1、間接評定方法   根據(jù)焊件材料的化學成分或焊接接頭熱影響區(qū)的最高硬度，進行材料冷裂紋的評定方法，叫間接評定法。

 1）碳當量法   將鋼中合金元素（包括碳）的含量按其作用換算成碳的相當含量，叫該種材料的碳當量，常以符號CE表示。

    國際焊接學會推薦的碳當量計算公式為：CE=C+Mn/6+（Ni+Cu）/15+（Cr+Mo+V）/5 （%）

    碳當量CE值愈高，鋼材淬硬傾向愈大，冷裂敏感性也愈大。經(jīng)驗指出，當CE >0.45％～0.55%時，就容易產生冷裂紋。
因此說，碳當量公式不能作為準確的評定指標。

（2）根部裂紋敏感性評定法   這是專門評定根部裂紋的碳當量法，根據(jù)裂紋敏感指數(shù)PcM進行評定，計算公式為

PCm=C+Si/30+Mn/20+Cu/20+Cr/20+Ni/60+Mo/15+V/10+5B   （%）
鋼的PcM值越低，熱影響區(qū)的冷裂紋敏感性越低。

為了克服單純用碳當量評定冷裂傾向的缺點，可以進一步把氫和板厚（代表應力）作為延遲裂紋的三因素綜合一起考慮，得到冷裂紋敏感性指數(shù)Pw，其計算公式為Pw= PCm+δ/600+H/60   （%）
式中δ——板厚，mm； H一焊縫金屬中擴散氫含量，mL／100g。

（3）熱影響區(qū)最高硬度法

這種方法比較簡便，對于判斷熱影響區(qū)冷裂傾向有一定價值。但它只考慮了組織因素，沒有涉及氫和應力，所以不能借以判斷實際焊接產品的冷裂傾向，僅適用于相同試驗條件下不同母材冷裂傾向的相對比較。

1、 直接試驗方法 

（1）冷裂紋的自拘束試驗

 l）斜y形坡口焊接裂紋試驗方法 又稱小鐵研法   適用于板厚≥12mm的冷裂紋及再熱裂紋抗裂性能試驗。

2）搭接接頭（CTS）焊接裂紋試驗方法  本試驗適用于低合金鋼焊接熱影響區(qū)，由于馬氏體轉變而引起的裂紋試驗。

3）T型接頭焊接裂紋試驗方法   本試驗適用于碳鋼T形接頭角焊縫的裂紋試驗。

(2)冷裂紋的外拘束試驗。

  1）插銷式試驗  本方法主要用來評價氫致延遲裂紋中的焊根裂紋。

2）拉伸拘束裂紋試驗（TRC）本試驗方法主要用來研究焊縫根部的冷裂紋。

 3）剛性拘束裂紋試驗（RRC）本試驗用來研究高強度鋼的延遲裂紋。

RRC與TRC不同之處在于固定條件不同，所以RRC試驗不僅可以用來研究延遲裂紋，還可以研究焊接接頭冷卻過程中產生的各種裂紋現(xiàn)象。

二、焊接熱裂紋試驗方法

1、壓板對接（FISCO）焊接裂紋試驗方法     2、環(huán)形鑲塊裂紋試驗方法
3、可變拘束試驗方法                       4、魚骨狀可變拘束裂紋試驗方法 

三、焊接再熱裂紋試驗方法

l、間接評定方法

（1）日本中村關系式
ΔG=Cr＋3.3Mo＋8.1V—1.39（％）
式中ΔG一再裂紋敏感性指數(shù)。ΔG＞0時，再熱裂紋敏感性較強。

（2）日本伊藤關系式
                        PsR=Cr＋Cu＋2Mo＋7Nb十5Ti-2（％）

式中PsR一再熱裂紋敏感系數(shù)。PsR≤0時，再熱裂紋敏感性不強。
上述兩公式只能對鋼材的再熱裂紋作一個粗略的預測。一些主要合金元素的影響作用僅是一個方面，還有許多其它的影響因素。因此，單憑PsR或ΔG就斷定鋼種對再熱裂紋是否敏感是不充分的。

2、直接試驗方法

（1）斜y形坡口焊接裂紋試驗方法
（2）平板對接剛性板拘束法
（3）反面拘束焊條再熱裂紋試驗

四、層狀撕裂試驗方法

一、拉伸試樣

1、焊接接頭的試樣種類

（1）板形（條形）試樣 試樣的寬度有10mm、15mm、25mm三種。根據(jù)試板的厚度而定，其形狀、尺寸和表面粗糙度。
（2）圓形試樣 試樣的直徑d。等于10mm。其形狀、尺寸和表面粗糙度。
（3）管接頭試樣 對于外徑小于或等于30mm的管接頭，可截取整個管段進行試驗。對于外徑大于30mm的管接頭，可剖管切取縱向板形試樣（如條件許可，亦可截取整個管段進行試驗），試樣分條狀和帶肩板形兩種，其形狀、尺寸和表面粗糙度。

