教本N3-核安全设备焊接基本知识

第三章核安全设备焊接基本知识第一节核安全设备焊接活动核安全设备是核电厂安全屏障的主要组成部分。其中，核安全机械设备主要包括反应堆压力容器、蒸汽发生器、稳压器、主泵、主管道和其他核级容器、管道、泵、阀门等，这些设备中大部分设备是由不同部件经焊接而成，这些部件和焊接接头大都是压力边界的组成部分，这些焊接接头的焊接质量直接影响反应堆冷却剂系统的完整性和运行的可靠性，一旦出现破裂将可能带来严重的放射性释放后果。一、焊接活动的特点随着现代工业的高速发展和焊接技术的不断进步，焊接作为一种金属连接的工艺方法，在金属结构生产中得到了广泛的应用。与其他连接方法相比，焊接连接技术具有许多突出的优点。同时与其他工艺技术一样，焊接技术也有其自身的薄弱环节。1、焊接质量好－先进的焊接工艺方法可以确保获得优质的焊接接头，现代的检验手段可以使焊接接头的质量得到保证；2、生产效率高－焊接接头所占空间小，金属材料利用率高，焊接生产制造成本低，生产制造效率高；焊接可适应不同位置、不同结构、不同金属材料的连接，施工操作相对简便，易实现机械化和自动化；3、刚度大、整体性好－焊接连接是一种金属原子间的连接，其承载能力强－可以承受静载荷也可以承受动载荷，特别是全焊透的熔焊接头，也能较好地承受各向产生疲劳应力的载荷，使用寿命长久。4、焊接过程金属材料的性能变化剧烈而复杂，容易产生缺陷－焊接过程中母材、焊材和焊剂熔化、混合再凝固；温度在短时间从低到高再到低，最终焊接接头的性能不易把握。二、民用核安全设备焊接重要性和特殊性现代焊接技术已使焊接接头的性能接近母材的性能，但焊接作为一种特种工艺，其质量特别依赖于采用的焊接工艺、焊工的技术水平和工艺过程的控制。在以往的核安全设备制造安装活动中，曾发生过多起因设备焊接质量问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 而导致的重大事件，对核设施的安全稳定运行构成一定的风险。如某压水堆核电厂反应堆压力容器在制造过程中由于焊材采购、验收及焊接工艺评定不充分等问题致使接管安全端焊缝存在超标缺陷；后又由于焊工违反工艺纪律违规进行挖补等原因，缺陷在制造厂没有彻底处理，致使在役前检查时仍发现超标缺陷。为处理该不符合项，从监督审评、考察承包商、制订返修 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 、签订 合同 劳动合同范本免费下载装修合同范本免费下载租赁合同免费下载房屋买卖合同下载劳务合同范本下载 到完成全部补焊工作共用了三个多月的时间，经济损失达几百万元，该厂也被吊销了制造许可证。又如：某制造厂的安全壳喷淋热交换器筒体与管板环焊缝存在严重未焊透缺陷；某阀门公司在核级阀门制造活动中由于没有严格按照要求对制造活动进行控制，使用无证焊工从事核级阀门的焊接，导致出现阀门质量不合格事件，不得已将所有已安装的阀门切割下来，重新返回制造厂进行修复，造成一定的经济损失。上述事例都是由于焊接过程控制不力造成的，除造成一定的经济损失，还使人们对核安全设备国产化的质量产生疑虑。由此可见，焊接在民用核安全设备制造中具有重要作用。鉴于焊接在民用核安全设备制造中具有的重要作用,焊接作为一种特种工艺,其在民用核安全设备制造安装活动中的特殊性主要表现在以下几方面：焊接设计控制：反应堆压力容器、蒸汽发生器、稳压器、主泵、主管道等核岛主设备，由于长期处于高温、高压和强辐照环境下运行，要求其制造用原材料包括焊接材料具有较高的塑性和韧性、良好的焊接性及抗辐照和耐腐蚀等性能。对于焊接的结构和强度设计，应遵循核安全设备所用 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 的要求。焊接人员资质：从事民用核安全设备制造安装活动的焊工和焊接操作工必须按照《民用核安全设备焊工焊接操作工资格管理规定》取得相应资质。焊接工艺控制：民用核安全设备制造安装单位应具有相应的程序或细则用于焊接工艺评定、焊接工艺规程和检验规程的编制和批准,并指导焊工的焊接操作和检验人员的检验。核安全设备焊接工艺评定需评定的项目比常规压力容器的评定项目多，如：法国RCC-M对于反应堆压力容器、蒸汽发生器、稳压器等主焊缝的焊接工艺评定要求进行高温力学性能和冲击试验等；对于不锈钢设备要求进行晶间腐蚀和δ铁素体的测定等。焊接过程控制：要求焊工在操作过程中严格执行焊接工艺规程，尤其是采用机械化焊接时，要克服麻痹思想，认真操作，加强自检，直至焊接完成。在焊接过程中,焊工和质检人员应作好焊接参数记录工作。焊接质量检验：民用核安全设备焊接质量检验按不同阶段分类可以分为：入厂检验、工序检验、成品检验等。对于壁厚较大设备的焊缝，通常要进行多次无损检验，采用的无损检验方法也不止一种。各项检验均应事先编制检验规程，检验完成后按规定要求完成检验报告。见证件:对于核安全设备中一些重要部件的焊缝,如:核1、2、3级主设备的焊缝；管子与管板的焊缝等还应按所用规范的要求设置见证件，用来模拟实际产品焊缝的施焊条件，进行破坏性检验以鉴定与产品的符合性。三、核安全设备现行规范标准对焊接的技术要求（一）ASME规范ASME规范对核安全设备制造安装活动中焊接技术的要求包括四大部分：1.焊接通用要求第Ⅸ卷焊接及钎焊评定主要对锅炉及压力容器的焊接工艺评定、焊工技能评定及焊接资料（焊接工艺规程制订和格式、焊接工艺评定记录和格式）三方面进行了规定，属于通用性要求。第Ⅱ卷C篇焊条、焊丝及填充金属与之配套。2.材料要求ASME第Ⅸ卷《焊接和钎接评定》对焊接工艺评定的母材进行了分组，目的是减少焊接工艺评定的数量。3.核电特殊要求第Ⅲ卷各分卷（NB、NC、ND等）中2400、3350、4000及5000章规定了各类核安全设备的材料、设计、制造和检验等方面的要求。其中：·3350章把各类接头分为A、B、C和D类，不同的焊接接头应符合相应的制造和检验要求。