第五章 零部件及原材料目視檢測

1、5.1 焊接件 5.1.1焊接基本知識 焊縫的目視檢查通常在加工開始之前，加工過程中，加工完成后，定期在役檢查，在役檢查中發(fā)現的缺陷修理以后進行。在其它的表面檢查或體積檢查之前，在合適的條件下，預先進行目視檢查，可能發(fā)現較大的缺陷。從事焊縫的目視檢查，必須對焊接基礎知識有一定的了解。 5.1.1.1焊接的定義與特點 1. 焊接的定義 焊接是通過加熱或加壓，或兩者并用，并且用或不用填充材料，使工件達到結合的一種方法。金屬焊接是指通過適當手段，使兩個分離的金屬物體產生原子（分子）間結合而連成一體的連接方式。 2. 焊接的優(yōu)點 焊接與螺釘連接、鉚接、鑄件及鍛件相比具有下列優(yōu)點： （1）節(jié)省金屬材料、

2、減輕結構重量，且經濟性好。 據統(tǒng)計，焊接結構比鉚接結構重量可減輕1520，比鑄件輕3040，比鍛件輕30。 （2）簡化了加工與裝配工序，生產周期短，生產效率高。 （3）結構強度高，接頭密封性好。 焊接結構接頭密封性比鉚接和鑄件好得多。因此，焊接的容器能充分滿足高溫、高壓條件下對強度和密封性的要求。 （4）為結構設計提供較大的靈活性。可以按結構的受力情況優(yōu)化配置材料，按工程需要在不同部位選用不同強度、不同耐磨、耐腐蝕及高溫等性能的材料。例如，以碳鋼為基材，堆焊不銹鋼襯里層制作的容器既可保證設備的抗腐蝕性，又節(jié)省了大量的貴重金屬材料和資金。 （5）用拼焊的方法可以大大突破鑄鍛能力的限制，可以生產特

3、大型鍛焊、鑄焊結構，提供特大、特重型設備、毛坯，促進了國民經濟的發(fā)展。 （6）焊接工藝過程容易實現機械化和自動化。 3. 焊接的局限性 （1）用焊接方法加工的結構容易產生較大的焊接變形和焊接殘余應力，從而影響結構的承載能力、加工精度和尺寸穩(wěn)定性，同時在焊縫與焊件交界處還會產生應力集中，對結構的疲勞斷裂有較大影響。 （2）焊接接頭中存在著一定數量的缺陷，會降低結構強度，引起應力集中，損壞焊縫致密性。 （3）焊接接頭具有較大的性能不均勻性。由于焊縫的成分及金相組織與母材不同，接頭各部位經歷的熱循環(huán)不同，使接頭不同區(qū)域的性能不同。 （4）焊接生產過程中產生高溫、強光及一些有毒氣體，對人身體有一定的損

4、害。因此要加強焊接操作人員的勞動保護。 5.1.1.2焊接方法的分類 根據焊接過程的特點，習慣把金屬的焊接分為熔焊、壓焊和釬焊三大類，其基本特征為： 1. 熔焊 使被連接的結構件接頭處局部加熱熔化成液體，然后再冷卻結晶成一體的方法稱為熔化焊，簡稱熔焊。 2. 壓焊 利用摩擦、擴散和加壓等物理作用，克服兩個連接表面的不平度，除去氧化膜及其它污染物，使兩個連接表面上的原子相互接近到晶格距離，從而在固態(tài)條件下實現的連接統(tǒng)稱固相焊接。固相焊接時通常都必須加壓，因此稱壓力焊，簡稱壓焊。 3. 釬焊 采用熔點比母材低的金屬作釬料，將焊件和釬料加熱至高于釬料熔點，但低于母材熔點的溫度，利用毛細作用使液態(tài)釬料

5、潤濕母材，填充接頭間隙，并與母材相互擴散連接焊件的方法稱為釬焊。 常見焊接方法及分類如圖： 基本焊接方法 熔焊 壓焊 釬焊 5.1.1.3焊接接頭 1. 焊接接頭型式 焊接接頭型式一般由被焊接金屬件的相互結構位置來決定，通常分為對接接頭、搭接接頭、角接接頭和T字接頭等（見圖5-1）。2. 焊接接頭坡口型式 對接焊縫是最常見的接頭型式，其結構基本上是連續(xù)的，承載后應力分布比較均勻，在工程構件上大量使用。所謂對接焊縫是指將兩金屬件置于同一平面（或曲面內）使其邊緣相對，沿邊緣直線（或曲線）進行焊接的接頭。對接焊縫的坡口型式可分為不開坡口、V形坡口、X形坡口、單U和雙U形坡口等種類（見圖52）。 兩塊

