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金属焊缝破坏性试验方法 方法 6.1:焊接接头硬度试验 AS 2205.6.1-2003 (R2018)

适用范围

该方法适用于各类金属材料焊接接头的硬度测试,涵盖多种焊接工艺所形成的接头,为不同行业中金属焊接结构的质量检测提供了统一标准,广泛应用于机械制造、建筑、航空航天等领域。

试验原理

基于压入法原理,使用特定的压头(如维氏、布氏或洛氏压头),在规定的试验力作用下,将压头压入焊接接头的不同区域(焊缝金属、热影响区、母材),保持一定时间后测量压痕的尺寸(如压痕对角线长度、压痕直径等),依据相应的硬度计算公式,得出该区域的硬度值。通过对不同区域硬度值的分析,评估焊接接头的性能均匀性以及焊接工艺的有效性。

试样制备

截取:从焊接构件上截取包含焊接接头的试样,截取过程要确保不影响焊接接头的原始性能,避免因切割热或机械损伤导致接头区域硬度发生变化。通常采用机械切割或线切割等方法,保证试样的尺寸精度和表面平整度。

加工:对截取的试样进行进一步加工,使其表面粗糙度满足硬度测试要求。一般需将试样表面打磨至一定的光洁度,以确保压头与试样表面能良好接触,获得准确的压痕尺寸。同时,要注意控制加工过程中的温度,防止因过热影响材料的组织结构和硬度。

标识:在试样上清晰标识出焊缝、热影响区和母材的位置,以便在后续试验中准确选择测试点。

试验过程

选择试验方法:根据金属材料的种类、焊接接头的特性以及实际检测要求,选择合适的硬度试验方法(维氏硬度试验、布氏硬度试验或洛氏硬度试验)。不同的试验方法适用于不同硬度范围和材料特性的检测。

确定测试点:在焊接接头的焊缝金属、热影响区和母材上合理布置测试点。测试点的数量和分布应能全面反映焊接接头不同区域的硬度变化情况,一般在焊缝中心、熔合线附近以及热影响区的不同位置设置多个测试点。

进行硬度测试:将试样放置在硬度试验机的工作台上,按照选定的试验方法和试验力,依次对各个测试点进行硬度测试。记录每个测试点的硬度值及对应的位置信息。

结果评定

数据处理:对测得的硬度数据进行整理和统计分析,计算不同区域硬度值的平均值、标准差等统计参数,评估硬度值的离散程度。

结果判断:将测试结果与相关标准或技术要求中规定的硬度范围进行比较,判断焊接接头的硬度是否符合要求。若硬度值超出或低于规定范围,需进一步分析原因,如焊接工艺参数不当、材料选择不合理等,为改进焊接工艺提供依据。

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