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测量奥氏体和双相铁素体奥氏体不锈钢焊接金属中δ铁素体含量的磁性仪器校准程序AWS A4.2M:2006 (ISO 8249: 2000 MOD)(中文翻译版)

AWS A4.2M:2006 (ISO 8249: 2000 MOD)

测量奥氏体和双铁素体奥氏体不锈钢焊接金属中δ铁素体含量的磁性仪器校准程序(仅供参考)

 

摘要

许多商用仪器都规定了校准程序,这些仪器可以提供奥氏体不锈钢焊接金属铁素体含量的可重复测量。某些仪器可以进一步校准,用于测量双相铁素体-奥氏体不锈钢焊接金属的铁素体含量。使用主要标准(美国国家标准与技术研究所的非磁性涂层厚度标准)校准是适当仪器的首选方法。或者,这些和其他仪器可以像二级标准一样用焊接金属进行校准。

规定了校准后测量的再现性。介绍了铁素体含量精确测定中存在的问题。

 

美国焊接协会标准使用说明

美国焊接学会(AWS)的所有标准(规范、规范、推荐规程、方法、分类和指南)都是根据美国国家标准协会(ANSI)的规则制定的自愿共识标准。当AWS美国国家标准被纳入或成为联邦或州法律法规或其他政府机构法规所包含文件的一部分时,其规定具有法规的全部法律权威。在这种情况下,这些AWS标准的任何变更必须经过具有法定管辖权的政府机构的批准,才能成为这些法律法规的一部分。在任何情况下,这些标准都具有合同或其他引用AWS标准的文件的全部法律权威。如果存在这种合同关系,则对AWS标准要求的变更或偏离必须经缔约方同意。

AWS美国国家标准是通过共识标准制定过程制定的,该过程将代表不同观点和利益的志愿者聚集在一起,以达成共识。虽然AWS管理该过程并制定规则以促进达成共识的公平性,但它并不独立测试、评估或验证其标准中包含的任何信息的准确性或任何判断的可靠性。

AWS不承担因发布、使用或依赖本标准而直接或间接造成的任何人身伤害、财产伤害或任何性质的其他损害的责任,无论是特殊的、间接的、后果性的或补偿性的。美国焊接学会也不对此处发布的任何信息的准确性或完整性作出担保或保证。

在发布和提供本标准时,AWS不承诺为任何个人或实体或代表任何个人或实体提供专业或其他服务。美国焊接学会也不承诺履行任何个人或实体对其他人的任何义务。任何使用这些文件的人都应依靠他或她自己的独立判断,或在适当的情况下,寻求有能力的专业人员的建议,以确定在任何特定情况下合理谨慎的行使。

本标准可由新版本的发布取代。用户应确保拥有最新版本。

本标准的发布不授权侵犯任何专利或商品名称。本标准的用户对侵犯任何专利或商品名承担任何和所有责任。美国焊接学会不承担因使用本标准而侵犯任何专利或产品商标名的责任。

最后,AWS不监控、监督或强制遵守本标准,也无权这样做。

有时,文本、表格或数字打印错误,构成勘误表。这样的勘误表一经发现,就会发布在美国焊接学会的网页(www.aws.org)上。

对本标准任何技术要求的官方解释只能通过向美国焊接协会技术服务部总经理(地址:550 N. W. LeJeune RoadMiamiFL 33126)发送书面请求获得(见附录E)。对有关AWS标准的技术咨询,可以对AWS标准提出口头意见。然而,这些意见仅代表给予它们的特定个人的个人意见。这些个人不代表美国焊接学会发言,也不构成美国焊接学会的官方或非官方意见或解释。此外,口头意见是非正式的,不应替代官方解释。

