GB 27551-2011-T 金属材料焊缝破坏性试验 断裂试验

ICS25．160．40 J33 目雷 中华人民共和国国家标准 GB／T27551—2011／ISO9017：2001 金属材料焊缝破坏性试验 断裂试验 Destructivetestsonweldsinmetallicmaterials--Fracturetest 2011—11—21发布 (IS09017：2001，IDT) 2012—06一01实施 宰瞀髁鬻瓣警矬瞥星发布中国国家标准化管理委员会仅19 刖 吾 GB／T27551—2011／[SO9017：2001 本标准按照GB／T1．1—2009给出的规则起草。 本标准使用翻译法等同采用ISO9017：2001<<金属材料焊缝破坏性试验断裂试验》。 为了便于使用，结合我国实际情况对本标准做了下列编辑性修改： ——删除了国际标准的前言； ——将ISO9017：2001中引用的ISO标准，用等同的我国标准代替； ——对1做了编辑性修改。 本标准由全国焊接标准化技术委员会(SAC／TC55)提出并归口。 本标准起草单位：哈尔滨焊接研究所、天津市金桥焊材集团有限公司、建德市新安江电焊条厂。 本标准主要起草人：苏金花、李渡、王大粱、邵海建、王克楠。 1范围 GB／T27551—2011／[SO9017：2001 金属材料焊缝破坏性试验 断裂试验 本标准规定了金属材料焊缝的断裂试验方法。 本标准适用于厚度2mm以上金属材料熔化焊焊缝断裂试验。 2性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB／T19418钢的弧焊接头缺陷质量分级指南(IS05817：1992，IDT) GB／T22087铝及铝合金的弧焊接头缺欠质量分级指南(Is010042：2005，IDT) EN970熔化焊焊缝的无损检验外观检验(Non-destructiveexaminationoffusionwelds— Visualexamination) 3术语和定义 3．1 3．2 3．3 3．4 3．5 下列术语及定义适用于本文件。 检验长度Lfexaminationlength 试样沿焊缝轴线任何两侧边缺口之间受检长度(见图6)。 检验总长∑Lftotalexaminationlength 试件中所有试样沿焊缝轴线任何两侧边缺口之间受检长度的总和(见图6)。 检验厚度afexaminationthickness 每个试样断裂面的厚度(见图7和图8)。 检验面积Afexaminationarea 每个试样的受检区域，通常为检验厚度和检验长度的乘积。 总检验面积∑Aftotalexaminationarea 所有检验面积的总和。 4一般原理 采用弯曲或拉伸的方法，通过对焊缝施加静载荷或动载荷使其断在焊缝处以便检验断裂面，为了} 发断裂可以改变缺口尺寸和温度。 除非另有规定，试验的环境温度为23℃土5℃条件下进行。 5符号及说明 表1规定了断裂试验所使用的符号和说明，图5至图8给出了相应的示例。 GB／T27551--2011／ISO9017：2001 通常只需给出基本符号，但对一些特殊应用，可能还须给出有关缺口和试验方法的附加符号。 示例1： 检验长度为40mm、检验厚度为10mm的，取自角焊缝的试样。 对缺口及试验方法无要求： 基本符号为；FW／(Lm) 该示例符号为：FW／(40×10) 有附加要求时(方缺口及试验方法)： 完整的符号为：Fw／(工rnt)／Fq见图8。 该示例符号为：Fw／(40×10)／Fq见图8。 示例2： 检验长度为40mm、检验厚度为10mm的，取自对接焊缝的试样。 对缺口及试验方法无要求： 基本符号为：BW／(L，口f) 该示例符号为；BW／(40×10) 有附加要求对(圆缺口及试验方法)： 完整的符号为：BW／(Ltnr)／Sr见图6。 该示例符号为：nW／(40×10)／Sr见图6。 表1符号及说明 符号 说明 单位 BW 对接焊缝 FW 角焊缝 t、t1、tz 试件厚度 Z1、￡2 试件长度 D 管外径 试样及试件 Lf 检验长度 ITlIn Ⅱf 检验厚度 mm Af 检验面积 mm2 A。 缺欠面积 mm2 S 侧面缺口 Sq 方形缺口 Sr 圆形缺口 Ss 尖锐缺口 纵向缺口 F 正面缺口 Fq 方形缺口 Fr 圆形缺口 Fs 尖锐缺口 R 背面缺口 Rq 方形缺口 Rr 圆形缺口 Rs 尖锐缺口 2 6试件的尺寸 GB／T27551—2011／ISO9017：2001 除非相关标准或签约双方另有规定，试件尺寸应符合图1至图4的规定。试件应能提供足够数量 的试样，满足检验需求。 单位为毫米 注： 1舍弃 。 热传导性高的材料(如铝、铜)为≥150121iTl 图1板对接焊缝试件 热传导性高的材料(如铝、铜)为≥150mm。 