·4000章主要针对制造过程中的成形、装配和对中、焊接评定、施焊要求、检验和补焊的规则、热处理等进行规定。·5000章主要是检验的通用要求，对焊缝的检验及检验标准等做了规定。4.材料理化检验方法ASME规范中材料理化检验方法的依据标准为美国材料与试验学会的标准。5.设备的功能性试验ASME规范中设备的功能性试验依据美国国家标准，如阀门的结构和功能试验要求依据ANSI16.34、16.41等，管件制品试验依据ANSI16.9等。(二)法国RCC-M规范RCC-M规则对核安全设备制造安装活动中焊接技术的要求包括两部分。RCC-M第一卷的第二册B、C、D篇对核安全1、2、3级设备在设计、制造和检验方面做了一些规定。3350章焊接结构的设计、4000章制造及检验，其中4400章焊接及其技术，主要援引S7000一章。S篇主要针对压水堆核岛机械设备在焊接生产中的焊接填充材料验收及评定、焊接工艺评定、焊工和焊接操作工的考核、制造车间的技术评定、核岛机械设备焊接要求、检验项目、检验方法及标准等进行了规定，S7000专门规定了焊接全过程的控制，包括坡口制备、对口组装、坡口的检验、定位焊的实施、焊接过程、焊缝焊后加工、焊缝检验和热处理等相关工序。（三）俄罗斯规范俄罗斯核电标准中用于核安全设备制造安装活动中焊接技术的标准主要有：1、焊工考核方面：ПНАЗГ-7-003-89《核电厂设备和管道焊工考核规则》；РД34.15.013-89《苏联国家核动力监督局监督的核能站安全壳和安全隔离系统厂房密封衬里焊工培训标准》2、焊接工艺评定及焊接接头验收准则方面：ПНАЗГ-7-010-89《核动力装置设备及管道焊接接头和堆焊检验规程》3、焊接过程控制方面：ПНАЗГ-7-008-89《核动力装置的设置和设备及管道的安全运行规程》ПНАЗГ-7-009-89《核动力装置的设备管道焊接和堆焊的基本规则》ПНАЗГ-10-31-92《核电站安全隔离系统部件焊接基本规则》ПНАЗГ-10-32-92《核电站安全隔离系统部件焊接监测规则》РТД2730.300.02-91《核设备和管道10ГН2МФА，10ГН2МФАЛ,15Х2НМФА,和15Х2НМФА-А牌号钢制零件焊接，堆焊的焊接接头热处理》第二节《民用核安全设备焊工焊接操作工资格管理规定》焊接活动的一个重要特点就是焊工、焊接操作工的技能和素养对产品的质量有着决定性的影响。焊工、焊接操作工缺乏培训、经验不足、敬业精神不够、责任心不强，都有可能导致产品质量出现问题，造成严重损失。与驾驶车辆一样，焊工、焊接操作工的技能和安全素养来自于一定时间的练习和实线经验的积累。因此，在各个工业规范体系中，焊工考核都占有重要的地位。目前国内各行业都采用专业技术资格考核的方式对焊工进行管理。核能工业由于其巨大的社会和资金风险，十分注意核安全设备活动的过程控制。对于焊接工作，核安全设备活动不仅要求对焊接产品进行检验，还要求对整个焊接过程进行控制。鉴于焊接在民用核安全设备制造和安装过程中的重要性和特殊性，从事民用核安全设备焊接活动的焊工除应具备常规的焊接理论知识和操作技能外，还应具备核电基本知识、核安全质量保证、核电规范标准及核安全设备焊接特点等方面的知识，以及较高的核安全素养。为此，国家核安全局于1995年发布了《民用核承压设备焊工培训、考核和取证管理办法》（以下简称“管理办法”）。实践表明，对核安全设备的焊工实施许可和监督管理，保障了核安全设备焊工和焊接操作工的焊接质量，但该管理办法实施至今已近十几年了，与目前国内外同类标准存在着一定差距，其中一些内容已经不再适用当前核安全设备焊工的许可和监督管理。因此，依据《民用核安全设备监督管理条例》，由国家核安全局组织重新编制了《民用核安全设备焊工焊接操作工资格管理规定》（以下简称“HAF603”），于2008年1月1日开始实施。HAF603的编制在总结核工业、机械工业和电力行业执行原HAF603的反馈经验的基础上，参考了欧洲标准《焊工考试-熔化焊-第一部分：钢》EN287-1（2004版）（以下简称“EN287-1”）、RCC-MS册（2000版）、ASMEⅨ卷《焊接及钎焊评定》(2001版)（以下简称“ASMEⅨ卷”）及我国《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》（02版，以下简称容规）等技术标准，同时考虑了我国当前核安全设备安全监管的需要。HAF603正文主要侧重管理方面，包括总则；机构和职责；考试内容和方法；考试结果评定、证书颁发与管理；监督检查；法律责任；附则等；HAF603的三个附件是技术方面内容，包括焊工操作技能考试要求、考试试件的检验要求、核电特殊情况举例等。在管理方面：·HAF603规定由国家核安全局统一对民用核安全设备焊工实施许可和监督管理，负责核准颁发民用核安全设备焊工资格证书；·将理论知识考试分为基础理论和专项理论两部分，其中基础理论知识考试由国家核安全局组织实施；·国家核安全局选定民用核安全设备焊工焊接操作工考核中心（以下简称“考核中心”）负责焊工专项理论考试和操作技能考试（以下简称“焊工考试”）。此外，HAF603还对考核中心应具备的条件、焊工报考条件、申报要求、焊工考试试件的制备和焊接要求、焊工资格有效期限和延期条件、资格证书的持有条件、焊工考试活动的监督、境外焊工的核准及法律责任等诸多内容进行了规定。在焊工操作技能考试方面：·HAF603附件1围绕焊工考试规定了一系列影响焊工操作技能考试有效性的变素，并就这些变素规定了考试项目代号的编写原则和替代规则。为便于规范焊工考核管理，HAF603对焊工考试合格项目代号的表示方法做了具体的规定和举例。·HAF603附件2主要依据容规，并参照EN287-1和ASMEⅨ卷对试件的检验项目和检查数量、试样的检查数量及试件和试样的检验验收准则等进行了规定。