王 伟 邢飞龙 李守彬

山东核电设备制造有限公司 山东 海阳 265118

0 引言

第三代压水堆核电AP1000在设计上采用了大量的模块化施工技术。 模块材质主要以碳钢为主，其制造连接全部采用焊接成型，技术要求对此类焊缝表面均采用磁粉检测。

磁粉检测是铁磁性材料工件被磁化后，在不连续性处或磁路截面变化处产生漏磁场，利用漏磁场吸附磁粉形成磁痕显示，是检测铁磁性材料表明和近表面缺陷的的可靠方法。在核电模块制造中主要验收依据为：AWS D1.1和ASME Ⅲ卷，要求焊缝不允许任何条状缺陷， 主要包括危害性极大的裂纹、未融合、未焊透、条形夹渣等。正确的对线性磁痕特征进行分析，从而判断条形缺陷的类型将对焊缝的焊接质量提供保障。

1 线性磁痕特征性分析

1.1 裂纹

在焊接过程中由于工艺、材料、焊材和焊缝内部冷却速度快慢不同；母材金属含碳量或硫、磷含量过高时；以及焊接材料中合金元素、硫磷含量高等诸因素引起焊接接头中局部区域的金属原子结合力遭到破坏，形成新的界面而产生的缝隙称为焊接裂纹。按裂纹的产生温度分为焊接热裂纹和焊接冷裂纹。

1）热裂纹

焊接过程中热裂纹发生于焊缝金属凝固末期，其敏感温度区在固相线附件（1100～1300°C），因此露出工件表面的热裂纹断裂具有氧化膜。在核电模块制造焊接中，引起热裂纹的主要原因有：（1）焊接金属冷凝到固相线温度范围内，冷却收缩过大；（2）焊材中的有害物质焊接冷却时聚集在晶界，使得在焊缝区域的强度和塑性降低，在晶界处产生裂纹并沿晶界扩展；……