造质量检验-第二章--船用金属材料检验.docx

第二章 船用金属材料检验第一节 概述一、材料检验的基本要求造船用材料主要用于制造船舶壳体、重要结构件和船舶管系等。在造船过程中首先体现造船质量的就是造船用材料本身的质量。现今，世界各国的船级社对入级船舶的材料均提出了严格的要求，这些质量要求的具体内容在各船级社的规范中都进行了详尽的说明。因此对入级船舶所用的材料来说，无论是材料制造厂，还是造船厂，都应遵循规范所提出的要求。各国船级社对材料的质量要求基本相似。本节将以中国船级社的规范为基础，对以钢材为主的材料的检验过程进行说明。由于材料从制造厂到造船厂直至船上安装，往往要经过相当一段时间，材料的一些质量问题往往到装船时才暴露出来，因此造船厂在与材料制造厂签订订货合同时要充分注意到这一点，在签订订货合同和材料进入造船厂后的入库验收两个过程中严格控制好质量。造船厂材料检验的方法与船舶制造过程中的工序检验的方法不一样，其内容有三个方面：一是核查材料的质量证书；二是外观质量检验和钢印、标志检验；三是内在质量的复验。（一）船级社对造船材料检验的基本规定钢质海船船体、锅炉、压力容器和机械等所用材料的生产、试验和检验应符合船级社规范规定。船级社规范一般对材料规定了化学成分、力学性能指标、厚度公差、试验方法和缺陷的修整等。造船材料必须是船级社认可的工厂生产的。所有经船级社认可或检验合格的材料应具有船级社的印记。凡不具有船级社印记的材料，未经船级社同意，不得装船使用。船级社对造船材料的等级一般都作出了规定，并列举于规范中。例如中国船级社对一般强度船体结构钢分为、四个等级；对高强度船体结构钢按最小屈服强度功分强度等级，每一强度等级又按其缺口冲击韧性的不同分为、三个级别，船级社规定的高强度船体结构钢分为、等六个等级。对于规范中未列出的材料品种，其化学成分、力学性能和试验方法，可按有关的国家标准或经船级社认可的其他标准验收。凡经船级社认可或检验合格的船用材料，除了应具有船级社印记外，还要有船级社颁发的或由验船师（或验船师代理人）签署的材料生产的产品合格证书，以证明其材料符合规范要求。船用材料在造船厂的加工、切削或制作过程中，若发现并证实其不符合要求，则即使该材料事先持有合格证书，也应作为不合格处置。对于厚度为mm的和高强度船体结构钢及厚度不超过70mm的可焊接高强度淬火回火钢的钢板和宽型扁钢的检验要求，见中国船级社的钢质海船入级与建造规范修改通报，。（二）造船厂对造船材料检验的基本规定船用材料进造船厂后，必须先经过质量检验部门的入库检查验收。材料入库检验前，物资供应部门及技术部门应将材料订货清单、订货合同、技术协议、质量标准以及入库单、发货明细表、材料质量检验证明书等提供给质量检验部门，作为材料入库检验的依据。二、材料复验的程序和内容（一）材料入库检验的程序1.物资供应部门填写材料入库检验申请单，向质量检验部门报验。2.质量检验部门按入库检验申请单注明的内容，检查材料的包装和标志，核查材料的编号、品种、规格、数量与材料质量证明书等有关证件、资料的一致性。3.查对材料质量证明书的内容是否填写齐全，核查化学成分和力学性能的原始记录是否符合有关规范的规定，核查是否具有船级社的认可证据。对完整的材料质量证明书，应归档备查。4.凡经船级社认可的造船材料，其化学成分和力学性能一般不再另行复验，下列情况应予复验：（1）材料钢印标记不清楚、证书中数据不清楚或对材料质量有疑问时，应对材料进行部分项目或全部项目复验；（2）按合同技术文件规定必须复验的项目；（3）船东或验船师要求复验的项目。5.