·为了突出核安全设备焊接特点，HAF603附件3参照法国RCC-MS册（2000版），HAF603规定了核安全设备中一些重要焊缝焊工焊接考试的具体要求，如：奥氏体—铁素体不锈钢和镍基合金的堆焊、热交换器或蒸汽发生器管板焊接、特殊的密封焊缝（顶盖、Ω接头等）、耐磨堆焊等。第三节核安全设备焊接质量控制核安全设备的质量是靠每一道工序质量来保证的，核安全设备、压力容器、焊接结构等的制造及安装质量，要达到所要求的技术条件和质量标准，就必须进行质量控制。焊接作为核安全设备制造、安装活动中的关键工序是保证核安全设备质量的决定性环节。整个焊接质量控制的主要环节包括：焊工管理、焊接工艺评定、焊接材料管理、焊接设备管理、焊接过程控制和焊接缺陷的检验等环节。1、焊工管理由于核安全焊接工作属于特殊工种，有些情况下还属于隐蔽工种。焊工的技能和敬业精神对焊接质量的影响不言而喻。由于焊工和聘用单位的雇佣关系，聘用单位应对焊工行为的控制负主要责任。聘用单位在选拔、培训、考核、教育和使用等诸方面应充分考虑核安全设备焊接活动的重要性和特殊性，采取必要的措施保证焊工的技能水平和核安全素养：·选拔时首先应从焊工学历、理论知识、操作技能和经验等方面进行评定，如：从具有常规压力容器焊工资质，且从事焊接活动时间较长，有一定核安全设备焊接经历，焊接质量满足要求的人员中挑选。·在培训中应有长期规划，从简到难，循序渐进，培养焊工的归属感。在思想和生活上进行正确引导和关心爱护，给他们创造良好的工作环境及和谐氛围，提高他们对工作的积极性和敬业精神。·在实际工作中，要求他们按程序操作、纠正在常规产品焊缝实施过程中的随意性，严肃工艺纪律。采取上岗考核和质量跟踪等措施激励他们勤学苦练，迅速提高焊接技能。对于核安全设备焊工来讲，核安全素养是不可缺少的，而人的素质修养是通过不断的学习和日常知识的积累逐步提高的。因此，从事民用核安全设备制造和安装活动的聘用单位要重视对核安全设备焊工、焊接操作工的思想素质和核安全文化教育，通过不断学习和培训以及其他多种形式将核安全文化意识固化在焊工的头脑中，使他们体会到焊工在核电厂安全中的重要性是其它工种无法替代的责任感，认识到“焊接质量是做出来的，不是监督检查出来”的这一基本道理，养成必须要自觉按照核质量保证大纲和程序规定要求开展焊接活动的工作作风。在实际核安全设备的焊接活动中，民用核安全设备焊工、焊接操作工在焊接活动中应做到以下几点：1、明确拟将开展的焊接活动范围是否与自己取得资质的许可范围一致；2、焊接前自检，检查内容包括：焊接规程的可行性；检查被焊材料和所用焊材与产品要求的一致性；焊接设备的可用性和正确性；焊件待焊状态（焊接坡口及清洁情况、焊接位置等）；焊接参数的设定等；3、虚心接受各方面的检查和监督；4、自觉遵守核质量保证大纲和程序、图纸及焊接规程等；5、记录施焊过程的焊接参数，包括焊材特征参数（牌号、规格、批号、标准号、保护气体名称、流量等）、电流种类和极性、焊接电流、电弧电压、送丝速度、预热和层间温度、焊接层道等；6、对于自己造成的缺陷能够主动汇报；7、焊接完成后，对焊缝打磨前后的外观质量进行自检；8、如有焊接缺陷，应按经评定的焊接工艺规程进行补焊。总之，焊工在民用核安全设备制造和安装活动中，做任何事情一定要遵循凡事有章可循、凡事有人负责、凡事有据可查的原则。对于违反法规和规程要求的事，不管是什么人要求，焊工都可以拒绝。二、焊接工艺评定为了保证核安全设备的焊接质量，制造和安装单位应根据所用规范，进行焊接工艺评定。焊接工艺评定要求按照拟定的焊接工艺评定指导书，准备工艺评定试件；依据焊接工艺规程焊接并初步检验工艺评定试件；依照焊接工艺评定指导书检验和评定焊接接头性能；汇总焊接方法、焊前准备、加工、装配、焊接材料、焊接设备、焊接顺序、焊接操作、焊接热输入以及焊后热处理等工艺因素和试验记录及结果，并整理成工艺评定报告；必要时，修订焊接工艺规程。焊接工艺评定的目的是验证用设计的焊接工艺进行焊接的焊接接头力学性能、理化性能和密封性能等是否符合设计的技术要求；评定施焊单位是否有能力进行符合所用规范要求的焊接活动；验证施焊单位所制定的焊接工艺规程的正确性和准确性。（一）焊接工艺评定依据的标准核安全设备焊接工艺评定依据的标准应为核安全设备所用规范要求的标准。对于ASME是美国ASME规范第Ⅸ卷《焊接和钎焊评定》和第Ⅲ卷有关章节。ASME规范第Ⅸ卷《焊接和钎焊评定》是对所有压力容器进行焊接工艺评定的通用卷，当用到核安全设备上时必须附加第Ⅲ卷的要求才是最完整的。第Ⅸ卷适用于ASME规范其它卷所允许的各种手工或机械化焊接方法的焊接工艺规程的制订及焊接工艺及焊工的评定。第Ⅸ卷表明：为了确保所焊的产品焊缝具有所预期的使用性能，焊接工艺应进行评定，获得符合要求的焊接工艺规程（WPS）和工艺评定报告（PQR）。焊接工艺规程（WPS）是为焊工或焊接操作工制造符合规范要求的产品焊缝而提供指导的、经过评定的焊接工艺文件，是指导焊接工作的依据，无论在焊工培训、考试或产品焊缝实施中都应认真地贯彻执行。对于RCC-M是RCC-MS篇S3000章。RCC-MS3000焊接工艺评定一章对碳钢和低合金钢、奥氏体或奥氏体-铁素体不锈钢、镍基合金等的对接焊、特殊焊缝（异种金属焊接、特殊密封焊、马氏体不锈钢对接焊、角焊缝、焊缝挖补修复电子束焊等）、奥氏体-铁素体不锈钢和镍基合金的堆焊、热交换器或蒸汽发生器管板与传热管焊接、耐磨堆焊、管道焊缝以及复合钢板、预堆边焊和模拟补焊等的焊接工艺评定分别进行了规定。（二）焊接工艺评定的变素影响焊接质量的工艺条件，参数和因素很多，如焊接方法、焊前准备、加工、装配、焊接材料、焊接设备、焊接顺序、焊接操作、焊接热输入以及焊后热处理等。在进行工艺评定时将这些工艺条件、参数和因素归纳为变素，或称为工艺变素。ASME规范第Ⅸ卷对于焊接工艺规程（WPS）中参数的类型分为重要变素、附加重要变素和非重要变素三类。重要变素是指影响焊缝力学性能（冲击韧性除外）的焊接条件的某一变化。附加重要变素是指影响焊缝冲击韧性的焊接条件的某一变化。非重要参数是指不影响焊缝力学性能和焊接条件的变化。