GB 2656-1981 焊缝金属和焊接接头的疲劳试验法

卷制处理后345C钢焊接接头力学性能试验及评定

卷制处理后345C钢焊接接头力学性能试验及评定 摘要: 本文结合云南金汉拉扎电站压力钢管的制作，在力学性能试验的基础上，通过对比分析评估卷制处理后Q345C钢焊接接头的质量。 关键词卷制处理力学性能试验Q345C钢焊接接头质量 Abstract: This paper combines Yunnan Jinhan Hydropower Station Penstock manufacture, in on the basis of mechanical property test, through the contrast analysis of assessment of rolling processing of Q345C steel welded joint quality. Keywords: rolling processing mechanical properties test Q345C steel welding joint quality 云南金汉拉扎水电站引水压力钢管主管直径φ2200mm，支管直径φ1500mm/φ900mm，钢管（衬）采用Q345C钢材，岔管采用Y型加月牙肋板形式，主材为WDB620高强钢，压力钢管总工程量为1493.03T。由于供货为非定制板材，钢板长度不定，给现场制作带来一定的麻烦，结合钢管制作现场实际情况，项目部决定在试验论证的基础上，采用钢板对接后卷制成形工艺进行压力钢管的制作，提高生产效率，降低生产成本。本文结合云南金汉拉扎水电站压力钢管的制作，浅谈卷制处理对Q345C低合金钢焊接接头力学性能的影响。 1、Q345C低合金钢板材的主要技术性能 表1：Q345C化学成分，% 随着现代工业的发展、科技的进步，低合金钢Q345C因其含C，Si、Mn量低，在通常情况下综合力学性能好，低温性能好，冷冲压性能、焊接性能和可切削性能好，广泛应用于桥梁、车辆、船舶、建筑、压力容器等。 2、力学性能试验 中华人民共和国电力行业标准《水电水利工程压力钢管制造安装及验收规范》DL/T 5017-2007第四章压力钢管的制造4.1.8所述，“拼焊后，不宜再在卷板机上卷制或矫形。”结合钢管制作现场实际情况，项目部特对经过卷制处理和未经卷制处理的拼焊焊接接头分组进行力学性能试验，通过分析对比，评估卷制处理对板材拼焊焊接接头质量影响的大小。 金汉拉扎水电站引水压力钢管主材为Q345C钢，钢管壁厚依次为10㎜、12㎜、14㎜、16㎜、20㎜、22㎜、25㎜、28㎜、30㎜和32㎜等10种规格，本

焊接接头试验

第六讲焊接接头试验 一、焊接接头力学性能试验 力学性能试验是用来测定焊接材料、焊缝金属和焊接接头在各种条件下的强度、塑性和韧性。首先应当焊制产品试板，从中取出拉伸、弯曲、冲击等试样进行试验，以确定焊接工艺参数是否合适，焊接接头的性能是否符合设计的要求。 1、焊接接头的拉伸试验 焊接接头拉伸试验是以国家标准 (GB2651一1989)为依据进行的，该标准适用于熔焊和压焊的对接接头。 (1)试验目的 该标准规定了金属材料焊接接头横向拉伸试验方法，用以测定焊接接头的抗拉强度。 (2)试件制备 1）接头拉伸试样的形状分为板形、整管和圆形三种。可根据要求选用。 2)焊接接头拉伸试验用的样坯从焊接试件上垂直于焊缝轴线方向截取，并通过机械加工制成如图8一1所示形状及表8一1所示尺寸的板接头板状试样，或制成如图8一2所示形 状及表8一1所示尺寸的管接头板状试样。加工后焊缝轴线应位于试样平行长度的中心。 表8一1板状试样的尺寸 总长L 根据实验机定夹持部分宽度 B b+12 平行部分宽度板 b 25≥ 管 b D≤76 12 D>76 20 当D≤38时，取整管拉伸 平行部分长度l >L s+60或L s+12 过渡圆弧r 25 注：L s为加工后，焊缝的最大宽度；D为管子外径。

3）每个试样均应打有标记，以识别它在被截试件中的准确位置。 4) 试样应采用机械加工或磨削方法制备，要注意防止表面应变硬化或材料过热。在受试长度下范围内，表面不应有横向刀痕或划痕。 5)若相关标准和产品技术条件无规定时，则试样表面应用机械方法去除焊缝余高，使其与母材原始表面齐平。 6)通常试样厚度仅应为焊接接头试件厚度。如果试件厚度超过3Omm时，则可从接头不同厚度区取若干试样以取代接头全厚度的单个试样，但每个试样的厚度应不小于3Omm，且所取试样应覆盖接头的整个厚度 (见GB2649)。在这种情况下，应当标明试样在焊接试件厚度中的位置。 7)对外径小于等于38mm的管接头，可取整管作拉伸试样，为使试验顺利进行，可制作塞头，以利夹持，如图8-3所示。 8)棒材接头选用图8一4所示圆形试样。其中: do=(10土0.2)mm；l=Ls+2D；D和h由 试验机结构来定；r mm=4mm。

焊接接头的几何形状和焊接符号

第四单元 焊接接头的几何形状和焊接符号 目录 简介--------------------------------------------------------------------------------2 焊接接头--------------------------------------------------------------------------2 焊接符号--------------------------------------------------------------------------27 辅助符号--------------------------------------------------------------------------30 焊缝符号的标注-----------------------------------------------------------------33 关键术语及定义-----------------------------------------------------------------78