2、試驗評定

（1）常溫拉伸試驗的合格標準為：焊接接頭的抗拉強度不低于母材抗拉強度規(guī)定值的下限，異種鋼焊接接頭按抗拉強度規(guī)定值下限較低一側的母材。
（2）高溫拉伸試驗的合格標準為：焊接接頭抗拉強度和屈服點不低于試驗溫度下母材規(guī)定值的下限。
（3）全焊縫金屬拉伸試驗合格標準為：
1）抗拉強度   焊縫金屬的抗拉強度不低于母材規(guī)定值的下限，如果母材抗拉強度規(guī)定值的下限大于490N／mm2，并且焊縫金屬的屈服點高于母材規(guī)定值的下限，則允許焊縫金屬抗拉強度比母材抗拉強度規(guī)定值的下限低19.6N／mm2。
2）伸長率    焊縫金屬的伸長率不小于母材規(guī)定值的80％。

二、彎曲試驗

1、彎曲試樣及其試驗種類
（1）面彎     試樣彎曲后，其正面成為彎曲后的拉伸面叫面彎。面彎可考核焊縫的塑性、正面焊縫和母材交界處熔合區(qū)的結合質量。
（2）背彎     試樣彎曲后，其背面成為彎曲的拉伸面叫背彎。背彎可考核單面焊縫如管子對接、小直徑容器縱、環(huán)縫的根部質量。
（3）側彎     試樣彎曲后，其一個側面成為彎曲后的拉伸面叫側彎，側彎能考核焊層與母材之間的結合強度、堆焊材里的過渡層、雙金屬焊接接頭過渡層及異種鋼接頭的脆性、多層焊時的層間缺陷（如層間夾渣、裂紋、氣孔）等。
2、試樣的評定    彎曲試驗的數(shù)值用彎曲角度來度量。
    考核焊工技能應將試件進行彎曲試驗，因為焊工操作時產生的缺陷，都將直接影響彎曲角度值。而拉伸、沖擊、硬度試驗值主要取決于所用焊接材料及工藝，受焊工技能影響較小。

三、沖擊試驗

1、試樣形式   根據(jù)試樣的缺口形式，可分為U形缺口和V形缺口兩種形式。
2、試驗的評定  常溫沖擊試驗的合格標準為：每一部位3個試樣沖擊功的算術平均值不低于規(guī)定值，低于規(guī)定值但不低于規(guī)定值70％的試樣數(shù)量不多于1個，異種鋼焊接接頭按抗拉強度較低一側母材的沖擊功規(guī)定值。

四、硬度試驗

硬度試驗的評定方法根據(jù)給定的技術文件和材料允許硬度范圍進行。

五、壓扁試驗

一、焊接接頭的射線探傷

1、探傷原理  
2、底片上缺陷的辨別   底片上焊縫缺陷一般分為六類：①裂紋；②氣孔；③夾渣；④未熔合和未焊透；⑤形狀缺陷；③其它缺陷。
3、質量評定——焊縫質量根據(jù)缺陷性質和數(shù)量分為四級。

    I級焊縫內應無裂紋、未熔合、未焊透和條狀夾渣。Ⅱ級焊縫內應無裂紋、未熔合和未焊透。Ⅲ級焊縫內應無裂紋、未熔合以及雙面焊和加墊板的單面焊中的未焊透。焊縫缺陷超過Ⅲ級者為IV級。

二、焊接接頭的超聲探傷

1、探傷原理及特點

1）原理   超聲波探傷儀由高頻脈沖發(fā)生器、探頭、接收放大器和指示器四部分組成。高頻發(fā)生器產生的高頻電壓同時作用在探頭和接收放大器上。由探頭將其電壓變成超聲波向焊件放射。放大器將信號放大后，在指示熒光屏上顯示出“始脈沖a”。進入焊件內部的超聲波按直線方向傳播，遇到缺陷時，就會引起反射，由探頭接受經(jīng)放大器放大后，在熒光屏上產生“缺陷脈沖C”，另一部分超聲波在焊件底部發(fā)生反射，產生“底脈沖b”。此時超聲波是以某一角度γ射入焊件，若超聲波沒有碰到缺陷，傳播到K處后繼續(xù)向前，探頭收不到反射波，所以熒光屏上僅出現(xiàn)“始脈沖a”。當探頭移到N處后，超聲波碰到缺陷C就被反射回來，探頭接收后，在熒光屏上就出現(xiàn)缺陷脈沖C。

