🔩 焊接接头的宏观和微观检验——横截面、浸蚀、目视和显微评定
三句话速览
对制备好的(通常为横向)接头截面,用肉眼或在低于×50的放大倍数下评定(宏观检验),或用显微镜在通常为×50至×500的放大倍数下评定(微观检验),在浸蚀前或浸蚀后进行。该检测依据 PN-EN ISO 17639:2022-07;宏观检验:用肉眼或在通常低于×50的放大倍数下。整个程序共 8 个步骤;主要用于:焊接工艺评定——评定试件的接头构造(宏观组织、焊道数量和排列)、检出焊接缺欠:气孔、夹渣、未熔合、未焊透、裂纹、测量接头的几何量:熔深、焊缝和热影响区宽度。
要点速览
- 标准: PN-EN ISO 17639:2022-07
- 类别: 材料与无损检测
- 操作步骤数: 8
- 宏观检验: 用肉眼或在通常低于×50的放大倍数下
- 微观检验: 用显微镜,放大倍数通常为×50至×500
- 标记: A——宏观,I——微观,E——已浸蚀,U——未浸蚀
概述
本标准给出了关于试样制备、焊接接头宏观和微观检验程序及其主要目的的建议。宏观检验是用肉眼或在低放大倍数下(通常低于×50)检验试样,浸蚀或不浸蚀;微观检验是用显微镜在通常为×50至×500的放大倍数下检验,同样浸蚀或不浸蚀。实施检验的人员为检验员(examiner)——进行宏观或微观检验的人员。
本标准使用缩写标记:A——宏观检验,I——微观检验,E——已浸蚀,U——未浸蚀。母材按ISO/TR 15608的材料分组体系标记,焊缝金属也采用同一体系;未在ISO/TR 15608中分类的填充材料在报告中标识。浸蚀剂的缩写在适用时应采用ISO/TR 16060中的缩写。检验中显示的几何缺欠的分类见ISO 6520-1。
ISO 17639:2022版取代了2003年的第一版。宏观检验是试件破坏性试验的标准项目:卢布林理工大学的演示文稿中,对接接头和T形接头除拉伸、弯曲、冲击和硬度试验外,规定了1–2个宏观检验试样。
方法原理
宏观和微观检验用于显示焊接接头的宏观或微观特征,通常通过检验横截面进行。通过对制备好的表面进行目视或光学检验来实施,可在浸蚀前或浸蚀后进行。宏观检验用肉眼或在低放大倍数下(通常低于×50)进行,微观检验用显微镜在通常为×50至×500的放大倍数下进行。结果用缩写A(宏观)或I(微观)以及E(已浸蚀)或U(未浸蚀)描述,并注明按ISO/TR 15608的材料组和按ISO/TR 16060的浸蚀剂。
应用领域
- 焊接工艺评定——评定试件的接头构造(宏观组织、焊道数量和排列)
- 检出焊接缺欠:气孔、夹渣、未熔合、未焊透、裂纹
- 测量接头的几何量:熔深、焊缝和热影响区宽度
- 检验焊缝和热影响区的显微组织(显微镜检验)
- 焊接结构的失效分析和技术鉴定
关键参数
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 宏观检验 | 用肉眼或在通常低于×50的放大倍数下 |
| 微观检验 | 用显微镜,放大倍数通常为×50至×500 |
| 标记 | A——宏观,I——微观,E——已浸蚀,U——未浸蚀 |
| 截面类型 | 通常为接头的横截面 |
| 材料组 | 按ISO/TR 15608——用于母材和焊缝金属;体系外的填充材料在报告中标识 |
| 浸蚀剂 | 适用时采用ISO/TR 16060的缩写;ISO/TR 16060不适用时可采用商品名称 |
标准
- 标准编号
- PN-EN ISO 17639:2022-07
- 标准名称(波兰语)
- Badania niszczące spawanych złączy metali — Badania makroskopowe i mikroskopowe złączy spawanych
- 标准名称(英语)
- Destructive tests on welds in metallic materials — Macroscopic and microscopic examination of welds
