CN204657758U - 斜y型坡口焊接裂纹试验法单锲形面槽口试板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种斜Y型坡口焊接裂纹试验法单锲形面槽口试板，属于焊接技术领域，包括国标GB4675.1-84规定的试验用试板，在该国标规定中两试板间形成焊缝，该焊缝分为两端的拘束焊缝和中间的试验焊缝，拘束焊缝处的两试板端面均为由上下斜面构成的楔形面，试验焊缝处的两试板端面分别为一楔形面和一整体斜面，该楔形面和整体斜面构成试验焊缝的斜Y型坡口；所述改进的试板与所述国标中的试板区别在于：所述试验焊缝的锲形面的上下斜面均相对相邻两拘束焊缝的楔形面平行下沉呈一槽口。本实用新型可以达到快捷、准确控制斜Y型坡口焊接裂纹试验法试验焊缝根部坡口间隙目的，同时，能够保证拘束焊缝根部焊透，确保整个试验过程能够顺利进行。
Description
技术领域
本实用新型属于焊接技术领域，主要用于采用斜Y型坡口焊接裂纹试验法评价钢材以及焊接材料冷裂纹以及再热裂纹敏感性时，保证试验焊缝根部间隙以及拘束焊缝焊透。
背景技术
斜Y型坡口焊接裂纹试验是一种用于评价钢材及焊接材料焊接裂纹敏感性的试验方法，试验用试板的坡口形式及尺寸见附图1-3，试验过程及要求详见标准GB4675.1-84。这种试验方法的关键在于，拘束焊缝焊接时，在保证根部焊透的同时，确保在拘束焊缝焊接完成后，保证试验焊缝坡口根部间隙为2.0±0.2mm，才能焊接试验焊缝，确保试验结果的准确性。为了保证拘束焊缝根部焊透，确保试验焊缝施焊前坡口根部间隙保证到2.0±0.2mm，通常的做法有两种：一种是焊接拘束焊缝时，在试验焊缝根部(图2的A-A视图中的斜坡口处)预置2mm左右的垫板，这种方式焊接完拘束焊缝后，试验焊缝根部拘束应力很大，预置的垫板无法取出，所以一般不采用；另外一种方式为：在焊接拘束焊缝时，通过预留拘束焊缝根部间隙并预留焊接收缩量来保证试验焊缝坡口根部间隙，但是，由于焊接收缩量的大小与焊接方法、焊接工艺参数以及焊接过程等都有很大的关系，很难量化，另外，由于拘束焊缝与试验焊缝坡口本身不一致，而且拘束焊缝清根时不能破坏试验焊缝坡口面，实际清根操作难度较大，工作量也大。由此可见，这种传统的操作方式，对拘束焊缝的装配以及焊接要求很高，实施起来非常困难，而且试验焊缝根部间隙保证在2.0±0.2mm很难，试板报废率很高，这样不仅增加试验试板制备工作量，还将造成试验成本的增加，同时，影响试验效率和周期。
实用新型内容
本实用新型的目的在于：提出一种斜Y型坡口焊接裂纹试验法单锲形面槽口试板，用以快捷、准确控制斜Y型坡口焊接裂纹试验方法试验焊缝根部坡口间隙目的，同时，能够保证拘束焊缝根部焊透，确保整个试验过程能够顺利进行。
本实用新型目的通过下述技术方案来实现：
一种斜Y型坡口焊接裂纹试验法保证试验焊缝间隙的试板，包括国标GB4675.1-84规定的试验用试板，在该国标规定中两试板间形成焊缝，该焊缝分为两端的拘束焊缝和中间的试验焊缝，拘束焊缝处的两试板端面均为由上下斜面构成的楔形面，试验焊缝处的两试板端面分别为一楔形面和一整体斜面，该楔形面和整体斜面构成试验焊缝的斜Y型坡口；所述改进的试板与所述国标中的试板区别在于：所述试验焊缝的锲形面的上下斜面均相对相邻两拘束焊缝的楔形面平行下沉呈一槽口，槽口水平下沉深度控制在2.5～3.5mm之间，拘束焊缝处两试板间装配间隙控制在0.5～1mm之间。
