焊缝量规检测：技术与实践要点

焊缝量规是焊接质量控制中不可或缺的精密测量工具，主要用于快速、准确地检验焊缝外观尺寸是否符合相关标准要求。其检测的核心在于标准化操作与结果判读。

一、 常用焊缝量规类型与功能

  1. 焊缝余高（加强高）量规：

    • 功能： 测量焊缝表面中心线高于母材表面的高度（余高）。
    • 形式： 通常为带有不同厚度台阶的片状塞尺或卡规。使用时选择能塞入焊缝与量规基准面之间间隙的最大尺片，该尺片厚度即为余高值。
    • 关键点： 测量点通常选在焊缝长度方向的中部，避开弧坑、起弧点等不规则区域。

  2. 焊缝宽度量规：

    • 功能： 测量焊缝表面两侧熔合线之间的距离（宽度）。
    • 形式： 常设计为带刻度的V形或U形卡规，可直接卡在焊缝上读取宽度值。部分多功能量规集成此功能。
    • 关键点： 确保量规测量面与焊缝表面垂直，并沿焊缝长度方向多点测量取代表性值。

  3. 错边量规/平直度量规：

    • 功能： 测量对接接头两侧母材表面在焊接前或焊接后的高度差（错边量），或检查焊后结构件的平直度。
    • 形式： 多为带深度尺或可移动测头的直尺式量规。
    • 关键点： 基准面需紧贴一侧母材，测头接触另一侧母材最高点或最低点。

  4. 咬边深度量规：

    • 功能： 测量因焊接造成的母材表面沟槽深度（咬边）。
    • 形式： 类似余高量规的片状塞尺或带尖细探针的深度规。将尺片或探针垂直放入咬边最深处，其深度即为咬边值。
    • 关键点： 需找到咬边最深处进行测量，测量时避免探针划伤母材。

  5. 焊脚尺寸量规 (用于角焊缝)：

    • 功能： 测量角焊缝横截面的直角边长（焊脚尺寸）。
    • 形式： 多为带有特定角度（通常为45°）和不同长度臂的专用卡规。可直接卡在焊缝的横截面上读取焊脚长度。
    • 关键点： 确保量规基准面紧贴两垂直母材表面，测量臂对准焊缝凸起面。

  6. 焊缝角度量规：

    • 功能： 测量坡口角度或角焊缝的实际夹角。
    • 形式： 类似万能角度尺，可调节两臂夹角与被测角度贴合。
    • 关键点： 测量面需与坡口面或焊缝面完全贴合。

  7. 多功能组合量规：

    • 功能： 集成了上述多种功能（如余高、宽度、焊脚、角度等）于一体。
    • 优点： 携带方便，效率高。
    • 注意： 需熟悉各测量部位的使用方法，避免误读。
 

二、 焊缝量规检测操作流程与要点

  1. 检测前准备：

    • 清洁： 彻底清洁焊缝表面及邻近母材区域的飞溅、熔渣、油污等异物。
    • 冷却： 确保焊缝及热影响区已冷却至室温（除非使用专用高温量具）。
    • 量具检查： 确认量规无变形、磨损、锈蚀，刻度清晰，活动部件灵活可靠。确认其在有效校准期内。
    • 标准熟悉： 明确适用的质量验收标准（如GB/T 3323, ISO 5817, AWS D1.1等）对各项尺寸公差的要求。

  2. 实施检测：

    • 选点： 依据标准要求或工艺文件，在焊缝长度和宽度方向选取足够数量的代表性检测点（通常避开始末端）。
    • 规范操作： 严格按照每种量规的使用说明进行操作：
      • 确保量规基准面与被测基准面（如母材表面）稳定、充分接触。
      • 测量方向垂直于被测特征（如余高测量垂直于焊缝长度方向）。
      • 施力适当：仅使量规与焊缝/母材自然接触，避免用力按压导致变形或读数失真。
      • 读数精确：视线垂直于刻度线，避免视差。记录实测值。
    • 多点测量： 对于关键尺寸（如余高、宽度、焊脚），应在每个检测点附近进行多次测量，取平均值或最不利值作为结果。

  3. 结果判定：

    • 将每个测量点的实测值与标准规定的允许公差范围进行比对。
    • 所有测量点的结果均需满足标准要求，焊缝外观尺寸才算合格。任何一点超出公差范围，均视为不合格项。
    • 详细记录检测位置、项目、实测值、判定结果。
 

三、 关键注意事项

  1. 量规精度与校准：

    • 焊缝量规属于精密测量器具，必须定期（通常每年或按使用频率）送至具备资质的计量机构进行检定或校准，确保其精度符合要求（常用精度等级为0.1mm）。
    • 使用前后应检查量规状态，发现损坏或疑失准立即停用。

  2. 环境与操作影响：

    • 避免在强振动、高温、高湿或粉尘大的恶劣环境下使用。
    • 操作人员需经培训，熟悉量规结构、功能、操作方法和标准要求，避免误操作或误判。测量手法需规范、一致。

  3. 量规的局限性：

    • 焊缝量规主要用于外观尺寸检测，无法检测焊缝内部缺陷（如气孔、夹渣、未熔合、裂纹等）。内部缺陷需通过无损检测方法（RT, UT, MT, PT等）进行。
    • 对于非常规或复杂的接头形式，可能需要定制专用量规或采用其他测量方法（如三坐标测量）。

  4. 清洁与保养：

    • 使用后及时清洁量规表面油污、灰尘，尤其是测量刃口和接触面。
    • 涂抹薄层防锈油，存放于干燥、无腐蚀性气体、防震的工具盒内。避免重压、跌落或与其他硬物碰撞。
 

四、 结论

焊缝量规检测是焊接质量管理中一项基础而关键的工作。正确选择和使用合适的焊缝量规，遵循规范的操作流程和判定标准，并严格保证量具的精度和状态，是确保焊缝外观尺寸质量、进而保障焊接结构安全可靠运行的重要环节。操作人员应不断提升技能，理解标准的精髓，将焊缝量规检测的效能发挥到最佳。焊接质量的保障，始于每一次精准的测量。持续学习、规范操作、精心维护，是焊缝量规检测发挥最大价值的关键所在。