6、金屬板材相疊，而在端部或側面角焊的接頭稱為搭接接頭。搭接接頭不需要開坡口即可施焊，對裝配要求也相對較松。搭接接頭的焊縫屬于角焊縫，在接頭處結構明顯部連續(xù)，承載后接頭部位受力情況比較復雜，僅在特殊情況下偶爾采用。 兩塊金屬板材成直角或一定角度，而在邊緣焊接的接頭稱為角接接頭。兩金屬板材成T字形焊接在一起的接頭稱為T形接頭。角接接頭和T形接頭的焊縫屬于角焊縫，在接頭處結構是不連續(xù)的，承載后應力分布比較復雜，應力集中比較嚴重。 角接接頭及T形接頭有V形、單邊V形、U形、K形等坡口型式。5.1.1.4焊接接頭的組成 焊接接頭由焊縫、熔合區(qū)和熱影響區(qū)三部分組成。焊縫是焊接件經焊接后由熔化的母材和焊材組成

7、的部分（圖53）。熔合區(qū)是焊接接頭中焊縫與母材交接的過渡區(qū)域，它是剛好加熱到熔點與凝固溫度區(qū)間的部分。熱影響區(qū)是焊接過程中，材料因受熱的影響（但沒有熔化）而發(fā)生金相組織和機械性能變化的區(qū)域。熱影響區(qū)的寬度受焊接方法、焊接時的電流、金屬板材的厚度以及焊接工藝等因素的影響。5.1.1.5常見焊接缺陷 金屬材料在焊接過程中，由于材料性能、焊接工藝、溫度等原因，會產生各種缺陷，這些缺陷大致可分為：外觀缺陷、裂紋、氣孔、夾渣、未熔合和未焊透、其它缺陷等六類。 1. 外觀缺陷 （1）咬邊 咬邊是指沿著焊趾，在母材部分形成的凹陷或溝槽（圖5-4）。它是由于電弧將焊縫邊緣的母材熔化后沒有得到熔敷金屬的充分補充

8、而留下的缺口。咬邊又分連續(xù)咬邊和局部咬邊兩種。 （2）焊瘤 焊縫中的液態(tài)金屬流到加熱不足未熔化的母材上或焊縫根部溢出，冷卻后形成的未與母材熔合的金屬瘤（圖5-5）。（3）成形不良 指焊縫的外觀幾何尺寸不符合要求。有焊縫余高超高、表面不光滑、焊縫過寬、焊縫向母材過渡不圓滑等（圖56）。 （4）錯邊 錯邊是指兩個工件在厚度方向上錯開一定的位置（圖5-7）。 5）凹坑 凹坑是指焊縫表面或背面局部低于母材的部分（圖5-8）。 （6） 燒穿 燒穿是指焊接過程中，熔深超過工件厚度，熔化金屬自焊縫背面流出，形成穿孔性缺陷（圖5-9）。（7）塌陷 單面焊時由于輸入熱量過大，熔化金屬過多而使液態(tài)金屬向焊縫背面塌

9、落，形成后焊縫背面突起，正面下塌（見圖5-10）。圖510塌陷 2. 裂紋焊縫中原子結合遭到破壞，形成新的界面而產生的縫隙稱為裂紋。 （1） 縱向裂紋 基本上平行于焊縫軸線的裂紋，它可能位于焊縫、熔 合線、熱影響區(qū)、母材等部位。 （2）橫向裂紋 基本上垂直于焊縫軸線的裂紋，它可能位于焊縫、熱影響區(qū)、母材等部位 （3）輻射裂紋 具有公共點的呈輻射狀的裂紋，可能出現在焊縫、熱影響區(qū)、母材等部位，有時也將此類缺陷稱作星形裂紋。 （4）弧坑裂紋 在焊縫末端弧坑中的裂紋，可以為縱向、橫向、星形狀。 （5） 裂紋群 一群不連續(xù)的裂紋，它可能位于焊縫、熱影響區(qū)、母材等部位。 （6）枝狀裂紋 起源于一條公共裂