本标准随时由AWS A5填充金属和相关材料委员会修订。必须每五年审查一次,如果没有修订,则必须予以重申或撤回。需要评论(建议、添加或删除)和任何可能用于改进本标准的相关数据,并应提交给AWS总部。AWS A5填充金属和相关材料委员会将仔细考虑这些意见,并将委员会对这些意见的答复告知意见的作者。请来宾出席AWS A5填充金属及相关材料委员会的所有会议,以口头方式表达他们的意见。技术活动委员会的业务规则规定了对有关所有这些意见的不利决定提出上诉的程序。这些规则的副本可从美国焊接协会获得,地址:550 N. W. LeJeune RoadMiamiFL 33126

 

前言

本前言不属于AWS A4.2M: 2006ISO 8249: 2000 MOD)《校准磁性仪器以测量奥氏体和双相铁素体奥氏体不锈钢焊缝金属δ铁素体含量的标准程序》的一部分,但仅供参考。

本文件采用了ISO 8249:2000《焊接奥氏体和双铁素体奥氏体铬镍不锈钢焊接金属中铁素体数量(FN)的测定》,以及附加的规范性和资料性附录,以取代AWS A4.2M/A4.2:1997,测量奥氏体和双铁素体奥氏体不锈钢焊缝金属δ铁素体含量的磁性仪器校准标准程序,1974年首次出版,1986年修订,1991年再次修订。这些规范由焊接研究委员会不锈钢焊接小组委员会和AWS填充金属委员会编制。1997年,美国焊接学会A5填充金属及相关材料委员会再次对其进行了修订。本次修订是第二次使用国际单位制作为主要系统,并根据新的信息更新标准。

由于附录C(规范性附录)的加入,本修订版修改采用了ISO 8249:2000。虽然所有符合ISO 8249:2000的标准都符合AWS A4.2M:2006,但根据ISO 8249:2000,根据附录C校准仪器是不可接受的。ISO 8249:2000的变更列表如附录F所示。还应注意,ISO使用逗号(,),而AWS使用句点(.)表示小数。为保持一致性,本文件中的ISO十进制逗号已替换为句点。

在大多数奥氏体不锈钢焊接金属中,一定的最小铁素体含量有助于确保无微裂纹和热裂纹。奥氏体不锈钢焊接金属中铁素体含量的上限可用于限制在某些介质中的腐蚀,或限制在热处理或高温使用期间由于铁素体转变为sigma相而导致的脆化。双相铁素体奥氏体不锈钢焊接金属中铁素体含量的上限有助于确保焊接状态下的延展性、韧性和耐腐蚀性。

因此,填充金属生产商、焊接件制造商、焊接件最终用户、监管机构和保险公司都对不锈钢焊接金属中可重复的定量铁素体测量感兴趣。

请注意本标准的某些要素可能是专利权的主体。AWSISO不负责识别任何或所有此类专利权。

目前,对于用最好的实验方法来绝对测量焊缝金属中的铁素体含量,无论是破坏性的还是非破坏性的,还没有统一的意见。这种情况导致了国际上铁素体数FN概念的发展和使用。铁素体数量是用标准化程序确定的焊缝金属铁素体含量的描述。本标准中描述了这些程序。焊缝金属的铁素体数量被认为与铁素体含量的百分比近似相等,特别是在FN值较低的情况下。最近的资料表明,FN可能高估了较高FN时的铁素体体积百分比,高估系数为1.31.5,这在一定程度上取决于合金的实际成分。

尽管有其他方法可用于确定铁素体数量,但本标准中所述的标准化测量程序是基于评估从具有规定强度和尺寸的磁铁中拉出焊接金属样品所需的剥离力。剥离力与FN之间的关系是通过在磁性基底上使用由指定厚度的非磁性涂层组成的一级标准得到的。每个非磁性涂层厚度都指定了一个FN值。

用这种方法测定的铁素体含量是任意的,不一定是真实的或绝对的铁素体含量。认识到这一事实,在引用由该方法确定的铁素体含量时,应使用术语铁素体数量FN)代替铁素体百分比。为了有助于传达这样一个信息,即已经使用了这种标准化的校准程序,铁素体数“FN”这两个术语被大写为专有名词。

欢迎对本标准的改进提出意见和建议。它们应发送给AWS A5填充金属和相关材料委员会秘书,美国焊接协会,550 N.W.LeJeune RoadMiamiFL 33126

对本标准任何技术要求的官方解释只能通过向美国焊接协会技术服务部总经理发送书面请求获得。在适当人员按照既定程序审查后,将发出正式答复。

 

目录

页码No.