作为选择，所述试验焊缝处槽口水平下沉深度控制在3.15～3.25mm之间。
前述本实用新型主方案及其各进一步选择方案可以自由组合以形成多个方案，均为本实用新型可采用并要求保护的方案：如本实用新型，各选择即可和其他选择任意组合，本领域技术人员在了解本实用新型方案后根据现有技术和公知常识可明了有多种组合，均为本实用新型所要保护的技术方案，在此不做穷举。
本实用新型的有益效果：本实用新型通过特别设计的试板及其坡口形式，能够方便、准确的控制斜Y型坡口焊接裂纹试验方法试验焊缝坡口根部间隙，提高试板制备合格率，确保整个试验过程能够顺利进行，降低试验成本及周期。
附图说明
图1是标准GB4675.1-84规定的试板及其坡口形式的结构示意图；
图2是图1的A-A剖视图；
图3是图1的B-B剖视图；
图4是本实用新型的试板及其坡口形式的结构示意图；
图5是图4的A-A剖视图；
图6是图4的B-B剖视图；
图7是本实用新型的拘束焊缝装配及焊接顺序示意图；
图8是本实用新型的试板待装配状态示意图；
图9是本实用新型的试板装配后状态示意图；
其中1：试板Ⅰ；2：试板Ⅱ；3：拘束焊缝Ⅰ；4：拘束焊缝Ⅱ；5：试验焊缝；6：试验焊缝坡口根部间隙；7：拘束焊缝根部间隙；8：拘束焊缝焊接顺序；9：拘束焊缝锲形面；10：试验焊缝整体斜面；11：试验焊缝锲形面；12：试验焊缝槽口。
具体实施方式
下列非限制性实施例用于说明本实用新型。
参考图4-9，一种斜Y型坡口焊接裂纹试验法保证试验焊缝间隙的试板，包括国标GB4675.1-84规定的试验用试板，在该国标规定中两试板间形成焊缝，该焊缝分为两端的拘束焊缝和中间的试验焊缝，拘束焊缝处的两试板端面均为由上下斜面构成的楔形面，试验焊缝处的两试板端面分别为一楔形面和一整体斜面，该楔形面和整体斜面构成试验焊缝的斜Y型坡口；所述改进的试板与所述国标中的试板区别在于：所述试验焊缝的锲形面的上下斜面均相对相邻两拘束焊缝的楔形面平行下沉呈一槽口，槽口水平下沉深度控制在2.5～3.5mm之间，最佳控制在3.15～3.25mm之间。拘束焊缝处两试板间装配间隙控制在0.5～1mm之间。
采用前述试验进行斜Y型坡口焊接裂纹试验法试验焊缝间隙保证方法，依次包括以下步骤：
(1)制备改进的试板及其坡口形式：
改进的试板基于国标GB4675.1-84规定的试板改进而来，在该国标规定中(参见图1-3)两试板(试板Ⅰ1、试板Ⅱ2)间形成焊缝，该焊缝分为两端的拘束焊缝(拘束焊缝Ⅰ3、拘束焊缝Ⅱ4)和中间的试验焊缝5，拘束焊缝3、4处的两试板1、2端面均为由上下斜面构成的楔形面(参见图3、5)，试验焊缝处的两试板端面分别为一楔形面和一整体斜面(参见图2、6)，该楔形面和整体斜面构成试验焊缝的斜Y型坡口，所述改进的试板与国标中的试板区别在于(参见图4-6)：试验焊缝的楔形面11的上下斜面均相对相邻两拘束焊缝的楔形面9平行下沉呈一槽口12(即，国标中试验焊缝的楔形面是由拘束焊缝的楔形面横向一体延伸过来，而本实用新型改进的试板则是在试验焊缝段该楔形面相对拘束焊缝段平行下沉一槽口)，槽口水平下沉深度(即试验焊缝坡口根部间隙6)控制在2.5～3.5mm之间(参见图6)，最佳值为3.15～3.25mm之间，拘束焊缝处两试板间装配间隙(即拘束焊缝根部间隙7)控制在0.5～1mm之间(参见图5、7)；
(2)按以下焊接顺序焊接拘束焊缝(参见图7)：
