接頭沖擊韌性測試方法主要包括夏比、伊洛德和落錘撕裂試驗等，其中夏比沖擊試驗應(yīng)用最廣泛，按照GB/T 2650-2022標(biāo)準(zhǔn)，該方法適用于熔焊和壓焊對接接頭，可評估焊縫、母材及熱影響區(qū)的韌性，是確保橋梁、建筑、壓力容器等工程結(jié)構(gòu)安全的重要手段，測試需嚴(yán)格遵循標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試樣制備、試驗溫度、沖擊能量等要求，通過測定沖擊吸收功或沖擊韌性值判斷焊縫是否合格，同時考慮試樣斷口形貌等因素。

焊接接頭沖擊韌性測試方法

• 傳統(tǒng)的測試方法
  • 夏比沖擊試驗：這是較為常用的方法。夏比沖擊試樣有U形缺口和V形缺口兩種形式，不過由于U形缺口試樣對缺口韌性反應(yīng)不敏感，不能充分反映焊件上裂紋等尖銳缺陷破壞的特征，現(xiàn)在已很少采用，而V形缺口試樣對缺口韌性的反應(yīng)和實際結(jié)構(gòu)破壞之間的關(guān)系較好，特別是用來測定材料的脆性轉(zhuǎn)變溫度時，其反應(yīng)比U形缺口要明顯得多，所以被廣泛使用。其原理是將被試的金屬材料按規(guī)定制成一定形狀和尺寸的試樣放在專門的沖擊試驗機上加上一定的沖擊載荷將試樣打斷，以測定材料沖擊韌度。在進行焊接接頭沖擊試驗時，需要按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范制備試樣，確保試樣的尺寸、形狀和材料符合要求，制備出含有焊接接頭的試件，然后在一定條件下進行沖擊測試并觀察結(jié)果等一系列流程，包括將試樣放入低溫環(huán)境（根據(jù)材料種類和測試要求不同，低溫環(huán)境可以達到-196℃以下），再使用沖擊機施加已知的力進行沖擊測試，最后觀察斷裂模式、性質(zhì)等情況，并記錄相應(yīng)的數(shù)據(jù)和結(jié)果等步驟。
  • 落錘沖擊試驗：通過落錘對焊接接頭試樣施加沖擊載荷，根據(jù)試樣的破壞情況等評估沖擊韌性。這種方法能夠模擬一定的實際工況下的沖擊載荷，對焊接接頭的沖擊韌性進行定量評估，但試驗周期可能較長、成本較高且易受人為因素影響。
  • 彎曲沖擊試驗：使焊接接頭試樣承受彎曲狀態(tài)下的沖擊載荷，從而測試其沖擊韌性。和其他傳統(tǒng)測試方法一樣，該方法具有直觀反映焊接接頭實際性能的特點，但也存在如試驗周期長、成本高、易受人為因素影響等局限性。
• 基于激光掃描量化評價的方法
  • 首先準(zhǔn)備試樣，對焊接接頭V型缺口沖擊試樣進行沖擊試驗。然后隨機選取斷裂后的一半沖擊試樣，進行激光掃描測距。接著根據(jù)激光掃描測距結(jié)果，對焊接接頭沖擊韌性進行評價。此方法是在夏比V型缺口沖擊試驗的基礎(chǔ)上，采用掃描激光裝置對焊接接頭沖擊斷口凸凹不平的截面進行數(shù)據(jù)采集，對實時獲取各掃描位置的回復(fù)路徑的時間信息進行均值處理，最后通過計算公式對斷口截面區(qū)域的凸凹程度進行統(tǒng)計和計算，從而為評價焊接接頭的韌性提供量化、科學(xué)、準(zhǔn)確的測試方法。

焊接接頭沖擊韌性評價標(biāo)準(zhǔn)

夏比沖擊試驗與落錘對比

激光掃描評價法的準(zhǔn)確性

焊接接頭韌性提升技術(shù)