人员.........................................................................................................................................v

前言.......................................................................................................................................vii

表格列表.................................................................................................................................x

图片列表.................................................................................................................................x

1范围......................................................................................................................................1

2标准参考文献......................................................................................................................1

3原理......................................................................................................................................1

4校准......................................................................................................................................2

4.1涂层厚度标准...................................................................................................................2

4.2磁铁...................................................................................................................................2

4.3仪器...................................................................................................................................2

4.4校准曲线...........................................................................................................................2

4.5其他仪器与一级标准的校准...........................................................................................3

5屏蔽金属电弧覆盖电极试验垫的标准方法......................................................................4

5.1焊接金属试样的尺寸.......................................................................................................4

5.2堆焊金属试样...................................................................................................................4

5.3测量...................................................................................................................................6

6其他工艺和生产焊接用试验垫的标准方法......................................................................6

6.1其他焊接金属试验垫的标准方法...................................................................................6

6.2生产焊缝...........................................................................................................................6

7其他方法..............................................................................................................................7

7.1方法...................................................................................................................................7

7.2结果...................................................................................................................................7

7.3保持校准...........................................................................................................................7

8奥氏体不锈钢焊接金属中δ铁素体的二级标准制备程序...............................................8

附录A(资料性附录)带材包层制造二级标准..............................................................9

附录B(资料性附录)通过离心冷铸制造二级标准.....................................................19

参考文献.................................................................................................................................27

国家附录.................................................................................................................................29

附录C(规范性附录)使用主要标准校准遗留仪器......................................................29

附录D(资料性附录)仪器..............................................................................................33

附录E(资料性附录)技术咨询准备指南.......................................................................39

附录F(资料性附录)ISO 8249: 2000的偏差列表....................................................41

按材料和焊接工艺列出的AWS填充金属规范....................................................................43

AWS填充金属规范和相关文件.............................................................................................45

 

表格列表

表页码No.

1使用标准磁铁(4.2)通过吸引力(4.3)测量铁素体含量的仪器校准用涂层厚度标准(4.1中规定)的非磁性涂层厚度与铁素体数量的关系........................................................................3

2焊接参数和熔敷尺寸.............................................................................................................4

3定期FN检查的最大允许偏差..............................................................................................6

A.1焊接参数..............................................................................................................................9

A.2第七层带状镀层的化学成分示例....................................................................................13

A.3 NBS标准,用于带钢包层二级标准的“Magne-Gage”校准...........................................14

A.4每箱标准(19805月制定的第6二次焊接金属标准)随附卡片上结果的表格表示示例................................................................................................................................................15

B.1用于离心铸造二次标准样品“Magne-Gage”校准的NIST标准......................................24

 

B.2使用一级标准的校准点位置公差......................................................................................24

B.3每箱离心铸造标准随附卡片结果的表格展示示例..........................................................26

C.1校准用主要标准品Feritscope FE8-KF型的铁素体数量(FN....................................30

C.2定期铁素体数量(FN)检查的最大允许偏差(用于Feritscopes/Ferritescopes.......30

C.3检验规校准一级标准的铁素体数量(FN.....................................................................31

C.4定期铁素体数量(FN)检查的最大允许偏差检验员量规.............................................31

 

图片列表

图页码No.