对所检验的材料作出合格与否的结论，在实物上及材质证书的相应位置处作出合格识别标记，并对这批材料给于检验合格编号，作为生产过程中质量追溯的依据。6.对检验不合格的材料作出明显标记，并通知物资供应部门进行处理。（二）材料检验的内容1.外观质量检验检查材料表面质量和尺度规格。材料上轻微的缺陷可以用机械方法去除，在适当条件下，也可允许采用焊接方法修正缺陷。当发现材料有严重的外表缺陷或尺度规格严重超差时，即可判定材料不合格。经检查合格后方可进行下一步的化学分析和力学性能试验。2.化学分析检验（1）材料复验的化学分析结果，应符合有关船级社的规范或经船级社认可的其他有关标准的规定。（2）钢制材料的化学分析分两种：一是熔炼分析，二是成品分析。熔炼分析是指在钢液浇注过程中采取样锭，然后制成试样并对其进行的化学分析。分析结果表示同一炉或同一罐钢液的平均化学成分。成品分析是指在经过加工的成品钢材（包括钢坯）上采取试样，然后对其进行的化学分析。造船厂对钢板、型钢、钢管的化学成分的复验属成品分析。（3）成品化学分析取样原则： 钢的成品化学分析试样必须在钢材上具有代表性的部位采取。试样应均匀一致，能充分代表每一熔炼号（或每一罐）或每批钢材的化学成分，并应具有足够的数量，以满足全部分析的要求。 化学分析用的试样样屑，可以钻取或用其它工具加工取得。样屑应粉碎并混合均匀。制取样屑时不能用水、油或其他润滑剂，并去除氧化铁皮和脏物，成品钢材还应去除脱碳层、渗碳层、涂层、镀层金属或其它外来物质。 对小断面钢材成品分析取样时，钻头直径不应小于6mm。对大断面钢材成品分析取样时，钻头直径不应小于12mm。 对大断面的圆钢、方钢、锻钢件等材料取样时，样屑应从钢材的整个横断面或半个横断面上刨取，或从钢材横断面中心至边缘的中间部位（或对角线1/4处）平行于轴线钻取，或从钢材侧面垂直于轴中心线钻取，此时的钻孔深度应达钢材轴心处。 对大断面的中空锻件或管件，样屑应从壁厚内外表面中间部位钻取，或在端头整个横断面上刨取。 对小断面钢材，按上述（4）和（5）取样不适合时，样屑可从钢材的整个横断面上刨取（焊接钢管应避开焊缝），或从钢材断面上沿轧制方向钻取（钻孔应对称均匀分布），或从钢材外侧面的中间部位垂直于轧制方向用钻通的方法钻取。 对钢带、钢丝，样屑应从弯折迭合或捆扎成束的样块横断面上刨取，或从不同根钢带、钢丝上截取。 对钢管，样屑可围绕其外表面，在几个位置钻通管壁取得；对薄壁钢管，可压扁迭合后在横断面上刨取样屑。 对薄钢板，可沿钢板宽度剪切一条50mm宽，长约500mm的试料，折迭1-2次或多次，并压紧弯折处，然后在其长度的中间，沿内边刨取样屑，或自表面用钻通的方法钻取。（4）成品化学成分允许偏差：钢材熔炼分析的化学成分数值应在标准规定的范围内。但由于钢液在结晶过程中产生元素的不均匀分布，即形成钢中元素的偏析，成品分析的数值可能超出标准规定的成分范围，对超出的范围规定一个允许的数值，就是成品化学成分允许偏差。成品化学成分允许偏差值可按照船级社同意的标准执行。可参照我国国家标准GB222-84（钢的化学分析用试样取样法及成品化学成分允许偏差）执行。下列表均自GB222-84中摘录。表面2-1适用于普通碳素钢和合金钢，表2-2适用于优质炭素钢和合金钢。在应用表2-1和表2-2时应注意： 当钢制材料化学成分的允许偏差在规定的标准中已阐明，且要求高于表列规定时，应按照规定的标准中阐明的条款验收。 成品分析所得的值，不能超过规定化学成分范围的上限加上偏差，或不能超过规定化学成分范围的下限减下偏差。同一熔炼号的成品分析，同一元素只允许有单向偏差，但不能同时出现上偏差和下偏差。