焊缝作为钢结构、压力容器、管道等设备的关键连接部位，其质量直接决定整体结构的强度、密封性与安全性。焊缝检测需覆盖外观缺陷、内部缺陷、力学性能、密封性等核心维度，需依据不同行业标准（如 GB/T 3323《金属熔化焊焊接接头射线照相》、NB/T 47013《承压设备无损检测》等）执行。以下是焊缝检测的主要项目、方法及标准要求：

一、外观检测（基础必检，100% 全覆盖）

外观检测是焊缝检测的第一步，通过目视、直尺、焊缝量规等工具，排查表面可见缺陷及几何尺寸偏差，适用于所有焊缝的初步筛查，核心检测内容如下：

检测项目

检测工具

标准要求（以 GB/T 19418 为例）

不合格判定依据

表面裂纹 目视、5-10 倍放大镜 不允许存在任何表面裂纹（包括纵向、横向、星形裂纹） 发现裂纹即判定不合格，需返修

气孔、夹渣 目视、焊缝量规 单个气孔直径≤1mm，每 100mm 焊缝长度内气孔数量≤2 个；夹渣长度≤5mm，且深度≤板厚 10% 超尺寸 / 超数量，或密集气孔（3 个以上相邻）

咬边 焊缝量规、深度尺 咬边深度：板厚 t≤12mm 时≤0.5mm；t>12mm 时≤1mm；咬边连续长度≤100mm，且总长度≤焊缝总长 10% 深度或长度超限时不合格

未焊透 / 未熔合 目视（表面未焊透） 不允许存在表面未焊透（根部未熔合、层间未熔合） 表面可见缝隙或凹陷即判定不合格

焊缝几何尺寸 焊缝量规、直尺 焊缝高度（余高）：对接焊缝余高≤3mm（t≤20mm）；角焊缝焊脚尺寸偏差 ±1mm 余高过高（易产生应力集中）或焊脚尺寸不足

变形与错边 直角尺、百分表 对接焊缝错边量≤板厚 10%（且≤3mm）；角变形量≤3°/m 错边或变形超限时，影响结构受力

二、内部缺陷检测（隐性问题核心排查，无损检测 NDT）

内部缺陷（如内部裂纹、未焊透、夹渣、气孔）无法通过外观观察，需采用无损检测技术，根据焊缝用途（如承压设备、钢结构、管道）选择对应方法，主流检测手段对比如下：

1. 射线检测（RT：Radiographic Testing）

原理：利用 X 射线或 γ 射线穿透焊缝，不同密度的区域（如缺陷与母材）对射线的吸收能力不同，在胶片或数字探测器上形成 “灰度差”，从而识别内部缺陷（如气孔呈圆形黑斑、未焊透呈连续黑线）。

优势：直观显示缺陷形态、大小、位置，可永久存档（胶片）；对体积型缺陷（气孔、夹渣）灵敏度高。

局限性：对面积型缺陷（如裂纹、未熔合）灵敏度较低（需射线方向与缺陷面垂直）；检测成本较高，且有辐射风险（需防护）。

适用场景：承压设备（锅炉、压力容器）、管道焊缝（如长输管道）；标准依据：GB/T 3323.1（钢焊缝射线检测）、NB/T 47013.2。

合格判定：根据焊缝质量等级（如 Ⅰ 级、Ⅱ 级、Ⅲ 级），Ⅰ 级焊缝不允许存在任何内部缺陷，Ⅱ 级焊缝允许少量小尺寸气孔（直径≤2mm，数量≤3 个 / 100mm），不允许未焊透、裂纹。

2. 超声波检测（UT：Ultrasonic Testing）

原理：向焊缝发射高频超声波（2-5MHz），超声波在缺陷界面（如裂纹、未熔合）发生反射，通过探头接收反射波，根据 “波幅、位置、波形” 判断缺陷类型与大小。

优势：对面积型缺陷（裂纹、未熔合、未焊透）灵敏度极高（优于 RT）；检测速度快，成本低，无辐射；可检测厚壁焊缝（最大厚度可达数米）。

局限性：对体积型缺陷（小气孔、小夹渣）灵敏度低于 RT；检测结果依赖操作人员经验，无法永久存档（需实时记录）。

适用场景：钢结构（厂房、桥梁）、厚壁压力容器、工程机械焊缝；标准依据：GB/T 11345（钢焊缝超声检测）、NB/T 47013.3。

合格判定：Ⅰ 级焊缝不允许存在任何内部缺陷，Ⅱ 级焊缝允许缺陷当量≤φ3mm（平底孔），且单个缺陷长度≤10mm，间距≥缺陷长度 3 倍。

3. 磁粉检测（MT：Magnetic Particle Testing）

原理：将焊缝磁化（通过电磁轭、线圈等），若表面或近表面存在缺陷（如裂纹、夹渣），会产生 “漏磁场”，吸附磁性粉末（干磁粉 / 湿磁粉）形成可见磁痕，从而定位缺陷。

