夹渣?10 产生夹渣的原因是什么?如何防止?11 什么是未焊透?12 未焊透产生的原因是什么?如何防止?13 什么是气孔?14 气孔产生的原因是什么?防止措施有哪些?15 焊条电弧焊时，如何从工艺操作上防止气孔产生?16
2、 氢气孔、氦气孔、一氧化碳气孔各有什么特征?17 什么是裂纹? 按分布位置如何分类 ?18 裂纹按产生的条件是如何分类的?19 如何区别热裂纹与冷裂纹?20 如何防止热裂纹的产生?21 如何防止冷裂纹的产生?22 如何防止再热裂纹的产生?23 焊接检验工作包括哪些内容?24 外观检验包括哪些内容?25 什么是水压试验?26 什么是气压试验?27 什么是真空试验?28 什么是煤油试验?29 什么是磁粉检验?30 什么是着色探伤?31 什么是荧光探伤?32 什么是射线探伤?33 什么是 X 射线探伤?34 什么是 射线探伤?35 什么是超声波探伤?36 如何进行焊缝的化学分析?37 如何进行焊缝的
3、金相组织检验?38 焊缝的机械性能试验包括哪些类型?电焊工中级（焊接缺陷与校验）模拟试卷 5 答案与解析一、简述题1 【正确答案】 焊接缺陷的种类很多，按其在焊缝中的位置，可分为内部缺陷和外部缺陷两大类。外部缺陷位于焊缝的外表面，用肉眼或低倍放大镜就能看到，如焊缝尺寸不符合要求、咬边、表面气孔、表面裂纹、烧穿、焊瘤及弧坑等；内部缺陷位于焊缝内部，需用无损探伤法或用破坏性试验才能发现，如未焊透、内部气孔、内部裂纹及夹渣等。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验2 【正确答案】 焊缝表面形状高低不平，焊波粗劣，焊缝宽度不均匀，有的部位焊缝太宽，有的部位太窄，焊缝高低不平，焊缝余高有的地方过高，有的地方过
4、低，这些均属焊缝外形尺寸不符合要求，如图 61 所示。焊缝外形尺寸不符合要求，不仅造成焊缝成形难看，而且还会影响焊缝与基本金属的结合，或造成应力集中，影响结构的安全使用。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验3 【正确答案】 产生焊缝外形尺寸不符合要求的主要原因是：焊接坡口角度不当或装配间隙不均匀，焊接电流过大或过小，焊条的角度选择不合适和运条速度不均匀，埋弧焊时焊接规范选择不合理。防止这一缺陷的措施：要熟练地掌握运条手法及速度，并能随时适应焊件装配间隙的变化。选择适当的焊接电流。在装配方面，坡口角度要合适，装配间隙要均匀。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验4 【正确答案】 咬边又称咬肉，通常把基本金
5、属和焊缝金属交界处的凹槽称为咬边。咬边如图 62 所示中箭头所指处。由于咬边使基本金属的有效截面减少，因此，不仅减弱了焊接接头的强度，而且在咬边处容易引起应力集中，承载后有可能在此处产生裂纹。所以承受静载的焊件，一般规定：当钢材厚度小于 10mm 时，基本金属咬边深度不得大于 05mm；当钢材厚度超过 20mm 时，基本金属咬边深度不得大于 1mm；承受动载荷的焊件，基本金属的咬边深度不得大于 05mm；特别重要的焊件，如高压容器、管道等咬边是不允许存在的。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验5 【正确答案】 咬边产生的原因主要是：平焊时由于焊接电流太大，电弧过长或运条速度不合适；角焊时，由于焊条
