您现在的位置：首页 > 检测项目 > 其他检测

焊缝质量(深度、宽度、余高)检测

1对1客服专属服务，免费制定检测方案，15分钟极速响应

可选形式：电子报告纸质报告

可选语言：中文报告英文报告

发布时间：2025-06-02 15:01:46 更新时间：2025-06-01 15:01:46

点击：0

作者：中科光析科学技术研究所检测中心

焊缝质量检测：深度、宽度与余高的关键控制

在焊接结构制造中，焊缝质量是确保工程安全性与使用寿命的核心要素。焊缝的几何尺寸参数，尤其是熔深（深度）、焊缝宽度及余高（增强量），直接影响焊缝的力学性能、抗疲劳能力及抗腐蚀性。不合格的焊缝尺寸可能导致应力集中、强度不足或焊接缺陷的隐匿，进而引发结构失效风险。因此，对焊缝深度、宽度及余高进行系统、精确的检测，是焊接质量控制流程中不可或缺的关键环节。科学的检测方法、合适的仪器以及严格执行相关标准规范，是保证检测结果可靠性与一致性的基础。

检测项目

焊缝几何尺寸检测的核心项目包括：

熔深 (Depth of Penetration)： 指焊缝金属熔入母材（坡口）的深度，反映了焊缝根部熔合情况，对连接强度至关重要。
焊缝宽度 (Weld Width)： 指在焊缝表面测量的，熔合线之间的最大宽度。合适的宽度确保焊缝截面有足够的承载面积。
余高 (Reinforcement / Weld Reinforcement)： 指焊缝表面超出母材表面的最大高度。适当的余高可补偿焊缝表面的凹陷，但过高会产生应力集中，过低则可能削弱有效厚度。

检测仪器

根据检测精度、现场条件和标准要求，常用的焊缝尺寸检测仪器包括：

焊缝检验尺 (Weld Gauge / Fillet Weld Gauge)： 最常用的便携式工具，常为组合式，包含高度尺、宽度尺、间隙规等，用于直接测量余高、宽度、错边量等。操作简便，成本低，适用于现场快速检测。
游标卡尺/深度尺 (Vernier Caliper / Depth Gauge)： 精度较高，用于测量焊缝宽度、余高以及特定位置的熔深（如需要破坏性检测配合时）。
超声波测厚仪 (Ultrasonic Thickness Gauge)： 利用超声波反射原理，可非破坏性地测量特定位置（如对接焊缝）的熔深（需要校准和特定探头/技术，如TOFD或相控阵可更精确评估）。
光学测量设备：
- 光学比较仪/投影仪： 将被测焊缝轮廓放大投影到屏幕上，使用标准刻度线测量宽度、余高等尺寸。精度高，适用于实验室或精密检测。
- 激光扫描仪/3D轮廓仪： 非接触式测量，快速获取焊缝表面的完整三维轮廓，可精确计算宽度、余高、截面面积等，自动化程度高。
金相显微镜 (Metallographic Microscope)： 用于破坏性检测。将包含焊缝的试样切割、磨抛、腐蚀后，在显微镜下直接观察和精确测量熔深（根部熔深）、焊缝宽度（微观）、熔合线形态等。

检测方法

焊缝尺寸检测方法主要分为非破坏性检测 (NDT) 和破坏性检测：

1. 非破坏性检测 (NDT):
- 直接目视+量具法： 最常用。清洁焊缝表面后，肉眼或借助放大镜观察，使用焊缝检验尺、卡尺、深度尺直接在焊缝表面进行测量。适用于余高、宽度的现场快速检测。
- 超声波法： 利用特殊探头（如双晶探头、聚焦探头）或技术（TOFD, PAUT）发射超声波，通过分析反射回波的时间和强度来评估熔深（尤其是根部熔深）和内部缺陷。需经验丰富的操作人员和校准试块。
- 光学影像法： 使用光学比较仪、投影仪或激光3D扫描系统，获取焊缝轮廓图像或点云数据，通过软件分析得出精确的宽度、余高、截面形状等尺寸参数。精度高，可记录存档。
2. 破坏性检测：
- 宏观金相检验： 在焊缝特定位置截取试样，经过磨抛、腐蚀（常用硝酸酒精溶液）后，用肉眼或低倍放大镜观察焊缝横截面。可直接、准确地测量熔深（包括根部熔深）、焊缝宽度、余高、熔合比等。是验证非破坏性检测结果和标准符合性的重要手段，但会破坏工件。
- 断面检查： 对特定焊缝进行机械打断（如锤击、压力机），观察断口形貌，可粗略评估熔深（特别是根部熔合状况），但精度有限且破坏工件。

检测标准

焊缝尺寸的检测与验收必须依据相关的国家、行业或国际标准，以及具体产品的技术规范。常见标准包括：

ISO 5817: 《焊接 - 钢、镍、钛及其合金的熔焊接头（电子束焊除外） - 缺陷质量等级》该标准对焊缝的几何尺寸（如余高、宽度、错边、角度偏差）有明确的质量等级要求。
ISO 2553: 《焊接及相关工艺 - 图纸上的符号表示法》定义了在图纸上标注焊缝尺寸（如理论喉厚、焊脚尺寸、余高）的方法，是检测的依据。
AWS D1.1/D1.1M: 《钢结构焊接规范》美国焊接学会标准，对各类焊缝（角焊缝、坡口焊缝）的尺寸（如最小焊脚尺寸、最小熔深、最大凹度/凸度）有详细规定和验收准则。
EN ISO 17637: 《无损检测熔焊接头的目视检测》规定了焊缝外观（包括尺寸）目视检测的方法和接受标准。
GB/T 19418: 《钢的弧焊接头缺陷质量分级指南》 (中国国家标准) 类似于ISO 5817，对焊缝的几何尺寸缺陷进行了分级。
产品/行业特定标准： 如压力容器标准（ASME BPVC Section VIII, EN 13445）、船舶标准（IACS, CCS规范）、桥梁标准等，通常包含更具体或更严格的焊缝尺寸要求。
设计图纸和技术条件： 任何检测的最终依据是设计文件（图纸、WPS/PQR）中明确规定的焊缝尺寸要求和验收标准。