第四单元 焊接接头几何形状及焊接符号 简介 确定焊接的技术要求是设计的一部分，或是项目工程师职责的一部分。然而，制造人员仍然有责任准确的将图纸要求转化为生产工艺，并准备这些接头。在日 常工作交流中，焊接接头的术语就显得非常重要。准确 地应用术语可以使焊接人员很方便地将装配和焊接过程中 的问题向有关人员提出来。焊接接头术语与辅助的焊接符 号、数据及尺寸之间有着直接的关系。焊接检验员很有必 要掌握以便于沟通。 焊接接头 焊接接头共有五种形式，对接，角接，T形，搭接和 端接接头。如图4.2所示，这五种基本接头形式都有一定 的焊缝和焊缝符号与之对应。根据不同的接头设计，每种 接头形式又形成各种不同的焊缝，并且这些焊缝与每种接 头形式很接近。接头设计确定了其形状，尺寸和结构。 在图4.1的AWS A3.0 (1994 版) 标准术语和定义中 增加了卷边接头和铰接焊接接头。图4.3，卷边接头是五 种基本接头形式中的一种，其形成的焊缝接头中至少要有 一组成件是卷边形状。铰接焊接接头是“有另一工件跨越 对接接头并分别焊接在要被连接的工件上” (见图4.4)。 图4.1-AWS A3.0，标准焊接术语及定义 形成一个接头的每个工件叫焊接件（或焊件），并分为三类，对接焊件，非对接焊件，铰接焊件。图4.4和4.5对每种焊件都有描述。 对接焊件是用一个对接件防止另一焊接件沿垂直壁厚方向移动。例如，对接接头的两个焊件都是对接焊件，T型接头或角接接头中的一个焊接件就是对接焊件。非对接焊件就是一接头焊件可沿垂直其壁厚方向任意移动。例如，搭接接头的两个焊件都是非对接焊件，T型接头或角接接头中的一个焊件就是非对接焊件。 铰接焊件就是跨在对接接头上的工件。图4.4中给出了两个实例，用于连接对接接头的铰接。 焊缝的形式是用接头的几何形状来表示的。接头的几何形状就是焊前的截面尺寸及形状。从截面方向上看一接头时，每个焊件的端部形状常常与其焊缝形式及符号相似。图4.6给出了用于焊接制造中焊缝常见的端部形状。从图4.7到4.11提供的截面图中可发现焊缝符号与各种端部形状组合之间的关系。各种不同端部形状的组合也形成了各种不同的接头形状，即形成了如图4.2所示的五种基本接头形式的各种情况。其它的一些焊缝形式和坡口设计可用它们的结构或者成形的形状来表示，这些形状包括端部的形状或是表面制备的形状。

《焊接质量检测技术》教学教案—任务七焊接接头的力学性能试验

任务一焊接接头的力学性能试验 教学目的要求: 1. 能够根据焊接接头正确选择力学性能的种类; 2. 能够正确从焊接接头上截取试样; 3. 能够进行力学性能试验的操作; 4. 能够按照标准分析力学性能试验结果; 重点难点：焊接接头的力学性能指标及拉伸、弯曲、冲击的试验原理； 教学难点：焊接接头的力学性能试验操作过程； 课时分配, 理论4-6学时；实践2学时 【相关知识】 一、力学性能试验概述 1. 力学性能指标 （1）强度 （2）屈服点或屈服应力 （3）塑性 （4）弹性 （5）韧性 （6）脆性 （7）硬度 （8）疲劳强度 （9）延展性 2.力学性能试验取样的一般原则 （1）由于试样从试板上截取，因此焊接试板的尺寸必须满足相应的要求。试板两端不能利用的长度要去除，去除的长度最小不应低于25mm。 （2）试板的性能存在各向异性，因此为各种不同目的所截取的试样，其取样部位必须符合规定，（3）保证试样加工符合规定的精度和公差。各种试样都有具体规定，例如V型缺口比U型缺口的冲击试样对表面粗糙度的要求就高一些。 （4）试验的实物及委托单上必须有标记，但标记的部位不应在试验面上，要易于辨认识别，委托单要随实物一起流转。 （5）试验所使用的仪器设备必须状态良好，计量刻度数据显示准确可靠，误差符合规定。 二、力学性能试验的分类 1.拉伸试验 2.弯曲试验 3.缺口冲击试验

4.硬度试验 5.疲劳试验 6.断裂韧性试验 三、力学性能试验的应用 1.拉伸试验 （1） 焊接接头的拉伸试验 焊接接头的拉伸试验应按GB/T2651-2008《焊接接头拉伸试验方法》标准进行，以测定接头的抗拉强度和抗剪负荷。 （2） 焊缝及熔敷金属的拉伸试验 焊缝及熔敷金属的拉伸试验应按GB/T2652-2008《焊缝及熔敷金属拉伸试验方法》标准进行，以测定其强度（R m 和R eH ）以及塑性（A 和Z ）。试样分有单肩、双肩和带螺纹试样三种，如图2-5所示。 通过拉伸试验，能够提供的特征值主要包括：抗拉强度R m （N/mm 2）、屈服极限R eH （N/mm 2）、屈服点R P0.2（N/mm 2）、伸长率 A 、断面收缩率 Z 、屈强比等。 R m = 0 S F m （2-1） 屈服极限定义为指材料在出现屈服现象时所能承受的最大应力。 R eH = 0 S F e （2-2） 伸长率 A 是衡量材料塑性变形能力的一种方式。 A= 0 0L L L u - = 0L L ?×100％ （2-3） 断面收缩率 Z 是衡量材料塑性变形能力的另一种方式。 Z = 00S S S u - = 0 S S ?×100％ （2-4） 2.弯曲试验 弯曲试验应按GB/T 2653-2008《焊接接头弯曲试验方法》标准的有关规定进行。 (1) 横弯试验； (2) 纵弯试验； (3) 横向侧弯试验； 3. 缺口冲击试验 缺口冲击试验实验目的是测定焊缝金属或焊件热影响区在受冲击载荷时抵抗断裂的能力(韧性)，以及脆性转变的温度。