6、角度或电弧长度不适当；埋弧焊时，由于焊接速度过快所造成。防止咬边产生的主要措施有：(1)可以在坡口端部用磨光机修磨出深度为 1mm 左右，角度为 45。的“缓冲”边，这样可以减缓坡口端部很快被熔化掉的弊端，可有效地解决容易产生咬边的问题。同时还可以减少焊条在焊缝两侧的停留时间，克服焊缝两侧因温差较大而使焊缝“花纹” 粗大的问题。(2)可以选择适当的焊接电流和正确的运条方法，控制焊接速度，让焊条摆动时停留在坡口边缘并做短暂停留，当焊条摆动到另一侧坡口边缘也做短暂停留，然后焊条继续前行摆动；在摆动到另一侧前段焊缝边缘上端时，焊条向下摆动至前段焊缝边缘做短暂停留。这时焊条金属始终保持熔化状态，而母材
7、金属温度相应较低，熔化的焊条金属会很快将原有咬边处迅速填满，这样就可以有效解决咬边的问题。(3)角焊时，焊条的角度要合适并保持一定弧长。(4)埋弧焊时要正确选择焊接规范。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验6 【正确答案】 在焊缝末端或焊缝接头处，低于基本金属表面的凹坑称为弧坑，如图 63 所示。弧坑不仅使该处焊缝的强度严重减弱，同时在弧坑内很容易产生气孔、夹渣或微小裂纹。所以在熄弧时一定要填满弧坑，使焊缝高于基本金属。弧坑产生的原因主要是：熄弧过快或薄板焊接时使用的电流过大。埋弧焊时，主要是没有分两步按下“ 停止” 按钮。防止弧坑产生的措施主要是：收弧过程中，要在收弧处作短时间的停留或作几次环形
8、运条，继续向熔池中熔化一定量的焊条金属。在埋弧焊时，要分两步按下“ 停止 ”按钮，以便填满弧坑。对于重要焊件要设置引弧板和引出板。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验7 【正确答案】 把在焊缝中形成的穿孔称为烧穿。烧穿如图 64 所示。烧穿不仅影响焊缝的外观，而且使该处焊缝的强度显著减弱，因而焊接过程中，应尽量避免这种缺陷的产生。产生烧穿的主要原因是：焊接电流过大，焊接速度过慢和焊件间隙太大。防止烧穿的措施主要是选择合适的焊接电流和焊接速度，使焊件的装配间隙不要过大，并保持均匀。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验8 【正确答案】 把在焊接过程中，熔化金属流敷在未熔化的基本金属或凝固的焊缝上所形成的金
9、属瘤，称为焊瘤。焊瘤如图 65 所示。焊瘤不仅影响焊缝外表的美观，而且焊瘤下面常有未焊透缺陷，易造成应力集中。管道内部的焊瘤，还会影响管内的有效面积，甚至会造成堵塞现象。焊瘤的产生主要是由于焊接电流太大，电弧过长，焊接速度太慢，焊件装配间隙太大，操作不熟练，运条不当等原因造成。防止焊瘤产生的措施主要有：提高操作技术的熟练程度，焊条角度和运条方法要正确，合理地选择焊接规范等。立焊、仰焊时应严格控制熔池温度，不使其过高，操作时应选用比平焊小 1015的焊接电流。装配间隙不宜大于焊条直径。使用碱性焊条时应采用短弧焊。当发现熔池向外喷射小火星较多时，应立即熄弧，使熔池温度稍下降后再引弧焊接。【知识模块
10、】 焊接缺陷及质量检验9 【正确答案】 把存在于焊缝或熔合线内部的非金属夹杂物称为夹渣。夹渣如图66 所示。夹渣对接头的性能影响比较大，由于夹渣多数呈不规则的多边形，其尖角会引起很大的应力集中，导致裂纹的产生。焊缝中的针形氮化物和磷化物夹渣，会使金属发脆。氧化铁及硫化铁夹渣，容易使焊缝产生热脆性。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验10 【正确答案】 产生夹渣的原因主要有：(1)焊件边缘、焊层和焊道之间的熔渣未清除干净。特别是使用碱性焊条，若熔渣未除净，就更容易产生夹渣。(2)焊接电流太小，熔化金属和熔渣所得到的热量不足，使其流动性降低，而且熔化金属凝固速度快，熔渣来不及浮出。(3)焊接时，焊条角
