塑料焊接無損檢測技術(shù)

第一章　概述 1

第一節(jié) 塑料焊接基本知識(shí) 1

一、塑料焊接原理 2

二、塑料焊接分類 3

三、塑料焊接工藝及焊接工藝評(píng)定 4

四、塑料焊接常見缺陷 5

第二節(jié) 無損檢測的定義、分類與目的 7

一、無損檢測的定義 8

二、無損檢測的分類 8

三、無損檢測的目的 9

四、無損檢測的應(yīng)用特點(diǎn) 10

第三節(jié) 塑料焊接無損檢測標(biāo)準(zhǔn) 11

第四節(jié) 無損檢測總體要求 13

一、檢測機(jī)構(gòu)和檢測人員 13

二、檢測設(shè)備和器材 14

三、檢測方法 15

四、檢測場所和環(huán)境 16

五、程序要求 17

六、資料和檔案 17

第五節(jié) 無損檢測方法的使用 17

一、使用要求 18

二、無損檢測方法的能力范圍與局限性 18

三、無損檢測方法選用 20

第六節(jié) 無損檢測質(zhì)量管理和安全防護(hù) 20

一、無損檢測質(zhì)量管理 20

二、無損檢測安全防護(hù) 21

參考文獻(xiàn) 22

第二章　目視檢測 23

第一節(jié) 目視檢測分類 23

第二節(jié) 目視檢測設(shè)備 23

一、直接目視檢測器材 23

二、間接目視檢測設(shè)備和器材 24

三、透光目視檢測器材 27

四、輔助器材 27

第三節(jié) 目視檢測實(shí)施 28

一、檢測人員要求 28

二、工藝規(guī)程 28

三、內(nèi)窺鏡檢測 28

第四節(jié) 目視檢測方法應(yīng)用 30

一、三種目視檢測方法 30

二、熱熔焊接接頭的外觀檢測 33

三、電熔焊接接頭的外觀檢測 34

第五節(jié) 檢測結(jié)果評(píng)定 35

一、熱熔焊接接頭要求 35

二、電熔焊接接頭要求 37

三、散熱器采暖系統(tǒng)中PPR管熱熔質(zhì)量要求 37

參考文獻(xiàn) 40

第三章　射線檢測 41

第一節(jié) 檢測原理 41

一、射線的性質(zhì)和作用 41

二、射線檢測原理 49

第二節(jié) 檢測設(shè)備 50

一、X射線探傷機(jī) 50

二、射線照相膠片 64

三、射線照相輔助設(shè)備器材 71

第三節(jié) 檢測前準(zhǔn)備 77

一、表面處理 77

二、標(biāo)記 77

三、膠片搭接 77

四、像質(zhì)計(jì)的使用 78

第四節(jié) 檢測的實(shí)施 78

一、射線照相靈敏度的影響因素 78

二、透照工藝和條件的選擇 86

三、曝光曲線的制作及應(yīng)用 94

四、散射線的控制 95

第五節(jié) 暗室處理 96

一、暗室基本要求 96

二、暗室處理技術(shù) 100

三、自動(dòng)洗片機(jī) 106

第六節(jié) 檢測結(jié)果評(píng)定 108

一、評(píng)片基本要求 108

二、底片影像分析 112

三、焊縫質(zhì)量分級(jí)與評(píng)定 115

參考文獻(xiàn) 119

第四章　超聲檢測 120

第一節(jié) 檢測原理 120

一、超聲檢測概述 120

二、超聲檢測原理 126

第二節(jié) 檢測設(shè)備 137

一、超聲波探傷儀 137

二、探頭 138

三、試塊 143

四、耦合劑 146

第三節(jié) 檢測前準(zhǔn)備 146

一、檢測區(qū)域確定 146

二、檢測時(shí)機(jī) 147

三、檢測表面清理 147

四、儀器調(diào)校 147

第四節(jié) 檢測的實(shí)施 149

一、檢測方法 149

二、掃查方法 150

第五節(jié) 檢測結(jié)果評(píng)定 150

一、缺陷記錄 150

二、缺陷定量 150