第①～④道或层采用手工钨极氩弧焊施焊，焊丝规格φ2.5，焊接电流220～230A；
第⑤～⑧道或层采用焊条电弧焊施焊，焊条规格φ3.2，焊接电流125～130A；
其余焊道或层采用焊条电弧焊施焊，焊条规格φ5.0，焊接电流220～230A；
手工钨极氩弧焊施焊时，采用自熔+少量间断填丝的焊接方式，并且，控制层间温度最高不超过250℃；手工钨极氩弧焊施焊后，后续焊条电弧焊焊道或层采用连续、快速的施焊方式；当试板材质有预热要求时，拘束焊缝施焊前进行预热，拘束焊缝施焊焊材与试板母材相匹配。
以下为本实用新型的具体实例之一，以评价12Cr1MoVGR钢板再热裂纹敏感性试验试板的制备为例进行说明，试板规格为δ38mm。
按附图4-6坡口形式及尺寸加工试板坡口，试验焊缝预留间隙为3.1～3.3mm，装配间隙控制在0.7～0.9mm以内，采用手工钨极氩弧焊点焊两端。
按附图7要求的焊接顺序焊完拘束焊缝，焊前清理至呈现金属光泽，并预热200-250℃；第①～④道(或层)采用手工钨极氩弧焊施焊，焊丝采用H05CrMoVTiReA，规格φ2.5，焊接电流220～230A；第⑤～⑧道(或层)采用焊条电弧焊施焊，焊条采用CHH317，规格φ3.2，焊接电流125～130A；其余焊道(或层)采用焊条电弧焊施焊，焊条采用CHH317，规格φ5.0，焊接电流220～230A。
拘束焊缝焊接完成后，采用塞尺测量试验焊缝坡口根部间隙，实际焊制试板四副，测量结果分别为：2.10mm、2.00～2.10mm、1.90～2.00mm和2.00mm，均在标准规定的2.0±0.2mm范围内。
拘束焊缝100％MT+100％RT探伤检查合格，拘束焊缝宏观检验未发现缺陷。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种斜Y型坡口焊接裂纹试验法单锲形面槽口试板，包括国标GB4675.1-84规定的试验用试板，在该国标规定中两试板间形成焊缝，该焊缝分为两端的拘束焊缝和中间的试验焊缝，拘束焊缝处的两试板端面均为由上下斜面构成的楔形面，试验焊缝处的两试板端面分别为一楔形面和一整体斜面，该楔形面和整体斜面构成试验焊缝的斜Y型坡口；所述改进的试板与所述国标中的试板区别在于：所述试验焊缝的锲形面的上下斜面均相对相邻两拘束焊缝的楔形面平行下沉呈一槽口，槽口水平下沉深度控制在2.5～3.5mm之间，拘束焊缝处两试板间装配间隙控制在0.5～1mm之间。
2.如权利要求1所述的斜Y型坡口焊接裂纹试验法单锲形面槽口试板，其特征在于：所述试验焊缝处槽口水平下沉深度控制在3.15～3.25mm之间。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN104827170A (zh) * | 2015-05-14 | 2015-08-12 | 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 | 斜y型坡口焊接裂纹试验法试验焊缝间隙保证方法及试板 |
| CN112986525A (zh) * | 2019-12-17 | 2021-06-18 | 中核建中核燃料元件有限公司 | 一种焊缝熔深的目视检验方法 |
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