11、度和运条方法不恰当，熔渣和铁水分辨不清，把熔渣和熔化金属混杂在一起，阻碍了熔渣的上浮。(4)基本金属和焊接材料的化学成分不当。例如当熔池内含氧、氮、硫等成分较多时，其产物(氧化物、氮化物、硫化物等)在熔化金属凝固较快的情况下，来不及浮出，就会残留在焊缝中形成夹渣。防止夹渣的措施有：(1)认真清除锈皮和焊层间的熔渣，将凸凹处铲平，然后才能焊接。(2)选用具有良好工艺性能的焊条，选择合适的焊接电流，减慢焊接速度。增加焊接电流，能改善熔渣浮出条件，有利于防止夹渣的产生。(3)注意熔渣流动的方向，随时调整焊条角度和运条方法，使熔渣能顺利地浮到熔池表面。(4)调整焊条药皮或焊剂的化学成分，降低熔渣的熔点
12、和黏度，以利于防止夹渣的产生。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验11 【正确答案】 基本金属和焊缝金属之间、焊缝金属之间，局部未熔合而留下的空隙，称为未焊透。未焊透如图 67 所示。该缺陷不仅降低了焊接接头的机械性能，而且在未焊透处的缺口和端部形成应力集中点，承载后往往会引起裂纹。尤其在对接焊缝中，未焊透这一缺陷是不允许存在的。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验12 【正确答案】 (1)未焊透产生的原因。1)由于焊接电流太小或运条速度过快，电弧穿透力降低使熔深变浅，因此，焊件边缘得不到充分的熔化。2)坡口角度太小，钝边太厚，根部间隙太窄。3)焊条角度不对，或由于电弧的偏磁吹，使电弧的热能散失或偏于
13、一侧，电弧作用不到之处，就容易产生未焊透。4)焊件散热速度太快，熔池存在的时间短，以致与基本金属之间得不到充分的熔合。5)氧化物和熔渣等阻碍了金属问的熔合。(2)防止未焊透的措施。1)正确选用坡口形式和装配间隙，并清除掉坡口两侧和焊层间的污物与熔渣。2)选择合适的焊接电流和焊接速度。3)运条时，随时注意调整焊条的角度，特别是碰到磁偏吹和焊条偏心时更要注意，使熔化金属与基本金属之间以及熔化金属之间能够充分的熔合。4)对导热快、散热面积大的焊件，需进行焊前预热或焊接过程中加热。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验13 【正确答案】 焊缝中由于气体存在而造成的空穴称为气孔。气孔的位置可能在焊缝表面，也可
14、能在焊缝的内部。位于焊缝表面的气孔称为表面气孔，处于焊缝内部的气孔称为内部气孔。气孔的形状有球形、椭圆形、链状或厚蜂窝状等。气孔的形状如图 68 所示。在熔焊中，氢气和一氧化碳是形成气孔的主要原因。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验14 【正确答案】 (1)气孔产生的原因。1)焊件表面及坡口处有水、油、锈等污物存在，这些污物在电弧高温作用下，分解出来的一氧化碳、氢和水蒸气等，进入熔池后往往形成一氧化碳气孔和氢气孔。2)基本金属和焊条钢芯的含碳量过高，焊条药皮脱氧能力差。3)焊条药皮受潮，特别是碱性低氢型焊条，使用前烘干温度和时间不够，或因烘干温度过高而使药皮中部分成分变质失效。4)焊接电流偏低或
15、焊接速度过快，熔池存在时间短，气体来不及从熔池金属中逸出。5)电弧长度过长，使熔池失去了气体的保护，空气很容易侵入熔池。6)焊接电流过大，造成焊条发红、药皮脱落，而失去保护作用。7)电弧偏吹，运条手法不稳。8)埋弧焊时使用过高的电弧电压，网路电压波动过大。(2)防止气孔的措施。1)焊前将坡口两侧 2030mm范围内的焊件表面的油污清除干净。2)焊前将焊条或焊剂按照说明书中规定的温度和时间进行烘干，并做到随用随取。3)选择合适的焊接规范。对导热快、散热面积大的焊件，若周围环境温度低时，应进行预热。4)当用碱性焊条施焊时，应保持较短的电弧长度，外界风大时应采取防风措施。发现电弧偏心要及时转动或倾斜