三、質(zhì)量分級(jí)與評(píng)定 150

參考文獻(xiàn) 151

第五章　新型無損檢測技術(shù)及其應(yīng)用 152

第一節(jié) 射線數(shù)字成像技術(shù) 152

一、檢測原理 152

二、檢測方法 156

第二節(jié) 超聲波衍射時(shí)差法檢測技術(shù) 157

一、檢測原理 157

二、檢測方法 161

第三節(jié) 超聲相控陣檢測技術(shù) 165

一、檢測原理 165

二、檢測方法 168

第四節(jié) 電火花檢測技術(shù) 173

一、檢測原理 173

二、檢測方法 174

第五節(jié) 熱成像檢測技術(shù) 177

一、檢測原理 177

二、檢測方法 178

第六節(jié) 太赫茲成像檢測技術(shù) 182

一、檢測原理 182

二、檢測方法 184

第七節(jié) 微波檢測技術(shù) 186

一、檢測原理 186

二、檢測方法 187

第八節(jié) 應(yīng)用案例 190

一、基于超聲相控陣技術(shù)的電熔接頭缺陷檢測 190

二、基于太赫茲技術(shù)的電熔接頭缺陷檢測 191

三、基于微波掃描法的熱熔接頭缺陷檢測 193

第九節(jié) 無損檢測技術(shù)展望 195

一、國外無損檢測技術(shù)發(fā)展 195

二、國內(nèi)無損檢測技術(shù)發(fā)展 196

三、無損檢測研究方向展望 198

參考文獻(xiàn) 198

附錄　塑料焊縫目視檢測典型項(xiàng)目及合格級(jí)別（JB/T 12530.2—2015 規(guī)范性附錄A.1～A.6） 201

A.1 范圍 201

A.2 熱風(fēng)焊 201

A.3 擠出焊 205

A.4 熱熔對(duì)接焊 209

A.5 熱熔承插焊 211

A.6 電熔焊 215

《塑料焊接無損檢測技術(shù)》是根據(jù)最新國家和機(jī)械行業(yè)頒布的塑料焊接無損檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)編寫的。重點(diǎn)介紹了塑料焊接無損檢測技術(shù)的目視檢測、射線檢測、超聲檢測的原理、器材、檢測和判定方法,還介紹了超聲波衍射時(shí)差法、超聲相控陣、電火花等其他無損檢測技術(shù),以及國內(nèi)外塑料焊接無損檢測技術(shù)現(xiàn)狀、趨勢與展望,歸納了目前最新的塑料焊接無損檢測技術(shù),及其在新時(shí)期、新領(lǐng)域的應(yīng)用。

本書可作為塑料設(shè)備生產(chǎn)制造企業(yè)、檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)、設(shè)計(jì)單位與科研機(jī)構(gòu)從事塑料焊接設(shè)備產(chǎn)品質(zhì)量控制與研究人員的參考書,亦可作為大專院校相關(guān)專業(yè)師生的學(xué)習(xí)教材。

《塑料焊接技術(shù)》是國家國家特種設(shè)備作業(yè)人員培訓(xùn)叢書中的非金屬材料焊工培訓(xùn)教材，是依據(jù)國家質(zhì)檢總局TSGZ6002-2010《特種設(shè)備焊接操作人員考核細(xì)則》中關(guān)于“特種設(shè)備非金屬材料焊工考試范圍、內(nèi)容、方法和評(píng)定”的精神要求、HG/T《塑料焊接工藝評(píng)定系列標(biāo)準(zhǔn)》的內(nèi)容編寫的。全書重點(diǎn)介紹了與塑料焊接相關(guān)的特種設(shè)備法規(guī)，焊接用塑料材料基本知識(shí)，塑料焊接基本原理和操作技術(shù)，塑料焊接機(jī)具，塑料焊接工藝評(píng)定和質(zhì)量檢驗(yàn)方法，塑料焊接的缺陷與質(zhì)量控制，塑料焊接施工、驗(yàn)收與施工安全等內(nèi)容，每章均附有相關(guān)的習(xí)題。

