ICS 27.060.30 NB J98 中华人民共和国能源行业标准 NB/T47056—2017 代替JB/T2636—1994 锅炉受压元件焊接接头金相 和断口检验方法 Methods of testing microstructure and fracture for welding points ofboilerpressureparts 2017-03-28发布 2017-08-01实施 国家能源局 发布 NB/T 47056—2017 目 前言 III 1范围 规范性引用文件 2 3 术语和定义 4一般要求 5低倍检验 6显微检验·· 7断口检验· 8记录和检验报告 附录A（规范性附录）低倍检验及断口检验的合格标准 NB/T47056—2017 前言 本标准按GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。 本标准代替JB/T2636一1994《锅炉受压元件焊接接头金相和断口检验方法》。 本标准与JB/T2636—一1994相比，主要变化如下： 按照GB/T1.1-2009的规定进行了编辑性修改； -增加了术语和定义章节； 增加了一般要求； -对各检验方法分别进行了详细的介绍； -将低倍检验的合格标准以附录的形式给出。 本标准由全国锅炉压力容器标准化技术委员会（SAC/TC262）提出并归口。 本标准起草单位：上海发电设备成套设计研究院、中国特种设备检测研究院、江联重工股份有 限公司、哈尔滨锅炉厂有限责任公司。 本标准主要起草人：王峰、张显、吾之英、邹德春、徐世斌、张艳平。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为： JB/T2636—1994。 II NB/T47056—2017 锅炉受压元件焊接接头金相和断口检验方法 1范围 本标准规定了锅炉受压元件焊接接头金相检验和断口检验的方法 本标准适用于锅炉受压元件产品检验、工艺评定、焊工考试等焊接接头的金相检验和断口检验。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本 文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T1814 钢材断口检验法 GB/T 6417.1 金属熔化焊接头缺欠分类及说明 GB/T16507.6 水管锅炉第6部分：检验、试验和验收 GB/T16508.4 锅壳锅炉 第4部分：制造、检验与验收 3术语和定义 GB/T6417.1界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3. 1 过烧oversintering 焊缝金属在焊接过程中受热时间过长，造成晶粒粗大，晶粒边界被氧化，焊缝表面发渣，甚至 起皮的现象。 3. 2 过烧组织oversinteringstructure 由于过烧，形成晶界氧化或部分熔化的组织。 3. 3 硬性马氏体组织quenchhardendmartensitestructure 焊接过程中，由于冷却速度过快形成的硬度过高的马氏体组织。 3. 4 低倍检验 macroscopicexamination 借助肉眼或放大镜（放大倍数小于50）对试样进行的检验。 3.5 低倍组织 macrostructure 在低倍检验下观察到的宏观组织形貌。 3.6 显微检验microexamination 借助金相显微镜（放大倍数不小于50）对试样进行的检验。 NB/T47056—2017 3.7 显微组织microstructure 在显微检验下观察到的组织。 3.8 显微裂纹microcrack 在显微检验下观察到的裂纹。 4一般要求 4.1焊接接头的检验包括低倍检验、显微检验、断口检验等。 4.2试样的取样位置和数量应符合GB/T16507.6或GB/T16508.4的规定。 5低倍检验 5.1取样 截取的试样应包括焊缝熔敷金属、热影响区和母材。试样一般应垂直于焊缝轴线截取（横截面）。 5.2制样 5.2.1研磨 研磨时应随时冷却，以保证试样的组织不因受热而发生变化。 5.2.2浸蚀 5.2.2.1低倍试样的浸蚀可采用冷浸蚀，也可采用热浸蚀。 5.2.2.2低倍检验常用的浸蚀液见表1。 5.3检验 对试样进行低倍检验，观察焊缝或热影响区是否有气孔、夹渣、裂纹、疏松、未焊透、未熔合、 咬边等焊接缺陷，其合格标准见附录A。 