16、焊条。5)选用含碳量较低及脱氧能力强的焊条，并采用直流反接进行焊接。6)不得使用药皮开裂、剥落、变质、偏心或焊芯锈蚀的焊条。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验15 【正确答案】 从工艺操作上防止气孔产生主要是指焊接参数和操作技巧。(1)保持适当和稳定的焊接参数。如电弧电压、电流和焊接速度会直接影响熔池存在时间。熔池存在时问过短就会增加产生气孔的倾向。再如电弧电压过高(电弧过长)，会使空气中的氮侵入熔池而产生氮气孔。因此，根据不同的构件材质、坡口形式应选择适当的焊接参数。操作时，特别是低氢型焊条应尽量采用短弧焊。(2)减少产生气孔的气体来源。1)焊接之前要仔细清除焊件表面的污锈，特别是油质。2)焊
17、条要严格烘干，低氢焊条的水分不得超过 01，酸性焊条的水分不得超过 4。3)焊接时要避免风吹雨打等。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验16 【正确答案】 氢气孔主要是由氢引起的。对于低碳钢和低合金高强钢，大多数氢气孔出现在焊缝的表面上，气孔的断面形状多为螺钉状，表面多呈圆喇叭口形，并在气孔的四周有光滑的内壁。在个别情况下，氢气孔也残存在焊缝的内部。此时，氢气孔多以小圆球状存在。氮主要来自空气。因此在焊接中如没有足够充分的保护条件，电弧和焊接熔池中的金属就会受到空气的作用而造成氮气孔。在多数情况下，氮气孔存在于焊缝的表面，呈蜂窝状成堆出现。在碳钢焊接的冶金反应中，产生大量的 CO 在结晶过程中来不
18、及逸出，而残留在焊缝内部，形成一氧化碳气孔。因此，在多数情况下，CO 气孔产生在焊缝内部，沿结晶方向分布，形似条虫状，表面较为光滑。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验17 【正确答案】 把存在于焊缝或热影响区中开裂而形成的缝隙称为焊接裂纹。焊接裂纹的形式是多种多样的，有的分布在焊缝的表面，有的分布在焊缝内部，有的则分布在热影响区。通常把平行于焊缝的裂纹称为纵向裂纹，垂直于焊缝的裂纹称为横向裂纹，产生在弧坑中的裂纹称火口裂纹或弧坑裂纹。各种裂纹的分布形式如图 69 所示。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验18 【正确答案】 按照焊接裂纹产生的条件，裂纹大致可分为热裂纹、冷裂纹、再热裂纹及层状裂纹四种
19、。焊接裂纹的分类见表 6 一 1。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验19 【正确答案】 (1)产生的温度和时间不同。热裂纹一般产生在焊缝的结晶过程中。冷裂纹大致发生在焊件冷却到 200300以下，有的焊后会立即出现，有的可以延至几小时到几周甚至更长时间才会出现。所以冷裂纹又称延迟裂纹。(2)产生的部位和方向不同。热裂纹绝大多数产生在焊缝金属中，有的是纵向，有的是横向，有时热裂纹也会延伸到基本金属中去。冷裂纹大多数产生在基本金属或熔合线上，大多数为纵向裂纹，少数为横向裂纹。(3)外观特征不同。热裂纹断面都有明显的氧化色。冷裂纹断口发亮，无氧化色。(4)金相结构不同。热裂纹都是沿晶界开裂的。冷裂纹是