焊接工艺评定的变素是按焊接方法划分的，每种焊接方法的重要变素、附加变素和非重要变素不同，焊接工艺评定的变素包括焊接方法、接头、母材（母材和焊缝金属厚度等）、填充金属、气体、预热、焊后热处理、焊接位置、电特性及焊接技巧等。焊接工艺评定的基本准则是任一重要变素有了变化，则需重新评定。当标准规范要求冲击韧性时，则附加重要变素即为新的重要变素，如有变化，亦需重新评定。如果任一非重要变素有了变化，则仅需做工艺修订或修改，改变了原来的非重要变素不必对工艺进行重新评定。法国RCC-MS3000规范对焊接工艺评定的要求更为严格，某些非重要变素的变化都要求重新评定。（三）焊接工艺评定的基本步骤（1）确定焊接工艺评定项目，编制焊接工艺评定任务书。（2）确定或编制焊接工艺规程。（3）按照焊接工艺评定指导书对母材和填充材料进行复验，并委托试件的加工。（4）在评定主持人或有关监督人员的监督下，按照焊接工艺规程焊制工艺评定试件并进行初步检验，同时做好记录。（5）按照焊接工艺评定指导书进行试样加工和检验。（6）各项检验结束后，根据检验结果，编制焊接工艺评定报告，做出综合评定结论。（7）修订、审核和批准焊接工艺规程。（四）使用RCC-M规范进行焊接工艺评定应注意的几个问题1．焊接工艺评定的有效期根据RCC-MS3170，只要实际焊接过程中没有规律性的出现焊接缺陷以及产品见证件合格，那么焊接工艺评定将长期有效，但是对于RCC-MB4231和C4231里列举的焊缝其工艺评定有效期为3年，返修焊接工艺评定和其它评定相同。当产品见证件不合格时，焊接工艺评定应暂停使用，除非制造商提供证据证明焊接工艺没有问题。2.焊接工艺评定的转让RCC-M-S6500规定，在某车间或现场进行的焊接工艺评定必须相应在这样的车间或现场所施焊的产品焊缝。为了使在某一车间或现场的焊接工艺评定扩大到同一制造厂的另一个车间或现场，这个新的车间或现场必须符合焊接操作车间或现场的技术评定条件，即设备、人员、生产经验等方面要求的条件。另外，制造厂还必须提供新车间或现场的评定报告，在报告中明确指出有关的规定（技术注意事项和人员编制），以便在转让后，保证技术和经验的连续性。焊接工艺评定绝对不允许在制造厂之间转让。3.焊接工艺评定试件的保管根据RCC-M-S1400的规定，焊接工艺评定试样件和截取试样后的余件，由制造商保留到工艺评定失效为止。三、焊材管理焊接材料管理是焊接质量控制的一个重要环节，错用焊接材料会造成潜伏的不合格焊缝而留下质量隐患，甚至导致核电站运行期间重大事故的发生。焊材的管理主要有以下几个方面：（1）焊材的验收应该根据焊材验收标准，对采购的每批焊材首先进行焊材验收试验，证明其质量达到了标准的要求，方可入库。保证运抵现场的每批焊材，都有稳定的质量。（2）焊材的存放焊材存放的基本要求是使焊材要保持原有的性能。因此，要求存放焊材的贮存（即烘干室）环境温度要求控制在大于等于20℃以上，相对湿度要控制在小于等于60%以下，贮存室内要配置空调，除湿机。室内不允许放置食物或饮料；烘干室的环境应保持清洁卫生，未经过授权人员不得进入。焊材只能以原始未开封形式存放于烘干室的货架上，货架要求离地面高度距离不小于300mm，离墙壁距离不小于300mm，每一种批号与其他批号要用隔板隔开，或留有足够的分离间隔，并用标签注明牌号、规格、批号和有效期。（3）烘干与保温对申请使用的焊接材料应进行烘干。烘箱在同一时间内只允许放入一种牌号的焊条。每一格层只允许放一种规格的焊条。应按要求及时作好烘干记录。保温时间达到最长时间极限前或者保温温度降到最小温度界限前，应取出焊条或者发放出去立即使用或降级使用。用于评定用的焊条只允许重复烘干一次。（四）焊接材料的发放焊工需领取焊条或焊丝时,烘干员应在焊条/焊丝发放记录表上作记录,并由领取人员签字。发放记录表至少包括焊工姓名、代号、焊材牌号、规格、批号、分发数量、回返数量等。烘干员发放焊材应将烘干的焊材分别放入焊工个人专用的焊条保温筒或焊丝筒中。工作结束后，焊工把焊条保温筒和/或焊丝筒与剩余焊材一并交回给烘干员，并同时带回焊条头和焊丝头，经烘干员检查后，方可倒掉。焊条头和焊丝头由烘干室统一处理。一个保温筒或一个焊丝筒中只允许放一种牌号的焊条或焊丝以及一种规格的同批号焊条。（五）焊接材料的使用1.焊条焊工在工作前应先把焊条保温筒连接在安全变压器接线柱上，将保温筒进行加热。当保温筒内温度升至规定的保温温度时，焊工带上保温筒去烘干室领取焊条，自烘干室领取焊条应一直保存在焊条保温筒内，焊条保温筒内的温度应控制在70-150℃。保温筒内装入焊条后，筒盖应处常闭状态，焊接时应逐根取出，取出焊条后应随即关闭筒盖。破坏的焊条和焊条头，应丢弃在焊工个人使用的废料桶中，定期处理掉。施焊区域保持没有无标识的焊条，没有焊条头。工作结束，未使用完焊条应随保温筒一并退回烘干室。2.焊丝焊工从烘干室领出的焊丝，应放在同一牌号的焊丝筒中，在使用前，应进行必要的清理，不得使焊丝污染或生锈。焊丝应从无标识端使用，焊丝头应丢弃在焊工个人使用的废料桶中，并定期处理。施焊区域保持没有焊丝（CO2焊丝除外）。工作结束，未使用完的焊丝，应退回烘干室。3.焊带焊剂焊工从烘干室领出焊带焊剂，在使用前应检查每盘焊带，上面应有明确的标识（表明焊带的牌号、规格等），未用完的焊带应与标识一起保存；若标识不清即不能辩识焊带牌号时，此焊带应立即报废。焊剂在存放和烘干过程中应避免其他焊剂或其他污物混入。在核安全设备制造中采用一种焊剂指定专用烘箱对其进行烘焙。往操作机焊剂料斗装焊剂前，须彻底清理焊剂料斗，保证无其他牌号或批号的焊剂。应注意避免不锈钢焊带与其他材料的焊带、焊丝混放以及与非不锈钢材料直接接触。严禁不同牌号焊带盘在一个焊带盘上。工作结束，未使用完的焊带焊剂，应退回烘干室。四、焊接工艺文件控制焊接工艺文件分为焊接管理文件和焊接技术文件。