优势：对表面及近表面（深度≤2mm）的裂纹、未熔合灵敏度极高；检测速度快，成本低，操作简便。

局限性：仅适用于铁磁性材料（碳钢、低合金钢），无法检测奥氏体不锈钢等非铁磁性材料；无法检测内部深层缺陷。

适用场景：钢结构焊缝表面探伤、轴承座焊接件、工程机械焊缝；标准依据：NB/T 47013.4、GB/T 15822.1。

合格判定：不允许存在任何横向裂纹、纵向裂纹、星形裂纹；允许少量分散的点状磁痕（直径≤1mm，数量≤2 个 / 100mm）。

4. 渗透检测（PT：Penetrant Testing）

原理：将渗透性强的液体（渗透剂）涂抹在焊缝表面，渗透剂通过毛细作用渗入表面缺陷（如裂纹、针孔），去除表面多余渗透剂后，涂抹显像剂，缺陷内的渗透剂被吸出形成 “显像痕迹”，从而识别缺陷。

优势：适用于所有非多孔性材料（碳钢、不锈钢、铝合金、钛合金等）；对表面开口缺陷（如表面裂纹、针孔）灵敏度高，操作简便。

局限性：仅能检测表面开口缺陷，无法检测近表面或内部缺陷；受表面清洁度影响大（油污、锈迹会堵塞缺陷，导致漏检）。

适用场景：奥氏体不锈钢焊缝、铝合金管道焊缝、无法磁化的非铁磁性材料焊缝；标准依据：NB/T 47013.5、GB/T 18851.1。

合格判定：不允许存在任何线性痕迹（裂纹），允许少量圆形痕迹（气孔），直径≤1.5mm，数量≤1 个 / 50mm。

三、力学性能检测（验证焊缝承载能力，破坏性检测）

力学性能检测需取样进行破坏性试验，评估焊缝在受力状态下的强度、塑性、韧性，通常用于焊接工艺评定（WPS） 或批量焊缝的抽检，核心项目如下：

拉伸试验

检测目的：验证焊缝的抗拉强度、屈服强度，判断是否达到母材强度水平（“等强匹配”）。

试验方法：制作 “焊缝拉伸试样”（含焊缝及两侧母材），通过拉力试验机施加轴向拉力，直至试样断裂，记录断裂载荷与断裂位置。

标准要求：焊缝抗拉强度≥母材抗拉强度的 95%，且断裂位置需在母材（而非焊缝或热影响区），否则判定为不合格；依据标准：GB/T 2651《焊接接头拉伸试验方法》。

弯曲试验

检测目的：评估焊缝的塑性与抗裂性（尤其是热影响区的脆性），排查隐性裂纹或未熔合。

试验方法：制作 “面弯 / 背弯 / 侧弯试样”，将试样绕规定半径的弯轴弯曲至 180°（或 90°），检查弯曲后表面是否出现裂纹。

标准要求：弯曲后试样表面不允许出现长度≥3mm 的裂纹（或长度≥1.5mm 的线性缺陷）；依据标准：GB/T 2653《焊接接头弯曲试验方法》。

冲击试验（夏比冲击试验）

检测目的：评估焊缝及热影响区在低温环境下的韧性（抗冲击能力），避免低温脆断（如低温压力容器、寒冷地区钢结构）。

试验方法：制作 “V 型或 U 型缺口冲击试样”（缺口位于焊缝或热影响区），在规定低温（如 - 40℃、-60℃）下，用摆锤冲击试样，记录冲击吸收功（Ak）。

标准要求：冲击吸收功需满足设计要求（如 Ak≥27J，具体根据材料厚度与温度确定），且 3 个试样的平均值需达标，单个试样最小值不低于平均值的 70%；依据标准：GB/T 2650《焊接接头冲击试验方法》。

硬度试验

检测目的：评估焊缝及热影响区的硬度，避免硬度过高导致脆性增加（易产生裂纹）或硬度过低导致耐磨性不足。

试验方法：采用布氏硬度（HBW）或维氏硬度（HV），在焊缝中心、热影响区、母材各取 3 个测点，测量硬度值。

标准要求：焊缝硬度≤母材硬度 + 100HBW（或≤350HBW，具体根据材料牌号确定），热影响区硬度不允许出现 “硬点”（局部硬度骤升）；依据标准：GB/T 2654《焊接接头硬度试验方法》。