一.業(yè)務(wù)介紹

焊縫疲勞試驗(yàn)主要是模擬焊縫在實(shí)際服役過(guò)程中所承受的循環(huán)載荷情況，通過(guò)對(duì)焊接試件施加周期性的力或位移，觀察焊縫在經(jīng)過(guò)一定次數(shù)的循環(huán)加載后是否出現(xiàn)疲勞裂紋、擴(kuò)展直至斷裂等現(xiàn)象，以此來(lái)評(píng)價(jià)焊縫的疲勞性能。該業(yè)務(wù)能夠?yàn)楹附咏Y(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、選材、工藝優(yōu)化以及使用壽命預(yù)測(cè)提供關(guān)鍵的技術(shù)依據(jù)，幫助工程師確定焊縫在長(zhǎng)期循環(huán)載荷下的可靠性和安全性。試驗(yàn)過(guò)程中，會(huì)精確記錄加載的應(yīng)力水平、循環(huán)次數(shù)等參數(shù)，通過(guò)專業(yè)的數(shù)據(jù)分析和評(píng)估，得出焊縫的疲勞壽命、疲勞強(qiáng)度等重要指標(biāo)，為焊接結(jié)構(gòu)的安全運(yùn)行保駕護(hù)航。

二.檢測(cè)方法

1.旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞試驗(yàn)

將焊接試件制成圓形截面試樣，安裝在旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞試驗(yàn)機(jī)上，使其繞軸線旋轉(zhuǎn)，同時(shí)在試件上施加彎曲載荷，使試件表面承受對(duì)稱循環(huán)的彎曲應(yīng)力。通過(guò)改變載荷大小，記錄試件在不同應(yīng)力水平下的疲勞壽命，繪制出疲勞曲線，從而得到焊縫在旋轉(zhuǎn)彎曲載荷下的疲勞性能數(shù)據(jù)。

2.軸向拉伸 - 壓縮疲勞試驗(yàn)

使用軸向疲勞試驗(yàn)機(jī)，對(duì)焊接試件施加軸向的拉伸和壓縮循環(huán)載荷，模擬焊縫在實(shí)際結(jié)構(gòu)中承受軸向力的情況。試驗(yàn)過(guò)程中，精確控制載荷的幅值、頻率和波形等參數(shù)，觀察試件在循環(huán)加載下的疲勞損傷發(fā)展過(guò)程，測(cè)量并記錄疲勞裂紋的萌生和擴(kuò)展情況，以及試件最終斷裂時(shí)的循環(huán)次數(shù)，以此評(píng)估焊縫在軸向載荷作用下的疲勞性能。

3.三點(diǎn)彎曲疲勞試驗(yàn)

把焊接試件放置在三點(diǎn)彎曲疲勞試驗(yàn)裝置上，在試件跨度的三等分點(diǎn)處施加集中載荷，使試件承受純彎曲應(yīng)力。通過(guò)調(diào)節(jié)載荷大小和循環(huán)次數(shù)，監(jiān)測(cè)試件的變形、裂紋擴(kuò)展等情況，獲取焊縫在三點(diǎn)彎曲載荷下的疲勞特性數(shù)據(jù)，如疲勞極限、裂紋擴(kuò)展速率等。

三.檢測(cè)范圍

1.橋梁工程

橋梁結(jié)構(gòu)中的焊縫，如箱梁焊縫、桁架節(jié)點(diǎn)焊縫等，長(zhǎng)期承受車輛荷載、風(fēng)荷載等循環(huán)作用，通過(guò)焊縫疲勞試驗(yàn)可以評(píng)估這些焊縫在橋梁使用壽命內(nèi)的抗疲勞性能，確保橋梁的安全運(yùn)營(yíng)。

2.船舶制造

船舶的船體結(jié)構(gòu)、甲板焊縫以及各種焊接構(gòu)件，在船舶航行過(guò)程中會(huì)受到海浪沖擊、船舶振動(dòng)等循環(huán)載荷的作用，焊縫疲勞試驗(yàn)對(duì)于檢驗(yàn)船舶焊接質(zhì)量、保障船舶結(jié)構(gòu)的可靠性至關(guān)重要。

3.壓力容器

石油化工等領(lǐng)域的壓力容器，在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)經(jīng)歷壓力的周期性變化，其焊縫需要承受循環(huán)的內(nèi)壓和熱應(yīng)力等作用。焊縫疲勞試驗(yàn)有助于評(píng)估壓力容器焊縫的抗疲勞性能，防止疲勞裂紋引發(fā)的泄漏和爆炸等安全事故。

四.檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)

1.國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)

ISO 10996《焊接結(jié)構(gòu)的疲勞設(shè)計(jì)》提供了焊接結(jié)構(gòu)疲勞設(shè)計(jì)的一般原則和方法，包括焊縫疲勞試驗(yàn)的相關(guān)要求和指導(dǎo)。ISO 12107《金屬材料 疲勞試驗(yàn) 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析》對(duì)疲勞試驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和分析方法進(jìn)行了規(guī)范，確保試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

2.國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

GB/T 35590《焊接結(jié)構(gòu)疲勞試驗(yàn)方法》規(guī)定了焊接結(jié)構(gòu)疲勞試驗(yàn)的一般要求、試驗(yàn)裝置、試驗(yàn)步驟以及數(shù)據(jù)處理等內(nèi)容，為國(guó)內(nèi)開展焊縫疲勞試驗(yàn)提供了統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)。GB/T 5048《焊縫無(wú)損檢測(cè) 磁粉檢測(cè)》等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)也對(duì)焊縫疲勞試驗(yàn)前的無(wú)損檢測(cè)等準(zhǔn)備工作提出了要求，以確保試驗(yàn)結(jié)果不受焊縫初始缺陷的干擾。

3.行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

如 JB/T 7946.6《電阻點(diǎn)焊 點(diǎn)焊結(jié)構(gòu)件疲勞試驗(yàn)方法》專門針對(duì)電阻點(diǎn)焊結(jié)構(gòu)件的疲勞試驗(yàn)給出了詳細(xì)的方法和要求，適用于汽車制造等行業(yè)中電阻點(diǎn)焊結(jié)構(gòu)的疲勞性能評(píng)估。