火力發電廠力學拉伸檢測方法的實施程序

摘?要：隨著科學技術發展，建設火力發電廠所應用的多數原材均需進行力學拉伸檢測，檢測能夠對檢測部件強度、性能進行檢測，以供相關工作人員借鑒分析。

關鍵詞：室溫拉伸試驗;操作方法

一、 適用范圍

本工藝規程適用于制造、安裝、發電機組運行過程，壓力管道中的焊接制品力學性能的檢驗。

二、 作業人員資格

（一）力學檢驗人員應按DL/T931《電力行業理化檢驗人員資格考核規則》相關條款的規定，取得電力行業理化檢驗人員力學檢驗資格證，從事與該等級相應的檢驗工作，并承擔相應的技術責任。

（二）具備一定金屬材料學基礎知識，會熟練操作儀器。

三、 室溫拉伸試驗

（一）試樣的制備

機加工試樣的橫向尺寸公差應符合表標準的規定要求。

（二）原始橫截面積（So）的測定

1. 應根據測量的原始試樣尺寸計算原始橫截面積，測量每個尺寸應準確到±0.5%。

2. 對于圓形橫截面試樣，應在標距地兩端及中間三處兩個相互垂直的方向測量直徑，取其算術平均值，取用三處的最小橫截面積按照So=1/4πd2計算。

3. 對于矩形橫截面試樣。應在標距的兩端及中間三處測量寬度和厚度，取用三處測得的最小橫街面積，按照So=ab計算。

（三）試驗要求

1. 試驗前檢查萬能材料試驗機是否處于完好狀態，并在校準期之內。

2.?按《萬能材料試驗機操作規程》進行操作。

3. 確定試驗速度

（1）從彈性范圍直至上屈服強度，試驗機夾頭的分離速度應盡可能保持恒定并在表4規定的應力速率范圍內。若僅測定下屈服強度，試樣工作屈服期間的應變速率應在0.00025/s～0.0025/s之間。工作段的應變速率應盡可能保持恒定。如試驗機無能力測量或控制應變速率，應通過調節即將開始前的應力速率來控制，在屈服完成之前不再調節試驗機的控制。

（2）在測定規定非比例延伸強度（Rp）、規定總延伸強度（Rt）和規定殘余延伸強度（Rr）時，在塑性范圍直至上述規定強度，其應變速率應不超過0.0025/s。

（3）若僅測定抗拉強度，在彈塑性范圍內，試樣工作段的應變速率可達到0.008/s。

（四）強度指標測定

1. 上、下屈服強度的測定

（1）對有明顯屈服想象的材料，應測定其上、下屈服強度;無明顯屈服想象的材料，按要求（一般0.2%）測定規定非比例延伸強度或規定殘余延伸強度。

（2）測定有兩種：第一，圖示法;第二，指針法。仲裁試驗應采用圖示法規定。上、下屈服強度。這里重點介紹指針法測定：試驗過程中，讀取力值刻度盤上指針首次回轉前的最大力Feh;不計初始瞬時效應是的最小力Fe∠或試驗機首次停轉的恒定力Fe∠，將其分別除以試樣原始截面s。即可以得到上、下屈服強度。見公式：Reh=Feh/S0（N/mm2;Re∠=Fe∠/S0（N/ mm2。

2. 抗拉強度的測定從測力盤上讀取屈服階段結束后試驗過程中的最大力值Fm、將其除以試樣截局積s。即得到抗拉強度Pm。

其公式為：Rm=Fm/s。（N/ mm2。

（五）斷后伸長率（A）測定

將拉斷的試樣緊密地對接在一起，盡量使試樣軸線位于一直線上，并采取適當措施（例如：通過螺絲施加壓力），使試樣斷裂部分適當接觸。測量采取分辨率優于0.1mm的量具。將測量得到的數值∠a減去試樣原始標距∠0（一般情況下，矩形截面短比例試樣?∠0 =5.65。圓截面短比例試樣∠0=sd）后，在除以試樣原始標距∠0，即得到斷后延伸率A。

其公式為：A=（Lu-L0/∠0×100%。

（六）焊接工藝評定及產品焊接試板拉伸試驗

1. 焊接工藝評定和產品焊接試板拉伸試驗分別依據NB/T 47014-2011和NB/T 47016-2011標準。

2. 取樣和加工要求

（1）試樣的焊縫余高應以機械方法去除，使之與母材齊平。試樣厚度應等于或接近母材厚度T。

（2）厚度小于或等于30mm的試件，采用全厚度試樣進行試驗。

（3）當試驗機收能力限制不能進行全厚度的拉伸試驗時，則可將試件在厚度方向上均勻分層取樣，等分后制取試樣厚度應接近試驗機所能試驗的最大厚度。等分后的兩片或多片試樣試驗代替一個全厚度試樣的實驗。

（七）試驗方法

拉伸試驗按GB/T 232規定的試驗方法測定焊接接頭的抗拉強度。

（八）合格指標

1. 試樣母材為同種鋼號時，每個試樣的抗拉強度應不低于母材鋼號標準規定值的下限值。

2. 試樣母材為兩種鋼號時，每個試樣的抗拉強度應不低于兩種鋼號標準規定值的較低值。

3. 同一厚度方向上的兩片后多片試樣拉伸試驗結果平均值應符合上述要求，且單片試樣如果斷在焊縫或溶合線以外的母材上，其最低值不得低于母材鋼號標準規定值下限的95%（碳素鋼）或97%（低合金鋼和高合金鋼）。

四、 強制性條文

（一）認真執行國家有關法令、法規、公司及項目部的各項規章制度。

（二）所有受檢項目，必須嚴格執行國家、部委現行標準、規范、試驗、檢驗方法。

（三）凡從事檢測工作人員必須持國家、部、省有關部門頒發的有效資格證，方可上崗工作。

（四）所有試驗、檢驗人員必須嚴格按標準、規范進行試驗、檢驗工作。

（五）所有試驗、檢驗人員必須認真按儀器操作規程操作儀器。

（六）所有試驗、檢驗人員必須認真執行安全規程和安全管理規定。

（七）試驗室各項工作都必須作好工作記錄。

（八）試驗室使用計量儀器必須經檢定合格且在有效期內方可使用。

五、 精細化管理

（一）檢驗人員在施工前必須完成安全技術交底和簽證。

（二）檢驗人員嚴格按操作規程使用儀器。

（三）設備儀器出現故障時，必須在確認斷電并在至少一人監護時方能維修。

（四）工完場清，不亂扔雜物。

參考文獻：

[1]NB/T 47016-2011，承壓設備產品焊接試件的力學性能檢驗[S].北京：中國原子能出版社，2011.

[2]GB/T 232-2010，金屬材料 彎曲試驗方法[S].北京：中國標準出版社，2010.

作者簡介：黃瑩瑩，中國能源建設集團黑龍江能源建設有限公司。