1 4.2中定义的标准磁铁的剥离力与4.1中定义的涂层厚度标准之间的关系......................2

2铁素体测定用焊接金属试样...................................................................................................4

A.1通过带状熔覆层沉积二级标准焊接金属的方法..............................................................10

A.2带材熔覆二级标准的堆焊和加工顺序..............................................................................12

A.3条带包层二级标准的切割顺序..........................................................................................12

A.4提取单个带钢包层二级标准件..........................................................................................12

A.5每一条包层铁素体二级标准的标记..................................................................................13

A.6在每个包层条上标记二级标准样品和五个测量点的标识..............................................14

B.1二级标准离心冷铸环...........................................................................................................20

B.2离心冷铸环机加工块六个面上的尺寸和FN测量位置....................................................21

B.3 IIW委员会II,第6轮循环测量结果总体结果.................................................................22

B.4 IIW委员会II,第6轮循环测量结果面对中心结果.........................................................23

D.1磁规式仪表............................................................................................................................34

D.2铁镜型号FE8-KF..................................................................................................................35

D.3检具........................................................................................................................................36

D.4铁氧体指示器(塞文计)....................................................................................................37

D.5福斯特铁素体含量计............................................................................................................37

 

焊接奥氏体和双铁素体奥氏体铬镍不锈钢焊接金属中铁素体数量(FN)的测定

1范围

本标准规定了

通过焊接金属样品和标准永磁体之间的吸引力,测量主要为奥氏体和双铁素体奥氏体不锈钢1焊接金属中δ铁素体含量,表示为铁素体数量(FN);

1术语奥氏体铁素体(双相)不锈钢有时用于代替双相铁素体奥氏体不锈钢

屏蔽金属电弧覆盖电极标准焊盘的制备和测量。对于生产焊缝的铁素体测量和其他工艺(如钨极气体保护焊、气体保护焊和埋弧焊)的焊缝金属,也推荐使用一般方法(在这种情况下,应确定焊盘的生产方式);

校准其他仪器来测量FN

本标准中描述的方法适用于焊态焊接金属和热处理后导致铁素体完全或部分转变为任何非磁性相的焊接金属。改变铁素体尺寸和形状的奥氏体化热处理将改变铁素体的磁响应。

本方法不用于测量铸造、锻造或锻造奥氏体或双铁素体奥氏体钢样品的铁素体含量。

 

2规范性引用文件

下列规范性文件中的规定通过在本标准中引用而构成本标准的规定。凡是注日期的引用文件,其随后的修改或修订不适用于本出版物。然而,鼓励根据本标准达成的协议的缔约方研究是否有可能采用下列规范性文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用。国际标准化组织(ISO)和国际电工委员会(IEC)的成员保持着现行有效国际标准的注册。

ISO/TR 15510: 1997,不锈钢化学成分。

 

3原则

通过焊接金属样品和永磁体之间的吸引力来测量大部分奥氏体不锈钢焊接金属的铁素体含量是基于这样一个事实:含有一个铁磁相和一个(或多个)非铁磁相的两相(或多相)样品之间的吸引力增加随着铁磁相含量的增加。在大部分奥氏体和双铁素体奥氏体不锈钢焊缝金属中,铁素体是磁性的,而奥氏体、碳化物、sigma相和夹杂物是非铁磁性的。

 

4校准

4.1涂层厚度标准

涂层厚度标准应包括应用于尺寸为30 mm×30 mm的非合金钢底座的非磁性铜。非合金钢底座的厚度应等于或大于实验确定的最小厚度,在此最小厚度下,厚度的进一步增加不会导致标准永磁体和涂层厚度标准之间的吸引力增加。非磁性铜涂层的厚度应达到±5%或更好的精度。非合金钢的化学成分应在下列范围内:

元素  限制%

C  0.080.13

Si  最大0.10

Mn  0.300.60

P  最大0.040

S  最大0.050

铜涂层可由铬覆盖。随着铜镀层厚度的减小,从该标准的铜镀层侧剥离给定永磁体所需的力增加。

注:为确保校准的充分再现性,应使用上述涂层厚度标准。尤其是,可使用美国国家标准与技术研究所(NIST,前身为国家标准局或NBS)制定的涂层厚度标准。

4.2磁铁

标准磁铁应为圆柱形永久磁铁,直径为2 mm,长度约为50 mm。磁铁的一端应为半球形,半径为1 mm,并抛光。例如,这种磁铁可以由36%钴磁钢制成,48.45mm ± 0.05mm长,磁饱和,然后稀释到85%。磁铁的磁强度应确保将标准磁铁从不同涂层厚度标准上撕下所需的力在图1所示关系的±10%范围内(磁铁重量除外)。这相当于剥离力与5.0 FN/g ± 0.5 FN/g的铁素体数量之间的关系。