图2管对接焊缝试件 单位为毫米 GB／T27551—2011／ISO9017：2001 4 单位为毫米 注： 1舍弃 热传导性高的材料(如铝、铜)为≥150mm。 图3板角焊缝试件 。 热传导性高的材料(如铝、铜)为≥150mm。 。Zl≈Z2；ll≥(D+100)。 。lz≥(D+100)。 图4管角焊缝试件 单位为毫米 7试样的制备 7．1 总则 GB／T27551—2011／[So9017：200 相关标准或签约双方应规定检验长度(Lr)、检验面积(A，)和试样数量。 对于板焊缝试样应横向切取，所有试样的焊缝长度应基本一致。对接焊缝的焊缝轴线应位于试样 的中心。 对于管焊缝，应从试件上切取两个以上的试样，除非相关标准或签约双方另有规定。 进行弯曲试验时，面弯和背弯的试样数量应相同。如果管径太小，无法切取足够数量的试样时，应 增加附加试件。 7．2标记 应对试件和试样做合适的标记，明确其原始位置或部位。 7．3取样 7．3．1一般要求 取样所采用的机械加工方法或热加工方法不得对试样性能产生影响。 在一般情况下，应弃掉试验焊缝两端25mm，要求评估引弧或熄弧缺欠时除外。 7．3．2钢 允许采用热切割方法或机械加工方法切取试样。 7．3．3其他金属材料 只能采用机械加工方法切取试样。 7．4制备 为使断裂发生在焊缝处，可以采用下述方法： ——去除焊缝余高； ——在焊缝的两侧开缺口(侧面缺口)； ——在焊缝余高上开缺口(纵向缺口)。 根据焊缝金属的延性不同，可以采用方形缺口、圆形缺口或尖锐缺口(参见图5、图6、图7和图8)。 高延性材料(如铝、铜)建议采用尖锐缺口。 缺口的深度应足以导致焊缝断裂。 除非相关标准或签约双方另有规定，缺口深度宜为： ——侧面缺口：L，≥70％训(见图6)；或∑L：≥60％L。 ——纵向缺口：4f≥80％t(见图7)。 GB／T27551—2011／]so9017：2001 6 图5缺口形状 注：实线为板材；虚线为管材。 图6侧面缺口 GB／T27551—2011／iso9017：2001 注：实线为板材；虚线为管材 a)正面缺口 b)背面缺口 图7对接焊缝的纵向缺口 7 GB／T27551—2011／[SO9017：2001 8试验程序 8．1对接焊缝 8．1．1 总则 图8角焊缝的纵向缺口 断裂方法包括： ——动载撞击(如锤击)，见图9a)、b)、c)； ——弯曲试验，见图9d)、e)、f)； ——拉伸试验，见图99)。 对于高延性材料而言，有必要规定缺口至固定装置卡口之间的最小距离b(见图9c)。 为了便于引发断裂，某些材料需要在低温下进行试验。 < > b) c) 图9对接焊缝试验方法示例 r V ‘冲击 8．1．2薄材 GB／T27551—2011／ISO9017：2001 ＼L／ 切 ／＼ 吲 ’—。‘一 ＼／ ／＼ 图9(续) 薄材焊缝的断裂可以采用反复弯曲的方法。 也可采用拉伸方法产生断裂(见图99)。薄材的断裂，不适用锤击方法。 8．1．3厚材 厚材可采用锤击方法使其断裂。 采用弯曲试验机时，压头直径的选择应确保可以产生断裂而勿需反复弯曲。 弯曲时，加载方向可以垂直于焊缝，也可以平行于焊缝，如图9c)、d)、e)、f)。 对于铝试样最小厚度为8mm。 8．2角焊缝 除了无法进行拉伸试验之外，角焊缝的试验方法与对接焊缝(见8．1)相似。图10给出了具体 示例。 门目 GB／T27551—201I／ISO9017：2001 4撞击 6加载方向 。加载(可行时) b) 图10角焊缝试验方法示例(缺口按照图5一图8要求) 8．3 高延性焊缝金属的特殊规定 对于高延性焊缝金属(如奥氏体不锈钢、铝、铜、镍及其合金)，如果要想在焊缝金属处产生断裂，需 要限制试样的厚度和焊缝有效厚度，增加缺口的宽度，减少缺口半径，增加试验的速率(动载荷、锤击)。 对于高延性的铁索体钢，可采用降低试样温度的方法。 9试验结果 断裂面的检验应参照焊缝外观检验条件进行。为了便于观察和辨别，可以采用放大倍数5倍以内 的放大镜。 断面形貌、缺欠类型及尺寸应完整地。应按照GB／T19418和GB／T22087，对质量等级做评 定。质量等级由相关标准或合同双方规定。 10试验 试验报告应包括下列内容： a)本标准编号GB／T2755l一20lI； b)试样标识； c)试样符号(参见表1)； d)根据有关质量等级要求，缺陷的种类、位置和尺寸。 附录A给出了试验报告示例。 10 编号 根据pWPS 根据试验结果“断裂试验” 试验结果 制造商： 试验目的 产品形式 母材： 附录A (资料性附录) 试验报告示例 焊接材料 试件符号 表A．1断裂试验结果记录 GB／T27551—2011／ISO9017：2001 结果 试样 符号 缺欠类型和尺寸 质量等级 检验员或检验机构 (名称、日期和签名) 发证 (名称、日期和签名)