冷裂纹试验(插销实验)概述

2019-10-08 19:58

  冷裂纹试验(插销实验)概述_工学_高等教育_教育专区。天津大学材料学院材料成型及控制工程大四上学期大作业(邸新杰授课)

  冷裂纹试验(插销实验)概述 1.目的和应用范围 本指南的目的是描述最常用的测试实验,用于测定在焊接过程中母材以及填充金 属对氢致裂纹的敏感性。此说明将提供各种冷裂试验的概述,以便选择实验以及 结果的评估。 2.不同测试实验的概述 外部加载实验: 1 Implant-Test (插销试验) 2 LTP-Test 3 TRC-Test (拉伸拘束裂纹试验) 4 Augmented-Strain-Cracking (ASC)-Test 自身拘束试验:5 Tekken-Test 6 U-Groove Weld Cracking Test (U 型弯曲试验) 7 Lehigh-Test 8 CTS(Controlled Thermal Severity)-Test 9 Bead Bend Test 会)测试 10 Cruciform-Test 11 WIC(Welding Institute of Canada)-Test WIC(加拿大焊接协 12 IRC(Instrumented Restraint Cracking)-Test 13 RGW-Test 14 GBOP(Gapped Bead-On-Plate)-Test 15 BUC-(Batelle Underbead Cracking) Test 16 Circular Patch-Test 17 Schnadt-Fisco-Test 18 Slot-Weld-Test 19 Butt-Weld-Cracking-(WI)-Test 对接焊缝开裂 - (WI) 20 RRC-Test (刚性拘束裂纹试验) 3.解释说明 为了评估氢致裂纹的焊接敏感性,大量的试验室必须的。试验中所用的样品 可以从外部加载也可以有自身拘束力的作用。在焊缝及焊接热影响区,由于拘束 阻碍了试块的应变和伸缩,同时由于微观上的相变产生残余应力,对于自身拘束 的试块来说,试块的机械载荷是通过试块本身的残余应力来独自施加的。对于外 部加载的来说,在它们的残余应力也始终作用,但是,从外部施加的机械载荷被 认为是试验的有效负载。 焊缝金属的强度性能很可能影响试验结果,甚至当冷裂纹发生在热影响区时 也有影响。 试件的缺口形状根据不同的焊接参数而不同,除了插销试验,都对冷裂纹测 试实验都有不可忽略的影响。 由于最近做过插销试验,所以下面主要介绍插销试验 此法是测定焊接热影响区冷裂纹敏感性的一种定量实验方法。实验结果特征 值,例如临界插销应力可以表示扩散氢和淬硬组织的含量。因插销试验消耗钢材 的很少,实验结果稳定可靠,在国内外都有广泛应用,此法还可以用于测定再热 裂纹敏感性和层状撕裂的敏感性。 测试目的: 主要应用领域: 材料: 材金属制成 测试厚度: 测试类型: 试样数目: 载荷加载: 测试时间: 张紧: 拉伸应力, 变 裂纹位置: 裂纹识别: 特殊的影响因素: 标准开裂敏感性: 前上没有裂缝或裂纹 母材的冷裂纹敏感性 验收测试,研究和开发 插销试样是非合金钢或低合金钢,在特殊情况下以焊 试件直径 6 或 8mm 测试插销式样的热影响区 每一种情况 3 个 恒定的可选的测试应力(例如母材的屈服强度) 大于 16h 多轴应力为所定义的缺口的结果,其定义所施加单轴 形的残余应力。 热影响区 通过金相切片 插销形状,测试载荷 条件(焊缝金属中氢含量,预热温度,热输入),实验 插销试验是将被焊接钢材加工成圆柱形的插销试棒。试棒插入底板上的孔 中,试棒上端与底板表面齐平。试棒上端附近有环形或螺性缺口。试验时在底板 上衣规定的线能量熔敷一条焊道,其中心线通过试棒的中心,其熔深应使缺口简 短位于热影响区的粗晶区内。 插销试棒的形状,尺寸如图所示 底板材料应与被试材料相同或热物理常数基本一致, 施焊时应测定 t8/5 值。如不预热,焊后冷却至 100-150 时加载。如有预热应 在高于预热温度 50-70 时加载。载荷应在 1min 之内,且在冷却至 100 或高于预 热温度 50-70 之前施加完毕。如有后热,应在后热之前加载。在无预热条件下, 载荷保持 16h 而试棒未断裂即可卸载。有预热条件下,载荷至少保持 24h 才可卸 载。经多次改变载荷,即可求出在试验条件下不出现断裂的临界应力。临界应力 可以用启裂准则,也可以用断裂准则,但应加以注明。临界应力的大小,即可相 对比较材料抵抗产生冷裂纹的能力。 试验 1) 试样制备 将被焊钢材加工成圆柱形的插销试棒,插销试棒的形状如图 2-14 所示。试棒上端附近有环形或螺形缺口。将插销试棒插入底板相应的孔中, 使带缺口一端与底板表面平齐,如图 2-15 所示。 2) 试验过程 按选定的焊接方法和严格控制的工艺参数,在底板上熔敷一 层堆焊焊道,焊道中心线通过试棒的中心,其熔深应使缺口尖端位于热影响区的 粗晶区。焊道长度 L 约 100-150mm。 3)缺口温度降到 150℃时加载,直到试棒断裂,需要一定的时间。在较大的 外加载荷 P1 下测得一个断裂时间 t1,然后减小外载,P2 又对应一个断裂时间 t2, 然后再减小外载,这样一直持续下去,直到试棒能够保持 16 小时也不断裂(有 预热的线 小时),这时所加的载荷就是临界载荷,对应的应力就是临 界应力。材料的临界应力小冷裂倾向大。因为开裂条件是:σ σ cr,所以σ cr 越大越好 4)评定指标: 临界应力 5)插销试验的特点 优点: 1.节省材料(试棒小) 2.可定量分析裂纹敏感性与应力的关系 3.热循环接近实际焊接热循环,通过调整基体板板厚就可调整焊接热循环 4.无需解剖试件 缺点: 需要专用设备,不适合现场用吉利特码心水主论坛234119.com

资讯排行

随机文章

 
香港挂牌| 香港六合要透露开什么码| 藏宝图论坛高清跑狗图| 香港红楼梦心水论坛网| 香港曾神算精准十五码| 一肖一码期期大公开| 吉利心水主论坛| 单双王| 历吏图库东方心经| 六合彩宝典|