4.3仪器

用这种方法进行测量时,应使用一种仪器,该仪器能使施加在磁铁上的剥离力增加,并垂直于试样表面。应增加剥离力,直到永磁体与试样分离。仪器应准确测量分离所需的剥离力。仪器的读数可以直接用FN、力或其他单位表示。如果仪器读数不是FN,则FN和仪器读数之间的关系应通过校准曲线确定2

2许多用于测量铁磁性基底上非磁性涂层厚度的仪器都是合适的(例如,起源于美国的MAGNE—GAGE),一些商用仪器是直接用于测量铁素体含量的(例如,起源于前苏联的α—相位计)。此外,在适当的内部改造后,可以使用一些实验室天平。

4.4校准曲线

为了生成校准曲线,确定从4.1中定义的几个涂层厚度标准中撕下4.2中定义的标准磁铁所需的力。然后根据表1或等效方程式(1)将涂层厚度标准的非磁性涂层厚度转换为FN,如下所示:

image.png//(1)

其中t是非磁性涂层厚度,单位为mm

image.png// 

1—4.2中定义的标准磁铁的剥离力与4.1中定义的涂层厚度标准之间的关系

最后,绘制校准曲线,作为仪器读数单位的剥离力与相应FN之间的关系。

为了校准测量铁素体含量的仪器,使其在0到大约30 FN的范围内,这适用于名义上的奥氏体不锈钢焊接金属,建议使用一套至少由八个标准组成的仪器,铜涂层厚度在大约0.17 mm到大约2 mm之间3。为了将校准范围从大约30 FN扩展到100 FN(适用于双铁素体奥氏体不锈钢焊接金属),建议使用一套至少由五个标准组成的标准,涂层厚度在0.03 mm0.17 mm之间。

......

4.5其他具有一级标准的仪器的校准

原则上,除了标准磁铁以外的仪器,以及使用除磁吸引力以外的磁性测量方法的仪器,只要收集到足够的统计数据,就可以用一级标准校准。只有两个较旧的遗留文书才做到了这一点——见附录C

1—使用标准磁铁(4.2中规定)通过吸引力(4.3中规定)测量铁素体含量仪器校准用涂层厚度标准(4.1中规定)的非磁性涂层厚度与铁素体数量之间的关系

image.png// 

 

5屏蔽金属电弧覆盖电极试验垫的标准方法

5.1焊接金属试样的尺寸

保护金属电弧覆盖电极的标准焊接金属试样的尺寸和形状如图2所示。用4.24.3中规定以外的仪器/磁铁或工艺测量铁素体含量时,可能需要更大的试样。在这种情况下,应清楚、仔细地确定衬垫的尺寸和生产方式。

5.2堆焊金属试样

a) 焊盘应在平行铺设在底板上的两根铜棒之间建立。应调整间距,以适应表2中规定的电极尺寸。

b) 焊盘应通过一层接一层地沉积至最小高度12.5 mm(参见图2中的注释)来建立。对于直径≥4 mm的电极,每层应在一个焊道中制造。对于小直径,除顶层外的每一层应由两个或更多的珠子组成,珠子的最大编织度为芯线直径的3倍。电弧不得与铜排接触。

image.png// 

图示

1尺寸为70×25×25的铜棒

注:母材最好为X2CrNi18-9[304L]X5CrNi18-9[304]型奥氏体铬镍钢(见ISO/TR 15510),在这种情况下,最小焊盘高度为13 mm。也可使用软钢(C-Mn钢),在这种情况下,最小焊盘高度为18 mm

a应在该区域测量铁铁矿含量。

2—铁素体测定用焊接金属试样

 

