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焊接工艺评定
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焊接工艺评定试件检验指南:拉伸、弯曲、冲击、金相的项目构成与合格判定

返回列表 来源: 青岛新达检测服务有限公司 发布日期:2026-10-22 阅读次数:1001

焊评试件切错位置、少切一件、判错标准 —— 轻则补试件,重则整份 PQR 作废,重新评定,工期直接翻倍。 焊接工艺评定(PQR)试件的拉伸、弯曲、冲击、金相,是决定焊接工艺能否覆盖生产焊缝的 "裁判团"。今天按 NB/T 47014-2023,把全套做法一次讲清。


一、先理清流程:试件检验的顺序

试件类型

检验顺序

核心试验项目

对接焊缝试件

外观检查→无损检测(RT/UT)→拉伸→弯曲→(有要求时)冲击→(特殊要求)金相

拉伸、弯曲、冲击为主

角焊缝试件

外观检查→宏观金相检验(必要时硬度等)

宏观金相必做

耐蚀堆焊试件

渗透检测→化学成分→(必要时)侧弯

渗透 + 成分为主

复合板试件

按覆盖层与基层要求组合检验

拉伸 / 弯曲 / 剪切等

注意:顺序不能乱 —— 外观不合格的焊缝,先处理再进入无损和力学试验。


二、四大试验项目全解析

1. 拉伸试验:验证接头强度

项目

要求

取样数量

对接试件横向拉伸 2 件

试验方法

GB/T 228.1-2021《金属材料 拉伸试验 第 1 部分:室温试验方法》

合格标准

接头抗拉强度不低于母材标准规定的下限值;不允许热影响区脆性断裂

关注点

断裂位置与断口形态一并记录;强度合格但断口异常也要分析原因

2. 弯曲试验:验证接头塑性

项目

要求

取样数量

面弯 2 件 + 背弯 2 件,或侧弯 4 件(板厚较大时采用侧弯替代)

试验方法

GB/T 2653《金属材料焊缝破坏性试验 弯曲试验》——GB/T 2653-2026 将于 2027-02-01 实施,当前仍按 2008 版执行;焊评横向拉伸试验方法按 GB/T 2651-2023

合格标准

弯至规定角度(通常 180°),受拉面任意位置不得出现长度>3mm 的裂纹或缺陷(棱角处不计)

关注点

试样棱角倒角处理;焊缝中心对准弯心轴线;侧弯时缺陷较重一侧作拉伸面

3. 冲击试验:验证韧性(低温 / 调质 / 厚壁必做)

项目

要求

取样位置

焊缝金属、熔合线、热影响区,各取一组

每组数量

不少于 3 件(10×10×55 标准试样,薄板用小尺寸折算)

试验方法

GB/T 229《金属材料 夏比摆锤冲击试验方法》

试验温度

按设计图样要求(如 0℃、-20℃、-40℃、-46℃等)

合格标准

每组 3 件平均值不低于标准规定值,允许单件低于规定值但不低于其 70%

2023 版新要求

抗拉强度下限>630MPa 的钢材,需在 PQR 中补充实测冲击试样侧向膨胀量

4. 金相检验:验证宏观质量(角焊缝必做)

项目

要求

对象

角焊缝试件宏观金相必做;对接试件按标准 / 设计 / 材料要求

检查内容

焊缝横截面:裂纹、未熔合、未焊透等缺陷;熔深、焊缝成形、焊脚尺寸是否符合要求

合金钢特殊要求

锅炉合金钢(碳锰钢除外)关键部位焊评需做金相检验(见 TSG 11-2020 第 1 号修改单)

方法依据

GB/T 13298-2015;锅炉受压元件按 NB/T 47056-2017


三、取样位置怎么定?

10.22111.jpg

【上图】焊评对接试件取样位置示意:中间红色竖条为焊缝, 左右为母材板。绿色=拉伸、蓝色=弯曲、橙/紫/青=冲击三区、 橙色框=金相横截面。

  • 拉伸 / 弯曲试样:像切西瓜片一样垂直于焊缝横着切(横向试样),让焊缝正好位于试样中间 —— 测的是 "整条焊缝接头的强度 / 塑性"

  • 冲击试样:在焊缝的同一截面位置上,分别从焊缝中心、熔合线、热影响区三个点取(每个点一组≥3 件)—— 因为这三个位置的组织和韧性不同,缺口要 "打" 在你要测的位置上

  • 金相试样:沿焊缝横截面切一小块,要包含 "焊缝 + 两侧热影响区 + 母材" 一整条 —— 才能看到熔深、有没有未熔合 / 裂纹


四、2023 版(NB/T 47014-2023)新变化亮点

变化

内容

新增焊接方法

增加电子束焊等方法的焊评规则

冲击试验温度

增加按设计图样要求的试验温度进行冲击试验的规定

冲击合格指标细化

不同钢种焊接接头冲击吸收能量合格指标明确

侧向膨胀量

抗拉强度下限>630MPa 钢材需实测冲击侧向膨胀量并记入 PQR

配套标准

与 NB/T 47015-2023(焊接规程)、NB/T 47016-2023(产品焊接试件力学性能检验)同步更新


五、5 个常见误区

  1. 误区 1:焊评试件随便切一块就行正解:取样位置有规定 —— 拉伸 / 弯曲横向取样、冲击分三区取样,切错位置数据无效。

  2. 误区 2:弯曲试样多切几个,反正多多益善正解:数量按标准:面弯 2 + 背弯 2 或侧弯 4 件即可;更多试样不改变评定结果,反而增加成本。

  3. 误区 3:冲击试验做一组就够正解:焊缝金属、熔合线、热影响区三区各一组(每组≥3 件),缺一组覆盖不全。

  4. 误区 4:拉伸断在母材就是不合格正解:横向拉伸接头强度不低于母材下限即合格,关键在于不允许热影响区脆性断裂,断口形态要记录分析。

  5. 误区 5:金相检验只是焊缝外观好看不好看正解:宏观金相查的是裂纹、未熔合、未焊透和熔深—— 这些都是力学试验发现不了的缺陷。


六、新达检测:焊评试件全套服务

新达检测总部位于青岛,全国布局 5 家分支机构,具备 CMA/CNAS 双资质: 

✅ 焊评试件全套检验:拉伸、弯曲、冲击、金相,按 NB/T 47014-2023 执行 

✅ 试件加工:提供坯料即可,实验室按标准加工拉伸 / 弯曲 / 冲击试样,取样位置合规 

✅ 金相检验:宏观金相、微观组织、晶粒度,含合金钢焊评金相新要求 

✅ 无损检测配套:RT/UT/MT/PT,焊评试件探伤同步完成 

✅ 冲击试验全项:常温 / 低温冲击、侧向膨胀量实测(>630MPa 钢材新要求) 

✅ 报告规范:PQR 数据完整、可追溯,与 NB/T 47016-2023 衔接 

✅ 全国就近服务:5 家分支机构统一调度,常规项目 5-7 个工作日出报告


焊评试件要全套检验?不确定取样数量、冲击温度、是否要补侧向膨胀量? 欢迎留言告知母材牌号 + 板厚 + 焊接方法 + 执行标准(NB/T 47014/ASME 等)+ 设计冲击温度,我们技术团队制定试件检验方案,提供专属报价。