在微电子、微机电系统等领域,微连接焊接技术广泛应用,其焊接质量检测有独特方法。外观检测时,借助高倍显微镜或电子显微镜,观察焊点的形状、尺寸是否符合设计要求,焊点表面是否光滑,有无桥连、虚焊等缺陷。对于内部质量,采用 X 射线微焦点探伤技术,该技术能对微小焊接区域进行高分辨率成像,检测焊点内部是否存在气孔、空洞等缺陷。在芯片封装的微连接焊接检测中,还会进行电学性能测试,通过测量焊点的电阻、电容等参数,判断焊点的电气连接是否良好。此外,通过热循环试验,模拟芯片在使用过程中的温度变化,检测微连接焊点在热应力作用下的可靠性。通过检测,保障微连接焊接质量,满足微电子等领域对高精度、高可靠性焊接的需求。焊接件的密封性检测,采用气压或水压试验,保障介质传输安全。ER2209焊接接头拉伸试验
在能源、化工等行业,部分焊接件长期处于高温环境中,如热电厂的锅炉管道焊接处、炼化装置的高温反应器焊接部位。服役后的性能检测极为关键,首先进行外观检查,查看焊缝表面是否有氧化皮堆积、鼓包或变形等情况。对于内部质量,采用超声相控阵技术,该技术可对高温服役后复杂结构的焊接件进行多角度扫描,检测内部因高温蠕变、热疲劳产生的微小裂纹及缺陷。同时,对焊接件进行硬度测试,高温会使材料的组织结构发生变化,导致硬度改变,通过对比服役前后的硬度值,评估材料性能的劣化程度。此外,进行金相组织分析,观察高温下晶粒的长大、晶界的变化以及是否有新相生成,深入了解材料在高温环境中的微观变化。通过检测,为焊接件的维修、更换以及工艺改进提供依据,保障高温设备的安全稳定运行。E310横向拉伸试验密封性检测采用气压或水压试验,保障焊接件介质传输安全。
电子束焊接常用于高精度、高性能焊接件的制造,如航空航天领域的零部件焊接。其质量检测至关重要,首先从外观上检查焊缝表面,观察是否光滑,有无明显的咬边、飞溅等缺陷。内部质量检测多采用射线探伤技术,由于电子束焊接焊缝深宽比大、热影响区小,射线探伤能检测出内部可能存在的微小气孔、裂纹等缺陷。在检测航空发动机叶片的电子束焊接部位时,利用 X 射线探伤设备,对焊缝进行扫描。通过分析射线底片上的影像,可清晰分辨出缺陷的特征。此外,还会对焊接接头进行金相组织分析,观察电子束焊接特有的快速凝固组织形态,判断组织是否均匀,有无异常相析出。通过这些检测手段,确保电子束焊接的航空零部件质量可靠,满足航空航天领域对焊接件高可靠性的严苛要求。
磁粉探伤是一种常用的无损检测方法,适用于铁磁性材料焊接件的表面及近表面缺陷检测。其原理基于缺陷处的漏磁场吸附磁粉,从而显现出缺陷形状。在检测时,首先对焊接件表面进行清洁处理,确保无油污、铁锈等杂质影响检测结果。随后,将磁粉或磁悬液均匀施加在焊接件表面,并利用磁轭、线圈等设备对焊接件进行磁化。若焊接件存在裂纹、气孔、夹渣等缺陷,缺陷处会产生漏磁场,磁粉便会聚集在缺陷部位,形成明显的磁痕。检测人员通过观察磁痕的形状、位置和大小,就能判断缺陷的性质和严重程度。例如,在压力容器的焊接检测中,磁粉探伤可有效检测出焊缝表面及近表面的微小裂纹,这些裂纹若未及时发现,在容器承受压力时可能会扩展,引发严重安全事故。通过磁粉探伤,能够提前发现隐患,为修复或更换焊接件提供依据,保障压力容器的安全运行。焊接件外观检测仔细查看焊缝,排查气孔、裂纹等明显缺陷。
搅拌摩擦焊接是一种新型固相焊接技术,其焊接接头性能检测具有特定方法。外观检测时,查看焊缝表面是否平整,有无沟槽、飞边等缺陷。对于内部质量,超声检测是常用手段,通过超声波在焊接接头内的传播特性,检测是否存在未焊透、孔洞等缺陷。在汽车铝合金车架的搅拌摩擦焊接接头检测中,超声检测能够快速定位缺陷位置。同时,对焊接接头进行力学性能测试,如拉伸试验,测定接头的抗拉强度,观察断裂位置是在焊缝还是母材,以此评估焊接接头的强度匹配情况。此外,硬度测试可了解焊接接头不同区域(如焊缝区、热机影响区、热影响区)的硬度变化,分析焊接过程对材料性能的影响。通过综合检测,优化搅拌摩擦焊接工艺参数,提高汽车铝合金车架焊接接头的性能与质量。焊接件硬度测试,判断热影响区性能变化,为工艺优化提供依据!E310横向拉伸试验
增材制造焊接件通过 CT 扫描,检测内部孔隙、未熔合等缺陷。ER2209焊接接头拉伸试验
冲击韧性试验用于衡量焊接件在冲击载荷作用下抵抗断裂的能力。在试验前,先在焊接件上制取带有特定缺口的冲击试样,缺口的形状和尺寸会影响试验结果。将试样放置在冲击试验机的支座上,利用摆锤或落锤等装置对试样施加瞬间冲击能量。冲击过程中,试样吸收冲击能量,若焊接件的冲击韧性不足,试样会在缺口处发生断裂。通过测量冲击前后摆锤或落锤的能量变化,可计算出试样的冲击韧性值。在低温环境下工作的焊接件,如冷库设备、极地科考装备的焊接结构,冲击韧性试验尤为重要。低温会使金属材料的韧性下降,通过冲击韧性试验,可筛选出在低温环境下仍具有良好韧性的焊接材料和工艺,防止焊接件在低温冲击下发生脆性破坏。ER2209焊接接头拉伸试验