分步操作程序
-
取样
切取包含焊接接头的试样,通常为横截面;试样数量按产品标准或试件检验计划确定(如对接接头和T形接头宏观检验1–2个试样)。
-
表面制备
按标准的建议通过磨削和抛光制备截面表面,使之能进行目视或光学评定。
-
浸蚀前检验
必要时检验未浸蚀表面(标记U)——可显示气孔、裂纹和夹杂等。
-
浸蚀
用适合材料的浸蚀剂浸蚀表面(标记E);浸蚀剂缩写采用ISO/TR 16060的缩写,不适用时给出商品名称。
-
宏观检验
用肉眼或在通常低于×50的放大倍数下评定截面:接头构造、焊道排列、熔深、热影响区及可能存在的缺欠(按ISO 6520-1分类)。
-
微观检验
必要时用显微镜在通常为×50至×500的放大倍数下检验选定区域的显微组织:焊缝、熔合线和热影响区。
-
记录
拍摄截面照片或绘制草图,并描述观察到的特征;采用A/I和E/U标记,并注明按ISO/TR 15608的材料组。
-
报告
报告中给出接头标识、检验类型和放大倍数、浸蚀剂、母材和填充材料以及评定结果。
所需设备与仪器
| 设备 | 示例 | 参考价格 |
|---|---|---|
| 金相切割机 | 用于在冷却条件下切取接头横截面 | — |
| 金相磨抛机 | 用于制备试样表面的砂纸和抛光盘 | — |
| 浸蚀台 | 通风橱、耐化学腐蚀的容器、试样冲洗和干燥 | — |
| 放大镜或体视显微镜 | 用于放大倍数低于×50的宏观检验 | — |
| 金相显微镜 | 用于放大倍数×50至×500的微观检验,带图像记录 | — |
| 试样镶嵌机 | 将小截面镶嵌在树脂中,以便重复性磨制 | — |
试剂、培养基与耗材
| 试剂 | CAS | 详情 |
|---|---|---|
| 浸蚀剂 | — | 根据材料组选择;适用时采用ISO/TR 16060的缩写标记 |
职业健康与安全
- 浸蚀剂(酸、碱、醇)——通风橱、耐化学品手套、护目镜;切勿将水倒入浓酸中
- 切割和磨削——砂轮罩、护目镜、冷却液;抽除金属粉尘
- 镶嵌树脂及其固化剂——在通风橱下操作,戴手套
- 浸蚀后的废液——作为化学废物收集,不得排入下水道
常见问题
该检测依据哪项标准?
该检测依据的标准为 PN-EN ISO 17639:2022-07 — 《Destructive tests on welds in metallic materials — Macroscopic and microscopic examination of welds》。
该方法的原理是什么?
宏观和微观检验用于显示焊接接头的宏观或微观特征,通常通过检验横截面进行。通过对制备好的表面进行目视或光学检验来实施,可在浸蚀前或浸蚀后进行。
测量范围和准确度是多少?
宏观检验:用肉眼或在通常低于×50的放大倍数下;微观检验:用显微镜,放大倍数通常为×50至×500;标记:A——宏观,I——微观,E——已浸蚀,U——未浸蚀;截面类型:通常为接头的横截面。
完成检测需要多长时间?
整个程序共 8 个步骤。标准未对每个步骤给出时长——实际用时取决于实验室自身的操作程序。
需要哪些设备?
金相切割机、金相磨抛机、浸蚀台、放大镜或体视显微镜、金相显微镜、试样镶嵌机。
该检测用于哪些场景?
焊接工艺评定——评定试件的接头构造(宏观组织、焊道数量和排列);检出焊接缺欠:气孔、夹渣、未熔合、未焊透、裂纹;测量接头的几何量:熔深、焊缝和热影响区宽度;检验焊缝和热影响区的显微组织(显微镜检验);焊接结构的失效分析和技术鉴定。
需要采取哪些安全防护措施?
浸蚀剂(酸、碱、醇)——通风橱、耐化学品手套、护目镜;切勿将水倒入浓酸中;切割和磨削——砂轮罩、护目镜、冷却液;抽除金属粉尘;镶嵌树脂及其固化剂——在通风橱下操作,戴手套;浸蚀后的废液——作为化学废物收集,不得排入下水道。
哪家实验室可以开展此项检测?
该检测由通过 ISO/IEC 17025 认可的实验室开展。在 LabCoda 上可按标准编号检索 PN-EN ISO 17639。