（表2-1 成品化学成分允许偏差表）元素规定化学成分范围（%）允许偏差（%）上偏差下偏差C-0.03*0.02*0.02Mn0.800.800.050.100.030.03Si0.350.350.030.050.030.05S0.0500.005-P0.050规定范围时：0.05-0.150.0050.010.01V0.200.020.01Ti0.200.020.02Nb0.015-0.0500.0050.005Cu0.400.050.05Pb0.15-0.350.030.02*0.03适用于普通碳素结构钢，0.02适用于低合金钢（表2-2 成品化学成分允许偏差表）元素规定化学成分范围（%）允许偏差（%）上偏差下偏差C0.050.050.01*0.020.010.02Mn1.001.002.002.000.030.040.050.030.040.05Si0.370.371.501.500.030.040.050.030.040.05Ni1.001.002.002.005.005.000.030.050.070.100.030.050.070.10Cr0.900.902.502.504.004.000.030.050.100.150.030.050.100.15Mo0.200.200.600.600.010.020.030.010.020.03V1.000.100.900.900.010.020.030.010.020.03W1.001.002.002.004.004.000.040.050.080.100.040.050.800.10Ai0.100.100.600.600.030.040.050.030.040.05Cu1.001.000.030.050.030.05Ti0.200.020.02B0.0010.0050.00050.0005Nb0.0100.0300.0050.005Pb0.150.350.030.03S规定范围时：0.030.350.0050.020.01P规定范围时：0.050.150.0050.010.01*08和10号钢的碳含量允许上偏差可为0.02，此时不允许有下偏差3.力学性能试验（1）力学性能试验试样的数量、尺寸及截取方向应符合有关船级规范和有关国家标准的规定。（2）除冲击试验外，当材料的任一项力学性能试验结果不满足要求时，对不合格的项目，可再取双倍数量的试样进行复试，复试结果均合格者，则该批材料可以验收。（3）材料的冲击试验，一组3个冲击试样的平均能量值应符合有关规定，其中一个单值可低于规定平均值，但不得低于该平均值的70%。冲击试验结果不符合规定时，只要低于规定平均值的单值不超过2个，且只有一个单值低于规定平均值的70%，便可再取一组3个冲击试样进行附加试验，所得结果与原来的结果加在一起取平均值，当新的平均值不低于规定值时方可验收。在这6个参与平均的单值中，低于规定值的单值不得超过2个，最多只允许一个单值低于该平均值的70%，否则仍不能验收。（4）材料复验试样的取样方法可参照下述方法进行。附加试验取样时，应从接近原先取样部位处取得。 对钢板和宽度大于或等于400mm的扁钢，距一边大约1/4板宽处切取试样，如图2-1所示。图2-1 钢板取样位置图试样从钢板和宽扁钢的样坯中切取加工时，应注意试样的主轴线与轧制方向的关系：a.拉力试样的主轴线应与轧制方向垂直。b.冲击试样取纵向试样时，试样主轴线与轴制方向平行；取横向试样时，试样主轴线与轧制方向垂直。 对球扁钢、角钢等型钢及宽度小于400mm的扁钢，应在距一边的1/3宽度处切取试样，如图2-2所示。对于槽钢，可在腹板上距边1/4宽度处切取试样，如图2-2（c）所示。