這也是目前我國塑料焊接方面的原創(chuàng)圖書，體現(xiàn)當(dāng)前我國塑料焊接的技術(shù)水平。

本書是工業(yè)和信息化部“十二五”規(guī)劃教材。全書共七章，主要包括：引論，基于結(jié)構(gòu)變形響應(yīng)探測的道路無損檢測技術(shù)，基于貫入阻力探測的道路無損檢測技術(shù)，基于機(jī)械波探測的道路無損檢測技術(shù)，基于射線探測的道路無損檢測技術(shù)，基于電磁波探測的道路無損檢測技術(shù)，基于光學(xué)探測的道路無損檢測技術(shù)。

本書可作為道路與鐵道工程、交通工程及巖土工程等專業(yè)碩士研究生和高年級(jí)本科生的教材，也可供從事道路施工、道路檢測及道路養(yǎng)護(hù)的相關(guān)技術(shù)人員學(xué)習(xí)、參考。

第一章 概述1

第一節(jié)特種設(shè)備相關(guān)法規(guī)1

一、特種設(shè)備法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)體系的構(gòu)成1

二、特種設(shè)備焊接法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)體系5

三、我國特種設(shè)備法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)體系發(fā)展思路7

第二節(jié)塑料焊接技術(shù)的發(fā)展歷程7

一、塑料焊接技術(shù)概述8

二、塑料壓力管道焊接技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展10

第三節(jié)塑料焊接技術(shù)培訓(xùn)的意義12

一、開展塑料焊接技術(shù)培訓(xùn)是社會(huì)發(fā)展的必然要求12

二、開展塑料焊接技術(shù)培訓(xùn)是提高焊接作業(yè)人員素質(zhì)的必要途徑13

三、焊工考試機(jī)構(gòu)的培訓(xùn)是提高焊工操作技能的重要手段14

附錄1-1塑料焊工考核內(nèi)容和要求15

附錄1-2塑料焊接相關(guān)法律、法規(guī)、技術(shù)規(guī)范目錄18

復(fù)習(xí)思考題19

第二章 可焊性塑料基本知識(shí)22

第一節(jié)可焊性塑料原材料基本知識(shí)22

一、聚乙烯22

二、聚丙烯23

三、聚氯乙烯25

四、ABS塑料25

五、氯化聚氯乙烯26

六、聚偏氟乙烯27

七、改性聚四氟乙烯27

八、聚酰胺塑料28

第二節(jié)塑料管道29

一、聚乙烯燃?xì)夤懿?0

二、大口徑輸送礦漿聚乙烯管材32

三、PVC-U給水管材33

四、尼龍11管材34

五、PP-R管材34

第三節(jié)塑料板材35

一、塑料板材主要生產(chǎn)方法36

二、幾種塑料板材的主要用途36

第四節(jié)塑料焊條37

一、 塑料焊條的類型37

二、 塑料焊條的形狀38

三、塑料焊條的成型方法40

四、焊條的檢測40

復(fù)習(xí)思考題40

第三章 塑料焊接基本原理42

第一節(jié)塑料焊接工藝原理和分類42

一、塑料焊接的機(jī)理、條件和過程42

二、塑料焊接工藝分類43

第二節(jié)熱熔焊44

一、焊前措施44

二、熱熔焊操作基本要求45

三、熱熔對(duì)接焊46

四、熱熔承插焊53

五、熱熔鞍形焊58

第三節(jié)電熔焊60

一、電熔承插焊60

二、電熔鞍形焊62

三、電熔焊的優(yōu)缺點(diǎn)63

第四節(jié)熱風(fēng)焊63

一、圓嘴熱風(fēng)焊63

二、快速熱風(fēng)焊66

三、熱風(fēng)焊工藝參數(shù)69

第五節(jié)擠出焊71

一、工藝原理72

二、工藝過程73

三、控制要素73

四、相關(guān)參數(shù)74

第六節(jié)其他塑料焊接工藝74

復(fù)習(xí)思考題76

第四章 塑料焊接機(jī)具78

第一節(jié)熱熔焊機(jī)78

一、手動(dòng)熱熔對(duì)接焊機(jī)80

二、半自動(dòng)熱熔對(duì)接焊機(jī)85

三、全自動(dòng)熱熔對(duì)接焊機(jī)87