钢筋焊接接头取样各种钢筋试验的取样方法

(一)热轧钢筋 1、组批规则 以同一牌号、同一炉罐号、同一规格、同一交货状态，不超过60吨为一批。 2、取样方法 拉伸检验：任选两根钢筋切取。两个试样，试样长500mm。 冷弯检验：任选两根钢筋切取两个试样，试长度按下式计算： L=*(ad)140mm 式中：L—试样长度 a—钢筋公称直径 d—弯曲试验的弯心直径； 按下表取用 钢筋牌号(强度等级) HPB235(Ⅰ级)HRB335HRB400HRB500 公称直径(mm)8～206～2528～506～2528～506～2528～50 弯心直径d1a3a4a4a5a6a7a 在切取试样时，应将钢筋端头的500mm去掉后再切取。 (二)低碳钢热轧圆盘条 1、组批规则 以同一牌号、同一炉罐号、同一品种、同一尺寸、同一交货状态，不超过60吨为一批。 2、取样方法： 拉伸检验：任选一盘，从该盘的任一端切取一个试样，试样长500mm。 弯曲检验：任选两盘，从每盘的任一端各切取一个试样，试样长200mm。 在切取试样时，应将端头的500mm去掉后再切取。 (三)冷拔低碳钢丝 1、组批规则

甲级钢丝逐盘检验。乙级钢丝以同直径5吨为一批任选三盘检验。 2、取样方法 从每盘上任一端截去不少于500mm后，再取两个试样一个拉伸，一个反复弯曲，拉伸试样长500mm，反复弯曲试样长200mm。 (四)冷轧带肋钢筋 1、冷轧带肋钢筋的力学性能和工艺性能应逐盘检验，从每盘任一端截去500mm以后，取两个试样，拉伸试样长500mm，冷弯试样长200mm。 2、对成捆供应的550级冷轧带肋钢筋应逐捆检验。从每捆中同一根钢筋上截取二个试样，其中，拉伸试样长500mm，冷弯试样长250mm。如果，检验结果有一项达不到标准规定。应从该捆钢筋中取双倍试样进行复验。 （五）钢筋焊接接头的取样 A、取样规定[根据《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18-2003)] 1、钢筋闪光对焊接头取样规定 a在同一台班内，由同一焊工完成的300个同牌号、同直径钢筋焊接接头应作为一批。当同一台班内焊接的接头数量较少，可在一周之内累计计算；累计仍不足300个接头，应按一批计算。 b力学性能检验时，应从每批接头中随机切取6个试件，其中3个做拉伸试验，3个做弯曲试验。 c焊接等长的预应力钢筋（包括螺丝端杆与钢筋）时，可按生产时同等条件制作模拟试件。 d螺丝端杆接头可只做拉伸试验。 e封闭环式箍筋闪光对焊接头，以600个同牌号、同规格的接头为一批，只做拉伸试验。 f当模拟试件试验结果不符合要求时，应进行复验。复验应从现场焊接接头中切取，其数量和要求与初始试验相同。 2、钢筋电弧焊接头取样规定

焊接接头与坡口形式

焊接接头和坡口形式 焊接接头形式可分为：对接接头、T形接头、角接接头和搭接接头。 一、对接接头 将两块钢板对在一起焊接，称为对接；一块钢板卷成圆筒后对在一起焊接，也属对接。对接接头容易焊透，受力情况好，应力分布均匀，联接强度高，因而焊接接头质量容易保证。 为了保证焊接质量，必须在焊接接头处开适当的坡口。坡口的主要作用是保证焊透，此外，坡口的存在还可形成足够容积的金属液熔池，以便焊渣浮起，不致造成夹渣。坡口的几何尺寸必须设计好，以便减少金属填充量、减少焊接工作量和减少变形。 对接接头形式如图2-14所示。对于钢板厚度在6 mm以下的双面焊，因其手工焊的熔深可达4 mm，故可以不开坡口，如图2-14（a）所示。 对于厚度在6－40 mm 的钢板，可采用如图2-14（b）所示的V 形坡口，进行双面焊。在无法进行双面焊时，也可采用带垫板（厚度≥3mm）的单面焊。由于垫板的存在，不易被烧穿。

当板厚为12－60mm时，可采用如图2-14（c）示的X形坡口。在板厚相同的情况下，采用X形坡口可减少焊条金属量二分之一左右，而且焊件的变形及所产生的内应力相应小些，因此它多用于厚度较大并变形要求较小的工件。X形坡口有对称的；还有不对称的，即一侧深另一侧浅。较浅的一侧焊接工作量小些 图2-14（d）（e）分别为单U形坡口及双U形坡口，这类坡口的填敷金属量均较V形坡口少些，焊件变形也较小，但其坡口加工较困难，故一般只在较重要的焊接结构时采用。 当对接的两块钢板厚度不相等时，为了防止焊接时薄的一边金属过热，而厚的一边金属难于熔化的现象，避免焊不透或烧穿；为了减少由于接头处厚度不等、刚度不一而产生焊接变形与裂纹的可能性，应采用如图2-15所示的厚度过渡开坡口的形式。

焊接接头及坡口形式

焊接接头及坡口形式 一、 接头的分类 接头是由两个或两个以上零件用焊接方法连接的，焊接 结构通常由若干个焊接接头组成。 型接头（十字） 端接接头 在结构中的作用： （1）工作接头：工作力的传递； （2）联接接头：更主要的作用是作焊接的办法使更多的焊接连接成整体，起连接作用。通常不做强度计算。 （3）蜜封接头：防止泄漏是其主要作用。 1.对接接头 搭接接头角接接头