10、紋而又相互連接的一組裂紋，不同于不連續(xù)的裂紋和輻射裂紋，它們可能位于焊縫、熱影響區(qū)、母材等部位。3. 氣孔 氣孔是指焊接時熔池中的氣體未在金屬凝固前逸出，殘存于焊縫之中所形成的空穴。其氣體可能是熔池從外界吸收的，也可能是焊接冶金過程中反應生成的。在焊縫表面破裂的小氣孔稱為表面氣孔。 4. 夾渣 夾渣是指焊后熔渣殘存在焊縫中的現象。夾渣分金屬夾渣和非金屬夾渣。在焊縫表面形成的夾渣稱為表面夾渣。 5. 未熔合 未熔合是指焊縫金屬與母材金屬，或焊縫金屬之間未熔化結合在一起的缺陷。按其所在位置未熔合可分為坡口未熔合、層間未熔合和根部未熔合三種（圖5-11）。坡口未熔合和根部未熔合在焊縫表面時可以通過目

11、視檢測的方法進行檢測。 6. 未焊透 未焊透是指母材金屬未熔化，焊接金屬沒有進入接頭根部的缺陷（圖5-12）。單面焊時的未焊透可以被目視檢測所發(fā)現。5.1.1.6焊縫代號 焊縫代號主要由基本符號、輔助符號、補充符號及焊縫尺寸符號組成，基本符號是表示焊縫剖面形狀的一種符號，如“V”表示V形焊縫，“ ”表示單邊V形焊縫；“U”表示U形焊縫；“ ”表示角焊縫；“Y”表示帶鈍邊V形焊縫；“”表示點焊縫等等。 輔助符號是表示對焊縫的輔助要求的一種符號。如提出對焊縫表面形狀和焊縫如何布置等要求，均可以用輔助符號表示，不需要確切說明焊縫的表面形狀時，可以不用輔助符號。如“”表示焊縫表面應齊平、“”表示焊縫表

12、面為凹面、“”表示焊縫表面凸面。 補充符號是為了補充說明焊縫的某些特征而采用的符號。如周圍焊縫符號“”表示環(huán)繞工件周圍的焊縫；帶墊板符號“”表示焊縫底部有墊板；三面焊縫符號“ ”表示三面帶有焊縫；現場符號“ ”表示在現場或工地上進行焊接。 焊縫尺寸一般包括：工件厚度、焊縫寬度、坡口角度、坡口深度、根部間隙、焊縫長度、鈍邊高度、焊腳尺寸、焊縫間距、余高等。 一般來說焊縫符號在工程圖紙上表示方法如圖513，引出線由橫線，指引線和箭頭三部分組成，指引線和箭頭應指到有關焊縫處，焊縫符號及尺寸標注在橫線上，必要時，可在橫線的末端加一尾部，作為其它說明用（如焊縫分法等）。表51幾種焊縫標注方法的示例。5.

13、1.2 焊縫目視檢測一般要求 目視檢測應按照經認可的一套文件（如檢驗規(guī)程、工藝流程卡等）的規(guī)定實施。這些文件應包括下述內容： a. 如何執(zhí)行目視檢驗 b. 表面狀況 c. 用于表面做準備的方法或工具 d. 使用直接的還是遠距離的觀察 e. 使用的特殊照明、儀器或設備f. 執(zhí)行檢驗次序 g. 記錄表 h. 報告形式 在實施檢查之前，必須準備如下所列的基本設備：人工光源、反光鏡、放大鏡、直角尺、焊縫檢驗尺等。被檢驗的表面應沒有夾渣、油污、焊接飛濺物，或其它妨礙表面檢驗的缺陷，表面準備還得有助于隨后進行的無損檢測，檢驗區(qū)域通常包括100%可接近的暴露表面，包括整個的焊縫表面和鄰近的25毫米寬的基體金

14、屬表面。 當被檢驗的區(qū)域可接近時，采用直接目視檢驗。不用輔助工具時，眼睛距被檢測物表面之距小于600毫米，與被檢表面所成視角小于30度，可以使用反光鏡來改善視角。無論是有自然光源還是人工光源，要有足夠強度，布置恰當，必須滿足被照明區(qū)域的要求，能分辨18%中性灰卡上0.8毫米寬的黑線或置于被檢物表面上的0.8毫米寬的黑線。 如果檢測人員不可接近，或距離上可接近，但檢測人員可能受傷，則應進行遠距離目視檢查。5.1.3 焊縫缺陷的目視檢查 焊縫工藝要求高水平的技術，完成焊接的質量取決于焊接過程中焊接工程師規(guī)定的一系列參數，焊工的技術水平、工作責任心和檢測過程的質量保證。目視檢測的目的在于鑒別表面缺陷