焊接管理文件包括一些管理程序或 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，如：焊接特种工艺人员（焊工和无损检验工作人员）管理程序；焊接工艺试验和评定程序；焊接工艺控制程序；焊接材料管理程序、焊接试件和试样管理程序等。焊接技术文件包括技术标准和指导焊接生产的文件（焊接工艺规程或焊接规程、焊缝识别卡、各种焊接方法工艺守则等）。焊接工艺规程是指导焊接活动的主要焊接工艺文件，是焊工焊接操作的依据。焊接工艺规程在不同的单位有不同的叫法和内容（如焊接规程、焊接工艺指导书、焊接工艺流转卡等），但都是在焊接工艺评定合格后方可生效。焊接工艺规程至少应包括以下内容：焊接工艺规程编号和日期；焊接工艺评定报告编号；焊接方法和自动化程度；接头和坡口形式简图（包括焊道分布和顺序）；母材钢号、分类号、母材和熔敷金属厚度范围、管子直径范围；焊接材料特征参数、焊接位置和方向；焊接预热和层间温度；焊接电特性参数、焊接操作技术和焊接程序、热处理及编制人和审批人签字、日期等。为在产品生产中正确选用对应的焊接工艺规程，需要编制产品或部件的焊缝识别卡。生产组织者根据焊缝识别卡中各种焊接接头对应焊缝的焊接工艺规程编号和所要求的焊工考试合格项目代号，选择合适的焊工进行焊接。五、清洁度的控制要求由于核安全设备是使用在特定的环境下，从事核安全活动单位应对核安全设备的现场清洁度提出控制要求。虽然，在RCCM规范和ASME规范中对清洁度的要求,主要是指核电在试验和启动之前对某特定表面要求的清洁程度,但这些规范中对工作区的分类和清洁度要求也在逐步向核安全设备活动前期推广。其目的是使核安全设备的质量特性持续保持满足至核安全设备使用前。不论如何，对核安全设备清洁度的控制应贯穿于对核安全设备从原材料贮存到安装和试验完成后的整个过程。由于核安全设备的制造一般多采用不锈钢的材料制成，所以核安全设备制造和安装单位应针对不锈钢易生锈、易腐蚀的特点，在制造和安装过程中要做好防止铁素体和卤素族元素物质的污染控制，并制定相应的清洁度控制管理要求，包括对工作区（清洁区）的划分、进入现场的防护措施、漂洗要求、防尘措施、防护性涂层控制和运输要求等，并根据管理要求开展有效的监督和检查，以保证核安全设备制造和安装活动的清洁度满足要求。工作区（清洁区）是可以永久的或临时的,它的适用原则是保证设备的初期清洁工作和避免可能对设备清洁度有不利影响的后续性操作。根据目前核安全设备安装过程对工作区的要求逐步提高，提出了对工作区域实施工作安全带的管理方式，对各个级别的工作安全带管理和同级别工作区的要求基本相同。六、焊接过程控制焊接过程控制的目地在于保证整个焊接过程质量是可靠的和可追溯的。完善的焊接过程控制是保证焊接乃至整个核安全设备质量的非常重要的保障；另一方面，焊接过程控制也是核安全文化中不断改进的重要手段，也就是说产品在今后如果出现质量问题，可以有线索、有记录对焊接接头进行质量分析，找出薄弱环节，提高核安全设备的可靠性。焊接过程质量控制可以分为焊前、施焊和焊后等三个阶段进行控制。（一）焊前控制产品施焊前主要应对焊工资质、焊接设备、焊接材料、焊接工艺文件及环境条件等环节进行控制，简称“人、机、料、法、环”五个环节。焊前控制经常是围绕先决条件检查开展的。1.焊工资质控制对焊工资质控制就是对焊工技能和核安全素养的控制。根据《民用核安全设备焊工焊接操作工资格管理规定》（HAF603），拟从事民用核安全设备焊接活动的焊工、焊接操作工必须参加考核并取得资格证书后，方可担任考试范围内的焊接工作。聘用单位的相关人员应对焊工的焊工考试合格项目能胜任什么焊接活动有清醒认识,并在焊接活动开始前对其进行控制和检查。对于新取得核安全设备焊工资质证书的焊工，因在参加焊工考试时使用的焊接设备、环境条件、心理状况等与拟将开展的核安全设备焊接活动具有一定差距，为了让新取得资质证书的焊工适应产品焊接的环境和设备，保证焊接产品质量，在拟将开展的核安全设备施焊活动前应对焊工进行预焊考核，合格后再进行核安全设备的焊接。在实施焊接过程中，由于身体、心理和环境的变化，焊工的技能可能出现下降。因此应有焊工技能的评估措施，保证焊工技能水平维持在可以接受的水平。2.焊接设备和仪器仪表的控制焊接设备的性能及其稳定性与可靠性直接影响焊接质量。检查人员在施焊前应对所用焊接设备的完好性和可用性进行检查，确认焊接设备的电流、电压等仪表及一些测量工具的检定是在合格有效期之内。应用新的焊接设备之前应对设备进行新的评定。3.原材料和焊接材料控制核安全设备用钢材和焊接材料的自身质量是保证设备质量的基础和前提。施焊前，应按规定要求进行原材料的采购和入厂复验，质量检验员应检查用于核安全设备焊接的母材和焊材是经验收合格的材料，并在施焊前确认所用焊材与焊接工艺规程的要求一致。原材料和焊接材料在复验入库和加工过程中应对“标记移植”进行控制，作好“标记移植”可以防止生产中混料。同时，也为将来焊接接头的质量分析提供方便。移植的标记应包括材料的名称、炉批号、规格、入库验收编号和时间等。4.焊接工艺文件控制核安全设备施焊前应确认焊接工艺规程已经编制完成，且该工艺是经过评定合格的。焊接工艺应发到生产班组和相关部门，以便焊工在焊接现场能得到。焊工在焊接产品之前必须阅读焊接工艺规程的全部内容，并在焊接时遵照执行。5.焊接环境要求焊接工艺过程更易受环境的影响，因此必须对焊接环境条件进行控制。法国RCC-M标准要求对焊接车间应进行评定，包括设备、人员和检验三方面。核安全设备焊接车间应根据设备的清洁等级和材料，对焊接场地进行管理，采取防护措施，使产品焊接场所符合规定要求。对于奥氏体不锈钢和镍基合金材料部件的焊接，防止焊件污染的具体要求是：切割工具尽可能使用碳化钨工具；手工装配工具尽可能用不锈钢或铬钒钢工具；钢丝刷必须使用不锈钢刷或尼龙刷；打磨用的砂轮应该是铝基的、不含铁的砂轮等。（二）施焊过程控制施焊过程控制主要是对焊接操作和焊接参数与规程符合性的控制，主要应控制的环节有：定位焊、焊接过程中焊件的打磨和清理，施焊记录、施焊中的无损检验和热处理及施焊工艺纪律等。