从受力的角度看，受力状况好，应力集中程度小，材料消耗少，变形也较小。往往在接头开坡口。 2.T型和十字接头 将相互垂直的焊件用角焊缝边接起来的接头，分焊透、 不焊透两种，接头焊透，要根据坡口的T型和十字接头承受 动载能力而定，不焊透的T型和十字接头承受力是不周的。 3.搭接接头。 是指两个焊接部分重叠在一起。搭接接头应力分布不均 匀，强度较低。 4.角接头 是指两个焊件的端面构成大于30。、小于是135。夹角，用焊接连接起来的接头。 5.端接接头 是指将两构件重叠放置或两焊件之间的夹角不大于 30°,用焊接边接起来的接头。 二、坡口的形式和坡口尺寸 1.坡口的形式 主要是保证焊接接头的质量和方便焊接、使焊缝根部焊 透。 选用何种坡口形式，主要取决于焊接的方法、焊接的位置、焊件的厚度、焊缝熔透要求。

选择坡口应注意如下问题: 1)坡口的加工条件； 2)可焊接性； 3)焊接材料的消耗生产成本; 4)焊接变形如何； 常用的坡口形式： 1)I型 2)V型 3)双丫型 4)U型 5)双丫形 2.坡口的作用 1)确保焊接电源深入到坡口根部间隙处； 2)操作清除焊渣； 3)调节熔敷金属比例，提高焊接接头综合性能; 3.坡口的加工 加工方法的选择: (1)剪边：用剪板机剪切加工； 工亦￡頊

钢筋焊接接头取样各种钢筋试验的取样方法

钢筋焊接接头取样各种钢筋试验的取样方法 (一)热轧钢筋 1、组批规则 以同一牌号、同一炉罐号、同一规格、同一交货状态，不超过60吨为一批。 2、取样方法 拉伸检验：任选两根钢筋切取。两个试样，试样长500mm。 冷弯检验：任选两根钢筋切取两个试样，试长度按下式计算： L=1.55*(ad)140mm 式中：L—试样长度 a—钢筋公称直径 d—弯曲试验的弯心直径； 按下表取用 钢筋牌号(强度等级) HPB235(Ⅰ级)HRB335HRB400HRB500 公称直径(mm)8～206～2528～506～2528～506～2528～50 弯心直径d1a3a4a4a5a6a7a 在切取试样时，应将钢筋端头的500mm去掉后再切取。 (二)低碳钢热轧圆盘条 1、组批规则 以同一牌号、同一炉罐号、同一品种、同一尺寸、同一交货状态，不超过60吨为一批。 2、取样方法： 拉伸检验：任选一盘，从该盘的任一端切取一个试样，试样长500mm。 弯曲检验：任选两盘，从每盘的任一端各切取一个试样，试样长200mm。 在切取试样时，应将端头的500mm去掉后再切取。 (三)冷拔低碳钢丝 1、组批规则 甲级钢丝逐盘检验。乙级钢丝以同直径5吨为一批任选三盘检验。 2、取样方法 从每盘上任一端截去不少于500mm后，再取两个试样一个拉伸，一个反复弯曲，拉伸试样长500mm，反复弯曲试样长200mm。 (四)冷轧带肋钢筋 1、冷轧带肋钢筋的力学性能和工艺性能应逐盘检验，从每盘任一端截去500mm以后，取两个试样，拉伸试样长500mm，冷弯试样长200mm。 2、对成捆供应的550级冷轧带肋钢筋应逐捆检验。从每捆中同一根钢筋上截取二个试样，其中，拉伸试样长500mm，冷弯试样长250mm。如果，检验结果有一项达不到标准规定。应从该捆钢筋中取双倍试样进行复验。 （五）钢筋焊接接头的取样 A、取样规定[根据《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18-2003)] 1、钢筋闪光对焊接头取样规定

钢筋焊接件试验

一、目的 检测钢筋焊接件的力学性能指标,指导检测人员按规程正确操作，保证检测结果科学、准确。 二、检测参数及执行标准 拉伸试验、冷弯试验。 执行标准： JGJ 18—2003《钢筋焊接及验收规程》； JGJ/T 27—2001《钢筋焊接接头试验方法标准》； GB 2653—89《焊接接头弯曲及压扁试验方法》; GB 8170—2008《数值修约规则与极限数值的表示和判定》； 三、适用范围 适用于闪光对焊、电弧焊、气压焊、电渣压力焊。 四、职责 检测人员必须认真执行国家标准，按照作业指导书操作，作好试验记录，填写检测报告，并对数据负责。 五、样本大小及抽样方法 钢筋闪光对焊应在同一台班内，由同一焊工完成的300个同牌号，同直径钢筋焊接接头应作为一批，当同一台班内焊接的接头数量较少，可在一周之内累计计算，累计不足300个接头应按同一批计算。钢筋电弧焊、钢筋电渣压力焊（接头）在现场安装条件下，应在不超过二楼层中以300个同型式接头，同牌号钢筋的接头作为一批。不足300个时，仍作为一批。闪光焊试件作力学性能试验时，闪光焊试件，应从每批接头中随机切取6

个试件，其中3个做拉伸试验，3个做弯曲试验；电弧焊试件只作3根，用来作拉伸试验。 闪光对焊拉伸试件长度 L=8d0+200mm； 冷弯试样:Ⅰ级钢筋 L=5d0+150mm； Ⅱ—Ⅳ热轧钢筋 L=10d0+150mm； 电弧焊（帮条搭接）拉伸试样长度为单面焊：8d0+300mm； 双面焊:5d0+300mm。 六. 仪器设备 1. 万能试验机，精确度±1%； 2. 游标卡尺，精确度为0.1mm； 3. 引伸计—标距为50mm（每一分格值为0.01-0.002mm）； 4. 钢板尺，精确度为0.5mm； 七. 环境条件 试验应在室温10－35℃下进行。 八. 试验步骤及数据处理 1. 拉伸试验 (1) 试验前根据钢筋品种、规格选择试验机(吨位)，应采用游标卡尺复核钢筋的直径、钢板厚度和焊缝长度。 (2)将试件夹紧于试验机上，加荷应连续而平稳，不得有冲击或跳动，加荷速度为10-30MPa/s直至试件拉断（或出现颈缩后）为止。 (3)试验过程中应记录下列各项数据。 a 钢筋级别和公称直径。

