荊州區(qū)鋼結(jié)構(gòu)滲透檢測

時間：2021-09-27作者：湖北維施工程技術(shù)有限公司瀏覽：10

荊州區(qū)鋼結(jié)構(gòu)滲透檢測專業(yè)高效



1  范圍
本規(guī)程規(guī)定了鋼結(jié)構(gòu)失效分析的術(shù)語和定義、總則、程序與要求等。
本規(guī)程適用于鋼結(jié)構(gòu)的失效分析，也適用于其他金屬材料結(jié)構(gòu)的非正常斷裂的原因分析。
2  規(guī)范性引用文件
下列規(guī)范中的條款通過本規(guī)程的引用而成為本規(guī)程的條款。凡是注明日期的引用文件,其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本規(guī)程。凡是不注明日期的引用文件和其較新版本適用于本規(guī)程。
GB50205       《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》
GB/T2975     《鋼材力學(xué)及工藝性能試驗(yàn)取樣規(guī)定》
GB/T11345    《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果分級》
GB/T3323     《金屬熔化焊 焊接接頭射線照相》
JB/T6061      《無損檢測 焊縫磁粉檢測》
JB/T6062      《無損檢測 焊縫滲透檢測》
QB/SBC56     《雪災(zāi)后鋼結(jié)構(gòu)檢測與鑒定技術(shù)規(guī)程》
QB/SBC57     《火災(zāi)后鋼結(jié)構(gòu)檢測與鑒定技術(shù)規(guī)程》
GB/T24179    《金屬材料殘余應(yīng)力測定壓痕應(yīng)變法》
GB/T7704     《X射線應(yīng)力測定方法》
GB/T13298    《金屬顯微組織檢驗(yàn)方法》
GB/T4340.1   《金屬材料 維氏硬度試驗(yàn) *1部分：試驗(yàn)方法》
JB/T6842      《掃描電子顯微鏡試驗(yàn)方法》
3  術(shù)語和定義
失效分析  failure analysis
對失效件的宏觀特征與微觀特征、物理和化學(xué)性能、制造工藝、載荷和受力狀態(tài)及環(huán)境因素等進(jìn)行綜合分析，判明失效模式與原因，提出預(yù)防和改進(jìn)措施。
失效模式  failure mode
失效的宏觀表現(xiàn)形式。
失效機(jī)理  failure mechanism
引起失效的內(nèi)在原因和本質(zhì)。
4  總則
4.1失效分析的目的
確定失效分析的對象，判斷失效件的失效模式，找出引發(fā)失效的原因及機(jī)理，提出改進(jìn)或預(yù)防措施，防止同類失效事件再次發(fā)生。同時，為后期安全評定、加固、修復(fù)提供依據(jù)。
4.2失效分析的原則
1）失效分析工作應(yīng)遵守有關(guān)的法律和法規(guī)；
2）失效分析工作應(yīng)做到科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、客觀公正、深入全面。
4.3失效分析的一般程序
對于鋼結(jié)構(gòu)件的失穩(wěn)、坍塌以及局部構(gòu)件的嚴(yán)重?fù)p壞等情況，一般按下列程序進(jìn)行：
1）失效事件的調(diào)研；
2）結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、可靠性分析；
3）首先失效件的確定；
4）失效件的收集與保管；
5）失效分析方案與實(shí)施細(xì)節(jié)的制定；
6）試驗(yàn)與分析；
7）失效分析報告的編寫。
5  程序與要求
5.1失效事件的調(diào)研
失效事件的調(diào)研為確定首先失效件以及制定失效方案等后續(xù)工作提供依據(jù)。調(diào)研內(nèi)容包括：
1）失效件的設(shè)計、施工圖紙、材料、服役環(huán)境、使用年限以及受力狀況等；
2）查閱類似的失效形式發(fā)生情況及當(dāng)時構(gòu)件整體情況；