15、，這些可能影響到部件的運行壽命。其它的無損檢測需要高級的、先進的設備，而目視檢查與它們不同，目視檢驗所需的基本工具是銳利的眼睛，并且具有真正識別有關缺陷的能力。 5.1.3.1 焊縫輪廓缺陷 焊縫上存在不符合圖紙或技術說明書要求的差異，或尺寸不符合，或形狀不符合，這些差異包括： 1. 對接焊縫的余高 對接焊縫余高是超出基體金屬表面的焊接金屬，表面與根部余高如圖用于測量余高的焊接檢驗尺有多種，圖（5-15）表示二種量規(guī)。對每一條焊縫量規(guī)的一個腳置于基體金屬上，另一個腳與余高的頂接觸，則在滑尺上可讀出余高高度。為了能符合大多數驗收標準，量規(guī)的讀出精度一般不應低于0.8毫米。2. 對接焊縫寬度 對接

16、焊縫寬度是指焊接成形后上表面焊縫橫向的幾何尺寸。用于測量焊縫寬度可以使用直尺或焊縫檢驗尺。使用焊縫檢驗尺測量焊縫寬度時，先用主體測量角靠緊焊縫一邊，然后旋轉多用尺的測量角緊靠焊縫另一邊，讀出焊縫寬度示值（見圖516）。 3. 角焊縫尺寸 腿長等高的角焊縫的大小定義為，焊縫橫截面內最大的等腰直角三角形的腿長a圖（5-17）。角焊縫的腿長可用焊接檢驗尺或高-低規(guī)測量（圖5-18）。4. 角焊縫焊喉（圖5-19） 角焊縫焊喉尺寸通常要求以三個不同的焊喉術語表示，了解它們的定義對目視檢驗十分重要。 a理論焊喉定義為角焊縫腳長的0.707倍。 b實際焊喉是從焊縫的根部到焊縫的頂面最短距離，它必須等于或大

17、于角焊縫腿高的0.707倍。由于目視檢驗不可能接近角焊縫的根部區(qū)域，不考慮向基體金屬的滲透。 c有效焊喉，考慮到焊接金屬向基體金屬內的滲透，但是忽略了理論表面與實際表面之間的多余金屬，由于這些情況，目視檢驗人員不考慮有效焊喉。 應用焊縫檢驗尺能測量實際焊喉（圖520），量規(guī)的兩垂直表面與角接的基體金屬接觸，在滑尺上讀出焊喉值。5. 凹面 凹下的角焊縫或對接坡口焊縫表面是內凹的面稱為凹面，內凹應該是光滑的過渡，焊縫兩邊應完全熔合，凹面上不應有焊瘤。在厚度上呈現比較陡的變化。對接焊縫的內凹，當其厚度小于相接的兩焊接件中較薄的厚度時，該焊縫不能驗收（圖521）5.1.3.2 焊接過程造成的缺陷 缺陷

18、是一種干擾，影響到焊縫內部或表面的牢固性，這些缺陷包括： 1. 氣孔（圖5-22） 氣孔一般是球狀，通?？吹綒饪壮示鶆蚍植?，成群分布，蟲孔狀分布或線性分布，均勻散布的氣孔由單獨的空穴組成，其直徑大小可微觀直至3毫米或更大，成群的氣孔是一組小的、局部的空穴，線性氣孔曲線地出現在根部。 如果檢驗區(qū)域照明足夠的話，表面氣孔通?？捎寐阊塾^察到。制定氣孔的驗收標準，即可基于單個氣孔的最大直徑，單位面積氣孔的數目（如氣孔小于規(guī)定尺寸）；也可基于單位面積上密集氣孔的直徑，用精度等于或高于0.8毫米的直尺進行測量，也可用低倍放大鏡幫助測得氣孔的大小。2. 焊瘤焊瘤或冷折迭，是焊縫距趾端或根部上的焊接金屬的凸起

19、，在完整的焊縫上一般不允許焊瘤，因此焊縫凸起與基體金屬之間形成的溝槽產生集中應力。通過目視檢測可確定焊瘤是否存在，在焊縫的趾端目檢焊縫金屬到基體金屬的過渡區(qū)域，過渡區(qū)域應是光滑的，沒有任何焊接金屬翻迭，應考慮焊接金屬與基體金屬之間的交點處對焊接金屬的切線。如果不存在焊瘤，切線與基體金屬之間的夾角將等于或大于90度，如果存在焊瘤，切線與基體金屬之間的夾角將小于90度（圖5-23）。3. 咬邊 咬邊可以用焊接檢驗尺測量對接焊縫的咬邊深度（見圖3-19、20）。測量焊縫咬邊深度時，檢驗尺本身定位在焊縫表面上，滑尺的指針尖置于咬邊內，然后讀出滑尺上顯示的咬邊深度?；w金屬厚度減少造成咬邊，將大大地降低