(完整word版)焊接接头的种类及接头型式

焊接接头的种类及接头型式 焊接中，由于焊件的厚度、结构及使用条件的不同，其接头型式及坡口形式也不同。焊接接头型式有：对接接头、T形接头、角接接头及搭接接头等。 (一)对接接头 两件表面构成大于或等于135°，小于或等于18 焊接中，由于焊件的厚度、结构及使用条件的不同，其接头型式及坡口形式也不同。焊接接头型式有：对接接头、T形接头、角接接头及搭接接头等。 (一)对接接头 两件表面构成大于或等于135°，小于或等于180°夹角的接头，叫做对接接头。在各种焊接结构中它是采用最多的一种接头型式。 钢板厚度在6mm以下，除重要结构外，一般不开坡口。 厚度不同的钢板对接的两板厚度差(δ—δ1)不超过表1—2规定时，则焊缝坡口的基本形式与尺寸按较厚板的尺寸数据来选取；否则，应在厚板上作出如图1—8所示的单面或双面削薄；其削薄长度L≥3(δ—δ1)。 图1—8 不同厚度板材的对接 (a)单面削薄，(b)双面削薄

表1-2 (二)角接接头 两焊件端面间构成大于30°、小于135°夹角的接头，叫做角接接头，见图1—9。这种接头受力状况不太好，常用于不重要的结构中。 图1—9 角接接头 (a)I形坡口；(b)带钝边单边V形坡口 (三)T形接头

一件之端面与另一件表面构成直角或近似直角的接头，叫做T形接头，见图1—1 0。 图1—10 T形接头 (四)搭接接头 两件部分重叠构成的接头叫搭接接头，见图1—11。 图1—11 搭接接头 (a)I形坡口，(b)圆孔内塞焊；(c)长孔内角焊 搭接接头根据其结构形式和对强度的要求，分为不开坡口、圆孔内塞焊和长孔内角焊三种形式，见图1—11。

JIS Z 3136-1999电阻点焊及凸焊焊接接头剪切试验的试验片尺寸及试验方法译文

Z3136: 1999 前言 本标准是依据工业标准化法,经日本工业标准调查会的审议,由日本通商产业大臣修订的日本工业标准。因此，JIS Z3136：1989经修改由本标准替代。 本次的修订，为了与国际标准接轨，以ISO/DIS 14273：1989作为基础。

日本工业标准JIS Z 3136：1999 电阻点焊及凸焊焊接接头剪切试验的 试验片尺寸及试验方法 序文 本标准是在1989年发行的ISO/DIS 14273 的基础上编制的日本工业标准，其对应部分（试验片、试验装置、试验顺序及记录）等技术方面的内容没作变更，但追加了如下规定内容。 a)关于试验片尺寸，从前规定的“常规板宽试验片”和ISO/DIS中规定的“饱和 板宽试验片”并用。 b)关于试验片的个数，以ISO/DIS中规定的11个为基础，当不需要标准偏差时， 可经当事者之间协商后减少之。 c)对3张重叠以上的焊接接头试验片做了规定。 1适用范围 本标准对金属的点焊及凸焊焊接接头在如下方面做了规定：厚度0.3—5.0mm，具有任意焊接直径的常规板宽试验片的尺寸；厚度在0.5—10.0mm， 具有不超过5t(t:板厚)焊接直径的饱和板宽试验片的形状、尺寸；对各种试验 片的试验方法。 2引用标准 本标准引用的标准如下，这些被引用的标准可作为构成本标准的一部分，这些被引用的标准适用最新版本。 JIS Z 2241 金属材料抗拉试验方法 JIS Z 3001 焊接用语 JIS Z 8041 数值的归纳方法 3定义 本标准中所使用的主要用语的定义依据JIS Z 3001 及如下规定。 a)剪切力（剪切荷重）通过本试验得到的最大力（最大荷重）。 b)焊接直径确芯棒断裂时是指芯棒的平均直径，界面断裂的是指在除电焊附着 物的界面上测定的焊接区域的平均直径。但是，两种断裂形式并存的部分芯棒断裂时，是指图1所示的平均直径。 c)常规板宽试验片是指实用于簿板构造物的电阻点焊及凸焊的，具有接近于点 间隔的板宽的试验片。