3）收集失效件的原材料質(zhì)保書、設(shè)計及工藝圖樣、焊接工藝規(guī)程、生產(chǎn)過程、周圍環(huán)境等原始技術(shù)資料；
4）失效件生產(chǎn)及施工過程中相關(guān)人員的詢問，是否存在異常情況。
5.2結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、可靠性分析
根據(jù)結(jié)構(gòu)的圖紙詳情，分析確認(rèn)該結(jié)構(gòu)的設(shè)計、施工及使用過程中的可行性及合理性，并利用計算機(jī)模擬，分析結(jié)構(gòu)在現(xiàn)場工況下的應(yīng)力分布狀況及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
1）利用合適的模擬軟件，建立結(jié)構(gòu)的空間計算模型；
2）根據(jù)結(jié)構(gòu)的受力情況，計算不同的荷載對結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布情況，對結(jié)構(gòu)而言，應(yīng)考慮恒荷載、動荷載、風(fēng)荷載、吊車荷載、地震作用等情況；
3）根據(jù)荷載組合作用力，考慮結(jié)構(gòu)自振特性、荷載作用下結(jié)構(gòu)變形特性、較不利荷載作用下應(yīng)力狀況；
4）根據(jù)應(yīng)力分布狀況，對比結(jié)構(gòu)實(shí)際的承載狀況，進(jìn)行穩(wěn)定性分析。
5.3首先失效件的確定
根據(jù)5.1、5.2的調(diào)查、分析結(jié)果，結(jié)合失效件的變形、裂紋走向及斷口宏觀形貌，確定首先失效件。
5.4失效件的收集與保管
調(diào)查及試驗(yàn)過程中，應(yīng)注意失效件的收集與保管：
1）失效分析前，應(yīng)對失效件進(jìn)行拍照、繪圖、文字描述等方式記錄失效件的位置及外觀特征。試驗(yàn)過程中，應(yīng)對失效件進(jìn)行妥善的保管，避免裂源位置的斷口腐蝕、二次損傷及污染；
2）調(diào)查、取樣過程中，應(yīng)完整保護(hù)失效件斷口及損傷特征，防止失效件的新?lián)p傷，嚴(yán)禁將兩匹配斷口對合；
3）在現(xiàn)場對首先失效件進(jìn)行取樣，取樣的大小要滿足后續(xù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)試樣要求，并且保證現(xiàn)場取樣方式不會對試樣產(chǎn)生熱影響；
4）失效分析后的失效件及試樣應(yīng)妥善保管。
5.5失效分析方案與實(shí)施細(xì)節(jié)的制定；
在失效事件調(diào)查以及現(xiàn)場勘察完畢后，現(xiàn)場分析之前，需制定失效分析方案與具體實(shí)施細(xì)則。分析方案包括：分析目的、分析內(nèi)容、試驗(yàn)方法以及時間安排等。
5.6試驗(yàn)與分析
5.6.1失效件宏觀分析
1）失效件在進(jìn)行清洗和切割之前，用肉眼或放大鏡對尺寸、表面顏色與狀態(tài)、損傷與變形、表面附著物等形貌特征進(jìn)行仔細(xì)觀察，并采用文字描述、草圖構(gòu)畫、照相、錄相等方式詳細(xì)記錄。
2）失效件損傷特征及位置可在實(shí)體顯微鏡下進(jìn)一步的觀察與分析，以便較全面地掌握失效件的宏觀特征（斷裂起源與擴(kuò)展方向、源區(qū)形貌、擴(kuò)展區(qū)形貌、腐蝕與磨損的深度與顏色、損傷痕跡與特征等），為判斷失效模式及后續(xù)試驗(yàn)提供依據(jù)。
5.6.2斷口微觀分析
1）將斷口切割并清洗（防止斷口損傷及銹蝕），置于掃描電子顯微鏡下觀察與分析；
2）通過對斷口源區(qū)、擴(kuò)展區(qū)等微觀形貌的分析，確認(rèn)該斷口的微觀斷裂機(jī)制，為分析失效機(jī)理及后續(xù)試驗(yàn)提供依據(jù)。
5.6.3理化分析
在失效件宏觀分析、斷口微觀分析的基礎(chǔ)上，利用金相顯微鏡、掃描電鏡等分析失效件裂源區(qū)、擴(kuò)展區(qū)、瞬斷區(qū)的剖面微觀特征，包括三區(qū)的組織、形貌、微區(qū)成分、材料冶金缺陷、材料變形、加工痕跡以及外來物等，為判明失效模式、分析失效機(jī)理及失效原因提供依據(jù)。