图2-2 型钢取样位置图从型钢的样坯中切取拉力试样加工时，试样的主轴线应与轧制方向平平行。 对钢管试样的切取按下列规定进行：a.钢管外径不大于30mm时，取整个管段作拉力试样；大于30mm时，钢管取纵向或横向拉力样坯。如试验条件允许，大于30mm的钢管亦可取整个管段作为拉力试样。b.钢管外径大于30mm，壁厚不小于8mm时，根据壁厚加工成圆柱形试样。c.试样应沿钢管纵向截取，但对直径大于200mm的钢管，也可垂直于钢管轴线截取横向试样。d.钢管的冲击，样坯应靠近管内壁切取，试样缺口轴线应垂直管内壁。e.钢管的弯曲、扩口、卷边试样可在任意部位切取。 其他材料试样的切取：a.钢带样坯从每卷的外端或内端切取。b.盘条、钢丝样坯从每盘的两端切取。c.硬度样坯在切取拉力样坯相同的位置切取。d.对于铸件，从原来切取试样的材料上切取。当原来的试样没有多余的材料时，可在其他能代表该铸件的试料上制取。（5）材料力学性能试验复试不合格，已作试验的单件不能验收。假如另选2个单件，并做全套试验得到满意结果后，该批材料的剩余部分可以验收。如果试验中仍有一个结果不合格，则该批材料不能验收。（6）当一批材料被拒收时，该批剩余材料中未做试验的单件仍可逐件重新提交试验，试验结果合格者，仍可逐件验收。第二节能 钢材检验一、钢板和型钢检验这里所述钢材仅指适用于船体、锅炉、船用受压容器等结构用的钢板、扁钢和型钢，其厚度不超过50mm。钢板和型钢进造船厂后的入库复验，属钢材的成品复验。所有船用钢板和型钢应经过船级社的检验，并签发质量证书（船厂对钢板和型钢的入库检验的内容在本章第一节中已述及）。其中，核查材料的质量证书，外观检验和核对钢印标志的检验，都是必须进行的。（一）钢板和型钢质量证书的核查检验员对钢板和型钢质量证书核查内容有：1.核对材料牌号、规格、数量及炉罐号与实物是否一致。2.材质证书上应有船级社的书面证明内容、船级社印记和验船师的签名。3.根据钢材的不同品种、级别，分别按船级社规范中所列的标准核对钢材的化学成分和力学性能。当上述三个内容的检验工作结束后，如发现不符合要求时，检验员应作出不同意验收的结论，并通知物资供应部门进行处理。（二）钢板和型钢的外观质量检验1.产品标记检查对每件钢板或型钢的外观检查前应检查钢材上的标记是否齐全。这些标记包括：钢厂名称、钢级标记、炉罐号和船级社标记。2.钢板和型钢表面缺陷检验的要求（1）钢板及型钢表面不允许有气泡、结疤、裂纹、拉裂、夹杂、压入氧化铁皮，以及分层等缺陷，但允许有不影响质量的表面缺陷存在，如薄层氧化铁皮、铁锈，不明显的粗糙、网纹、划痕等局部缺陷。（2）船体结构钢和机械结构钢的表面缺陷可采用局部打磨方法予以消除，但修整后的任何部位的厚度不得减薄到公称厚度的93%以下，且减薄量不得大于3mm。打磨后表面应光洁平顺。（3）不能按上述方法修磨处理的表面缺陷，在验船师认可的情况下，可用铲削或打磨后进行焊补的方法修整。焊补修整后，必要时应对焊补区域进行无损探伤。3.钢板表面缺陷的限定及修正钢板表面缺陷的限定及修正要求见表2-3。表2-3 钢板缺陷的限定及修整项目要求麻点、剥落、结疤、刻痕、气孔1A范围为优良区，只包含有0.2mm以下极轻微的不必修整的表面缺陷2B范围为合格区，包含有一数量允许存在的表面缺陷，不需修整。在实线人为20mm厚度以下的板；点划线内（含直线范围）为20-50mm厚度的板3C范围为修整区，即存在某些不允许存在的表面缺陷，必须按规定修整4缺陷修整方法：d0.07t,磨平（但d3mm）0.07t dd d0.2t,焊补后磨平式中：d缺陷深度，mmt钢板厚度,mm如果缺陷的深度大于板厚的20%，面积超过板面的2%，则这部分板需按规定进行更换局部夹层1夹层的范围比较小，可批除后再焊补，如（a）所示，夹怪的范围比较小，且接近钢材表面，则进行焊补，如（b）所示。