20、贯穿晶粒内部，即穿晶开裂，不过也有的是沿晶界开裂。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验20 【正确答案】 由于热裂纹的产生与力的因素和冶金因素有关，所以往往从这两方面人手，采取以下的防止措施：(1)控制焊缝的化学成分，严格控制硫、磷的含量，适当提高含锰量，以改善焊缝组织，减少偏析，控制低熔点共晶的有害影响。(2)控制焊缝断面形状，宽深比要稍大些，以避免焊缝中心的偏析。(3)对刚性大的焊件，应选择合适的焊接规范、合理的焊接次序和方向，以减少焊接应力。(4)除奥氏体钢材料外，对刚性大的焊件，必要时应采取预热和缓冷措施，来防止热裂纹产生。(5)提高焊条或焊剂的碱度，以降低焊缝中的杂质含量，改善偏析程度。
21、【知识模块】 焊接缺陷及质量检验21 【正确答案】 主要从降低扩散氢含量、改善组织和降低焊接应力等方面来防止冷裂纹的产生。具体措施有：(1)焊前预热和焊后缓冷。这不仅可以改善焊接接头的金相组织，降低热影响区的硬度和脆性，而且可以加速焊缝中的氢向外扩散，并可以起到减少焊接应力的作用。(2)选择合适的焊接规范。若焊接速度太快，由于冷却速度快，易形成淬火组织；若焊接速度太慢，会使热影响区变宽，晶粒变粗大。因此焊接速度过快或过慢，都会促使冷裂纹的产生。(3)采用合理的装配和焊接顺序，减小焊接接头的拘束应力，改善焊件的应力状态。(4)选用合适的焊接材料。如选用碱性低氢型焊条和碱度高的埋弧焊剂。焊前要烘干
22、焊条、焊剂，并做到随用随取。清除焊丝中的油、锈等污物，以降低焊缝中的扩散氢含量。(5)焊前应仔细清除坡口周围基本金属表面的水、油、锈等污物，以减少氢的来源。(6)焊后应立即进行去氢处理，使氢从焊接接头中充分逸出。(7)焊后(特别对易淬火钢)应立即进行消除应力的退火处理。这样不仅可以减少或消除焊接残余应力，改善接头的显微组织和性能，同时也可以促使焊缝中的氢向外扩散。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验22 【正确答案】 再热裂纹是指一些含铬、钼或钒的高强度钢焊接以后，在消除应力退火过程中产生的裂纹，所以又称为焊后热处理裂纹。它一般发生在低合金高强度钢的热影响区中。防止产生再热裂纹的措施有：(1)控制
23、基本金属及焊缝金属的化学成分，适当调整某些元素(如铬、钼、钒等)的含量。(2)选择抵抗再热裂纹能力高的焊接材料，如采用在回火温度下强度较低、塑性良好，但在中温或常温下强度却较高的焊条。(3)设计上改进接头形式，减小接头刚性和应力集中，焊后打磨焊缝至平滑过渡。(4)采用高预热温度和低热输入焊接工艺和方法进行焊接，缩小焊接过热区宽度，细化晶粒，选择合理的热处理制度。(5)合理选择消除应力回火温度，避免在敏感温度区间停留较长时间，适当减低回火时的加热速度，减小温差应力。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验23 【正确答案】 焊接检验工作一般包括焊前检验、焊接过程中检验和成品检验。焊前检验的内容：检查技术
24、文件(图纸、工艺规程)是否齐全，焊接材料和原材料的质量检验，构件装配和焊接边缘质量的检验，焊接设备是否完善，以及焊工操作水平的鉴定等。焊接过程中的检验，主要是检查焊接设备运行情况，焊接规范是否正确以及执行工艺规程的情况等。成品检验方法很多，总的来讲可分为破坏性检验和非破坏性检验(无损检验) 两大类。属于非破坏性检验的有：外观检验、水压试验、致密性检验、磁粉检验、X 射线和 Y 射线检验、超声波检验等。属于破坏性检验的有：机械性能试验、化学分析及金相组织检验等。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验24 【正确答案】 这种检验方法一般以肉眼观察为主，有时也可以用 5 一 10 倍放大镜来检查。外观检验