钢筋焊接接头试验方法

钢筋焊接接头试验方法JGJ27—86 主编单位：陕西省建筑科学研究所批准部门：城乡建设环境保护部实行日期：1986年10月1日通知（86）城 科字第273号由陕西省建筑科学研究所负责组织编制的《钢筋焊接接头试验方法》，经我部审查，批准为部标准，编号GJ27—86， 从一九八六年十月一日起实行。各单位在执行本标准过程中，有何意见和问题，请函告陕西省建筑科学研究所，以便解释，并供修 订时参考。城乡建设环境保护部一九八六年五月二十九日编制说明《钢筋焊接及验收规程》JGJ18—84已经城乡建设环境 保护部批准，并颁发实施。该规程中明确规定，在焊工考试、工程开工前钢筋焊接性能试验，以及钢筋焊接接头和焊接制品的质量 验收中，均需进行拉伸、抗剪和弯曲等基本性能试验。在某些比较特殊的工程（或构件）中，以及进行工程质量事故分析和钢筋焊 接工艺研究时，还需要进行冲击、疲劳、硬度、金相等特殊性能试验。因此，对这些试验方法作出明确的统一的规定，对于提高钢 筋焊接质量，促进钢筋焊接技术的发展，具有十分重要的意义。 城乡建设环境保护部于一九八四年初下达《一九八四年制订、修订标准规范计划》中，第２７项为“钢筋焊接接头试验方法” （标准）的制订。 主编单位为陕西省建筑科学研究所。 根据部下达计划，陕西省建筑科学研究所组织中国建筑科学研究院结构所、冶金部建筑研究总院、上海市建筑构件研究所、黑龙江省 低温建筑科研所、南京市混凝土构件公司、铁道部科学研究院等单位有关同志组成本标准编制组。 编制组确定了编制原则和主要内容，进行调查研究，收集并参考国内外有关试验标准和其他技术资料，开展多项试验方法的研究工作，结合钢筋焊接核头的特点，先后编写提出“钢筋焊接接头试验方法”讨论稿四稿，广泛征求全国有关单位的意见，认真修改，最后，经 全国性会议审查定稿。 本标准共包括三章七节四十条，以及附录六份。每一试验方法中，对其适用范围、试件、试验设备、试验方法和试验报告都作了比较 明确的规定。 本标准在实施过程中，希望各单位积累资料，总结经验，如有需要补充或修改之处，请将意见和资料寄陕西省建筑科学研究所“钢筋 焊接接头试验方法”管理组，以便今后修订时参考。 第一章总则 第1.0.1条本标准适用于工业与民用建筑、构筑物的钢筋混凝土和预应力混凝土结构中钢筋焊接接头的基本性能试验和特殊性能试验。第1.0.2条钢筋焊接接头的基本性能试验方法包括拉伸试验、抗剪试验和弯曲试验三种。钢筋焊接接头或焊接制品在质量验收中进行 上述基本性能试验时，其抽样方法、试件数量、试件外观检查质量要求和机械性能试验质量要求均应符合JGJ18－84 《钢筋焊接 及验收规程》中的有关规定。 第1.0.3条钢筋焊接接头的特殊性能试验方法包括冲击试验、疲劳试验、硬度试验和金相试验四种。进行上述特殊性能试验时，凡与本标准有关而本标准又未规定的内容，应遵照相应的其他有关规定。

焊缝基本知识

焊缝基本常识 一、焊接接头及类型 用焊接方法连接的接头称为焊接接头（简称为接头）。它由焊缝、熔合区、热影响区及其邻近的母材组成。在焊接结构中焊接接头起两方面的作用，第一是连接作用，即把两焊件连接成一个整体；第二是传力作用，即传递焊件所承受的载荷。根据GB/T3375—94《焊接名词术语》中的规定，焊接接头可分为10种类型，即对接接头、T形接头、十字接头、搭接接头、角接接头、端接接头、套管接头、斜对接接头、卷边接头和锁底接头，示于图1。其中以对接接头和T形接头应用最为普遍。 二、焊缝坡口基本形式 根据设计或工艺需要，将焊件的待焊部位加工成一定几何形状的沟槽称为坡口。开坡口的目的是为了得到在焊件厚度上全部焊透的焊缝。坡口的形式由 GB985—88《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》、GB986—88《埋弧焊焊缝坡口的基本形式及尺寸》标准制定的：常用的坡口形式有I形坡口、Y型坡口、带钝边U形坡口、双Y形坡口、带钝边单边V形坡口等，见图2。

三、坡口几何尺寸的参数及作用 1）坡口面，焊件上所开坡口的表面称为坡口面，见图3。 2）坡口面角度和坡口角度，焊件表面的垂直面与坡口面之间的夹角称为坡口面角度，两坡口面之间的夹角称为坡口角度，见图4。

开单面坡口时，坡口角度等于坡口面角度；开双面对称坡口时，坡口角度等于两倍的坡口面角度。坡口角度（或坡口面角度）应保证焊条能自由伸入坡口内部，不和两侧坡口面相碰，但角度太大将会消耗太多的填充材料，并降低劳动生产率。 3）根部间隙，焊前，在接头根部之间预留的空隙称为根部间隙。亦称装配间隙。根部间隙的作用在于焊接底层焊道时，能保证根部可以焊透。因此，根部间隙太小时，将在根部产生焊不透现象；但太大的根部间隙，又会使根部烧穿，形成焊瘤。 4）钝边，焊件开坡口时，沿焊件厚度方向未开坡口的端面部分称为钝边。钝边的作用是防止根部烧穿，但钝边值太大，又会使根部焊不透。 5）根部半径，U形坡口底部的半径称为根部半径。根部半径的作用是增大坡口根部的横向空间，使焊条能够伸入根部，促使根部焊透。 四、Y形、带钝边U形、双Y形三种坡口各自的优缺点 当焊件厚度相同时，三种坡口的几何形状见图5。 Y形坡口：1）坡口面加工简单。2）可单面焊接，焊件不用翻身。3）焊接坡口空间面积大，填充材料多，焊件厚度较大时，生产率低。4）焊接变形大。 带钝边U形坡口：1）可单面焊接，焊件不用翻身。2）焊接坡口空间面积大，填充材料少，焊件厚度较大时，生产率比Y形坡口高。3）焊接变形较大。4）坡口面根部半径处加工困难，因而限制了此种坡口的大量推广应用。 双Y形坡口：1）双面焊接，因此焊接过程中焊件需翻身，但焊接变形小。2）坡口面加工虽比Y形坡口略复杂，但比带钝边U形坡口的简单。3）坡口面积介于Y形坡口和带钝边U形坡口之间，因此生产率高于Y形坡口，填充材料也比Y形坡口少。 五、常用的垫板接头形式及优缺点 在坡口背面放置一块与母材成分相同的垫板，以便焊接时能得到全焊透的焊缝，根部又不致被烧穿，这种接头称为垫板接头。常用的垫板接头形式有：I形带垫板坡口、V形带垫板坡口、Y形带垫板坡口、单边V形带垫板坡口等见图6。