2在夹层情况比较严重的情况下，必须仔细检验，采取相应的修整方法严重夹层1如果夹层范围相当广泛，则可更换一张钢板的一部分2标准规格的钢板需要更换的最小宽度或长度：外板和强力甲板：在船中0.6L区域内为1600mm在船中0.6L区域内为800mm其他结构为300mm或板厚的10倍，取其大得在个别出心裁情况下可减到50mm+4t;t为钢板厚度，mm3.如果夹层程度非常严重，且范围相当广泛，则整张钢板应更换4.钢板缺陷面积的计算缺陷面积是指距离缺陷边缘50mm范围内的影响区域的面积，见图2-3和图2-4所示。 图2-3 孤立点状缺陷 图2-4 聚集状缺陷孤立点状缺陷面积一般以近似园形或长方形面积计算；聚集状缺陷可按其组成的图形近似为正方形、长方形、圆形、梯形等面积计算。5.缺陷深度的测量（1）测量工具由百分表的测量针穿过特制的三角底架组成。（2）测量缺陷深时，先在缺陷四周平面处把百分表指针校到零位，然后移动测量工具至缺陷处，使测量针伸达缺陷底部的最深部位，此时百分表的读数即为凹坑深度值。（三）船用钢材厚度和平面度检查1.钢板的厚度偏差（1）对船体结构用普通钢、高强度钢、宽扁钢以及机械结构用钢厚度的负偏差，应符合中国船级社规定，见表2-4所列。但国际上已普遍规定最大厚度负偏差为0.3mm，在钢板厚度检验时应予注意。型钢的负偏差应符合国家标准或船级社同意的标准。表2-4 钢板的厚度偏差板厚t(mm)允许的厚度偏差(mm)t150.415451.0（2）对锅炉和受压容器用钢、低温韧性钢、奥氏体不锈钢和复合钢板等材料，其厚度公差如在订货合同中没有规定将公称厚度作为最小厚度时，则板厚不大于10mm者，其板厚负偏差不得大于0.3mm；板厚大于10mm者，板厚负偏差不得大于0.5mm。2.钢板的测厚方法钢板的厚度在距离钢板边缘不少于25mm处测量，钢板的四角及两个横边的中间为必测部位。任何测点测得的钢板厚度负偏差均不得超过规定的偏差数。测量方法见图2-5所示，测量仪器一般采用超声波测厚仪。图2-5 钢板厚度测量示意图3.型钢的厚度和宽度应在距型钢末端不小于500mm的地方进行测量。其检验可参照GB9945-88和GB9787-86等国家标准进行。4.钢板平面度是指钢板表面突然隆起或凹下，且在造船零部件加工过程中无法消除的变形。钢板平面度的检验，可用1m长的直尺测量。见表2-5所列。表2-5 钢板的平面度偏差厚度(mm)允许的每米平面度偏差（mm）t41241510t1.6或3001.6和3000.7和170燃油1.6或1501.6和1500.7和60其它介质4.0或3004.0和3001.6和200注：当管系的设计压力和设计温度其中一个参数达到表中I级规定时，即定为I级管系；当设计压力和设计温度两参数均达表中II级或III级规定时，即定为II级管系或III级管系。 其他介质是指空气、水、滑油和液压油等。 不受压的开式管路如泄水管、溢流管、透气管和锅炉放汽管等也为III级管系。船用钢管进造船厂后的入库检验，属钢管的成品复验。由于船用钢管在钢厂均经过船级社的检验，并签发了质量证书，因此船厂检验部门一般仅核查钢管材料的质量证书，只有在本章 第一节所述情况下，才进行化学成分和力学性能复验。（一）钢管质量证书核查的内容1.核对钢管端部的材质牌号，炉罐号以及实际规格、数量与质量证书上的内容是否一致。2.材质证书上应有船级社的书面证明内容、船级社印记和验船师的签名。3.