焊缝“看着漂亮”和“拉得住”是两回事。外观漂亮的假焊很常见——表面熔了一层,里面根本没融合。一旦甲乙双方为焊接质量争起来,只有做拉伸试验能把话说清。
试样从哪里取
正规做法是做工艺评定:用同批板材、同批焊条、同一个焊工、同一套参数,专门焊一块试板,从试板上取样。试板要和产品同工况——同厚度、同坡口形式、同焊接位置。用平焊试板去证明立焊的质量,不成立。
如果是对已经做好的产品有疑问,只能从切割掉的余量上取,或者从同批次的报废件上取。切样一律用锯或者铣,不要用热切割——热影响会改变边缘的性能,测出来的数据偏低,反而冤枉了焊工。
试样做成条状,宽度十五到二十五毫米,焊缝居中横跨试样,两端留足够的夹持长度。焊缝余高怎么处理要事先约定:磨平会伤到母材表层,保留则边缘有应力集中。工程上通常保留余高并在报告里注明,前后几次比对时口径一致就行。
试验步骤
- 试样编号,逐条量厚度和宽度,取焊缝处的最小截面。
- 焊完至少放置一昼夜再试。PP有后结晶过程,刚焊完就拉,数据偏低且离散。
- 装夹要对中,试样轴线和拉伸方向一条线,偏了就变成了弯曲加拉伸。
- 用低速恒定的拉伸速度。速度快,塑料的表观强度偏高,看着好看但不真实。
- 记录最大力和断裂位置。断在哪比拉了多少更说明问题。
- 同一组至少三到五条取平均,明显异常的单独分析,不要直接扔掉。
结果怎么判
用焊接系数看,也就是焊缝试样强度与母材试样强度之比。热风焊做得好,这个比值大致在零点六到零点八这个量级;挤出焊工艺稳定时能更高一些。这个数字不是拿来炫耀的,它的用处是设计取值——结构计算时按母材强度乘焊接系数折减,这才是做试验的真正目的。
断裂位置比数值更有信息量:断在母材、焊缝完好,说明焊接质量到位;沿焊缝界面整齐撕开,是典型的未熔合;断口有气孔、夹杂、明显的分层,对应的是温度不当或者焊前没清理干净。
没有拉力机的时候
- 弯曲试验。焊缝朝外弯,弯到一定角度看焊缝开不开。设备不难凑,判据直观,适合车间自检。
- 撕裂试验。用钳子把焊缝硬撕开,看断面。撕开的面平整光亮,是没融合;撕出毛茸茸的拉丝、把母材也带下来一块,说明融合良好。
- 切片看熔透。横切一片焊缝打磨,能直接看到根部有没有未熔合的缝。
这几种都是定性手段,不能替代拉伸报告,但用在日常抽检上足够灵敏,成本几乎为零。车间可以定个简单规矩:每个焊工每天开工前焊一小段试块,当场撕开看断面,合格再上产品。花不了五分钟,能挡掉大部分参数漂移导致的批量问题。
报告上要写清的几项
试验报告如果只写一个强度数值,日后基本没有用处,因为没法复现也没法比对。至少要记全这几项:板材的牌号和批号、焊条的批号、焊接方式与设备型号、设定温度和实测温度、焊接速度或者每层的道数、试样尺寸与是否保留余高、放置时间、拉伸速度、每条试样的最大力与断裂位置。
为什么这么啰嗦?因为焊接质量的争议往往发生在半年以后,那时候只有这张纸能说话。参数记全了,出问题时能一条条比对是哪个变量变了;参数缺失,就只能各执一词,最后按关系和嗓门解决——这种局面对双方都不好。
济南金浩丰的PP焊条有Φ3、Φ4、Φ5,单股、双股、三角条和挤出焊盘条,与板材同批原料拉制——焊条和板不同料,工艺评定的数据就没有可比性。需要留样的,金浩丰按批次留料并注明批号。服务热线186 1558 6932,邮箱sales@jhf2017.com,山东省济南市。