25、主要是为了检查焊缝外形尺寸是否符合有关标准以及图纸要求，焊缝的外形是否光滑平整，加强高是否合适，焊缝与基本金属的过渡是否圆滑等。另外还要检查焊缝表面是否有裂纹、气孔、焊瘤、咬边，弧坑中是否有火口裂纹等缺陷。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验25 【正确答案】 水压试验不仅用来检验焊缝的致密性，同时也可以检验焊缝的强度。压力容器或管道水压试验的方法是：首先将容器灌满水，并堵好容器上的一切孔眼，然后用水泵把容器内水压提高，其压力一般为工作压力的 12515 倍，待持续 10 一 30min 之后，再将压力降至容器的工作压力，并用 l15 千克左右的圆头小锤，在距焊缝 1520mm 处，沿焊缝方向轻轻
26、敲打。若发现焊缝上有水滴或细水纹出现，可在漏水处做出标记，试压后进行修补。试验用水的温度应稍高于周围空气的温度，以防容器外表凝结露水。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验26 【正确答案】 对小型受压容器或管子，常采用气压试验来检验其密封性和强度。试验时将压缩空气注入容器或管子内，在焊缝表面涂抹肥皂水。如果发现有气泡的地方，说明该处有缺陷存在，并做出标记，以便修补。也可以将容器或管子放入水槽中，并注入压缩空气，如果发现有水泡冒出的地方，说明该处有缺陷。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验27 【正确答案】 真空试验是利用局部真空检查焊缝有无穿透性缺陷的方法，一般大型储藏容器底板拼接焊缝，常用真空试验方
27、法检查焊缝质量。进行试验时要制作一个真空箱，真空箱上部用透明的有机玻璃作为观察窗，根据焊缝的部位及形式的不同，应制作不同形状的真空箱。真空箱必须是严密的，与焊缝一起构成局部的密封空间，通常真空箱的边框底部加橡皮衬垫与焊件接触，或者二者之间用腻子密封。真空试验装置如图 6 一 10 所示。起泡剂配方为：肥皂 50g，甘油 5g，航空甘油脂10g，水 1L，在冬季作业时应增加氯化钠 150200g 和二氯化钙 150200g，避免起泡剂冻结。被检查的焊缝经过处理后，涂上肥皂水或起泡剂，立即罩上真空箱开始抽真空并保压 5min，从观察窗观察焊缝周围是否有气泡产生，如有则在起泡部位作出标记，便于修补。
28、修补后再进行真空试验，直至合格为止。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验28 【正确答案】 这种方法可用于非受压容器的致密性试验。试验的方法是在焊缝一侧涂上白垩粉水溶液，待干燥后，在焊缝另一侧涂刷煤油。由于煤油渗透能力强，如果焊缝有缺陷，煤油就能渗透过去，在有白垩粉的一面形成明显的油渍，由此便可以确定缺陷的位置。为了准确地确定缺陷的大小和位置，应在涂煤油后立即观察。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验29 【正确答案】 这种检验方法主要用来检查铁磁性材料表面或近表面的裂纹、夹渣等缺陷。其试验方法是将需要检验的焊件放在如图 611 所示磁粉探伤的磁场中，磁力线就会通过焊件形成封闭的磁力线。对于内、外部无