根据钢管的不同品种、级别，分别按船级社规范中所列的标准核对钢材的化学成分、力学性能和其它工艺性能是否达到要求。当上述三个内容的检验工作结束后，如发现不符合要求时，检验员应作出不同意验收的结论，并通知物资供应部门进行处理。（二）钢管外观检验1.表面质量检验钢管内外表面应在充分照明条件下，用视觉检查。钢管的外观应平直，钢管末端的切口不得有毛刺并应与管轴线垂直。无缝钢管内外表面不得有裂缝、裂纹、折叠、分层、结疤、轧折等缺陷存在。如有上述缺陷，则应完全清除，且被清除部位的钢管壁厚减薄量不得超过允许的最小壁厚值。钢管表面允许有个别辊印线，其深度规定为：冷拔钢管应不大于壁厚的4%，但不得大于0.20mm；热轧钢管应不大于壁厚的5%，但不得大于0.50mm。焊接钢管的内、外表面不允许存在裂缝、结疤、错位、毛刺、烧伤、压痕和深的划道等缺陷，但深度不超过壁厚允许偏差范围的小压痕、轻微的错位、辊印线、薄的氧化铁皮以及打磨与清除外毛刺的痕迹等缺陷允许存在。2.钢管缺陷的修补规定钢管表面的缺陷，若修磨后管壁厚度不小于所规定的最小厚度时，允许用机械方法进行打磨，然后光滑过渡至管子表面。钢管表面的小缺陷拟用补焊修复时，应将补焊工艺规程，包括预热和焊后热处理等资料提交验船部门审核。修补区域应以磁粉探伤作检查。对奥氏体钢管在完成焊补、热处理和打磨之后应进行着色探伤检查。（三）钢管外形尺寸检验1.壁厚和外圆尺寸检验耐压管系用的钢管外圆和壁厚尺寸，应符合订货合同中所述的技术标准，其外圆和壁厚尺寸的允许偏差亦应符合相应标准的规定。例如船用碳钢无缝钢管外圆和壁厚尺寸的允许偏差，应符合表2-7的规定。2.直线度检验钢管的直线度不得大于以下规定：壁厚小于等于15mm；1.5mm/m；壁厚大于15mm；2.0mm/m；外圆直径大于等于325mm；3.0mm/m。（四）钢管的理化检验检验人员根据材质证书和钢管的外观质量等确定对钢管内在质量的复验内容。1.取样方法钢管的化学成分、力学性能以及其它性能试验用的试样取样方法，详见本章第一节的内容。表2-7 船用碳钢无缝钢管外圆和壁厚尺寸的允许偏差外圆D壁厚S热轧管冷拔管热轧管冷拔管外圆尺寸（mm）允许偏差（mm）外圆尺寸（mm）允许偏差（mm）壁厚尺寸（mm）允许偏差（mm）壁厚尺寸（mm）允许偏差（mm）普通级高级普通级高级普通级高级普通级高级159+1.25-1.01.0300.40mm+0.20mm3159+1.25-1.51.2530500.45mm0.30mms2012.51030+12-1010501%0.8%D325的热扩管+20-15-注：钢管的壁厚和外圆测量是在距管端500毫米处测量，若管端有丝口、加厚、加大和卷口等应在距它们300mm处测量。2.取样数量（1）钢管可按批检查和试验，每批钢管应由同一钢种，同一规格，同一炉罐号和同一热处理的钢管组成。（2）对于I级压力管子用的钢管、锅炉管及过热器管，应以每批钢管中任选至少2%根数的钢管制备所需的试样（每根按表2-8规定的试验项目制备所需的试样）。表2-8 钢管试验项目钢管名称试验项目II级和III级压力管子用的钢管化学分析拉力试验压扁试验或弯曲试验I级压力管系用的钢管，锅炉管及过热器管化学分析拉力试验压扁试验或弯曲试验金相检验扩口或卷边试验（注）无损探伤检查注：扩口或卷边试验，仅对锅炉管及过热器有要求。（3）对于II级和III级压力管子用的钢管，供选样的每批根数不应超过表2-9的规定。试样数量应从每批或不足一批的钢管中任选至少1根管子制备所需的试样，按表2-8规定的试验项目制备所需的试样。