锦州衡基检测有限公司 辽宁锦州 121013
摘要：随着经济和科技水平的快速发展，对于钢结构而言，除了在焊接的过程中需要保证工程质量，还需要通过对服役过程中的钢结构进行检测来发现其中存在的缺陷，从而预防结构发生灾难性破坏。文章通过对超声波探伤技术在钢结构检测中的应用进行研究，并提出一定建议，为超声波探伤技术的应用和发展提供一定参考。
关键词：超声波探伤技术；钢结构检测；应用
引言
当前我国很多高科技产品都广泛应用钢结构，他对我们人的正常工作和生活起到了非常重要的作用，但为了保证其质量，必须要通过相关的检测技术来保证其安全稳定。通过超声波探伤技术，能够使其达到无损检测的要求，可以检测到肉眼无法观测的结构内部情况，还能使当前检测的准确性提高，对我们当前钢结构的应用具有较大的帮助，所以超声波探伤技术的广泛应用对我国的发展经济发展十分重要。
1钢结构无损检测的重要性
当前钢结构在建筑施工中十分重要，如果钢结构出现损伤，可能会影响到整个建筑的安全性。在很多桥梁和高层建筑中都大量应用钢结构，如果桥梁和建筑中不能使整个结构达到基本的质量要求，那么如果受到了极端恶劣天气的影响和人为等压力的破坏，可能会使整个结构的内外产生损坏，也使内部结构产生损伤，这样容易导致安全事故，也会引发人们的经济损失，社会和人们的正常生命安全都受到威胁。所以，对于钢结构的前期无损检测是非常重要的。同时在建筑和桥梁之外，我们在很多汽车、火车轨道中都能广泛地见到钢结构，通过对其无损检测能够有效的避免安全事故时，安全性能得到提升。
2钢结构焊接质量的影响因素
（1）气孔。在焊接的过程中，由于高温吸气或者材料的热反应产生了一定的气体，这些气体由于金属的迅速凝结而留在了焊接处，使得焊接处有球形或空穴型的气孔。在实际的焊接过程中，由于金属材料材质的不同，有时会在焊接处形成密集连续的气孔。在超声波探伤的过程中，对于气孔的焊接问题会反射出稳定的波形，无论从任何方向进行探测都会反射出相似的信号波。（2）夹渣。夹渣是指在焊接处，由于不规则的金属溶质或者非金属物质掺杂在接触点，使得接触位置内存在点状或条状的杂质。在超声波探伤的过程中，该问题所反馈出的信号波与气孔所反射的信号波类似，但是该问题所反馈出的信号波会有明显的锯齿状波形。如果从不同方向进行探测，所反馈的信号也不相同。（3）裂纹。裂纹是由于在焊接的过程中母材和焊接材料的膨胀系数不同，或者是外界环境的影响，导致焊接处出现了裂缝的现象。在超声波探伤的过程中，该问题产生的波形又高又宽，并且有较多的波峰，从不同角度进行探测波峰也会发生上下的错动现象。
3超声波探伤技术在钢结构焊接过程中的应用
3.1对焊缝进行超声波探伤工作
（1）最初的探伤工作。在进行超声波探伤工作之前，相关人员应该对缺陷位置、结构缺陷位置处的材质、结构、焊接的情况等问题进行充分的了解，然后根据所调研的相关资料确定检测的仪器。确定检测仪器之后，需要确定相关曲线显示情况是否正常，要对仪器的灵敏度进行检查，保证仪器灵敏度能够在波高的20%以上。之后，利用相关技术手段在钢结构上进行探测，在这一过程中需要对探测仪上显示的信号进行及时的记录，若探测仪上所显示的信号超过了标准值，则说明钢结构存在缺陷问题，需要对缺陷处进行细致的检查，判断缺陷的问题的种类并及时进行解决。（2）精密的探伤工作。实际上，在超声波探伤的过程中，精密的探伤工作和初步的探伤工作基本相同，只是精密的探伤工作，在实际的探伤过程中更加细致、检查速度更慢。
精密探伤工作主要是针对初次探伤工作所出现的异常波形进行具体的分析和研究，通过对比来寻找缺陷位置，从而确定缺陷位置的具体信息，以便提高修补的工作效率。在精密探伤工作的进行过程中，需要对前后左右转角环绕都进行详细的探测，在探测过程中具体分为三个部分：首先需要对初探所怀疑的目标缺陷进行定位，并确定缺陷的回波位置。其次通过所得的回波来排除干扰的波信号，确定缺陷的准确位置。最后确定缺陷位置，准确无误后，就可以对相关的数据进行记录。
3.2对T形焊接处进行探伤
在实际的超声波探伤过程中，对于T型焊接处进行探伤，根据坡口形式的不同，可以将焊接坡口分为单边v型和k型两种不同的焊接接头。除这两种焊接接头之外，在实际的焊接过程中，如果利用的是埋弧自动焊接技术也可能没有坡口。对于这种焊接接头利用配合间隙来进行检验。实际的超声波探伤过程中，除了通过平板对接接头探伤方法，还可以通过对k值探头进行探伤来判断接口处是否存在问题。首先利用斜探头对该位置进行两次的超声波探伤，其次在外侧对探头进行直接探伤，最后再利用斜探头对外侧进行超声波探伤。通过这种探测方式对于梯型焊接处的气孔、夹渣、裂纹、未熔合裂纹等问题都能够探测出准确的结果。但是需要注意的是，在实际的探测过程中，可能由于角度问题导致某些位置检测不到，导致漏检的情况发生。对于T型接头结构而言，在实际的检测过程中，利用传统的探伤手法无法检测出特殊情况下的问题，因此在检测的过程中需要针对实际情况进行具体的分析，选择合适的检测方法对被检测物体进行全方位的探伤，以此提高检测结果的准确性。
3.3裂纹与未熔合的识别
在钢结构焊接期间或者焊接完毕后会出现相关的裂纹，很多钢结构因为温度过热会使局部出现受热不均匀，从而出现破裂和缝隙。一般裂纹如果出现后在探测时可能回波的高度比较高，在对探测头进行平行移动的时候，会出现波幅的变化，如果出现连续的反射波，那么这个裂纹会比较严重，如果超生探测头进行转动时变化不明显，只出现了上下错动的变化趋势，这种裂纹可能较小。一般在焊接期间人工没有重视到焊接点的融合性，出现了未熔合的情况，与其它的填充金属材料没有有效的融合。在这种情况下，需要对整个探测的反射波的特征进行分析，对超声波探头进行平行移动，如果其波形比较稳定那么就说明其为融合点。
3.4气孔与夹渣的识别
当前很多钢结构在焊接过程中，由于焊接的温度较高，大量的气体产生的反应进行了吸收而产生了气孔，这些气孔会影响整个钢结构的稳定性。在焊接冷却凝固前，如果没能够很好的将气体放出，会成形成了一个个以气体为主的空洞。这种空洞有集成的空洞和单孔形成不同，气孔的特点不同，产生的原因也不一样。
结语
综上所述，随着科学技术的快速发展，超声波探伤技术已经较为完善，发展到目前已经拥有一体化设备来进行超声波探伤工作。目前的超声波探伤技术不仅能够提高被测物体的质量，检测出被测物体存在的缺陷问题，还能够为经济发展提供一定的支持。在工程建设过程中，利用该设备能够有效地提高工程建设的质量，因此在未来的发展过程中，应该对该技术进行不断的完善和创新，对设备进行不断的研发。同时研发适用于海洋和石油环境的探伤设备，以此进一步提高检测工作的质量，促进我国经济的快速发展。
参考文献：
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