DL／T 2054-2019标准规范下载简介
DL／T 2054-2019 电力建设焊接接头金相检验与评定技术导则.pdfICS 27.100 F20
DL/T20542019
Metallographyinspectionandassessmentguidelineofweldingjointsin electricpowerconstruction
低压电动机、电加热器及执行机构检查接线安装施工工艺标准DL/T2054=2019
DL/T2054—2019
本标准依据GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。 本标准由中国电力企业联合会提出。 本标准由电力行业电站金属材料标准化技术委员会（DL/TC23）归口。 本标准主要起草单位：中国电力科学研究院有限公司、北京国电富通科技发展有限责任公司、西 安热工研究院有限公司、苏州热工研究院有限公司、中国能建安徽电力建设第一工程有限公司、江苏 方天电力技术有限公司、中国能建浙江火电建设有限公司、辽宁省电力有限公司电力科学研究院、山 东电力建设第三工程有限公司。 本标准主要起草人：周左平、王然、郭军、王彩侠、赵彦芬、孙磊、郝冬生、杨超、张春有、 李宏强、赵亮、张路、王宇楠、牟军、叶建弘、乔亚霞、吕伶俐、杨庆旭。 本标准为首次发布。 本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市白广路二 条一号，100761）。
本标准依据GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。 本标准由中国电力企业联合会提出。 本标准由电力行业电站金属材料标准化技术委员会（DL/TC23）归口。 本标准主要起草单位：中国电力科学研究院有限公司、北京国电富通科技发展有限责任公司、西 安热工研究院有限公司、苏州热工研究院有限公司、中国能建安徽电力建设第一工程有限公司、江苏 方天电力技术有限公司、中国能建浙江火电建设有限公司、辽宁省电力有限公司电力科学研究院、山 东电力建设第三工程有限公司。 本标准主要起草人：周左平、王然、郭军、王彩侠、赵彦芬、孙磊、郝冬生、杨超、张春有、 李宏强、赵亮、张路、王宇楠、牟军、叶建弘、乔亚霞、吕伶俐、杨庆旭。 本标准为首次发布。 本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市白广路二 条一号, 100761)。
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焊接接头金相检验与评定技术导
本标准规定了焊接接头金相检验的人员、设备、试样管理与制备、检验、图像采集与分析、结果 评定以及检验报告的技术要求。 本标准适用于电力建设焊工技术考核、焊接工艺评定以及电力设备制造、安装过程中焊接接头的 金相检验与评定。电站部件更换中涉及的焊接接头金相检验与评定可参照执行。
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T13298 金属显微组织检验方法 GB/T13299 钢的显微组织评定方法 DL/T438 火力发电厂金属技术监督规程 DL/T679 焊工技术考核规程 DL/T868 焊接工艺评定规程 DL/T869 火力发电厂焊接技术规程 DL/T884 火电厂金相检验与评定技术导则 DL/T931 电力行业理化检验人员考核规程
3.1.1金相检验人员应取得初级（I级）、中级（II级）或高级（III级）金相检验人员培训合 从事与之相应的金相检验工作，并承担相应的技术责任，
3.1.2初级金相检验人员应具备以下技术能
a）了解电力设备常用金属材料及焊接材料的主要化学成分、金相组织、焊接工艺、热处理工艺和 常见缺陷： b）熟悉与金相检验相关的国家标准、行业标准和企业标准，了解相关国外标准； ） 能独立操作检验设备并进行日常维护； d 在中级或高级金相检验人员的指导下，能按照相关标准、检验方案和作业指导书实施由试样制 备到组织和缺陷判别的全过程检验，并记录、分析检验结果。 1.3中级金相检验人员应具备以下技术能力： a）熟悉电力设备常用金属材料及焊接材料的主要化学成分、金相组织、焊接工艺、热处理工艺和 常见缺陷； b）熟悉与金相检验相关的国家标准、行业标准和企业标准，熟悉相关国外标准； c）能根据金属材料及焊接材料的化学成分、焊接工艺、热处理工艺和相关标准制定检验方案和作 业指导书：