表2-9 钢管选样根数钢管外圆(mm)每批根数备注76400仅适用于III级压力管子，壁厚不超过3mm的钢管3252003251003.管材延性试验管材的延性试验用来检验管子材质的工艺性能，船厂检验部门应根据船级社的规定进行试验。（1）压扁试验 试样的切取应使其端面垂直于管材的轴线，其长度应等于管材外圆的1.5倍，但不小于10mm,也不大于100mm。 试验应在常温下进行，且应垂直于管材轴线方向压扁试样，在两个平坦而有刚性的平行板间进行加压，平板的尺寸应超过压扁后试样的长度和宽度。压扁试验应边疆进行到平板间距离（压载时测量）不大于下式规定值为止：H=(1+a)S/a+S/D式中：H-平板间距离（mm）；S-管壁厚度（mm）；D-管材外径（mm）；a-变形系数，钢级320取0.10，钢级410取0.08。压扁试验后，试样不应有破裂或裂纹，试样端部的细小裂纹可以不计。 对于焊接管，焊缝应置于与压扁施力方向成90度的位置。（2）卷边试验 试样的切取应使其端面垂直于管材的轴线，试样长度至少等于管材外圆直径，试验端的边缘应锉成圆角。 试验在常温下用坚硬的圆锥形钢轴锥头（如图2-6中a,b两种型式）将管端卷边，试样管端部增大的比例按有关技术要求。试验后，管材的管简体和卷边部分不应有破裂或裂纹。（3）扩口试验 试样的切取应使其端面垂直于管材的轴线，其长度应等于管材外径1.5倍，且不小于50mm，试验端的边缘应锉成圆角。 试验应在常温下用45度或60度的坚硬圆锥形钢轴锥头对准管材中心线（如图2-7所示）压入管材，迫使管材端部扩大至有关技术要求的外圆直径。试验时，钢轴锥头应加润滑剂，但钢轴锥头与管材在试验过程中不得转动。试验后，管材扩口部分不应有破裂或裂纹。 图2-6 管材卷边试验图 图2-7 管材扩口试验图（4）弯曲试验 应切取宽度不小于40mm的全厚度圆周板条作为试样，对于管壁较厚的试样，其厚度可加工减薄至20mm，试样的边缘可加工成半径为1.6mm的圆角。 试验应在常温中进行，试验时，按有关规定选取所需压头的直径。试样应在原来弯曲方向进行弯曲，弯曲角度180度，弯曲后试样应无裂缝或分层。4.复验结果的评定化学分析，力学性能试验等复验的结果，应按船级社的相应标准核对，作出合格与否的结论。（五）钢管液压试验船和钢管的液压试验均在制造厂进行，并向船厂提供相应的质量证件。船厂检验部门在必要时可进行抽样试验。液压试验应按下述规定进行：当最大试验压力不超过14N/mm2时，试验压力Ps按下式确定：Ps=2/D(N/mm)式中： 钢管公称壁厚（mm）； 应力值（N/mm2，铁素体钢管，取屈服强度值的80%；对奥氏体钢管，取其1.0%屈服强度值的70%）；D钢管的公称外径（mm）。试验压力要保持足够的时间，以便检查。当所用试验压力不同于上述规定的压力时，应取得船检部门同意。第三节 焊接材料检验一、概述（一）适用范围造船用焊接材料包括焊条、焊丝和焊剂等均应符合船级社规定的要求和规定选用的焊材等级。当采用规定以外的焊接材料时，应经船级社同意后方可使用。焊接材料应由船级社认可的工厂进行制造，制造焊接材料所用的钢材亦应由船级社认可的钢厂提供，船厂应向经船级社认可的焊接材料制造厂订购焊接材料。由于船级社规定经认可的焊接材料必须每年进行一次复查，因此船厂在订购焊材时应充分注意到所订购的焊材是否已通过了年度复查（可查工厂认可证件），要防止未经认可的焊材用到船上去。（二）焊接材料的分类焊接材料根据其用途、力学性能和主要合金成分的不同，分成不同的类别和级别（各国船级社的规范中都有所规定）。中国船级社的焊接材料的分类如下：1.船体结构钢焊接材料船体结构钢焊接材料按其抗拉强度分为b400N/mm2和b490N/mm2两个强度等级，每一强度等级又按冲击韧性的不同分为3个级别。