20、焊縫的強度，尤其是疲勞強度。為此，不希望在完整的焊縫上出現超差咬邊，大多數規(guī)程對咬邊規(guī)定可驗收標準，例如，ASME第卷允許咬邊小于0.8毫米。 4. 裂紋（圖524） 表面裂紋可能是縱向的，或橫向的，或星形的，出現在焊縫表面或趾端，或焊縫外側電弧擊傷的地方。目視檢測表面裂紋最好的工具是低倍（5）放大鏡，檢驗時應仔細觀察，焊縫表面，一般不允許可見的表面裂紋。對可疑的裂紋不能確定時可要求進行表面滲透或磁粉檢測進行確認。5. 電弧擊傷電弧擊傷由基體金屬或焊縫非迅速加熱，且隨后熔融金屬的迅速冷卻而引起，基體金屬的熔化和填充金屬的堆積往往伴有電弧引起的電弧擊傷。電弧擊傷也可能由于電焊時地線夾子連接不當引

21、起，電弧擊傷時，引起極高的熱量，在局部地區(qū)造成了高的硬度和裂紋。 6. 錯邊 兩個焊接件之間沒有對齊，雖然它們的表面平行，但它們的設計表面沒有在同一水平面上。用焊縫檢驗尺測量錯邊量（圖526）。測量時先用主體置于焊縫一邊，滑動高度尺使其置于焊縫的另一邊，高度尺上的示值即為錯邊值。5.1.4 驗收準則 焊縫外形和尺寸的要求一般在設計圖紙或工藝技術文件里有規(guī)定，焊接過程中產生的缺陷，在標準中一般均有規(guī)定?，F在以某制造安裝企業(yè)有關焊縫目視檢驗為依據，就有關驗收標準簡述如下。 5.1.4.1 被焊接表面情況 被焊接的表面不得有折迭或線性夾渣，否則導致焊縫通不過隨后的無損檢驗。焊縫表面和坡口相鄰的區(qū)域（

22、寬度超過25毫米）有加工表面，并符合無損檢驗要求。表面應清潔，無油污，無氧化皮和鐵銹等。 5.1.4.2 組裝后狀態(tài) 點焊焊縫無裂紋 5.1.4.3 焊接后狀態(tài) 焊后狀態(tài)不允許有下列缺陷： 1. 裂紋、未熔合、未焊透 2. 超過下列規(guī)定的表面氣孔： a. 呈直線分布且邊到邊的距離小于或等于1.6mm時，4個或4個以上的大于0.8 mm的氣孔。 b. 對于最不利位置的缺陷，在150 mm范圍內的焊縫表面，10個或10個以上的大于0.8 mm的氣孔。 c. 體積形缺陷最大直徑不超過3.2mm。 3. 余高 a. 對于容器、泵、閥門、罐的焊縫內外表面余高的高度不超過下表規(guī)定的范圍：b. 對于管道雙面

23、焊焊接接頭，下表中第一列的余高范圍適合于此接頭的內外表面；單面焊對接接頭，下表中第一列的適用于焊縫外表面，第二列的余高范圍適用于內表面。余高的值由相鄰焊縫表面的最高點確定。4. 咬邊和根部凹陷 咬邊深度不超過壁厚的10%且不超過0.8 mm，根部凹陷不超過所需的最小截面厚度。 5. 組對部件的錯邊量 組對部件焊接后的最大錯邊量應不超過下表中的范圍：焊渣、咬邊、電弧擊傷以及此類可能影響無損檢驗結果判斷的情況應避免，影響隨后進行無損檢驗的表面不規(guī)則應予清除。 6. 角焊縫應是凹面的。焊縫邊緣多余熔敷金屬造成的焊瘤為拒收。 7. 未焊滿拒收。 8.凹陷、弧坑、蜂窩狀氣孔及類似的缺陷不予驗收。 9.