（2）特點
1）只能用于厚度在5mm以上焊件的探傷。
2）超聲探傷適用于厚焊件。
3）探傷周期短，成本低，設備簡單，對人體無害。
4）判別缺陷類別的能力差。

2、探傷技術

（1）采用斜探頭時，應首先選擇探頭角度。
（2）探傷表面應清除飛濺、銹蝕、油污及其它污物。
（3）探傷時探頭在焊縫兩側作有規(guī)則的移動，以保證焊縫截面和焊縫長度上全部探到。

三、焊接接頭的表面探傷

1、磁粉探傷 探傷時，缺陷的顯露和缺陷與磁力線的相對位置有關。與磁力線相垂直的缺陷顯現(xiàn)得最清楚；若缺陷與磁力線平行，則顯露不出來。因此，磁粉探傷時，應從兩個不同的方向進行充磁探測。
探傷方法有干法和濕法兩種。

2、滲透探傷

（1）熒光探傷   通常，滲透液主要是煤油。發(fā)光亮度是顯現(xiàn)缺陷靈敏度高低的標志，發(fā)光亮度強，則能發(fā)現(xiàn)微小的缺陷。常用苯甲酸二丁酯作為熒光增白劑的助溶劑。
（2）著色探傷   探傷的靈敏度在很大程度上決定于滲透液的性質。常用的滲透液是煤油、變壓器油和苯等為基礎，再加入飽和量的蘇丹4號紅色染料配制而成。顯像劑一般是由氧化鎂、氧化鋅、二氧化鈦等白色粉末和其它容易揮發(fā)的化學劑組成。

第四節(jié)    焊接接頭的理化試驗方法

一、焊接接頭的金相試驗法
金相檢查的主要內容是：檢查焊縫的中心、過熱區(qū)，或淬火區(qū)的金相組織；檢查焊縫金屬樹枝狀偏析、層狀偏析和區(qū)域偏析；不同組織特征區(qū)域的組織結構；異類接頭熔合線兩側組織和性能的變化；不銹鋼焊縫中鐵素體的含量。

1、宏觀金相試驗
（1）宏觀檢驗 
試樣磨光浸蝕后用肉眼或低倍放大鏡檢查。以管板為試件應符合下列要求：
1）沒有裂紋和未熔合；
2）騎座式管板試件未焊透的深度不大于15％δ（氬弧焊打底的試件不允許未焊透）；插入式管板試件在接頭根部熔深不小于0.5mm；
3）氣孔或夾渣的最大尺寸不超過1.5mm；且大于0.5mm小于1.5mm的數(shù)量不多于1個，當只有小于或等于0.5mm的氣孔或夾渣時，其數(shù)量不多于3個。

（2）斷口檢驗  
檢查時，為保證焊縫縱剖面處斷開，可先在焊縫表面沿焊波方向加工一斷面形狀為30°的V形溝槽，槽深約為焊縫厚度的1／3，然后用拉刀機或錘子將試樣折斷。在折斷面上用肉眼或5～10倍放大鏡觀察焊縫金屬的內部缺陷，如氣孔、夾渣、未焊透和裂縫等。還可判斷斷口是韌性破壞還是脆性破壞。注意折斷時切忌反復彎折韌性斷口，因為斷裂前產生的塑性變形將歪曲缺陷的真實情況，當斷口位于母材時試驗無效，應重新取樣試驗。

（3）鉆孔檢驗   對焊縫進行局部鉆孔，可檢查焊縫內部的氣孔、裂紋、夾渣等缺陷。
在不便用其它方法檢驗的產品部位，才有鉆孔檢驗，它只能在不得已的情況下偶然使用。

2、微觀金相檢驗   微觀試樣可從宏觀試樣上切取。合格標準規(guī)定如下：

（1）淬火硬化   焊縫金屬和熱影響區(qū)內不得有淬硬性馬氏體組織。
（2）顯微裂紋或過燒   焊縫金屬和熱影響區(qū)內不得有裂紋和過燒組織。

二、焊縫金屬擴散氫含量的測定

1、目的   焊縫含氫量的測定是評定焊接方法或焊接材料質量好壞的一個重要手段。測定焊接原材料中擴散氫的含量，對于控制延遲裂紋等焊接缺陷具有十分重要的意義。
2、測定
（1）甘油法  
該方法應用廣泛，設備裝置簡單，有利于普及。缺點是甘油粘度較大，一些細微的氫氣泡不易上浮。
（2）水銀法   水銀密度比鋼試件還大，測氫時需用磁鐵吸住試件，防止試件上浮，同時，水銀蒸氣有害，設備資較大，因而使推廣應用受到限制。