焊工和质量检查员应对施焊过程进行书面记录，以保证施焊过程的可追溯性，记录内容应包括：焊缝名称或编号；焊工姓名和钢印号；焊接材料牌号、规格和批号；焊接设备仪表的标定情况、焊接参数（焊接电流、电压、保护气体流量、焊接位置、焊接层道数等）；预热和道间温度以及施焊过程中不正常现象等。（三）焊后检验焊接后的控制主要是指对焊接缺陷处理的控制，其控制原则主要是焊接缺陷的容限控制。焊接缺陷控制容限标准是根据核安全设备所用规范提出的最低适用验收标准。它表明焊接接头中虽有缺陷，但能满足使用的要求，不必处理。如果超过缺陷控制容限，那就只能进行修补处理或报废。缺陷分级是焊接缺陷的控制标准。我国对焊接缺陷容限分级的标准见GB/T12469-1990《钢熔化焊焊接接头的要求及缺陷分级》。核安全设备的焊接接头的要求和焊接缺陷的控制容限，根据该核安全设备所用规范执行。七、返修控制焊接缺陷的返修处理是指对产品经检验发现不符合验收法规规定或合同中技术标准要求的焊接缺陷予以处理，使之最终消除超标焊接缺陷，达到焊接接头合格要求的全部工作。当焊缝经无损检验发现有超标缺陷需要返修时，应按照相应的处理程序进行返修，缺陷的返修必须有相应的焊接工艺评定，并制定返修工艺规程。在对于未确认焊接缺陷性质、位置和在查明原因之前，决不允许对焊接缺陷盲目补焊或返修，尤其是对裂纹的处理，否则会酿成大祸。未查明原因，就不能采取可靠的焊接工艺措施。如冷裂纹与热裂纹这是两种性质不同的焊接缺陷，焊接缺陷的返修处理的焊接工艺方案有本质的差异。（一）焊接缺陷返修对焊接接头质量的影响不同钢材受焊接热循环的影响其性能变化是不一样的，它随钢种、受热温度峰值和冷却条件、循环次数等条件而有所不同。多次返修对接头质量会产生不利的影响。缺陷返修工作是一项较为复杂的焊接工艺，它除应符合返修工艺要求外，对返修者的素质和操作技能要求甚高。生产实践表明，在对一些碳钢、低合金钢缺陷的返修中，由于操作者技能差又无返修经验，缺陷返修后仍出现不允许的缺陷或新的缺陷而再次返修或多次返修，导致接头的力学性能下降。对缺陷返修会给接头带来不同程度的影响，但只要焊接返修的工艺正确与合适，返修后的焊接接头仍会达到质量标准的要求。（二）焊接缺陷返修手段焊接缺陷分表面缺陷和内部缺陷。内部缺陷的返修主要是采用焊接的方法，即先探伤确定缺陷的尺寸和位置，进行缺陷挖补确认，然后再对缺陷进行补焊。表面缺陷应根据缺陷的尺寸和形状，可以采用机械加工或修磨的方法，机械加工后不符合有关规程还必须进行补焊。究竟采取何种方法进行焊接缺陷返修，需根据缺陷性质、缺陷形状和尺寸、缺陷所处部位及焊件工况等因素进行综合考虑。（三）焊接缺陷返修的规定1.焊接缺陷返修工艺评定对核安全设备中的碳钢或低合金钢焊缝、奥氏体不锈钢焊缝，在碳钢或低合金钢上堆焊奥氏体不锈钢层，镍基合金堆焊层上缺陷的返修（补焊），应参照产品有关法规与标准文件的规定实施。2.焊接返修对焊工的要求按HAF603《民用核安全设备焊工焊接操作工资格管理规定》规定，在缺陷返修前，应有取得相应资格证书的焊工方可担任缺陷的返修工作。3.焊接返修次数的规定关于返修次数的限制，原劳动部颁发的《蒸汽锅炉安全技术监察规范》对焊接接头的返修规定在同一位置上的返修不应超过三次。核安全设备同一部位返修次数一般不允许超过两次。4.焊接返修工艺的制定凡是规定焊接前要做工艺评定的产品，返修焊接也必须依据工艺评定进行。当返修工艺方法、所选材料等基本参数与原工艺一样时，可以不再评定。但返修毕竟与原制造或施工焊接不一样，所以在返修前还应该编制一份返修工艺或作业指导书。重要设备焊缝缺陷返修工艺应经单位专业技术负责人审核，总工程师批准。编制返修工艺是很重要的，法国RCC-M-S7600标准对补焊作了较详细的规定，可以查阅执行。5.焊接缺陷返修的实施（1）焊接缺陷的清除根据返修工件的材质、缺陷处理的部位和大小等情况，可分别采取机械加工、手工铲磨、碳弧气刨和气割等方法。（2）焊接缺陷待返修表面的检查焊接缺陷清除后，对清理的坡口或沟槽应进行以下检查：外观检查，采用目视检查，不允许有任何表面缺陷，打磨后的坡口或沟槽底部应成半圆形，不能存在尖角，并应将毛刺、铁屑、砂轮磨屑等物彻底清理干净。（3）焊接缺陷返修实施从事返修的焊工应是具有正式产品焊接资格的焊工。返修焊接方法，可采用焊条电弧焊或氩弧焊，如产品焊接技术条件有专门规定时，则按有关规定进行。返修采用的焊接材料应是产品焊接允许使用的材料。（4）焊接缺陷返修实施的焊接工艺和参数焊接返修工艺应按照焊接评定合格的焊接工艺进行。并在评定有效范围内采用较小直径的焊条或焊丝，同时选择焊接电流的下限值，尽量采用窄焊道焊接。（5）焊接缺陷返修实施的有关热处理一般情况下焊接缺陷返修实施，应在焊件最终热处理之前进行，并在返修焊缝验收合格后与原焊缝一起进行规定的热处理。特殊情况下，如需在最终热处理之后进行返修，则必须征得设计者和其他有关方面的同意，并模拟热处理后的返修工艺进行评定试验，在满足上述要求后，可以在最终热处理后进行返修。6.焊接缺陷返修实施后返修区的无损检验焊接缺陷返修实施的检验时间，在返修补焊区冷却到室温一定时间后，才能对它进行无损检验。7.返修记录和返修报告产品焊缝的返修过程应作出完整的记录。依据返修记录编写焊接返修报告并存档。八、施焊过程的网络监控随着计算机与信息技术的发展。在一些工厂已经开始实现施焊过程的网络监控。焊接过程的网络监控就是在全数字电焊机和控制室电脑之间通过通讯电缆使用通讯软件，将焊接的过程、焊接参数实时地显示并记录在监控电脑中，见图3-1。图3－1焊接过程的网络监控焊接过程的网络监控主要有以下作用：（1）对焊接过程进行实时监控，对焊接数据进行实时记录，可利用记录的数据对焊接情况进行追溯。（2）焊接参数的管理。（3）设定电流电压范围，焊接参数超出范围时显示报警信息。（4）对每一台焊机的焊接过程进行远程可视化、量化管理，对品质保证具有重要作用。网络监控的出现和应用，将使施焊过程控制发生革命性的变化，其对焊接技术和管理方式影响不可限量。