24、焊縫表面存在裂紋不予驗收。 5.1.5 結果記錄和報告 檢驗結果應詳細記錄，采用按規(guī)程制定的表格進行記錄，記錄可以是書面形式也可以是電子文件。這些記錄表至少包括下列項目： 1.設備的名稱及識別號 2.被檢件名稱、代號以及材料牌號3.采用的檢測文件的名稱和編號 4.檢測時間 5.使用的儀器設備及其編號 6.結果記錄和分析 7.檢測人員的姓名及資格等級 8.檢測日期及檢測人員簽名 9.業(yè)主的簽名5.2 鑄件 鑄件是指將熔化的液體金屬澆注到與零件形狀和尺寸相適應的鑄型空腔中，待其冷卻凝固，以獲得的毛坯或零件。鑄件中常見的表面缺陷如下： 1.粘砂 有粘在砂型鑄件表面上的一大塊扁平金屬構成的缺陷。 2.

25、氣孔 在鑄件表面上可能呈現的凹陷，它們是金屬凝固過程中，由于氣體的壓力超過該處金屬的壓力所造成的。 3.缺肉 金屬沒有充滿型腔，由此產生出不夠完整的鑄件。 4.錯箱 鑄件在砂箱分界線上的失配或印型芯位置變化以及組裝時因型芯偏心而改變了規(guī)定的有型芯的截面尺寸。 5.縮陷 由于不能補償在凝固過程中出現的體積收縮而在鍛件中造成的空洞，大而集中的空洞稱為縮孔，細小而分散的空洞稱為疏松。 6.熱撕裂 在完全凝固前因收縮受到限制而形成的裂紋或斷裂。 5.3 鍛件 鍛件是指利用鍛壓設備上的錘頭、鋁塊或模具對金屬件施力產生塑性形變，所得到的形狀，尺寸和性能都符合要求的制件。黑色及有色金屬鍛件中最常見的缺陷可能

26、是由鑄錠的原始狀態(tài)，鑄錠的隨后熱加工。鍛造時的冷熱加工引起的。 5.3.1 鋼鍛件中常見的表面缺陷 （1）毛細裂紋 金屬軋制時，將鋼錠內的皮下氣泡碾長后破裂形成的。 （2）折疊 金屬變形過程中已氧化的表層金屬混合在一起而形成的。 （3）結疤 澆鑄時，由于鋼液巨濺而凝結在鋼錠表面，軋制時被壓成落膜而貼附軋材表面，即為結疤。 （4）色裂 鍛件表面出現較淺的色狀裂紋。 （5）裂紋 鍛件中的表面裂紋有冷卻裂紋、腐蝕裂紋、發(fā)紋等多種形式。 （6）幾何尺寸偏差 5.3.2 鋁合金鍛件中常見的表面缺陷 鋁合金鍛件中的常見的表面缺陷有折疊、重皮、裂口、裂紋、穿流及表面淺洼型缺陷氧化膜等。5.4 板材 根據板材

27、的材質不同，板材分為鋼板、鋁板、銅板等。實際生產中鋼板應用最為廣泛，因此，這里以鋼板為例介紹鋼板中的常見缺陷。 鋼板是由板坯軋制而成，而板坯又是由鋼錠軋制或連續(xù)澆鑄而成。鋼板中常見表面缺陷有分層、折疊、裂紋、腐蝕坑。 1.分層 分層是板坯中縮孔，夾渣等在軋制過程中未密合而形成的分離層。 2.折疊 折疊是鋼板表面局部形成互相折合的雙層金屬。 3.裂紋 板坯原有缺陷在軋制過程中被擴大延伸至表面所形成的裂紋。 4.結疤 板坯上粘附的金屬在軋制中嵌入板材表面，形狀不熔合的結疤。 5.凹坑 氧化皮、夾雜物、結疤等剝落或受機械沖撞而留下的圖形，橢圓形長條形或不規(guī)則形狀的凹坑。 5.5 管材 5.5.1管材

28、的分類 橫截面上的內孔和外輪輪廓線同心，同形狀的具有較大長度的材料，稱為管材。管材的品種甚多。按其材料可分為黑色金屬管、有色金屬管、非金屬管等。按其制造方法可分為鑄造管、鍛制管、熱軋管、冷軋管、熱拔管、冷拔管、熱擠壓管、冷擠壓管、焊接管、復合管等，也可以簡單分為無縫管和有縫管。按其尺寸可以分為大口徑管、小口徑管、厚壁管、中壁管、薄壁管、長管、短管等。按其形狀可以分為圓管、橢圓管、矩形管、正方管、三角管、正方多邊形管、直管、彎管等。按其用途可以分為鍋爐壓力容器用管、液體輸送用管、冷凝和熱交換用管、船用管、航空用管、核電用管、建筑工程用管等。管材目視檢測的目的主要在于檢測管材表面缺陷并給予評價，借