焊接接头试验

10.4 钢筋焊接接头试验 10.4.1 钢筋焊接概述 10.4.1.1 术语 ⑴.钢筋电阻点焊 将两钢筋安放成交叉叠接形式，压紧于两电极之间，利用电阻热熔化母材金属，加压形成焊点的的一种压焊方法。 ⑵.钢筋闪光对焊 将两钢筋安放成对接形式，利用电阻热使接触点金属熔化，产生强烈飞溅，形成闪光，迅速施加顶锻力完成的一种压焊方法。 ⑶.钢筋电弧焊 以焊条作为一极，钢筋为另一极，利用焊接电流通过产生的电弧热进行焊接的一种熔焊方法。 ⑷.钢筋窄间隙电弧焊 将两钢筋安放成水平对接形式，并置于铜模内，中间留有少量间隙，用焊条从接头根部引弧，连续向上焊接完成的一种电弧焊方法。 ⑸.钢筋电渣压力焊 将两钢筋安放成竖向对接形式，利用焊接电流通过两钢筋端面间隙，在焊剂层下形成电弧过程和电渣过程，产生电弧热和电阻热，熔]化钢筋，加压完成的一种压焊方法。 ⑹.钢筋气压焊 采用氧乙炔火焰或其他火焰对两钢筋对接处加热，使其达到塑性状态（固态）或熔化状态（熔态）后，加压完成的一种压焊方法。 ⑺.预埋件钢筋埋弧压力焊 将钢筋与钢板安放成T型接头形式，利用焊接电流通过，在焊剂层下产生电弧，形成熔池，加压完成的一种压焊方法。 ※⑻. 热影响区 焊接或热切割过程中，钢筋母材因受热的影响（但未熔化），使金属组织和力学性能发生变化的区域。(1.钢筋电阻焊焊点：0.5d；2.钢筋闪光对焊接头：0.7d；3.钢筋电弧焊接头：6～10mm；4.钢筋电渣压力焊接头：0.8d； 5. 钢筋气压焊接头：1.0d； 6. 预埋件钢筋埋弧压力焊接头：0.8d) ※⑼. 延性断裂

伴随明显塑性变形而形成延性断口（断裂面与拉应力垂直或倾斜，其上具有细小的凹凸，成纤维状）的断裂。 ※⑽. 脆性断裂 几乎不伴随塑性变形而形成脆性断口，（断裂面通常与拉应力垂直，宏观上由具有光泽的亮面组成）的断裂。 10.4.1.2 常用的焊条与焊剂 ⑴.焊条 电弧焊所采用焊条，应符合现行国家标准《碳钢焊条》GB/T5117或《低合金钢焊条》GB/T5118的规定，其型号应根据设计确定；若设计无规定时，可按表10.4.1.2选用。 ⑵.焊剂 在电渣压力焊和预埋件埋弧压力焊中，可采用HJ431焊剂。 10.4.1.3 钢筋焊接方法的适用范围 钢筋焊接时，各种焊接方法的适用范围应符合表10.4.1.3的规定：

焊接接头基本形式及尺寸

表1焊接接头基本形式及尺寸 序号接头 类型 坡口 形式 图形 焊 接方 法a 焊件厚 度 （mm） 接头结构尺寸 适用范 围 b ( mm) P (mm ) R ( mm) 1 对 接 Ⅰ 形 D s Q s R b M z ＜3 ≤3 8～16 8～16 —— 1 ～2 1 ～2 ～1 ～1 —— 容器 和一般钢结 构 2 对 接 V 形 D s Q s R b M z ≤6 ≤16 16～20 16～20 30 °～ 35° —b ～2 1～ 2 7 7 — 各类 承压管子，压 力容器和中、 薄件承重结 构 3 对 接 U 形 D s W s ≤60 10 °～ 15° — 2 ～5 ～2 5 中、厚 壁汽水管道4 对 接 双 V 形 水 平 管 D s W s ＞16 30 °～ 40° 8 °～ 12° 2 ～5 1～ 2 5 中、厚 壁汽水管道 表1（续） 序 号 接 头类 型 坡 口 形 式 图形 焊 接方 法a 焊件 厚度 （mm） 接头结构尺寸 适用 范围 b ( mm) P (mm ) R ( mm)

5 对 接 双 V 形 垂 直 管 D s W s c ＞16 1= 35°～ 40° 2= 20°～ 25° 1= 15 °～ 20° 2= 5 °～ 10° 1 ～4 1～ 2 5 中、 厚壁汽水 管道 6 对 接 综 合形 D s W s ＞60 20 °～ 25° 5 ° 2 ～5 25 厚 壁汽水管 道 7 对 接 X 形 D s M z ＞16 ＞20 30 °～ 35° — 2 ～3 ～1 2～ 4 7 — 双 面焊接的 大型容器 和结构 8 对 接 封 头 D s W s 管径 不限 同厚壁管坡口加工要求 汽 水管道或 联箱封头 9 对 接 堵 头 D s W s 直径 ≥ 23 同厚壁管坡口加工要求 汽 水管道或 联箱堵头 1 0T 型接 管 座 D s W s 管径 ≤ 76 50 °～ 60° 30 °～ 35° 2 ～3 1～ 2 按 壁厚 差取 汽 水、仪表取 样等接管 座 1 1T 型接 管 座 D s W s 管径 76～ 133 50 °～ 60° 30 °～ 35° 2 ～3 1～ 2 — 一 般汽水管 道或容器 的接管座 或接头 表1（续） 序号接 头类型 坡 口 形 式 图形 焊 接方 法a 焊件 厚度 （mm） 接头结构尺寸 适用 范围 b ( mm) P (mm ) R ( mm)