c) 弧长应尽可能短。

d) 焊接电流应符合表2中给出的值。焊接停止和开始应位于焊缝堆积的末端。每次焊道后应改变焊接方向。

e) 焊道之间的焊盘可在每道焊道完成后20 s内通过水淬冷却。焊道之间的最高温度应为100。最后一层焊道在水淬前应风冷至425以下。

f) 每道焊道应在下一道焊道熔敷前清理干净。

g) 在所有情况下,最顶层至少应包含一个熔敷的单珠,最大编织度为芯线直径的3倍。

2—焊接参数和熔敷尺寸

image.png// 

aOr为电极制造商推荐的最大值的90%

5.3测量

5.3.1表面处理

焊接后,标称奥氏体不锈钢焊接金属(<30 FN)的焊缝堆积应光滑平整,注意避免表面的重冷加工4;这一目标可以通过在焊缝两侧使用锋利清洁的350 mm平铣刀粗锉和垂直于焊缝长轴的锉长轴来实现。拉伸锉削应通过沿着焊缝长度的平滑向前冲程完成,并施加稳固的向下压力。焊缝不得交叉锉平。

4冷加工可能会产生马氏体,马氏体也是铁磁性的,并给出假铁素体指示。

焊接后,双相铁素体奥氏体不锈钢焊接金属(>30 FN)的焊缝堆积应使用连续的较细研磨剂研磨至600粒度或更细。磨削过程中应注意避免过度压力导致表面抛光或过热。

完工表面应光滑,去除所有焊接波纹痕迹。制备的表面应在待测长度上连续,宽度不小于5mm

5.3.2单独测量

沿焊道纵轴,应在完工表面的不同位置至少读取六个铁素体读数。应注意将被测焊件与振动隔离,因为振动会在测量过程中导致磁铁过早脱落。

......

 

6其他工艺和生产焊接用试验垫的标准方法

6.1其他焊接金属试验垫的标准方法

生产覆盖电极试验垫的标准方法可几乎直接适用于其他焊接金属,例如药芯焊丝电弧焊熔敷层。在制备此类试验垫时,可能需要增加焊盘长度,以便铁素体测量区域不包括焊坑。对于埋弧焊接金属,可能需要增加试验焊盘的宽度和长度。对于所有试验垫,垫应至少由六层组成,顶层至少由一个焊道组成。一般来说,准备和测量应尽可能遵循第5的指示。

6.2生产焊缝

焊接试样的沉积方法对铁素体含量测量结果有很大影响。因此,在以不同于5.15.26.1规定的方式沉积的试样上以及在生产焊缝上获得的铁素体含量测量结果可能与根据5.15.26.1沉积的试样上获得的结果不同。然而,在所有情况下,应沿给定焊道的近似中心线进行铁素体含量测量。

必须确保测量不受偶然出现的强铁磁性材料(如软钢或铸铁)的干扰。在测量过程中,这些材料应与标准磁铁尺寸和强度的永磁体保持至少18 mm的距离。其他磁铁和/或仪器可能需要更大或更小的距离,以免受附近强铁磁性材料的影响。

......

 

7其他方法

7.1方法

可使用非通过评估吸引力或不同于本标准所述的方法来测定铁素体含量的方法,例如通过磁饱和进行体积测定,前提是它们已通过二级标准进行校准,其中铁素体含量已通过本标准所述方法测定。可使用5.15.2中规定的方法制备二级标准品,方法是按照5.3中规定的方法给它们分配FN值。已证明适用的几种仪器的说明见附录D

注:这些二级标准如附录AB所示,可从英国国际焊接学会(IIW)通过TWI(焊接学会)或美国国家标准与技术学会(NIST)获得。

7.2结果

在某些情况下,通过本标准所述方法以外的方法获得的结果,即使按照7.1校准,也可能与通过本标准所述方法获得的结果不同。因此,在有争议的情况下,应使用本标准中所述的方法。

在给定的试样上,通过其他方法测定的平均FN,与使用本标准所述方法获得的测量值相比,应在FN10 FN的范围内,在±1 FN的公差带内,并且随着FN增加超过10 FN,这可能成比例地更高。

......