各个级别分别以1，2，3和1y,2y,3y表示。2.低温用结构钢焊接材料低温用结构钢焊接材料按钢中主要合金成分和抗拉强度的不同，分为L，Ly和0.5Ni、1.5Ni、3.5Ni、5Ni、9Ni共7个级别。3.奥氏体不锈钢用焊接材料根据钢中主要合金成分，分为AS1-A、AS1-B、AS2-A、AS2-B共四个级别。二、焊接材料的检验程序（一）船厂对焊接材料检验的基本规定1.焊接材料必须经过入库检验，一般只作外观检验，对焊材内的质量的复验视情况而定。焊接材料已经船级社认可的，船厂一般不作复验。除此以外的焊接材料均须进行化学分析试验和力学性能试验，复验合格后方能验收入库。2.焊接材料按批验收，并检查下列内容：（1）盖有船级社印记的产品质量保证书；（2）材料的包装良好；（3）在材料包装盒、箱上标明材料的牌号、规格、批号、生产日期和船级社的认可标志。（4）凡已认可的焊接材料，应在每一包装盒中附上一份使用说明书。该说明书应包括制造厂对该焊接材料所推荐的贮存、焙烘和使用的参数。凡不具备上述条件的焊接材料应不予验收。（二）核查焊接材料质量证明书焊接材料质量证明书必须具备以下内容：1.材料的型号、牌号、规格；2.批号、数量、制造日期；3.熔敷金属化学成分、检验结果；4.熔敷金属力学性能、检验结果；5.制造厂厂名和地址；6.制造厂检验部门及检验人员的签章。（三）焊接材料复验1.焊接材料抽样试验钢材的制备除船体结构钢焊接材料熔敷金属试验用的试板可使用任何等级船体结构钢外，各级焊接材料试验用的试板可根据船级社规定的材料中选取。试板边缘可采用机加工或自动气割的方法加工，如采用自动气割时，则应清除留在坡口处的氧化物。2.焊接材料抽样检验的数量要求(1)电弧焊焊条每批焊条按需要的数量,至少在三个部位平均抽取代表性的产品。(2)埋弧自动焊焊丝检验焊丝化学成分时，在每批焊丝中按盘数任选3%的盘数，但不少于2盘，分别自每盘焊丝的两端截取试样。（3）焊剂焊剂散放时，每批焊剂的抽样处不少于6处，若焊剂已包装，则应从每10袋焊剂中的一袋内抽取一定量的焊剂，每批焊剂中抽取的焊剂总量应不少于10kg。抽取的焊剂应混和均匀，然后用四分法取出5kg焊剂作试焊焊剂，供焊接力学性能检验试板用，另取5kg作为检验焊剂，供其他检验项目用。3.试板的制备各种焊接材料试板试验时所用的焊接电流、电弧电压和焊接速度等应按制造厂所推荐的参数进行，试板尺度等具体制备方式须按船级社的规定。4.试样的制备试样从试板上截取时，可先进行无损探伤，以便截取试样时避开与焊接材料无关的那些缺陷。当该类缺陷较多而无法避开时，应在理化试验前将该试板作废，另取试板进行试验。按规定，上述所有试样均不允许热处理。从试板上截取并经焊接的试样包括：熔敷金属拉力试样、对接接头拉力试样、对接焊缝弯曲试样、对接焊缝冲击试样、宏观检查试样、硬度试验试样、角焊缝破断试验试样。焊接材料进行复验时，具体选择制作哪些试样，由检验员按照具体情况和船级社的规定确定。5.焊接材料试验结果的评定原则（1）各项试验结果应符合船级社的规定。（2）对于冲击试验，以一组3个试样试验值的算术平均值进行验收，允许三个试验值中有一个低于规定的平均值，但不得低于规定平均值的70%。当一组3个试样的试验结果不合格时，若低于规定平均值的试样不超过2个，且其中低于规定值70%的试样不超过1个，则允许3个冲击试样进行复试，前后6个试样的算术平均值应满足规定平均值的要求，且低于规定平均值的试样不应超过2个，其中低于规定平均值70%的试样不超过1个，则复试合格。如上述复试结果仍不合格，经船级