图3-2是一个典型监控网络。在这个网络上可记录的项目见表3-1。图3-2网络监控的构成表3-1网络监控项目表 项目 备注 1.设定电流（A） 设定焊接电流 2.设定电压（V） 设定焊接电压 3.输出电流（A） 焊接输出值 4.输出电压（V） 焊接输出值 5.短路次数（次／sec） 短路次数（每1秒） 6.电机电流（A） 送丝电机负荷电流 7.电机旋转数（r/min） 送丝电机旋转数 8.焊接次数（次） 焊接次数的累计值 9.焊丝送丝量（m/min） 焊丝送丝量的累计值 10.焊接时间（sec） 焊接时间 11.全部焊接时间（sec） 焊接时间累计值 12.日期（年/月/日） 显示型式：2008/5/26 13.时间（时:分:秒） 显示型式：15:26:37第四节焊接质量检验一、焊接检验概述焊接检验是采用各种可行的方法，把焊接质量同焊接产品的使用要求相比较的过程。广义的焊接检验是针对整个焊接活动过程，包括焊前检验、焊接过程中的检验和焊后成品的检验。而狭义的焊接检验则主要是针对焊后的成品检验，这也是我们本节所要论述的主要内容。按照检验方法本身对成品是否具有破坏作用，将检验方法分为破坏性检验和非破坏性检验两大类。如图3-3所示。图3-3常用检验方法所谓破坏性检验，是指从焊件或试件上切取试样，或以核安全设备（或模拟件）的整体做破坏试验，以检查其各种力学性能的试验法。所谓非破坏性检验或无损检验是指不损坏被检查材料或成品的性能和完整性而检测其缺陷的方法。二、破坏性检验现以国标为例进行介绍。（一）焊接接头力学性能试验取样方法现行的“焊接接头力学性能试验取样方法”国家标准代号为GB2649-89。该标准规定了金属材料焊接接头的拉伸、冲击、弯曲、压扁、硬度及点焊剪切等试验的取样方法。（二）焊接接头拉伸试验方法GB/T2651-2008中规定了金属材料焊接接头横向拉伸试验和点焊接头的剪切试验方法，以分别测定焊接接头的抗拉强度和抗剪负荷。主要适用于熔焊和压焊对接接头。接头拉伸试样的形状分为板形、整管和圆形三种。试验所涉及的仪器、试样尺寸测定、试验条件和性能测定等均应符合GB228（金属拉伸试验方法）及GB4338（金属高温拉伸试验方法）的规定。试验报告中应记录试样的形式及截取位置、试样拉断后的抗拉强度或抗剪负荷值、试样断裂处出现的缺陷种类及数量、试样断裂位置等内容，然后根据相应的标准或产品技术条件对试验结果进行评定。（三）焊缝及熔敷金属拉伸试验方法GB/T2652-2008规定了金属材料焊缝及熔敷金属的拉伸试样方法，以测定其拉伸强度和塑性。该试验方法均采用圆形试样，试验中所涉及的试样尺寸的测量，试验设备、试验条件、性能测定和测定性能数值等应符合GB228及GB4338的规定。试验报告中应记录试样的形式、试验温度、所测得的各项性能数值及试样断口上发现的缺陷种类，然后根据相应的标准或产品技术条件对试验结果进行评定。（四）焊接接头弯曲及压扁试验方法GB/T2653-2008规定了金属材料焊接接头的横向正弯及背弯试验（参照ISO5173）、横向侧弯试验（参照ISO5177）、纵向正弯及背弯试验和管材压扁试验方法，该试验用来检验接头拉伸面上的塑性及显示缺陷。试验所涉及的试验仪器、试样尺寸测定、试验条件等均应符合GB232（金属弯曲试验方法）的规定。试验报告中应记录试样的形式及截取位置、弯曲方法及压头或内辊直径、弯曲角度及压扁高度、试样拉伸面上出现的裂纹或焊接缺陷的尺寸及位置，然后按相应标准或产品技术条件进行评定。（五）焊接接头冲击试验方法GB/T2650-89规定了金属材料焊接接头的夏比冲击试验方法，以测定试样的冲击吸收功。其试验机、试验要求应符合GB2106（金属夏比<V型缺口>冲击试验方法）和GB229（金属夏比<U型缺口>冲击试验方法）的有关规定。低温冲击试验应根据GB4159（金属低温夏比冲击试验方法）的相应规定进行。根据所用技术条件的要求，试验结果可以用冲击吸收功Ak，也可以用冲击韧性值αk表达。实验报告应记录试样的形式及缺口的方法、试验温度、试样破断的冲击吸收功或冲击韧性值及断口上发现的缺陷种类，然后根据相应的标准或产品技术条件对试验结果进行评定。（六）焊接接头及堆焊金属硬度试验方法GB2654-89规定了金属材料焊接接头和堆焊金属的硬度试验方法，用以测定洛氏、布氏、维氏硬度。试验应符合GB230（金属洛氏硬度试验方法）、GB231（金属布氏硬度试验方法）、GB4340（金属维氏硬度试验方法）及GB4675.5（焊接性能试验焊接热影响区最高硬度试验方法）的有关规定。当测点处出现焊接缺陷时，该点试验结果无效。实验报告应记录测点硬度值、测点位置简图及与GB2654-89规定不同的操作，然后根据相应的标准或产品技术条件进行评定。（七）焊接接头的金相检验焊接接头的金相检验是借助金相显微镜来观察焊接接头金属组织变化特征和确定焊缝内部缺陷的检验方法，基本分为宏观检验和微观检验两部分。1.焊接接头的宏观检验：宏观检验是对焊缝断口和接头试片上用肉眼或放大镜（20倍以下）来观察金属塑性或脆性破坏、接头及焊缝熔池形状、结晶状态和严重组织不均匀性以及未焊透、夹渣、裂纹、气孔、偏析等缺陷。2.焊接接头的微观检验：微观检验是在100～1500倍显微镜下对焊接接头试片观察并确定接头的显微缺陷（裂纹、夹渣、未熔合、未焊透等）和组织缺陷。按照金相检查的部位，其检查又可分表面金相复型检验和断面金相检验。金相复型检验是在现场条件下无法拍摄金相照片而采用的方法，复型检验组织不如原组织清晰，如果用大工件金相检查仪器与复型金相配合使用效果更好。用此检验法在施工现场进行质量监督最为方便。（八）焊接接头的断口检验焊接接头的断口检验是施工现场常用的一种迅速、准确的缺陷检查方法，可发现焊缝中存在的焊接缺陷，借助低倍放大镜确定焊缝金属断口形貌特征（韧性或脆性）并对焊缝质量作出正确的判断。焊接接头的被检断口应是无污染的呈金属光泽的断口，用肉眼或5～10倍放大镜观察断口形貌。