探伤标准中焊缝接头的正确叫法及专业术语

来源:领翼NDT商城
发布日期:2022-12-12 15:04

导读


焊接专业中涉及了大量专业术语和专业知识,单就焊缝接头而言,其中也包括了诸多专业术语。大多数焊接工程师受国标的影响,易对美标中焊缝接头的叫法和理解产生分歧。


本文将以下几个案例为引导,归纳总结出了焊缝接头的三个要素,熔透方式、坡口型式、接头类型,便于初学者快速掌握


1.背景


在AP1000依托项目建设过程中,对焊缝接头型式正确叫法有过多次讨论,部分焊接专业人员无法对焊缝接头型式正确定义。


其中比较突出的一次讨论是,一部分工程师在某主设备支撑无损检测委托单中填写的信息是,“坡口型式:V,接头型式:BW”。


原设计仅要求“CJP焊缝”,此坡口型式由该工程师所属公司自己设计。


(焊缝坡口示意图)


一部分工程师认为,上述两个基本焊接信息的填写不正确,将会导致NDE检测人员对焊缝检测区域误判,进一步产生焊缝漏检的风险。


而正确的叫法应该是,全熔透、单边坡口、T型焊缝,其坡口型式非典型设计,NDE委托时应配焊缝示意图。


理由如下:


1)BW是butt(joint)weld的简称,中文名对接(接头)焊缝。而按照NF-3226.1(b)中指出对接接头型式,上图显然不属于对接。


而更满足图NF-3226.1-1中(c)和(g)的T型接头型式,且满足ASME第IX卷QW–490中给出的T型字接头,相互之间近乎直角排列作T字型的两个构件之间的接头;而对接接头定义为,近似在同一平面上两个构件之间的接头。


2)对于坡口型式,NF卷NF-3226.1(b)T型接头中给出了典型的坡口型式,见图NF-3226.1(a)-1供参考的典型焊缝详图。


现场所开的坡口显然不是典型的坡口型式的任何一种,因此严格按照V型坡口的叫法是错误的。


按照图NF-3226.1(a)-1中我们唯一能提取到的信息是,该坡口属于单边坡口,考虑到坡口非典型坡口,无损检测委托单中应配具体坡口图。


3)全熔透与部分熔透,详见下文定义。


中核五公司NDE委托单未注明此信息,将影响NDE对焊缝根部无损检测的判定。


2.误区案例


案例一:


误认为只要是全熔透就是BW,将全熔透T型坡口焊缝称之为对接焊缝,是上述背景案例出现错误的根源。


案例二:


无法正确区分以下两种坡口型式,不知道有单边V型坡口的定义。


(单面V型坡口及单边V型坡口)


案例三:


无法正确区分角接接头与角焊缝的区别,而接头型式与是不是角焊缝无直接关系,以下两份焊缝示意图均是角接接头,但都不是角焊缝。


(角接接头示意图)


案例四:


无法正确区分J型坡口焊缝、U型坡口焊缝及窄间隙焊缝。J型


(J型坡口和U型坡口示意图)


案例五:


国标中双V坡口的误导,而实际上美标典型坡口中无“双V”坡口型式,类似的坡口通常采用J型坡口型式。


如堆内构件流量分配裙板焊缝接头,见下图。


(国标中给出的“双V”坡口示意图)


3.焊缝接头三要素


通过理解规范及定义,可以归纳总结出焊缝接头的三要素分别是:熔透方式、坡口型式、接头类型


a.熔透方式有两种包括:全熔透、半熔透;


b.典型的坡口型式有八种包括:I型坡口焊缝、单面V型坡口焊缝、单边V型坡口焊缝、单面U型坡口焊缝、单面J型坡口焊缝、单面半喇叭型坡口焊缝、X型坡口焊缝、K型坡口焊缝。角焊缝往往与坡口型式组合存在;


c.接头类型有四种包括:对接接头、角接接头、搭接接头、T型接头。


对于任何焊缝接头,按照以上三个要素进行分解,能帮助你对其焊缝接头进行确定。


4.专业术语及定义


4.1 接头类型


对接接头(butt joint) ,近似在同一平面上两个构件之间的接头。


角接接头(corner joint),两个互成近乎直角的元件之间的接头。


搭接接头(lap joint),两平行平面中搭接构件之间的接头。


T型接头也称丁字接头(tee joint),相互之间近乎直角排列作T字型的两个构件之间的接头


(图 焊缝接头类型)


4.2 坡口型式


坡口焊缝(groove weld),焊缝在一个或两个被焊构件之间的坡口内型成,坡口焊缝的典型型式如下:



注:


此处注意单边V型坡口焊缝与K型坡口焊缝的英文。


分别是:single-bevel-groove weld、double-bevel-groove weld,右侧配图仅样图。


角焊缝(fillet weld)在搭接、T型和角接头中,连接大体互成直角的两个表面的焊缝,焊缝的横截面近乎三角型。


下图为两种典型的角焊缝,一个是T型接头的焊缝,一个是搭接接头的角焊缝。 


(图 典型的角焊缝示意图)


坡口焊缝与角焊缝组合型式,角焊缝通常会与坡口焊缝与角焊缝组合存在,按照焊缝接头形式三要素分解,下图焊缝的正确叫法为,全熔透、K型坡口焊缝+两侧角焊缝、T型接头。


(坡口焊缝与角焊缝组合示意图)


4.3 熔合方式


完全熔合(complete fusion),在整个要求焊接的母材表面上及所有的焊层和焊道之间都发生熔化。


全熔透焊缝(complete joint penetration,英文简称CJP), 焊缝金属穿过整个接头厚度范围内的坡口焊缝(注,含I型坡口)。


半熔透(PJP),焊缝根部焊缝金属未穿过的坡口焊缝。


注:此处注意完全熔合与完全熔透的区别。


5.特殊坡口及参考文件


除了典型的焊缝接头型式之外,还有一些特殊的焊缝接头,此处不一一列举。


焊缝接头对应的美标和具体内容见以下参考文件:


1)AWS A2.4焊接、铜焊和无损检测标准符号;


2)AWS A3.0标准焊接术语和定义;


3)ASME第IX卷 QW–490定义及其他章节;


4)ASME第NF卷NF-3226.1(a)-1典型焊缝坡口图。

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