3—定期FN检查的最大允许偏差

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8制备奥氏体不锈钢焊接金属中δ铁素体二级标准的程序

涂层厚度标准不适合用作所有类型铁素体测量仪器的主要标准。因此,需要在实验室、车间和现场条件下对仪器进行校准和交叉参考。第一套二级标准是由Teledyne McKay20世纪60年代后期制定的,这是SMAW的一个组成部分,很像5.2中所示的。他们被用来开发测量铁素体的FN系统,正如我们今天所知,取代了以前使用的%铁素体系统。Teledyne McKay随后生产和销售了这些二级标准,但在20世纪70年代末停止了生产和销售。因此,在大约1980年,国际焊接学会(IIW)要求一些组织,特别是TWI(英国焊接学会)编制一套二级标准,每个由八块奥氏体不锈钢焊接金属组成,铁素体数量大约在3 FN27 FN之间。采用带状熔覆工艺制备了100台机组的原始生产线。当最初的100套在国际上销售时,开发了一种生产二级标准的新工艺(CNIITMASH,俄罗斯),该工艺使用离心冷铸来生产大环

......


附录A

(资料性)

通过带包层制造二级标准

A.1材料

A.1.1母材

在其上沉积名义奥氏体焊缝金属的母材是B1型非合金钢(见ISO 4954),其形状为尺寸为100 mm×100 mm×800 mm的棒材。待熔覆的表面用手打磨干净。

A.1.2焊接耗材

采用埋弧带熔覆工艺。使用合适的带材和焊剂组合,以便在未稀释的焊缝金属中获得3FN27FN范围内的八个FN水平。使用了由不稳定的超低碳奥氏体不锈钢Cr-Ni组成的焊带,其横截面积为60 mm×0.5 mm。焊剂被团聚,并含有不同的金属粉末添加剂。在使用之前,焊剂在300下重新弯曲1h

 

A.2焊接工艺

如图a.1所示,每种情况下的焊接金属都由基材上的七层带状熔敷层组成。每一层后,焊接方向都发生了变化。使用的电源具有下垂特性。使用的焊接参数见表A.1

珠状沉积顺序如图A.2所示。为了尽量减少母材的变形,首先在钢筋的一侧覆盖三层。转动钢筋后,在另一侧焊接了三层。

该程序继续进行两次,直到最后一次焊道。

A.1—焊接参数


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尺寸单位:毫米

图示

1堆焊层,共7

2耗材

3母材

4每侧通过1357

5每侧通过246

A.1—通过带状包层沉积二级标准焊接金属的方法

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图示

1焊缝熔敷

2二级标准

3母材

A.2—带材包层二级标准的焊道沉积和加工顺序

 

A.3加工和标记

A.3.1切割程序

最初,端部被切断,对应于图A.3中的“1”–“1”。在图A.3中标有“a”的位置取第七层化学分析用芯片。沿“2”–“2”线切割另一端部分。

钢筋的其余部分沿“3”–“3”线划分,沉积物沿“4”–“4”线与母材分离(见图A.3)。

随后,沿着“5”—“5”(见图A.2中的X)对试验表面进行了大致的制备。

随后,沿“6”–“6”线进行横向加工,并沿“7”–“7”线进行底面加工(见图A.2)。

A.3A.4中显示了粗加工焊接钢筋的划分,遵循“8”“8”行。随后,完成了单个样本。每根双面包扎的钢筋可制作30个试件。

image.png// 

a在这些点采集的用于化学分析的芯片。

A.3—带材包层二级标准的切割顺序

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图示

1测试面

2标记区域

图A.4 —单个带材包层二级标准的提取

A.3.2尺寸、公差、表面光洁度

成品铁素体二次标准的尺寸和公差如图A.5所示。用8A-80-G-9-V39磨盘研磨试验表面(见ISO 525)。其他所有的表面都是粗糙的。

image.png//尺寸单位毫米

图示

1试验表面

2标记区域

A.5—各条包层铁素体二级标准的标记

A.3.3标准标识的标记

标准的标记在侧面进行,如图A.4A.5所示。用图章制作的标记的排列方式使其与试验表面的距离尽可能大。

标记的读取方向指示第七层的焊接方向。标准的名称由字母和数字组成。字母(AH)表示FN值增加,后面的数字表示设置的数字。

 

