[发明专利]焊接气孔缺陷仿真试样的制作方法及仿真试样

说明书

本发明提供了一种焊接气孔缺陷仿真试样的制作方法及仿真试样。其中的制作方法采用环缝焊接工艺焊接第一接管和第二接管以构成焊接气孔缺陷仿真试样；第一接管和第二接管直径相同且管壁厚度均为2mm～3mm；接管之间采用阶梯状坡口装配，装配间隙为0.05mm～0.4mm；环缝焊接的焊接角度相对竖直方向呈0°～45°。该制作方法能够可控地在仿真试样的焊接位置形成气孔缺陷，有效模拟焊接情况下产生的内部气孔，提高模拟探伤实验的准确性。

技术领域

本说明书涉及焊接技术领域，具体涉及一种焊接气孔缺陷仿真试样的制作方法及仿真试样。

背景技术

在进行管件焊接时会产生气孔缺陷，影响最终焊接产品的质量和使用寿命，因此需要对焊接产品进行探伤实验。在实验前，首先需要确认探伤的实验过程是可行的，结果是有效的，因此需要采用具有气孔缺陷的仿真试样进行模拟探伤实验，以验证实验的可行性和有效性。现有的气孔缺陷的仿真方式多采用物理手段，例如使用敲击、钻孔等方式在试样上形成孔洞或凹痕，但是这些模拟痕迹多在表面，无法模拟工件内部的气孔，无法模拟焊接的实际情况，会对模拟验伤实验的结果带来偏差。

发明内容

有鉴于此，本说明书实施例提供一种焊接气孔缺陷仿真试样的制作方法及仿真试样，其中，焊接气孔缺陷仿真试样的制作方法，能够可控地在仿真试样的焊接位置形成气孔缺陷，有效模拟焊接情况下产生的内部气孔，提高模拟验伤实验的准确性。

本说明书实施例提供以下技术方案：

一种焊接气孔缺陷仿真试样的制作方法，采用环缝焊接工艺焊接第一接管和第二接管以构成所述焊接气孔缺陷仿真试样；

所述第一接管和所述第二接管直径相同且管壁厚度均为2mm～3mm；

所述第一接管和所述第二接管采用阶梯状坡口装配，装配间隙为0.05mm～0.4mm；

环缝焊接的焊接角度相对竖直方向呈0°～45°。

上述焊接气孔缺陷仿真试样的制作方法，在环缝焊接时，通过选择合适的接管管壁厚度和坡口形状，控制接管之间的装配间隙以及环缝焊接的焊接角度，在焊缝处可控地形成位置、数量、尺寸均可预期的模拟气孔，有效模拟焊接情况下产生的内部气孔，使用该方法制作的仿真试样，易于在模拟探伤实时进行有效性确认，保证后续验伤实验的准确性。

在优选的实施方案中，第一装配位置的所述装配间隙为0.05mm～0.15mm，第二装配位置的所述装配间隙为0.3mm～0.4mm，所述第一装配位置与所述第二装配位置对称于所述第一接管的轴线。

在优选的实施方案中，环缝焊接时，在所述第一装配位置起弧。

在优选的实施方案中，所述阶梯状坡口的钝边长度不大于2mm，所述阶梯状坡口的钝边厚度不大于1mm。

在优选的实施方案中，所述环缝焊接的基值电流为30A～45A，峰值电流为70A～90A，电压为10V～15V，基值和峰值脉冲比例为40:60。

在优选的实施方案中，所述环缝焊接的旋转速度为90mm/min～120mm/min。

在优选的实施方案中，所述环缝焊接的保护气体流量为15L/min～25L/min。

本说明书实施例还提供一种焊接气孔缺陷仿真试样，所述焊接气孔缺陷仿真试样采用如上述的任意一项的焊接气孔缺陷仿真试样的制作方法制备得到，所述焊接气孔缺陷仿真试样为中空圆管，管壁厚度2mm～3mm，具有1～12个用于探伤实验的模拟气孔；

所述模拟气孔位于焊接反方向距离起弧位置满足圆周角10°～50°的位置，直径为0.3mm～0.9mm。