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d）熟悉检验设备的工作原理，能正确操作、日常维护和排除一般故障； e）能独立实施由试样制备到组织和缺陷判别的全过程检验，记录、分析检验结果，编写检验 报告； f) 审核和签发单项检验分析报告，并对检验分析结果负责； g）编写综合性检验分析报告，并对检验分析结果负责； h）指导初级金相检验人员的工作。 .1.4高级金相检验人员除应具备中级金相检验人员的技术能力外，还应具备以下技术能力： a）制定、审核检验方案和作业指导书； b）制定用于非标准检验的特殊检验方法、技术和工艺规程； c）审核和签发综合性检验分析报告，并对检验分析结果负责；
a）制定、审核检验方案和作业指导书； b）制定用于非标准检验的特殊检验方法、技术和工艺规程； c）审核和签发综合性检验分析报告，并对检验分析结果负责； d）指导初级、中级金相检验人员的工作。 3.1.5对金相检验人员的其他要求见DL/T931
3.2.1金相检验设备包括金相试样切割机、镶嵌机、磨抛机、电解浸蚀设备、金相显微镜等，均应满 足相关使用及安全要求。 3.2.2金相显微镜的配置，包括放大倍率、物镜数值孔径、摄像头、暗场、偏光、微分干涉等参数和 附件，应满足金相检验的技术要求。 3.2.3实验室用金相显微镜应安装在干燥通风、无阳光曝晒、无振动、无腐蚀性气氛的室内，并置于 意固的桌面或基座上。室内温度宜保持在20℃土5℃，相对湿度宜小于70%。 3.2.4现场用便携式金相显微镜应能观察到清晰的金相显微组织。具有采集功能的便携式金相显微镜 应能采集到清晰的金相显微组织图像。 3.2.5金相显微镜镜头应轻拿轻放，不得碰撞，手指不得触摸透镜表面。镜头表面有灰尘影响金相显 微组织观察和图像采集时，可用洗耳球吹净，或用脱脂细软毛笔拂拭干净。镜头表面有油污时，可用 擦镜头纸蘸取少许清洁剂（光学镜头防霉去污清洁剂）、二甲苯或乙醚擦拭干净。镜头应保存在专用的 干燥器内，并经常检查确保无霉斑。 3.2.6观察金相显微组织时，金相显微镜物镜和目镜的选择、光源的调整、滤色片的选择、孔径光栏 和视场光栏的调节等，按照GB/T13298的规定执行。 3.2.7金相显微镜目镜中的刻度尺应采用测微标尺进行标定。测微标尺应检定合格，并在有效期内使 用。对于配备图像分析软件的金相显微镜，应定期对图像分析软件的系统标尺进行验证、标定，系统 标尺的标定按照图像分析软件说明书进行。 3.2.8金相检验设备应按使用说明书或操作规程使用与维护。
3.3试样与复型样品管理
3.3.1金相试样应具有唯一性标识，标识应在金相检验全过程中保持清晰可辨。 3.3.2制备好的金相试样应保持清洁、干燥，浸蚀面不得用手触摸，不得与其他物件碰撞。观察后及 时放入干燥器内妥善保存，以防生锈、沾污、氧化。 3.3.3制作好的金相复型样品应保持清洁、干燥和平整，复型面不得用手触摸。观察后平整地放入试 样袋内，或贴在载玻片上置于样品盒中，以防翘曲变形、沾污。试样袋或载玻片样品盒应编号置于干 燥器内妥善保存。 3.3.4干燥器内的干燥剂应定期烘干或更换，保持干燥。 3.3.5金相试样与复型样品的保存期限应按相关规定或双方协议确定。无要求时，试样应保存至少3 个月。特别重要的试样应长期保存。
3.4安全防护与环境保护
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3.4.1金相检验人员应掌握相关安全防护知识、具备安全防护意识，防止制样设备、危险化学品等造 成人身伤害。 3.4.2金相检验人员应掌握相关环境保护知识，遵守国家相关法律和法规，避免危险化学品造成环境 污染。
4.1.1试样截取、镶嵌与标记
4.1.1.1金相试样截取位置、方向和数量应根据检验目的、相关标准和双方协议确定。 4.1.1.2焊接接头金相试样应截取垂直于焊缝轴线并包含焊缝、熔合区、热影响区和母材的全厚度试 样。同种钢焊接接头试样至少应包含焊缝及其任一侧的熔合区、热影响区和母材；异种钢焊接接头试 样应包含焊缝及其两侧的熔合区、热影响区和母材。当焊缝和热影响区位置无法判定时，可在截取试 样前，通过适当浸蚀显示焊缝和热影响区。 4.1.1.3在试样截取过程中，应采取措施避免试样因受热或受力而使金相显微组织发生变化。 4.1.1.4试样尺寸过小、形状不规则或需要检验试样边缘时，应对试样进行镶嵌。试样镶嵌方法见 GB/T13298，具体可按设备说明书操作。 4.1.1.5对截取、镶嵌后的试样应标记唯一性标识，并记录该标识所代表的信息。标记方法和标识位置 以能确保其在试样制备过程中不被磨损、遮蔽，且不会影响金相显微组织显示为原则。