下列各項檢驗(yàn)應(yīng)在不破壞主要失效特征的前提下，按相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行：
1）無損檢測：采用X射線檢測（RT）、磁粉檢測（MT）、滲透檢測（PT）、超聲波檢測（UT）等無損檢測方法對失效件或同批次構(gòu)件進(jìn)行非破壞性檢測；
2）殘余應(yīng)力測定：采用壓痕應(yīng)變法、X射線衍射法等，測定失效件或同批次構(gòu)件的殘余應(yīng)力，主要針對大型焊接結(jié)構(gòu)件；
3）化學(xué)成分分析：對失效件的化學(xué)成分進(jìn)行分析，包括材料中的微量元素分析。以判定材料的成分是否符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求。必要時，需對焊縫、表面沉積物、腐蝕產(chǎn)物等進(jìn)行成分分析；
4）力學(xué)性能測定：根據(jù)失效分析的目的、要求及可能性，對室溫下拉伸、彎曲、沖擊、疲勞等力學(xué)性能進(jìn)行測定，以評定失效件的材質(zhì)與工藝是否符合要求；必要時可進(jìn)行低溫或高溫的力學(xué)性能測定。
5）組織結(jié)構(gòu)分析：用肉眼、光學(xué)顯微鏡和電子顯微鏡對失效件的低倍組織、高倍組織、夾雜物及晶粒度進(jìn)行檢查分析。需要時可用X射線能譜儀或波譜儀等對微區(qū)成分進(jìn)行分析；
6）硬度分布測定：采用維氏、布氏、洛氏硬度計對失效件、焊接節(jié)點(diǎn)等進(jìn)行硬度測定，以確定整體硬度分布情況和硬度梯度分布情況。
5.6.4失效件制造質(zhì)量分析
對失效件的制造工藝、加工質(zhì)量、結(jié)構(gòu)尺寸等進(jìn)行分析，以評定失效件的制造質(zhì)量是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
5.6.5失效件受力分析
根據(jù)失效件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，分析結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)及應(yīng)力大小，必要時采用應(yīng)變法、光彈法等方法測定失效件承受的載荷并繪制結(jié)構(gòu)受力圖。
5.6.6失效件的斷口反推
必要時，可對失效件的斷口進(jìn)行反推，以估算失效件的原始疲勞質(zhì)量、疲勞壽命、疲勞擴(kuò)展速率、失效過程中所承受的應(yīng)力以及判斷失效件斷裂的先后順序等。
5.6.7模擬試驗(yàn)
在可能的條件下，通過實(shí)物模擬試驗(yàn)來驗(yàn)證鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)失效的模式和原因。
5.6.8綜合分析
根據(jù)上述分析及檢測結(jié)果，對失效模式與原因進(jìn)行全面系統(tǒng)的綜合分析，以判定失效模式，確定失效的原因。
5.6.9改進(jìn)與預(yù)防建議
針對失效原因提出相應(yīng)的糾正、改進(jìn)與預(yù)防措施，并在可能的條件下進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。
5.7失效分析報告的編寫
1）失效分析報告應(yīng)層次分明、結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)、文字準(zhǔn)確、圖表清晰，一般應(yīng)包括以下內(nèi)容：
a）委托單位名稱；
b）背景情況介紹：失效件的制造工序、本身的功能、工作條件、發(fā)生失效事件的過程以及失效件的制造、修理及使用等基本情況；
c）分析內(nèi)容及方法：真實(shí)詳細(xì)地記錄分析內(nèi)容和試驗(yàn)方法；
d）試驗(yàn)過程及結(jié)果：客觀地記錄試驗(yàn)過程及得到的結(jié)果，試驗(yàn)過程中的各項檢驗(yàn)測試均應(yīng)有相應(yīng)的分析報告；
e）綜合分析
f）結(jié)論
g）建議
2）失效分析報告由承擔(dān)失效分析的單位編寫，并應(yīng)具有編制、審核、批準(zhǔn)手續(xù)。
3）當(dāng)失效分析過程中涉及到需要保密的問題時，失效分析報告應(yīng)規(guī)定密級，并在規(guī)定的范圍內(nèi)使用。
本規(guī)程用詞用語說明
1 為了便于在執(zhí)行本規(guī)范條文時區(qū)別對待，對要求嚴(yán)格程度不同的用詞用語說明如下：
1.1  表示很嚴(yán)格，非這樣做不可的用詞：
正面詞采用“必須”，反面詞采用“嚴(yán)禁”。
1.2  表示嚴(yán)格，在正常情況下均應(yīng)這樣做的用詞：
正面詞采用“應(yīng)”，反面詞采用“不應(yīng)”或“不得”
1.3  表示允許稍有選擇，在條件許可時首先這樣做的用詞：
正面詞采用“宜”，方面詞采用“不宜”。
表示有選擇，在一定條件下可以這樣做的采用“可”。
2 規(guī)范中*應(yīng)按其他有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范執(zhí)行時，寫法為：“應(yīng)符合……的規(guī)定”或“應(yīng)按……執(zhí)行”。




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