表1 低倍检验常用的浸蚀液 序号 试剂名称 成分 浸蚀温度和时间 适用范围 硝酸10mL（相对密度 室温下浸泡10min~20min，浸蚀后再用 显示碳钢、低合金钢及 硝酸水溶液 1.42）、水90mL 10%（质量分数）过硫酸铵水溶液擦拭 焊缝的宏观组织 显现低碳钢，低、中合 硫酸水溶液 2 硫酸20%、水80% 煮沸6h8h直至显现出结晶层为止 金钢焊缝中的结晶层 显示偏析、疏松、裂纹 盐酸50mL（相对密度 60℃～75℃下浸蚀，浸蚀时间视钢种而 盐酸水溶液 和夹渣并能显示碳钢和 1.19）水50mL 定 合金钢焊缝的宏观组织 盐酸500mL、硫酸 适用于不锈钢、奥氏体 混合酸溶液 室温下浸蚀直至显现出组织为止 4 25mL、硫酸铜100g 钢焊缝 适用于不锈钢、奥氏体 王水 盐酸和硝酸（3：1） 5 室温下浸蚀直至显现出组织为止 钢、镍基合金焊缝 6 显微检验 6.1取样 截取的试样应包括焊缝熔敷金属、热影响区和母材。试样一般应垂直于焊缝轴线截取（横截面）。 当不能进行实物取样时，可采用现场金相或覆膜金相的方法在实物上进行微损检验，并应去除被检 2 NB/T47056—2017 部位表面的氧化皮和脱碳层。 6.2制样 6.2.1研磨 可用金相砂纸或水砂纸由粗到细对平整的试样进行研磨。 6.2.2抛光 一般采用机械抛光，也可采用化学抛光或电解抛光。抛光后试样上的磨痕应完全去除，但不应 有碳化物或夹杂物的脱落。 6.2.3浸蚀 6.2.3.1磨制好的微观试样，需要通过浸蚀才能将其组织形貌显示出来，可采用化学浸蚀，也可采用 电解浸蚀，必要时，可采用多种浸蚀方法复合的方式进行浸蚀，以显示完整的焊接接头显微组织。但是 对要观察非金属夹杂物、石墨或显微裂纹的试样则无需浸蚀。试样的浸蚀程度视照相的放大倍数而定。 6.2.3.2应根据被检材质选择相适宜的浸蚀液。显微检验常用的化学浸蚀液见表2，对于耐热钢和不 锈钢常用的电解浸蚀液见表3。 表2显微检验常用的化学浸蚀液 序号 浸蚀液名称 成分 适用范围 硝酸1mL~ 硝酸酒精溶液 适用于碳钢、低合金钢及铸铁等各种热处理后的组织 1 5mL、无水乙醇 100mL 苦味酸3g~5g、 适用范围同上，可更细微地显示珠光体层状组织，对铁素体晶 苦味酸酒精溶液 2 无水乙醇100mL 界作用较弱 氯化铁5g、盐酸 适用于镍、奥氏体不锈钢和异种钢焊接组织，显示奥氏体和铁 氯化铁盐酸水溶液 50mL、水100mL 素体晶界 硫酸铜5g、盐酸 4 硫酸铜盐酸水溶液 适用于镍、奥氏体不锈钢，显示奥氏体和铁素体晶界 50mL、水100mL 盐酸30mL、硝 5 王水 适用于显示奥氏体钢的晶界，腐蚀不锈钢的8相 酸10mL 表3 显微检验常用的电解浸蚀液 电解浸蚀规范 序 成 分 适用范围 电流密度 号 温度/℃ 浸蚀时间/s 阴极材料 (A/mm²) 三氧化铬5g~ 0.1~0.3 适用于奥氏体钢、奥氏体铁素 室温 1 10~120 不锈钢 15g、水100mL （电压6V） 体类钢 草酸10g、水 0.1~0.3 适用于奥氏体不锈钢及高镍合 2 室温 60 不锈钢 （电压6V） 100mL 金显示组织 盐酸10mL、酒精 0.05~0.2 室温 10~120 不锈钢 适用于铬钢和铬镍钢 90mL （电压6V） 6.3检验 6.3.1 借助显微镜检查试样，观察焊缝或热影响区的组织及缺陷等，并可用显微镜标尺进行尺寸测量。 必要时，对所观察的视场可采用拍照技术进行记录，并标明标尺。 6.3.2现场金相检验时，对于无法用显微镜观察的部位，可采用覆膜的方法对复型进行显微检验。 3 NB/T47056—2017 6.3.3 显微组织的合格标准如下： a）无显微裂纹； b）无过烧组织； c）无超标的异常组织（淬硬性马氏体组织、铁素体、α铁素体、α相、魏氏组织）。 6.3.4如有特殊要求，需对焊缝熔敷金属进行晶粒度和非金属夹杂物检验时，其检验方法和合格等级 可根据设计文件要求来确定。 断口检验 7 7.1取样 垂直于焊缝方向取样，一般取试样的厚度为15mm~20mm，长度为100mm~140mm。对于管 材的对接焊缝，管材直径不大于50mm时，断口的宽度应不小于管材直径的40%；当管材直径大于 50mm时，断口的宽度应不小于20mm。如有特殊要求，应按相应的技术条件或双方协议的规定执 行。 7.2制样 将高于母材表面的焊缝部分除去，用机械方法在其焊缝宽度中部加工出一条1/3T（T为焊缝宽 度）深、尖角不大于45°的沟槽，如图1所示。然后将试件一次压断或折断 焊缝 焊缝 100~140- 图1断口检验试样图 试样折断后，应防止断口表面损伤或沾污。 7.3检验 根据GB/T1814中规定的缺陷种类观察断口表面缺陷，如气孔、夹渣、裂纹、未焊透、未熔合 等。其合格标准见附录A。 8 记录和检验报告 8.1 各项检验均应有正式记录以及检验报告。 8.2检验记录至少应包括以下内容： 焊接材料； a） 试样编号； 检验项目； c) d) 检验方法； 检验设备； e) f) 检验温度； 检验结果（包括缺陷类型、尺寸及数量）； g) h) 检验人员； i) 检验日期。 4