4.1.2试样研磨、抛光与浸蚀
4.1.2.1试样可采用手工或机械研磨法研磨，采用机械、电解或化学抛光法抛光。相关方法具体参见 GB/T13298和DL/T884。 4.1.2.2应根据试样母材牌号按DL/T884等标准选择合适的宏观或微观浸蚀剂，浸蚀时间以能清晰显 示金相组织的细节为宜，应避免因过度浸蚀而导致的组织失真现象。 4.1.2.3宏观金相试样浸蚀后，若浸蚀过浅，应继续浸蚀至满足要求为止；若浸蚀过深，应重新研磨和 浸蚀。 4.1.2.4微观金相试样浸蚀后，若浸蚀过浅，应继续浸蚀至满足要求为止。若金相显微组织不能清晰显 示，应重新抛光、浸蚀，必要时应重新磨制。 4.1.2.5异种钢焊接接头微观金相试样，应根据焊缝两侧母材牌号分别选用浸蚀剂。对两侧浸蚀剂不同 的试样，应分步浸蚀、分步检验；为避免过度浸蚀，宜先对易腐蚀的一侧进行浸蚀和检验。
4.2.1检验区选择与记录
4.2.1.1检验区位置和数量应根据检验目的、相关标准和双方协议确定。 4.2.1.2焊接接头检验区应选择垂直于焊缝轴线并包含焊缝、熔合区、热影响区和母材的区域。同种钢 焊接接头检验区至少应包含焊缝及其任一侧的熔合区、热影响区和母材；异种钢焊接接头检验区应包 含焊缝及其两侧的熔合区、热影响区和母材。当焊缝和热影响区位置无法判定时，可通过适当浸蚀显 示焊缝和热影响区。
DL/T20542019
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4.2.1.3检验区选定后，应以图示或文字 方式记录检验区的位置及相关信息。
4.2.2检验区研磨、抛光与浸蚀
4.2.2.1检验区焊缝宜打磨至与母材同高，并去除氧化皮和脱碳层；若打磨难度较大，可打磨使焊缝向 母材平滑过渡至不影响金相显微组织观察。 4.2.2.2检验区研磨、抛光与浸蚀方法参照4.1.2。
4.2.3.1在一般性现场金相检验中，可采用便携式金相显微镜在现场直接完成金相显微组织观察和图像 采集。当检验区处于不易观察的位置或对观察结果有疑义时，宜在现场制作金相复型。 4.2.3.2金相复型应按DL/T884的要求制作。当焊接接头各区跨度大、制作一张复型不能满足要求 时，可制作多张复型以覆盖焊接接头各区。 4.2.3.3制作金相复型时，检验区的浸蚀可较一般试样略深，或向有机溶剂中加入适量着色剂。
5.1.1焊接接头宏观金相检验是指用肉眼或低倍光学仪器（一般放大倍数小于50倍）检查焊接接头中 的气孔、夹渣、未熔合、未焊透、焊接裂纹等宏观缺陷。若委托方要求检查焊道尺寸和数量，可采取 宏观金相检验方法进行检查。 5.1.2应按DL/T679、DL/T868等标准的要求取样进行焊接接头宏观金相检验。 5.1.3发现宏观缺陷时，应记录缺陷的性质、尺寸与位置，必要时可采用绘制简图或拍摄照片的方式 记录。拍摄宏观缺陷照片时应加注标尺，以确定图像放大倍数。焊接接头常见宏观缺陷图片参见附录A。
5.2.1焊接接头宏观金相检验结果应符合下列要求： a）无裂纹； b）无未熔合； c）要求焊透的焊缝无未焊透现象。 5.2.2焊工技术考核中的焊接接头宏观金相检验结果，应按DL/T679的规定评定。 5.2.3焊接工艺评定中的焊接接头宏观金相检验结果，应按DL/T868的规定评定。 5.2.4双方有协议时，应按协议规定对焊接接头宏观金相检验结果进行评定。
6.1.1焊接接头微观金相检验是指通过光学或电子显微镜（一般放大倍数大于50倍）观察焊接接头各 区金相显微组织的组成相及其形态、大小、分布和数量，并根据相关标准对晶粒度、非金属夹杂物、 脱碳层、魏氏组织、微观裂纹、焊接缺陷等进行评定。 6.1.2在对焊接接头进行微观金相检验前，应了解母材及焊接材料的化学成分、母材原始组织、焊接 工艺及热处理工艺等，明确检验目的。 6.1.3焊接接头微观金相检验可按焊缝、熔合区、过热区、重结晶区、不完全重结晶区、母材分区检 验，其中焊缝、熔合区、过热区和母材为必检区。同种钢焊接接头至少应对焊缝及其任一侧各区进行
