🔩 焊接接头横向拉伸试验——PN-EN ISO 4136

材料与无损检测 PN-EN ISO 4136

概述

这项试验提供什么（ISO 4136:2022第1章和PKN卡片）：用于测定对接焊接接头抗拉强度和断裂位置的横向拉伸试验的试样尺寸和试验程序。适用于各种产品形式的金属材料，接头可由任何焊接工艺制成。该标准没有自己的拉伸方法：除其另有规定之处外，适用ISO 6892-1（室温）和ISO 6892-2（高温）的一般原则。 因此，在认可范围中，该标准几乎总是与PN-EN ISO 6892-1一起出现——25条记录中有20条，最常见的写法是“PN-EN ISO 6892-1:2020-05 Metoda B”［Metoda = 方法］——PN-EN ISO 4136说明如何从接头上截取和制备试样，PN-EN ISO 6892-1说明如何拉伸试样。

原理（第5章）：对从接头上横向截取的试样施加逐渐增大的拉力，直至断裂。除非另有约定，试验在10 °C至35 °C的环境温度下进行；在受控条件下的试验——在（23 ± 5）°C下进行。温度应在报告中注明。原理的这一部分在2022年版中有所改变：按前言，对环境温度的要求已与ISO 6892-1保持一致。

试样的截取和制备（第6章）： • 横向截取试样，使加工后焊缝轴线位于平行长度的中部（第6.1条）；小直径管——默认D ≤ 50 mm——可以以全截面进行试验； • 对每个试样和试件做标记，以便知道它们在产品中的确切位置；如果产品标准要求——还应标出加工方向（第6.2条）； • 除非产品标准允许，否则不对接头或试样进行热处理；对于自然时效的铝合金，应记录从焊接到试验的时间；钢的焊缝金属中的氢可能改变结果，需要进行消氢处理（第6.3条）； • 钢：厚度超过8 mm时不得用剪切；热切割应距加工完成的平行长度表面至少8 mm，且绝不能平行于板面。其他金属：不得剪切和热切割——只能机械加工，例如锯切、水射流切割、铣削（第6.4条）； • 试样厚度通常等于接头处母材的厚度；如果要求试验超过30 mm的全厚度，可以沿厚度方向截取几个试样，并注明每个试样的位置（第6.5.2条）。 板材和管材试样的尺寸（表2）：平行长度宽度bO——板材：ts ≤ 2 mm时为12 mm，ts > 2 mm时为25 mm；管材：D ≤ 50 mm时为6 mm，50 < D ≤ 168.3 mm时为12 mm，D > 168.3 mm时为25 mm；平行长度Lc ≥ Ls + 60 mm（Ls——加工后焊缝的最大宽度；电阻焊、压力焊和高能束焊时Ls = 0）；对于铝、铜及其合金，可能需要Lc ≥ Ls + 100 mm；过渡圆弧半径r ≥ 25 mm；夹持端宽度bO + 12 mm。

看似正确的结果背后隐藏错误之处：钢试样的热切割离平行长度太近（不足8 mm），或者——对于其他金属——根本就采用了热切割。切割的热影响区改变了边缘处材料的性能，而试验给出的数字看起来却是正确的。

版本（2026年9月25日的PKN卡片和ISO网站状态）。PN-EN ISO 4136:2022-12——英文版，2022年12月6日发布，22页，KT 165（焊接及相关工艺）；等同采用EN ISO 4136:2022和ISO 4136:2022 [IDT]；取代PN-EN ISO 4136:2013-05（英文版和德文版），后者于2022年12月6日撤销。卡片上没有“已撤销”标题。ISO网站：ISO 4136:2022——第4版，2022-05发布，60.60阶段。按前言，2022年版的变化：环境温度与ISO 6892-1一致，更新了表1和图，明确了管径和横截面SO的确定，增加了参考文献。

认可范围如何引用该标准。2026年9月25日在波兰认可范围数据库上的测量（有记录的实验室共1310个）：18个实验室的25条记录——“PN-EN ISO 4136:2022-12”（21）、不带年份的“PN-EN ISO 4136”（3）、“PN EN ISO 4136:2022-12”（1）。检测对象：焊接接头，包括“nienapromienione i napromienione”［未辐照和已辐照的］。方法：“Właściwości mechaniczne”/“Własności mechaniczne”［力学性能］，参数包括：抗拉强度Rm、最大力Fm、屈服强度Re和规定塑性延伸强度Rp、断后伸长率A、断面收缩率Z；试验机力值“do 600 kN”、“do 1000 kN”［do = 最高达］。该标准讲的是抗拉强度和断裂位置——其他量（Re、Rp、A、Z）来自PN-EN ISO 6892-1，而在横向试样上，它们同时涵盖焊缝、热影响区和母材。

“实验室”标签页的检索键：“PN-EN ISO 4136”——17个实验室、24条记录，不含无关记录；它不会显示写作不带连字符的“PN EN ISO 4136:2022-12”的一个实验室（AB 099）。

文本的覆盖范围：出版方提供的ISO 4136:2022摘录包括第1–6章，至第6.5.3.3条（实心截面试样）。我们没有试验步骤、报告要求，也没有带全管试样尺寸的图。

方法原理

从对接焊接接头上垂直于焊缝截取试样，使焊缝轴线位于其平行长度的中部，加工到表2规定的尺寸，然后按ISO 6892-1（高温下按ISO 6892-2）的原则用逐渐增大的力拉伸直至断裂。结果是接头的抗拉强度和断裂位置——在焊缝、热影响区或母材中。

应用领域

• 焊接工艺评定和金属对接接头的检查
• 板材、管材（包括小直径整管）和实心截面的接头
• 钢、铝、铜及其合金的接头——对试样切割有不同的要求
• 已辐照的接头——在认可范围中

关键参数

标准

标准编号

PN-EN ISO 4136:2022-12 (wersja angielska; wprowadza EN ISO 4136:2022 [IDT], ISO 4136:2022 [IDT])

标准名称（波兰语）

Badania niszczące złączy spawanych metali — Próba rozciągania próbek poprzecznych

标准名称（英语）

Destructive tests on welds in metallic materials — Transverse tensile test

分步操作程序

1. 取样计划

   试样在接头中的位置和可能的热处理由产品标准规定；在试样和试件上标明其位置。

2. 切取

   钢：剪切只用于厚度不超过8 mm的情况，热切割距平行长度≥ 8 mm；其他金属：只能机械加工。

3. 加工到尺寸

   焊缝轴线位于平行长度中部；尺寸按表2（bO、Lc ≥ Ls + 60 mm、r ≥ 25 mm）；公差按ISO 6892-1和6892-2；对于管材，夹持端的压扁不得延伸到平行长度内。

4. 测量横截面

   确定平行长度的原始横截面SO。

5. 拉伸

   按ISO 6892-1（或6892-2）的原则用逐渐增大的力拉伸直至断裂；温度10–35 °C，受控条件下为（23 ± 5）°C。

6. 结果和报告

   抗拉强度、断裂位置和试验温度；对于自然时效的铝合金——从焊接到试验的时间。

所需设备与仪器

职业健康与安全

• 试样在大力作用下断裂——试验机防护罩，安全区域
• 试样的切割和加工——保护眼睛和听力，锯床和铣床加防护罩
• 已辐照的接头——执行实验室的辐射防护程序

常见问题