拉伸測試有助于確保焊縫滿足所需的強(qiáng)度和延展性水平。

出于多種原因，填充金屬制造商對其許多產(chǎn)品進(jìn)行拉伸測試。像許多最終用戶一樣，他們可能會執(zhí)行拉伸測試以幫助監(jiān)控過程質(zhì)量。這些制造商還使用拉伸測試來確定和維護(hù)產(chǎn)品分類以及美國焊接協(xié)會 (AWS) 或美國船級社 (ABS) 等機(jī)構(gòu)的批準(zhǔn)。拉伸測試的結(jié)果通常可在填充金屬數(shù)據(jù)表中獲得，這些值對于確定產(chǎn)品是否適合應(yīng)用至關(guān)重要。

最終用戶也可以執(zhí)行或外包他們自己的拉伸測試。當(dāng)公司需要遵循焊接規(guī)范時，對于結(jié)構(gòu)或壓力容器制造等應(yīng)用，抗拉強(qiáng)度測試通常是焊接程序附帶的程序資格記錄 (PQR) 的重要組成部分。即使在未按照規(guī)范焊接的應(yīng)用中，公司也經(jīng)常進(jìn)行拉伸測試，以評估所生產(chǎn)的焊縫是否能夠?yàn)樘囟☉?yīng)用提供足夠的強(qiáng)度。

什么是抗拉強(qiáng)度測試?

拉伸測試是一種破壞性測試方法，在測試焊接性能時會提前進(jìn)行。這種易于執(zhí)行的評估提供了大量信息，這些信息對于為應(yīng)用選擇最佳填充金屬至關(guān)重要。

指定尺寸的樣品在拉伸下加載直至失效點(diǎn)。將樣件拉開以了解焊縫的強(qiáng)度、延展性和其他特性。測試設(shè)備計算并顯示極限拉伸強(qiáng)度 [失效前承受的最大應(yīng)力，單位為磅/平方英寸 (psi) 或兆帕 (MPa)、屈服強(qiáng)度(發(fā)生塑性變形的應(yīng)力，單位為 psi 或 MPa)和伸長率百分比樣品的。

該過程包括創(chuàng)建焊接測試板、加工該板以生產(chǎn)適當(dāng)尺寸的測試樣本、進(jìn)行測試然后分析結(jié)果。不同的母材、接頭設(shè)計和焊接參數(shù)會導(dǎo)致機(jī)械性能顯著不同，即使使用相同的填充金屬也是如此。出于這個原因，填充金屬制造商和公司根據(jù)控制所有這些因素的規(guī)范測試板材。

常見的拉伸試驗(yàn)類型

三種最常用的拉伸試驗(yàn)類型是：

全焊縫金屬測試 ——這涉及僅測試樣品焊接試板的焊縫金屬。它是填充金屬和某些程序鑒定過程中的標(biāo)準(zhǔn)測試。請注意，所有焊接金屬拉伸鋼筋可能包含已被母材稀釋的焊縫區(qū)域;它可能不適用于所有焊接接頭配置。

橫向拉伸測試— 在此過程中，從板的橫向軸線(垂直于焊縫軸線)抽出一根拉伸桿。結(jié)果，焊縫金屬和母材都進(jìn)行了測試，捕獲了兩者之間的相互作用。這是一個試金石：如果故障發(fā)生在母材金屬上，則可以確定焊縫金屬比母材金屬強(qiáng)度更高，反之亦然。但是，這種類型的測試存在局限性?？梢愿呔鹊靥崛O限抗拉強(qiáng)度，但不能提取屈服強(qiáng)度或伸長率(延展性的衡量標(biāo)準(zhǔn))。

縱向拉伸測試- 此示例配置涉及測試沿焊縫縱軸提取的樣本。根據(jù)接頭設(shè)計，縱向拉伸桿可能包含母材金屬和焊縫金屬。

所遵循的規(guī)范規(guī)定了特定應(yīng)用所需的拉伸測試類型。例如，用于抗震應(yīng)用的焊縫通常比根據(jù)AWS D1.1/D1.1M：結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范 - 鋼制成的普通焊縫具有更嚴(yán)格的拉伸測試要求(附加樣品要求) 。在進(jìn)行任何類型的拉伸測試之前始終檢查代碼要求以確保合規(guī)性非常重要。

但是，有些零件是根據(jù)屈服強(qiáng)度設(shè)計的，當(dāng)零件不能永久改變尺寸時使用屈服強(qiáng)度。其中一個例子是機(jī)械部件或石油和天然氣輸送管道部件。以屈服強(qiáng)度為重點(diǎn)設(shè)計的零件通常不會達(dá)到零件永久變形的程度，這可能會阻止零件按預(yù)期運(yùn)行。

根據(jù)屈服強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計時，請考慮進(jìn)行提供屈服強(qiáng)度數(shù)值的拉伸試驗(yàn)。與橫向拉伸試驗(yàn)相比，全焊縫金屬試驗(yàn)將為您提供有關(guān)零件的更完整信息。