S30408焊接接头低温力学性能试验

第52卷第2期2018年2月浙 江 大 学 学 报(工学版)J o u r n a l o f Z h e j i a n g U n i v e r s i t y (E n g i n e e r i n g S c i e n c e )V o l .52N o .2F e b .2018 收稿日期:20161220.网址:w w w.z j u j o u r n a l s .c o m /e n g /f i l e u p /H T M L /201802002.h t m 基金项目:国家重点研发计划资助项目(2016Y F C 0801905). 作者简介:丁会明(1990 ),男,博士生,从事新能源储运装备与深冷压力容器等研究.o r c i d .o r g /0000-0002-4145-8013.E -m a i l :d d h h m m 558@163.c o m.通信联系人:吴英哲,男,助理研究员.o r c i d .o r g /0000-0002-7246-8767.E -m a i l :y z w u @z j u .e d u .c n D O I :10.3785/j .i s s n .1008-973X.2018.02.002S 30408焊接接头低温力学性能试验 丁会明1,吴英哲1,郑津洋1,2,3,陈朝晖4,尹立军4 (1.浙江大学化工机械研究所,浙江杭州310027;2.浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室,浙江杭州310027;3.高压过程装备与安全教育部工程研究中心,浙江杭州310027;4.全国锅炉压力容器标准化技术委员会,北京100029 )摘 要:为了研究国产奥氏体不锈钢S 30408在低温下的力学性能变化规律,通过-196~20?下的低温拉伸试验 和冲击试验,获得S 30408焊接接头与母材的低温拉伸性能和冲击性能数据.试验结果表明:焊接接头与母材的屈服强度和抗拉强度随温度降低呈现明显的增加趋势,低温强化效应显著;夏比冲击吸收能量和侧膨胀值则随温度降低 呈现下降趋势;焊缝处铁素体含量最高,冲击韧性最差,且焊缝处冲击韧性的降低与其本身在低温下抵抗裂纹扩展 能力的降低有关;铁素体分布的不均匀性致使焊接接头存在微观力学性能的差异,对接头处变形产生塑性拘束,削 弱了焊接接头的承载能力.关键词:不锈钢;深冷容器设计;焊接接头;低温强度;冲击韧性 中图分类号:T G407 文献标志码:A 文章编号:1008973X (2018)02021707E x p e r i m e n t a l s t u d y o n l o w -t e m p e r a t u r em e c h a n i c a l p r o p e r t i e s o f S 30408w e l d e d j o i n t s D I N G H u i -m i n g 1,WU Y i n g -z h e 1,Z H E N GJ i n -y a n g 1,2,3,C H E NZ h a o -h u i 4,Y I NL i -j u n 4(1.I n s t i t u t e o f P r o c e s sE q u i p m e n t ,Z h e j i a n g U n i v e r s i t y ,H a n g z h o u 310027,C h i n a ;2.S t a t eK e y L a b o r a t o r y o f F l u i dP o w e r a n d M e c h a n i c a lS y s t e m s ,Z h e j i a n g U n i v e r s i t y H a n g z h o u 310027,C h i n a ;3.H i g h -P r e s s u r eP r o c e s sE q u i p m e n t a n dS a f e t y E n g i n e e r i n g R e s e a r c hC e n t e r o f M i n i s t r y o f E d u c a t i o n ,H a n g z h o u 310027,C h i n a ;4.C h i n aS t a n d a r d i z a t i o n C o m m i t t e e o nB o i l e r s a n dP r e s s u r eV e s s e l s ,B e i j i n g 1 00029,C h i n a )A b s t r a c t :T e n s i l ea n di m p a c t t e s t sa t -196~20?w e r ec o n d u c t e do u t t oo b t a i nt h e l o w -t e m p e r a t u r e t e n s i l e p r o p e r t i e sa n di m p a c tt o u g h n e s so ft h eS 30408b a s e m e t a la n d w e l d e d j o i n t .T h ee x p e r i m e n t a l r e s u l t s s h o wt h a t t h e y i e l d s t r e n g t ha n d t e n s i l e s t r e n g t ho f b o t hb a s em e t a l a n dw e l d e d j o i n t s i g n i f i c a n t l y i n c r e a s ew i t ht e m p e r a t u r ed e c r e a s i n g d u et ot h ec r y o g e n i cs t r e n g t h e n i n g e f f e c t .T h e C h a r p y a b s o r b e d e n e r g y a n d l a t e r a l e x p a n s i o n t e n d t o d e g r a d ew h e n t e m p e r a t u r e d e c r e a s e s .T h ew e l d i n g z o n e h a s t h ew o r s t i m p a c t t o u g h n e s s b e c a u s e i t c o n t a i n s t h e l a r g e s t a m o u n t o f t h e f e r r i t e c o n t e n t .T h e r e d u c t i o n o f t h e i m p a c t t o u g h n e s s i n t h ew e l d i n g z o n e i s r e l a t e d t o t h ed e c r e a s i n g i n t h e c r a c k p r o p a g a t i o nr e s i s t a n c e a t c r y o g e n i c t e m p e r a t u r e s .T h ei n h o m o g e n e o u sf e r r i t ed i s t r i b u t i o ni nt h e w e l d e d j o i n tl e a d st on o n -u n i f o r m m i c r o -m e c h a n i c a l p r o p e r t i e sw h i c h c a u s e s a p l a s t i c c o n s t r a i n t o n t h e d e f o r m a t i o n ,a n d c o n s e q u e n t l y r e s u l t s i n t o a w e a ku l t i m a t eb e a r i n g c a p a c i t y o f t h ew e l d e d j o i n t .K e y w o r d s :s t a i n l e s s s t e e l ;c r y o g e n i c p r e s s u r e v e s s e l d e s i g n ;w e l d e d j o i n t ;c r y o g e n i c s t r e n g t h ;i m p a c t t o u g h n e s s