A.4化学成分

A.2显示了矿床第七层(所有标准)的全化学分析示例。

A.2—第七层带状复合镀层的化学成分示例

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A.5 FN测点位置标记

在第A3所述条件下,在TWI收到标准。FN测量将在每个标准的五个位置进行。因此,如图A.6所示,通过在侧面划线标记各个样品。连接这些标记的虚线的交点定义了四个测量点。第五个测量点位于测量面的中心。点由(i)到(v)标识,如图A.6所示,但这些字符并未标记在块本身上。

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图示

1由虚线相交确定的点

2中心点

3划线

4标准组号

5个人标准

A.6—在每个包层条上标记二次标准样品并识别五个测量点

 

A.6 FN测量仪器和校准

A.6.1简介

使用的仪器和程序符合本标准的要求。在开始生产和测量一般问题的FN标准之前,TWI对一套标准原型进行了试验。这些结果表明,TWI给出的FN值与其他组织的结果一致,而且带状包层样品可用于一系列商用铁氧体测量仪器。

A.6.2使用的仪器

由美国仪器公司(USA6生产的两个“Magne Gages® 5用于对每一套标准进行测量。为了确保两个仪器之间的差异在可接受的范围内,在程序开始时,在按照A.6.4所述进行校准后,使用两个“Magne Gages”对包含一整套标准的所有样品进行测量。这两组数据都在95%“Magne Gages”预期测量值变化范围内。

5Magne GageMagne Gage Sales & Service Co.Inc.的注册商标。

6现为马格纳盖奇销售服务有限公司。

A.6.3磁铁强度检查

在开始测量之前,检查与每个磁力计相关的磁铁,以确保它们符合本标准的要求。这是通过使用实验室天平测量8个美国国家标准与技术研究所(NIST7涂层厚度标准的剥离力来完成的。所采用的标准(见表A.3)是每个单独仪器提供的七个标准,以及直接从NIST获得的第八个标准(SRM 1312,标称厚度0.2 mm)。

7NIST的前身是国家标准局(NBS)。

A.3—用于带状包层二级标准“Magne—Gage”校准的NIST标准

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10套二级标准进行测量后,对每台仪器的磁铁强度进行复查,确保其仍符合要求。

每次校准前,按照制造商的说明清洁磁铁。

A.6.4铁素体数量校准

......

 

A.7二级标准测量程序

A.7.1仪器和操作人员

每组8个铁氧体二次标准品由两名操作员分别使用两个磁力计读取4组完整的读数。尽管在任何给定的二级标准上只雇用了两名操作员,但在整个测量过程中雇用了几个操作员。

A.7.2退磁

没有试图去磁的标准,因为磁规已报告是不敏感的预磁化。

A.7.3每个铁素体标准的测量

在每一个单独的铁氧体标准上,在五个测量点中的每一个点为每个操作员和“Magne测量仪读取三个读数。非磁性夹具安装在标准件上,以帮助快速准确地定位测量点,这些测量点由具有适当尺寸和定位孔的塑料凹块组成。标准没有在任何一个点上的三个单独测量之间重新定位。

因此,每个标准共有60“Magne-Gage”白色表盘读数,每个单独测量阶段12个。

每个操作员和“Magne量规的读数在一次测量过程中完成。

A.7.4数据记录和分析

......

A.7.5结果陈述

A.4中的示例说明了随每组标准一起在卡片上显示的结果。

此外,框中每个标准旁边的标签显示了该标准上所有测量值的总平均FN值。所有数值均引用到0.1 FN

每一套盒装的八项标准也配有一本小册子,简要介绍了这套标准的准备情况。

A.4—随附每箱标准的卡片上的结果表格表示示例(第二焊接金属标准,设置68—19805月)

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