压力容器焊接接头：塑性不过关，安全无从谈起！

弯曲试验：评估接头的塑性与内部质量  

焊接过程中可能产生未熔合、夹渣、微裂纹等内部缺陷，或因工艺不当导致接头塑性下降（如焊缝过烧、热影响区淬硬）。这些问题难以通过外观检查发现，但会显著影响接头的抗变形能力。  

弯曲试验（分面弯、背弯、侧弯）通过将接头弯曲至规定角度（如180°），使焊缝及热影响区承受较大塑性变形，核心目的是：  

暴露内部缺陷：若存在未熔合、裂纹等，弯曲时缺陷处会因应力集中而开裂；  

验证塑性：若接头塑性不足（如热影响区脆化），弯曲时会出现脆性断裂，表明其无法承受工况中的变形（如温度变化导致的热胀冷缩）。

NB/T 47014-2023 表10如下：

NB/T 47016-2023 表1如下：

评估焊接接头的塑性，核心是为了确保其在服役过程中能够承受塑性变形而不发生断裂，这对于压力容器等承压设备的安全运行至关重要。具体原因可从以下几个关键角度理解：  

1.适应工作环境的变形需求  

压力容器在服役时，会因内部压力波动、温度变化（热胀冷缩）、外部载荷（如管道推力、设备自重）等产生一定的塑性变形。例如：  

高温容器的焊缝可能因长期热应力产生缓慢的蠕变变形；  

低温容器在启停过程中，焊缝与母材的膨胀系数差异可能导致局部拉伸变形；  

压力波动时，容器壁（包括焊缝）会承受周期性的拉伸/压缩应变。  

若焊接接头塑性不足（如延伸率低、脆性大），这些变形会在接头处集中，导致应力超过材料的断裂极限，直接引发开裂。  

2.抑制缺陷的扩展，降低突发失效风险  

焊接接头不可避免可能存在微小缺陷（如未熔合、夹渣、微裂纹），这些缺陷在受力时会成为应力集中点。  

塑性好的接头在受力时，会通过自身变形“分散”应力，使缺陷尖端的应力集中程度降低，延缓甚至阻止缺陷的快速扩展；  

若塑性差（如焊缝过烧导致脆化、热影响区淬硬），缺陷尖端的应力无法通过变形释放，会直接导致缺陷瞬间扩展为宏观裂纹，引发突发断裂（无预兆的脆性失效）。  

因此，塑性是接头“容错性”的重要指标——即使存在微小缺陷，足够的塑性也能为设备争取检修时间，避免灾难性事故。  

3.保障制造与安装过程的可靠性  

压力容器在制造、安装阶段，焊接接头可能需要承受额外的塑性变形操作，例如：  

管道与容器的组焊可能需要对焊缝附近区域进行局部弯曲调整；  

现场安装时，因装配误差可能需要对焊接接头施加一定的强制变形以完成对接。  

若接头塑性不足，这些制造/安装过程中的变形会直接导致焊缝开裂，造成返工甚至报废。  

4.与韧性协同，抵御复杂载荷下的脆断  

塑性与韧性（抗脆断能力）密切相关：塑性好的材料通常具有更高的韧性，而塑性差的材料往往表现为脆性。

GB/T 150.4-2024中9.1.3条内容

在低温、冲击载荷（如设备振动、突然升压）等严苛工况下，塑性不足的接头会因无法通过变形吸收能量，直接发生脆性断裂（断裂前无明显塑性变形，难以预警）。评估塑性可间接验证接头的“抗脆断储备能力”，与冲击试验（直接测韧性）形成互补。 

对于压力容器的焊接接头，塑性是其“抗变形、容缺陷、耐工况”的核心性能之一。它确保接头既能适应服役中的正常变形，又能在存在微小缺陷或承受复杂载荷时不发生突发断裂，是保障设备长期安全运行的关键指标——这也是GB/T150.4通过弯曲试验等手段强制评估接头塑性的根本原因。