29、以起到保證產品質量，使用的安全可靠性和降低制造成本，提高經濟與社會效益的作用。 5.5.2 管材中常見的表面缺陷。 1.鑄造管 （1）氣孔 金屬凝固時金屬液和模型逸出的氣體殘留于管表面，并超過該處金屬壓力形成的氣孔。常表現為半球形、橢圓形或蝌蚪形等空腔，呈單個分散型、多個密集型和鏈狀分布。 （2）殘留縮孔 凝固收縮力過大，于冒口部位產生殘余縮孔，常呈漏斗狀空洞?？斩幢砻婵赡芡耆侵疃野纪共黄?，但也可能是很光滑的。 （3）缺肉 金屬液沒有完全充滿型腔，形成缺肉，多見于液流最后抵達的部位。 （4）裂紋 金屬凝固期間或以后形成的冷裂紋和接近凝固溫度時形成的熱裂紋，若它們的始發(fā)端或終止端在管的表

30、面，稱為表面裂紋。熱裂紋主要產生在截面過渡區(qū)或其附近，不一定相連，往往成群出現且略有曲折。而冷裂紋則較為平直縫隙較小。 （5）砂眼 粘結在管表面的砂粒，清洗后留下的小凹坑，常呈密集分布。2.無縫鋼管 （1）起皮 起皮是管壁內孔中的氣體因膨脹而在管子表面上造成的凸起。 （2）擦傷 擦傷是用機械方法清除金屬時造成的細長槽或坑。 （3）凹坑 凹坑是在生產過程中因除去了軋入表面的外來物質而留下的凹痕。 （4）劃痕 因制造模具或芯棒粘有硬質金屬塊而使管表面產生細而貫通全長的直道，直道都有翹起的邊緣。 （5）管端分層 管端分層是位處管胚端口的缺陷在制造過程中被壓扁和延伸至端面與管表面平行將金屬分離的一種缺

31、陷。 （6）折疊 折疊是用軋制或其它方法加工時金屬被疊壓在管表面上又未熔合成牢固金屬的重疊。 （7）結疤 結疤是粘附在管胚上的金屬在軋撥時被壓入管表面的鑲面形缺陷。 （8）鱗皮 鱗皮是軋制或拉撥預熱時過厚的氧化皮嵌入表面魚鱗狀的缺陷。 （9）發(fā)紋 管胚上微細氣孔或非金屬夾雜物被拉長所形成的連續(xù)或間斷的發(fā)紋。 （10）裂紋 裂紋是管胚原有缺陷在拉拔過程中被擴大延伸至表面而形成的。 （11）多余物 多余物是外來物質粘在管表面，可能是固定的不熔合，也可能是非固定的。3.焊接管 焊接管是用板材卷板后焊接而成的一種管材，在石油輸送管道中大量使用焊管通常為大口徑薄壁管。焊縫中的表面缺陷和板材中的表面缺陷在

32、焊接管中都能發(fā)現。 5.6檢測要求5.6.1 鑄件檢測要求 鑄件的目視檢測，一般都是在鑄件清砂或出坯切掉冒口后立即進行，以盡快檢查出主要缺陷，以便采取改正措施，降低廢品率，這對于大批量生產的鑄件有很大的經濟意義。目視檢測的內容，主要是外觀質量和尺寸檢測。所有能通過肉眼直接觀察到的表面缺陷，如錯箱、漏箱、缺肉、縮陷、表面裂紋、氣孔、粘砂、凹凸不平、型芯錯位等等，都應該在鑄件相應的表面標出或做出記錄，以便做其它進一步檢測的依據，或者用作對鑄件的質量評定。 直接觀察外，還可以根據鑄件的具體情況和技術條件，使用光纖內窺鏡對鑄件內腔進行檢測。 對于已經成形的鑄件尺寸，無論是毛坯還是機加工件都要根據圖紙上

33、尺寸進行檢測，檢測的工具通常用游標卡尺、平分尺、高度尺、刻度量具、樣板等。 所有的觀察和測量都應做好記錄，形成正式報告，以便后續(xù)工作的開展和客觀、真實反應鑄件產品的質量。5.6.2 鍛件檢測要求 鍛件的目視檢測，一般都是在鑄件成形后立即進行，以盡快檢查出主要缺陷，以便采取改正措施，提高產品的合格率。目視檢測的內容主要是外觀質量和尺寸測量。所有能通過肉眼直接觀察到的表面缺陷，如裂紋、折疊、結疤、龜裂、凹凸不平等等，都應該在鍛件相應的表面標出或做出記錄，以便做其他進一步檢測的依據，或者用作對鍛件的質量評定。 對于鍛件的幾何尺寸可以用游標卡尺、高度尺、刻度量具、樣板等，根據圖紙上的要求進行檢測。 所