四、熱熔承插焊機(jī)100

五、熱熔鞍形焊機(jī)101

六、熱熔多角度焊機(jī)101

第二節(jié)電熔焊機(jī)104

一、電熔焊機(jī)的特點(diǎn)104

二、電熔焊機(jī)分類105

三、全自動(dòng)電熔焊機(jī)108

四、電熔承插焊的基本操作步驟112

五、電熔鞍形焊的基本操作步驟112

第三節(jié)熱風(fēng)焊槍113

一、適用范圍113

二、手動(dòng)焊接工具113

三、熱風(fēng)焊槍的相關(guān)技術(shù)參數(shù)115

四、熱風(fēng)焊槍的操作方法116

第四節(jié)擠出焊槍與焊機(jī)116

一、適用范圍116

二、要求117

三、擠出焊槍的相關(guān)技術(shù)參數(shù)119

四、擠出焊槍的操作方法120

第五節(jié)其他塑料焊接機(jī)具121

第六節(jié)焊接輔助工具122

一、熱熔對(duì)接焊專用輔助工具122

二、電熔焊的輔助工具123

三、熱風(fēng)焊和擠出焊專用輔助工具125

第七節(jié)機(jī)具的安全使用與維護(hù)保養(yǎng)126

一、電熔焊機(jī)、熱熔焊機(jī)126

二、熱風(fēng)和擠出焊槍132

復(fù)習(xí)思考題134

第五章塑料焊接工藝評(píng)定135

第一節(jié)塑料焊接工藝評(píng)定概述135

一、基本概念135

二、工藝評(píng)定總則136

第二節(jié)熱熔焊工藝評(píng)定142

第三節(jié)電熔焊工藝評(píng)定143

第四節(jié)熱風(fēng)焊工藝評(píng)定145

第五節(jié)擠出焊焊接工藝評(píng)定146

第六節(jié)塑料焊接工藝評(píng)定的表格147

復(fù)習(xí)思考題151

第六章 塑料焊接的缺陷與質(zhì)量控制152

第一節(jié)塑料焊接缺陷的概念152

第二節(jié)熱熔焊典型缺陷153

一、未熔合153

二、孔洞154

三、熔合面夾雜154

四、工藝缺陷155

五、焊接外觀缺陷157

第三節(jié)電熔焊接典型缺陷158

一、熔合面缺陷158

二、孔洞缺陷159

三、金屬絲錯(cuò)位161

四、冷焊缺陷162

五、事故案例163

第四節(jié)熱風(fēng)焊典型缺陷167

第五節(jié)擠出焊典型缺陷168

第六節(jié)塑料焊接過程質(zhì)量影響因素170

一、熱熔焊質(zhì)量影響因素170

二、電熔焊接口質(zhì)量影響因素171

三、熱風(fēng)焊過程質(zhì)量影響因素171

四、擠出焊的質(zhì)量影響因素172

第七節(jié)塑料焊接質(zhì)量控制與評(píng)價(jià)172

一、塑料焊接質(zhì)量控制172

二、塑料焊接質(zhì)量檢驗(yàn)與評(píng)價(jià)177

三、熱熔焊、電熔焊質(zhì)量檢驗(yàn)182

復(fù)習(xí)思考題184

第七章 塑料焊接操作技術(shù)185

第一節(jié)聚乙烯的焊接185

一、聚乙烯熱熔焊185

二、聚乙烯電熔焊189

三、聚乙烯熱風(fēng)焊191

四、聚乙烯擠出焊193

第二節(jié)聚丙烯的焊接196

一、聚丙烯熱熔焊196

二、聚丙烯的圓嘴熱風(fēng)焊196

三、聚丙烯的快速熱風(fēng)焊197

四、聚丙烯的擠出焊198

第三節(jié)聚氯乙烯和氯化聚氯乙烯的焊接199

第四節(jié)聚偏氟乙烯的焊接200

第五節(jié)改性聚四氟乙烯的焊接200

一、焊前措施201

二、熱熔焊接的操作202

第六節(jié)塑料合金及其他塑料的焊接202

復(fù)習(xí)思考題203

第八章 塑料焊接質(zhì)量檢驗(yàn)方法205

第一節(jié)概述205

一、焊接檢驗(yàn)的目的205

二、焊接檢驗(yàn)方法分類206

三、各種焊接質(zhì)量檢驗(yàn)方法的選擇206

四、典型的聚乙烯管材焊接接頭檢測方法比較207

五、與塑料焊接性能相關(guān)的國內(nèi)、國外部分試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)208

