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GB／T 41107.1-2021 金属材料焊缝破坏性试验 焊件的热裂纹试验 弧焊方法 第1部分：总则.pdfICS 25.160.40 CCS L 33
GB/T41107.12021
甬DX／JS 008-2020 宁波市民用建筑电动汽车充电设施和充电设备技术规定.pdf金属材料焊缝破坏性试验
GB/T41107.12021
引言 范围 规范性引用文件 术语和定义 符号和缩略语 基本原理 试验类型· 试验概述 试验应用概要 参考文献
GB/T41107.12021
焊缝金属和母材热影响区中的热裂纹是电弧焊接中的最常见的缺陷之一。裂纹影响焊接件的安全 更用，在大多数规范和标准中，任何类型的可检测的裂纹都是不允许的，因此，各国均在致力于研发对热 纹不敏感的焊接材料和母材，以及设计减少或消除热裂纹风险的焊接工艺。与此同时，各种用来评价 金属材料焊件（包括焊接材料、母材和焊接接头）热裂纹敏感性的试验方法也在不断被开发出来。 GB/T（Z）41107《金属材料焊缝破坏性试验焊件的热裂纹试验弧焊方法》是指导我国焊件热裂 文试验的基础性和通用性文件。GB/T（Z）41107旨在确立适用于热裂纹试验的术语、基本原理、试验 类型，由三部分构成。 第1部分：总则。对热裂纹试验的术语、基本原理、试验类型、试验概述和试验应用概要方面的 规定，旨在为检测人员提供相应的基本信息。 第2部分：自拘束试验。对自拘束热裂纹试验的试件尺寸、试样要求和试验步骤的规定，旨在 为检测人员提供热裂纹自拘束试验的相关技术信息。 第3部分：外载荷试验（标准化指导性技术文件）。对热拉伸试验、可调拘束试验和横向可调拘 束试验、程控平板拉伸试验等外载荷热裂纹试验的试样尺寸、试样制备、试验步骤和评定方法 的规定，旨在为检测人员提供热裂纹外载荷试验的相关技术信息
本文件规定了热裂纹试验的基本原理、试验类型、试验概述和试验应用概要。 本文件适用于电弧焊接中焊缝金属和母材的热裂纹试验
GB/T4110Z.12021
金属材料焊缝破坏性试验
金属材料焊缝破坏性试验 焊件的热裂纹试验弧焊方法 第1部分：总则
规范性引用文件 一 本文件没有规范性引用文件。 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 热裂纹hotcrack 当应变和应变速率超过某一水平时，高温下沿晶界（枝晶界）发生的材料分离。 注：放大倍数超过50倍才能被看到的小裂纹，通常称为微裂纹。 3.1.1 凝固裂纹 solidification crack 结晶裂纹 solidificationcrack 液相焊缝金属凝固过程形成的热裂纹。 注：凝固裂纹通常扩展到焊缝金属表面，但有时扩展到表层以下。 3.1.2 液化裂纹 liquationcrack 由于母材热影响区（HAZ)液化或多道焊的焊缝金属被后续焊道再加热而液化所形成的热裂纹。 3.1.3 失延裂纹 ductilitydipcrack 焊接过程中由于热延性陡降所形成的热裂纹。如同液化裂纹，失延裂纹产生于母材的热影响区 多道焊焊缝中。 注：失延裂纹也称失塑裂纹、脆性裂纹。 3.2 自拘束试验selfrestrainttest 通过拘束试件在焊接过程中产生的应变而使试样受力的试验。 3.3 外载荷试验 externally loaded test 通过特定试验设备施加外部的试验力而使试样产生应变的试验
下列符号和缩略语适用于本文件（见表1）。
表1符号和缩略语及说明
热裂纹的尺寸范围变化很大，有热影响区或多道焊焊缝中长度不大于1mm的液化裂纹，也有可能沿焊 接接头全长度连续分布的凝固裂纹。 注1：不能将热裂纹与始终产生于200℃以下的冷裂纹混。 热裂纹不局限于任何特定的合金体系，可产生于钢，不锈钢，镍基、铜基和铝基合金中。热裂纹产生 的原因多且复杂，概括而言是由于局部延性不足以承受施加的应变。延性的不足可能取决于显微组织 特征和拘束力的方向，有时取决于脆性杂质和低熔点（或液化）膜的存在。在这方面，一些合金体系对诸 如硫、磷、铅等杂质元素的存在非常敏感。一般认为全奥氏体单相显微组织，特别是焊缝金属，对某一种 热裂纹敏感，杂质含量会影响这类组织中裂纹产生的概率。 注2：热裂纹形成机理尚未完全定论。
自拘束试验是依靠焊件自身拘束产生足够的应变以诱发裂纹。自拘束试验包括以下两种试验： 高拘束度焊接试验，可直接检查试验焊缝是否存在裂纹； 全厚度对接焊缝试验，从对接焊缝金属中制取试样，并施加额外的应变使已存在的热裂纹（特 别是微裂纹)显示出来，以便于裂纹的检查和测量。利用拉伸或者弯曲方法均旨在产生焊后 应变，而不是产生任何新的裂纹。 自拘束试验仅适用于焊缝金属中的热裂纹评定。
外载荷试验是在焊接过程中，或者在加热焊接试样的同时对试样施加外部试验力。外载荷试验
括以下两种试验： a）在熔敷焊缝时施加试验力的试验； b）对焊缝进行再加热的同时施加试验力以评定敏感性的试验。 外载荷试验适用于焊缝金属、母材和热影响区的热裂纹评定。
试验步骤详见GB/T41107.2
7.1.2T型接头焊缝裂纹试验
GB/T 4110Z.12021
用于评估单道受拘束角焊缝中焊缝金属的凝固裂纹敏感性的试验。通过增加试板厚度和/或试板 度来调整焊接试件拘束度，可得到三种试验类型。由于不能直接测量应变JB／T 11332-2013 热收缩内绝缘管，只能基于试验焊缝中裂纹 若有）的长度和位置给出定性评估
7.1.3焊缝金属拉伸试验
用于评估对接焊缝中多道熔敷金属的液化裂纹和失延裂纹的敏感性的试验。对取自对接焊缝中 形横截面熔敷金属试样施加试验力直至断裂，以打开焊接操作过程中引发的裂纹。检查断口邻近 检查并测量发现的所有裂纹， 注：见GB/T41107.2—2021中的图2和图3。
7.1.4 纵向弯曲试验
用于评估对接焊缝中多道熔敷金属的凝固裂纹、液化裂纹和失延裂纹的敏感性的试验。沿对接焊 逢纵向制取试样，采用弯曲试验使试样中焊接过程中产生的初始裂纹张开，检查并测量发现的所有 裂纹。
试验步骤见GB/Z41107.3.
在模拟焊接热循环的条件下，通过拉伸试验来评定热裂纹敏感性。 采用以下不同的试验程序和试样尺寸评定凝固裂纹敏感性与液化裂纹敏感性： a）为模拟凝固裂纹，将试样加热至熔化温度，设备中试样夹具保持固定，通过收缩应变诱发裂纹； b）为模拟液化裂纹，将试样加热至略低于固相线的温度，通过多试样试验获得热延性曲线
7.2.3可调拘束试验和横向可调拘束试验
在焊接的同时施加试验力以评定热裂纹敏感性。可调拘束试验在试验焊道纵向上加载，用于评 固裂纹、液化裂纹和失延裂纹的敏感性。横向可调拘束试验在试验焊道横向上加载走马施工组织设计，仅用于评定凝 文的敏感性。当焊接到试件设定点时，使试件按模块形状弯曲变形，试验完成后目视检查和测量