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检验；异种钢焊接接头应对焊缝及其两侧各区进行检验。奥氏体不锈钢焊接接头，应按焊缝、熔合 区、热影响区和母材分区检验。焊接接头各区金相显微组织特征参见附录B。 6.1.4对经焊后热处理的焊接接头，检验时应考虑焊接热处理工艺对各区金相显微组织的影响。 6.1.5微观金相检验时，可在试样浸蚀前和浸蚀后，通过观察裂纹源区、形态和扩展特征，分析焊接 裂纹类型及形成原因。焊接裂纹类型及微观特征参见附录C。 6.1.6观察金相显微组织时，应首先对焊接接头全貌进行低倍观察，然后再分区进行高倍观察。常见 焊接接头金相组织图片参见附录D。 6.1.7金相显微组织形貌可采用光学照相或数码成像的方法采集、记录。 6.1.8采集图像时，应根据金相显微组织特征选择放大倍数，以能清晰显示金相显微组织特征为宜。 图像放大倍数应通过图像上加注标尺或其他方法记录。 6.1.9同种钢焊接接头至少应在焊缝及其任一侧热影响区和母材三个区域采集图像，并记录图像采集 信息；异种钢焊接接头至少应在焊缝及其两侧热影响区和母材五个区域采集图像，并记录图像采集 信息。 6.1.10发现缺陷时，应单独采集图像，并通过简图或文字方式记录缺陷的性质、尺寸与位置。 6.1.11需要进行定量金相分析时，按照DL/T884等标准的要求执行。
a）无裂纹； b）非过热区无过热组织； c）无淬硬性马氏体组织。 6.2.2焊工技术考核中的焊接接头微观金相检验结果，应按DL/T679的规定评定。 6.2.3焊接工艺评定中的焊接接头微观金相检验结果，应按DL/T868的规定评定。 6.2.4电力设备制造、安装中焊接接头的微观金相检验结果，应按DL/T869、DL/T438的规定评定。 6.2.5魏氏组织应按GB/T13299的规定评级。 6.2.6双方有协议时，应按协议规定对焊接接头微观金相检验结果进行评定；没有规定的，可参照阳 录D中相应母材牌号、浸蚀剂、焊接和热处理条件的金相显微组织评定。
检验记录与报告应包括但不限于下列内容： a）委托单位、工程名称和执行标准。 b）工件名称、规格，母材和焊接材料牌号，焊接工艺和热处理工艺等。 c）试样（检验区）部位、数量、编号。 d）浸蚀方法和浸蚀剂。 e）检验设备名称和编号。 检验结果和图像。图像应标示放大倍数，并说明宏观形貌或金相显微组织特征；若有非正常组 织或缺陷，应说明其性质、尺寸与位置，必要时应附示意简图。 g）检验记录或检验报告日期、编号。 h）检验、审核人员签字。
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施工组织设计整套DL/T20542019
焊接接头各区金相显微组织特征
焊接接头由焊缝、熔合区、热影响区和母材组成，如图B.1所示。 a）焊缝：焊件经焊接所形成的结合部分。 b）熔合区：焊接接头中，焊缝金属向热影响区过渡的区域。 c）热影响区：在焊接热循环作用下，焊缝两侧处于固态的母材因受热（但未熔化）影响而发生明 显金相显微组织和力学性能变化的区域。根据组织特征的不同，热影响区可分为过热区、重结 晶区和不完全重结晶区
图B.1焊接接头组成示意图
国电宿迁热电有限责任公司2×135MW机组主体工程土建专业施工组织设计方案.docB.2焊接接头焊态下各区的金相显微组织特征取决于
B.2焊接接头焊态下客区的金相显微组织特征取决于焊接热循环峰值温度、加热速度、高温停留时间 和随后的冷却速度。 a）焊缝：该区组织具有联生结晶和长大的特点，其金相显微组织为柱状晶、树枝晶、等轴晶等； 多层焊时，由于前道焊层受后道焊层再加热的作用而发生相变重结晶，导致焊缝区各部位金相 显微组织形态的差异。 b）过热区：该区在焊接热循环过程中严重过热，金相显微组织以晶粒粗大为特征，又称粗晶区。 过热区是再热裂纹敏感区，对于低碳钢而言，也是易产生魏氏组织的区域。 c）重结晶区：该区的焊接热循环峰值温度大于A3，高温下原始组织全部奥氏体化并在冷却过程 中发生相变重结晶，金相显微组织以晶粒细小均匀为特征，又称细晶区、正火区（不易萍火 钢）或淬火区（易萍火钢）。 d）不完全重结晶区：该区的焊接热循环峰值温度在A1～A3之间，高温下部分原始组织奥氏体化 并在冷却过程中发生相变重结晶，形成晶粒细小均匀的组织，而未奥氏体化的原始组织保留下 来，最终形成粗细不均匀的金相显微组织，也称不完全正火区（不易萍火钢）或不完全萍火区 （易淬火钢）。 e）母材：该区金相显微组织未发生明显变化，保留了原始金相显微组织的特征。 .3由于奥氏体不锈钢具有随温度变化不发生相变的特殊性，因此其热影响区不存在重结晶区和不完 全重结晶区的划分。