29、缺陷的焊件来说，磁力线在焊件中的分布是均匀的。对于近表面有气孔、夹渣和裂纹等缺陷的焊件来说，因各段磁阻不同，缺陷将阻碍磁力线通过，这样磁力线不仅在焊件内部要发生弯曲，而且还会有一部分磁力线绕过缺陷并暴露在空气中，产生漏磁现象。焊缝中有缺陷时产生漏磁情况如图 612 所示。这种漏磁就在焊件表面产生一对有 N、S 极的小磁场，这时如果在焊缝表面撒上细的磁铁粉末，这个小磁场就能吸附磁铁粉，并使磁铁粉按照缺陷的形状进行集聚。因此，根据被吸附的磁铁粉形状及厚薄程度就可以判断出缺陷的大小和位置。漏磁的大小不仅取决于缺陷形状和缺陷离开表面的距离，而且和缺陷及磁力线的相对位置有关。对于气孔、点状夹渣以及离表面
30、较远的缺陷，因磁力线弯曲部不显著，故不易产生漏磁。对于表面裂纹等缺陷，也只有裂纹与磁力线相垂直时才能产生最大的漏磁。若缺陷的蔓延方向和磁力线相平行时，就不会产生漏磁，所以要显示横向缺陷时，应使焊缝充磁后产生的磁力线方向与焊缝的轴向一致；要显示纵向缺陷时，应使磁力线的方向和焊缝垂直。充磁的方法如图 613 所示。因此，在实际操作中，必须从不同的方向对焊件进行磁化，这样才能达到所有表面或近表面的缺陷都能被发现的目的。磁粉检验有干法和湿法两种。采用干法时，先使焊缝磁化，然后在焊缝表面撒上磁铁粉末。采用湿法时，在磁化的焊缝表面涂上磁粉混浊液。这两种方法都能显露焊缝或基本金属中的表面或近表面缺陷。经磁粉
31、探伤后，焊件中就会有剩磁存在，这对某些焊件来说是不允许的，所以应进行退磁处理。磁性探伤所用的设备是专用的磁力探伤机，也可以用交流弧焊变压器的二次导线缠绕在焊件上，然后通电产生磁场进行检查。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验30 【正确答案】 该方法是在清除干净的焊缝表面涂上一层红色的着色剂，经一定时间后，流动性和渗透性良好的着色剂，便渗透到焊缝表面的缺陷内，然后再将焊缝表面擦干净，并在焊缝表面涂上一层白色显示液。当白色的底层上渗出了红色的条纹，则表示该处有缺陷存在。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验31 【正确答案】 该方法的原理是利用水银石英灯所发出的紫外线来激发发光材料(例如浸透矿物油的氧化镁
32、粉)，使其发出黄绿色的荧光，利用这种特性来检查焊件表面的缺陷。具体做法是把荧光液涂在焊缝表面，若焊缝表面有缺陷，由于荧光液具有很强的浸透能力，因此很快就可以渗透到裂纹中去，然后把零件表面擦干净，在暗室内用水银石英灯照射，这时渗入缺陷内的荧光粉在紫外线作用下就会发光，缺陷就被显示出来。荧光探伤的示意图如图 614 所示。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验32 【正确答案】 射线探伤是利用具有很强穿透能力的放射线(一般常用 x 射线或 射线)，通过被检验的工件后，使照射胶片发生感光作用，根据感光的强弱来判断缺陷的类型、位置和大小。射线检验主要用来检验焊缝内部裂纹、未焊透、气孔、夹渣等缺陷。【知识模块
33、】 焊接缺陷及质量检验33 【正确答案】 X 射线检验方法如图 615 所示。先将 x 射线管 1 对正焊缝，然后将装有感光底片的底片袋 4 放在焊缝的背面，最后开机使 X 射线管放出 X 射线进行透视。根据底片上图像就可以判断缺陷的类型、位置和大小。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验34 【正确答案】 射线具有更强的穿透能力，可检查厚度达 300mm 的焊缝。 射线检验方法如图 6 一 16 所示。在焊缝的背面先贴上装有感光底片 6 的底片袋 5，然后将放射性元素 2(如镭、铀、钴等)放在三面密封一面开孔的铅盒内，并使开口面朝着要检验的焊缝进行拍照。根据底片上的图像就可以判断缺陷的类型、位置和
