本发明涉及管道焊接，具体涉及一种焊接热影响区软化区宽度的测量方法。
背景技术：
1、焊接是油气管道施工的重要环节。在焊接热循环作用下，靠近焊缝的母材发生明显的组织和性能变化形成焊接热影响区。高钢级管线钢通常采用控轧控冷(tmcp)工艺生产，但在后续焊接施工过程中，焊接接头热影响区会存在强度降低的软化现象，出现软化区。软化区的存在可能会导致热影响区低匹配，成为整个焊接接头薄弱部分。为了控制焊接热影响区软化对管道焊接接头应变能力的影响，已有标准对焊接热影响区的软化程度和软化区的宽度提出了要求。
2、按加热温度和组织特征焊接热影响区可分为粗晶区、细晶区和临界热影响区等区域。由于实际焊接中焊接热影响区非常狭窄，且力学性能不均匀，难以取样开展拉伸试验获取热影响区不同区域的强度，以确定软化的位置和程度。
3、现有的对软化区位置的定位通常有两种方法。一种是直接在焊接接头上开展硬度测试，通过测量热影响区不同区域的硬度值判断软化的位置。第二种是采用焊接热模拟法制备出热影响区不同区域的较大尺寸试样，再开展硬度和拉伸测试，通过硬度或拉伸强度的变化判断软化区的位置。但这两种方法存在着一定的不足：(1)硬度测量需要测量压痕尺寸，再通过公式计算出硬度值，压痕尺寸的测量是在显微镜下通过人眼来判断压痕边缘，不同的人测量结果可能存在较大的偏差，另管线钢的热影响区通常较窄(只有2mm-4mm)，硬度测试中对两个压痕点的间距有明确的要求，通常会选用较小的试验力开展硬度测试，会导致测试结果的分散性较大。(2)采用焊接热模拟法时，不但需要专业的热模拟试验机，而且通过焊接热模拟制备的样品只是对热影响区经历焊接热循环的模拟，与实际的焊接接头热影响区的情况存在一定差异，也不能用于测量软化区的宽度。鉴于此，本发明提供一种焊接热影响区软化区宽度的测量方法。
技术实现思路
1、本发明所要解决的技术问题是提供一种焊接热影响区软化区宽度的测量方法。目的是提供一种简单精确的软化区宽度的测量方法。
2、本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
3、一种焊接热影响区软化区宽度的测量方法，包括如下步骤：
4、(1)取样和选样：采用冷加工的方式垂直于焊接接头切取所述试样为微剪切试样，所述微剪切试样的长度方向横跨母材区、热影响区、焊缝区；
5、(2)制样：对所述微剪切试样依次进行抛光、金相腐蚀、标记焊缝位置及熔合线的位置，得到待测的微剪切试样；
6、(3)获取剪切强度：将所述待测的微剪切试样移动至剪切起始位置，进行逐点剪切，获取距离所述焊缝区的中心的距离大小与相应的剪切强度值；计算所述母材区的剪切强度值的平均值作为所述母材区的平均剪切强度值；
7、(4)确定软化区宽度：位于所述热影响区的剪切强度值低于所述母材区的平均剪切强度值的区域为软化区；根据所述软化区的剪切强度与相应的距离所述焊缝区的中心的距离大小，获得软化区的宽度。
8、本发明的有益效果是：本发明通过微剪切试验测量不同区域的剪切强度，热影响区中剪切强度低于母材平均剪切强度值的区域为软化区，以测量软化区的宽度，采用微剪切试验方法可以准确的测量焊接接头中的软化区的宽度和性能。
9、在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
10、进一步，步骤(1)中采用冷加工的方式垂直于焊接接头切取试样。
11、进一步，所述试样为油气管道。
12、进一步，步骤(1)中所述微剪切试样的尺寸为1.5×1.5×50mm。
13、进一步，步骤(2)中抛光具体为：采用砂纸研磨进行抛光，直至所述微剪切试样的粗糙度为ra 0.2以下。
14、进一步，步骤(2)中所述金相腐蚀具体为：采用质量浓度为4％硝酸酒精进行腐蚀至熔合线清晰显示。
15、进一步，步骤(3)中进行逐点剪切的装置为微剪切试验机，试验机的试样送进精度误差≤0.02mm。
16、进一步，步骤(3)中所述母材区至少剪切5点，取5个点的平均值作为所述母材区的平均剪切强度值。
17、进一步，步骤(3)中进行逐点剪切时相邻的两点之间的间距不大于0.2mm。
18、进一步，步骤(4)具体为：绘制距离所述焊缝区的中心的距离大小与相应的剪切强度值的曲线，位于所述热影响区的剪切强度值低于所述母材区的平均剪切强度值的区域为软化区；在所述曲线上标记所述软化区，获得软化区的宽度。
1.一种焊接热影响区软化区宽度的测量方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述一种焊接热影响区软化区宽度的测量方法，其特征在于，步骤(1)中采用冷加工的方式垂直于焊接接头切取试样。
3.根据权利要求2所述一种焊接热影响区软化区宽度的测量方法，其特征在于，所述试样为油气管道。
4.根据权利要求2所述一种焊接热影响区软化区宽度的测量方法，其特征在于，步骤(1)中所述微剪切试样的尺寸为1.5×1.5×50mm。
5.根据权利要求1所述一种焊接热影响区软化区宽度的测量方法，其特征在于，步骤(2)中抛光具体为：采用砂纸研磨进行抛光，直至所述微剪切试样的粗糙度为ra 0.2以下。
6.根据权利要求5所述一种焊接热影响区软化区宽度的测量方法，其特征在于，步骤(2)中所述金相腐蚀具体为：采用质量浓度为4％硝酸酒精进行腐蚀至熔合线显示。
7.根据权利要求1所述一种焊接热影响区软化区宽度的测量方法，其特征在于，步骤(3)中进行逐点剪切的装置为微剪切试验机，试验机的试样送进精度误差≤0.02mm。
8.根据权利要求7所述一种焊接热影响区软化区宽度的测量方法，其特征在于，步骤(3)中所述母材区至少剪切5点，取5个点的平均值作为所述母材区的平均剪切强度值。
9.根据权利要求7所述一种焊接热影响区软化区宽度的测量方法，其特征在于，步骤(3)中进行逐点剪切时相邻的两点之间的间距不大于0.2mm。
10.根据权利要求1所述一种焊接热影响区软化区宽度的测量方法，其特征在于，步骤(4)具体为：绘制距离所述焊缝区的中心的距离大小与相应的剪切强度值的曲线，位于所述热影响区的剪切强度值低于所述母材区的平均剪切强度值的区域为软化区；在所述曲线上标记所述软化区，获得软化区的宽度。