34、有觀察和測量結果都應做出記錄，形成正式報告，以便客觀、真實地反應鍛件產品的質量，為后續(xù)加工提供依據。 5.6.3 鋼板檢測要求 鋼板一般都是采購產品，進廠前都有廠方出具的產品合格證明文件。但是對鋼板進行入廠檢測也同樣是非常有必要的和有現實意義的。鋼板目視檢測最常用的方法是用肉眼觀察，以檢測鋼板的表面缺陷和表面光潔情況，對有缺陷的部位做出標記或做出記錄，提供給后道工序做為依據。同樣觀察的結果應做出記錄，形成正式報告。 5.6.4管材檢測要求1.直接目視檢測 凡是敞開的視線可直接到達的各種管的外表面，端面和口徑大到容許檢測人員進入的內表面，均可首選直接目視檢測。對于肉眼不能分辨的微細缺陷或需要進一

35、步研究分析缺陷形貌特征和空間有限不允許以明視距離觀察的管材可以借助于放大鏡進行觀察。 2.間接目視檢測 小口徑管內表面，由于人眼視力不可達，可借助于內窺鏡進行單人觀察。同樣也可以在內窺鏡的目鏡接上監(jiān)視器顯示屏，在顯示屏上觀察被檢管內表面。這樣顯然要比通過目鏡直接觀察來的輕松，且有助于消除眼睛的疲勞和不舒服感，而且還可供多人一起觀察和分析，因而能作出更為客觀和公正的判斷和評價。更為有意義和價值的是由光能換成的電信號經過一系列的處理和控制調節(jié)，整幅或局部圖像可以放大，亮度或色度可以變化，以致細節(jié)與本底的對比度提高，像質優(yōu)化。此外，經圖像處理后的電信號還可饋至電視錄像機錄像，因此這種觀察技術能提供檢

36、測結果的永久記錄和掃視的自動化。 3.驗收原則 從現有的各種各樣管材的技術要求（驗收標準）中可以看出，目視檢測后的管材有以下幾條驗收原則。 （1）凡管的內外表面存在裂紋、折疊、分層、發(fā)紋、結疤、氣孔、夾雜物、未焊透、咬邊、未熔合等缺陷時，均應拒收。 （2）上述拒收的管所存在的各種缺陷如能以適當方法將它們完全清除，且清除深度不超過管的公稱壁厚的負偏差時，則可重新作為合格品回用。（3）加入經分析確認管的缺陷是危害性較小的劃痕、矯直痕跡、起皮、凹坑、皺皮、擦傷，碰毛，且只有個別分散存在和深度不大于管壁厚度的45或最大深度不大于0.2mm0.5mm（視管的具體要求而定），則不必清除就可作合格品驗收。

37、（4）對清除深度超過規(guī)定值的管，也允許對缺陷處進行補焊修整，并重新目視檢測和補充其他方法的無損檢測評價，合格者也可準予回用。 5.7 其它目測檢查 設備和部件運行一段時間后，按照相關標準或法規(guī)的要求，進行定期檢查，評定設備和部件的安全狀況，我們稱這種檢查為在役檢查。 在役檢查的目的在于：設備或部件在運行條件工作是否正常，各種安全附件工作是否可靠，確認設備或部件經過較長時間運行后，技術狀態(tài)有無變化；為運行單位正確判斷在役設備在下一個檢驗周期內能否安全使用，提供客觀真實的依據，在役檢查周期由相關標準給出，一些重要設備通常每年進行一次在役檢查。 5.7.1螺栓檢查 1.螺栓中常見缺陷 （1）破裂 破裂可能發(fā)生在外部，也可能發(fā)生在內部，外部破裂往往出現在成型惡劣的地方或截面小的部位。典型的外部破裂如圖528 所示： （2）開裂 開裂一般在制造緊固件原材料中固有的。它們通常是直線形的或光滑的曲線，一般平行于縱軸，如圖529 所示。（3）重疊 重疊是一種金屬分層，在鍛造時形成。重疊發(fā)生在直徑變化的界面上或界面附近。 （4）加工痕跡 當加工工具在螺栓上面移