34、大小。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验35 【正确答案】 超声波因其频率高、波长短，具有束射性，易于定向传送，所以常用于工业探伤。其方法是先在光滑的焊缝及其附近刷上一层液体贴合剂(轻油或变压器油等)，然后将探头与焊件表面接触，当超声波束经由探头到达金属内部，如遇到缺陷和零件底面时，就分别发生反射波束，在荧光屏上形成脉冲波形。根据这些脉冲波形，就可以判断缺陷位置和大小。由于超声波在金属中可以传播很远距离，故可以用来探测大厚度焊件(40mm 以上)。另外，超声波探伤对检查裂纹等平面型缺陷，灵敏度较高，又具有操作灵活方便等特点，所以这种检验方法广泛地用于大型焊件高空作业和安装工地。例如在厚壁管道的焊
35、接检验中，用来检查焊缝中的裂纹、未焊透、夹渣、气孔等缺陷。但是，超声波探伤判断缺陷性质、位置及大小性能差，如果能与射线探伤配合使用，即先用超声波探伤检查，若遇到判断不清的缺陷时，再用射线探伤核实，这样就能取得更好的检验效果。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验36 【正确答案】 焊缝的化学分析是为了测定焊缝的化学成分。试验的方法通常用6mm 的钻头，从焊缝中钻取试样。取样时应把焊缝起弧及熄弧端(15mm)排除在外，屑末中不得有油、锈等污物，以免影响化学分析的结果。样品的钻取数量，视所分析元素多少而定，常规分析需试样约 35g。经常分析的元素有碳、锰、硅、硫和磷等。对一些合金钢或不锈钢中的镍、铬、钼
36、、钛、钒作分析时，要多取一些试样。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验37 【正确答案】 金相组织检验是为了检查焊缝金属和基本金属热影响区的组织特点以及确定有无内部缺陷。金相检验分为宏观和微观检验两种。宏观检验是用肉眼或 510 倍放大镜来检查焊缝表面或断面的组织和缺陷。微观检验是在 1001500倍显微镜下，观察焊缝金属或热影响区的显微组织和显微缺陷。检验方法是在焊接试板上截取试样，经过打磨、抛光、腐蚀等步骤，然后在金相显微镜下进行观察，必要时可把典型的金相组织摄制成金相照片，供分析之用。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验38 【正确答案】 焊缝金属和焊接接头的机械性能试验，一般包括抗拉、冲击、弯
37、曲、压扁、扭转、疲劳试验等。(1)拉伸试验。拉伸试验是为了测定焊缝金属及焊接接头的抗拉强度、屈服强度、延伸率和断面收缩率。同时还可以发现试棒断口中的某些焊接缺陷。拉伸试样可做成板状试样、圆形试样和管状试样，如图 617 所示。(2)冲击试验。冲击试验是为了测定焊缝金属或基本金属热影响区，在突加载荷时对缺口的敏感性。缺口位置由试验的目的决定，可以开在焊缝、熔合线或基本金属热影响区上。冲击试样缺口位置如图 618 所示。(3)弯曲试验。焊接接头的弯曲试验是为了测定对接接头弯曲时的塑性。焊接接头横向冷弯试验如图 619 所示。对接接头弯曲时的塑性，是根据试验接头部位出现第一条裂纹时的弯曲角度来确定。(4)压扁试验。压扁试验是为了测定管子焊接接头压扁时的塑性。塑性是根据试样上出现第一条裂纹时，管壁间的距离 H 来确定的。管子焊缝压扁试验如图620 所示。试验长度可等于管子直径。管子外部焊缝余高要去除。(5)硬度试验。硬度试验是为了测定焊接接头各个部分(焊缝金属、基本金属及热影响区等)的硬度。对接接头进行硬度试验，一般是在横截面上测定。对接接头的硬度试验如图 621所示。为减少误差，每一部分测定硬度的次数应不少于 3 点。硬度试验可在布氏、洛氏或维氏硬度机上进行。【知识模块】 焊接缺陷及质量检验