根据断口的破坏特征判断缺陷性质。目前我国在核设备活动现行的规范标准中美国ASME核电规范与标准、法国压水堆核岛机械设备设计和建造规则都对破坏性试验规定了标准。ASME核电规范与标准BPVC-Ⅲ核设施部件建造规则一册NB分卷；法国压水堆核岛机械设备设计和建造规则（RCC-M）第Ⅲ卷：力学，物理、物理-物理和化学试验按MC1000执行力学性能的试验和取样按MC1200执行物理-化学和化学试验和取样按MC1300执行三、非破坏性检验随着我国国民经济和科学技术的高速发展，对核安全设备、工业产品的焊接质量要求在不断提高。无损检测技术作为核安全设备焊接活动在质量与表面质量检测的主要手段，受到普遍重视。不破坏被检查材料或成品的性能和完整性而检测其缺陷的方法，称为无损检验。无损检验是用来测定金属不连续性缺陷的，也是用来检查由于焊接工艺选择不当或焊接操作不当而产生的裂纹、气孔、夹渣、未熔合和未焊透等焊接缺陷。（一）目视检验（VT）目视检验是利用眼睛的视觉或借助辅助工具和仪器,例如放大镜,内窥镜等,进行直接或间接地观察检验物体表面缺陷的无损检测方法,适合于检查接头的形状和尺寸以及表面的焊接缺陷。焊缝的目视检验工作容易、直观、方便、效率高。1.目视检验前的工件表面清理被检验区域应无任何影响检验观察和评定的杂物。即所有焊缝及其边缘应无熔渣、飞溅及阻碍外观检验的附着物。2.焊缝表面缺陷的检查用放大镜或目测在整条焊缝和热影响区附近，观测是否有裂纹、气孔、夹渣、咬边、焊瘤、弧坑、烧穿等缺陷。3.焊缝外形尺寸的检查焊缝应完整，无漏焊，焊缝与母材连接处应圆滑过渡。焊缝的高低宽窄、角焊缝的焊脚尺寸等应用专用的外观检测工具测量。（二）焊缝致密性检验致密性检验主要是检查焊缝的致密程度，有无泄露，从中发现贯穿性裂纹、气孔、夹渣、未焊透等缺陷。生产中常用的致密性检验方法有氦检漏试验、水压试验、气压试验、煤油试验等。1.氦检漏试验氦气质量轻，能穿透微小的空隙，利用氦气检漏仪器可以发现千分之一的氦气存在，检查贯穿性缺陷十分敏感，是灵敏度很高的致密性检验方法。常常用于检验密封性要求很高的核安全设备。2.水压试验水压试验前应具备的技术条件和技术资料应符合设计院图纸、合同中相关的技术规定以及国家现行的有关标准、规范、规程、验评标准的要求。3.气压试验用压缩空气对容器和管道进行泄露、耐压试验，多用于低压力容器的检验。（三）渗透探伤（PT）渗透探伤是采用带有萤光染料（荧光法）或红色染料（着色法）的渗透剂的渗透作用，显示缺陷痕迹的无损检验法。常用的有着色探伤和萤光探伤。1.原理着色探伤是利用某些渗透性很强的有色油液渗入工件的表面缺陷中，除去工件表面的油液后，涂上吸附油液的显像剂，就在显像剂上显示出彩色的缺陷形状的图像。从其出现的图像情况可以判别出缺陷的位置、大小以及严重程度。荧光探伤是利用某些渗透性很强的荧光油液渗入工件的表面缺陷中，除去工件表面的油液后，在工件表面撒上氧化镁粉末。一段时间后吹去粉末，在暗室中用紫外线照射工件，留在缺陷处的荧光物质会发出明亮的荧光，由此来判别缺陷的位置、大小及严重程度。2.应用范围渗透探伤对于工件表面有一定尺寸的开口缺陷具有较好的探伤效果，但不能用于探测工件内部的缺陷，对一些微小表面缺陷的探测灵敏度也较差。由于渗透探伤不受材料磁性的限制，除多孔材料外，几乎所有材料的表面缺陷都可以采用这种方法进行判别。渗透探伤的操作工序较复杂，但它不受工件体积、形状及场地、电源等客观条件的限制，应用较广泛。3.操作过程由于着色探伤与荧光探伤的原理及操作过程基本相同，以下以着色探伤为例简要说明操作过程:（1）预处理：用丙酮等溶剂洗去除工件表面的油污、铁锈、油漆、氧化皮等污染物。（2）干燥：清洗后的工件必须彻底干燥，利于渗透剂的充分渗透。（3）渗透：将渗透剂喷涂在工件表面，在10-15分钟内喷涂几次，使工件表面保持不干状态。（4）清洗：乳化作用的时间一般在2-3分钟，之后用水或其它清洗剂将工件表面多余的渗透剂洗掉。（5）显像：采用喷涂方法时，应在距工件表面300mm处喷涂显像剂，使涂层薄而均匀；采用刷涂方法时，只能按一个方向刷涂显像剂。（6）观察：一般情况下，着色探伤显示的缺陷是白色衬底上的彩色图像，其形状就是缺陷形状，其位置就是缺陷所在的位置。观察一般在喷涂显像剂5-30分钟后进行。（7）后处理：探伤结束后，将显像剂从工件表面除去。（四）磁粉探伤（MT）磁粉探伤是利用在强磁场中铁磁性材料表层缺陷产生的漏磁场吸附磁粉现象而进行的无损检验法。1.原理铁磁性材料在外磁场感应作用下被磁化，若材料中存在缺陷，则缺陷部位的磁导率发生变化，磁力线发生弯曲。如果缺陷位于表面或近表面，弯曲的磁力线一部分泄露到空气中，在工件表面形成漏磁通，从而形成新的漏磁场（如图3-4所示）。磁力线有沿磁阻最小的路径通过的特性，如果在漏磁场处撒上磁导率很高的磁粉，漏磁场就会吸引磁粉，在有缺陷的位置形成磁粉堆积。根据磁粉堆积的图形来判断缺陷的形状和位置。2.应用范围磁粉探伤可以检测铁磁性材料的表面和近表面缺陷。操作方法较简单，缺陷显示直观，结果可靠。但它仅适用于导磁性材料，对于有色金属、奥氏体钢等非导磁材料无法适用，磁粉堆积也不能确定缺陷的深度，经磁粉探伤后构件中有剩磁，应采取去磁处理。图3－4漏磁场3.操作过程（1）湿粉连续磁化法1）在工件充磁的同时，将磁悬液浇到工件上；2）停浇磁悬液；3）在停浇磁悬液的瞬间通电磁化。湿粉检测法对检测表面光滑的微小缺陷灵敏度较高。（2）干粉连续磁化法1）将工件充磁；2）向工件表面喷干磁粉；3）吹去多余的干磁粉；4）关闭电源，切断磁化电流；干粉检验法较适合表面粗糙的工件，并具有对高温1300℃以下的特殊探测功能。（3）剩磁法1）将工件充磁；2）切断电源，切断磁化电流；3）向工件表面浇磁悬液；（五）超声波探伤（UT）超声波探伤是利用超声波探测材料内部缺陷的无损检验法。1.原理超声波检测是使用500～10000kHz的频段穿透零部件，通过反射波的位置、高度、波形