六、焊接性能測試212

第二節(jié)外觀及尺寸213

一、外觀檢驗(yàn)213

二、切下卷邊214

三、卷邊背彎試驗(yàn)215

第三節(jié)塑料焊接試樣拉伸檢測方法216

一、概述216

二、術(shù)語和定義216

三、試驗(yàn)原理216

四、試驗(yàn)設(shè)備217

五、檢測方法217

六、影響因素與討論225

第四節(jié)塑料焊接試樣彎曲檢測方法225

一、概述225

二、術(shù)語和定義226

三、試驗(yàn)原理226

四、試驗(yàn)設(shè)備226

五、檢測方法227

六、影響因素與討論234

第五節(jié)剝離試驗(yàn)234

一、概述234

二、拉伸剝離試驗(yàn)235

三、擠壓剝離試驗(yàn)237

四、撕裂剝離試驗(yàn)240

五、T形剝離試驗(yàn)242

第六節(jié)耐內(nèi)壓試驗(yàn)242

一、定義和范圍242

二、原理243

三、設(shè)備244

四、試驗(yàn)方法245

五、影響因素與探討249

第七節(jié)其他檢驗(yàn)方法250

一、長期拉伸蠕變?cè)囼?yàn)250

二、拉伸蠕變?cè)囼?yàn)的強(qiáng)化試驗(yàn)251

三、用于評(píng)判承插焊的剪切蠕變?cè)囼?yàn)251

四、擺錘沖擊試驗(yàn)251

五、拉伸沖擊試驗(yàn)252

六、電熔接頭的雙懸臂梁試驗(yàn)252

七、適用性試驗(yàn)253

八、負(fù)壓試驗(yàn)254

九、扭剪試驗(yàn)254

十、徑向剝離試驗(yàn)255

十一、超聲波試驗(yàn)及X射線255

十二、高電壓法或電火花法256

復(fù)習(xí)思考題257

第九章 塑料焊接施工、驗(yàn)收與搶修259

第一節(jié)塑料焊接施工準(zhǔn)備259

第二節(jié)塑料管道的施工、試驗(yàn)與驗(yàn)收261

一、剛性管道和柔性管道261

二、地上塑料管道工程 262

三、埋地管道工程263

四、管道的試驗(yàn)（按規(guī)程要求）266

五、管道工程竣工驗(yàn)收270

第三節(jié)塑料設(shè)備的焊接施工、試驗(yàn)與驗(yàn)收271

一、塑料設(shè)備的焊接施工271

二、 塑料設(shè)備的試驗(yàn)與驗(yàn)收273

第四節(jié)塑料焊接搶修安全技術(shù)278

一、塑料焊接搶修基本安全技術(shù)要求279

二、燃?xì)庥镁垡蚁┕艿罁屝薨踩?80

復(fù)習(xí)思考題284

第十章 塑料焊接施工安全286

第一節(jié)易燃、易爆、腐蝕性流體安全知識(shí)286

一、燃?xì)獾姆诸惣坝猛?86

二、燃?xì)獾幕拘再|(zhì)289

三、燃?xì)獾娜紵捅?90

四、燃?xì)馐鹿始拔：?92

五、燃?xì)獍踩夹g(shù)293

六、燃?xì)廨斔凸艿?95

七、腐蝕性流體安全297

第二節(jié)防靜電的基礎(chǔ)知識(shí)298

一、靜電的產(chǎn)生和積累298

二、靜電防護(hù)299

三、靜電的危害301

四、防護(hù)措施302

五、塑料焊接過程中靜電的防護(hù)措施302

第三節(jié)焊接施工過程中用電安全知識(shí)303

一、安全用電措施303

二、塑料管道焊接過程用電安全304

三、焊接的電氣安全技術(shù)304

第四節(jié)焊接施工過程中其他安全知識(shí)305

一、焊接現(xiàn)場的安全事項(xiàng)305

二、特殊環(huán)境下焊接作業(yè)305

三、惡劣氣象條件下的焊接作業(yè)安全306

復(fù)習(xí)思考題306

參考文獻(xiàn)307