超声波探伤技术在建筑钢结构检测中的应用 徐鹏辉

发表时间:2020/9/16   来源:《基层建设》2020年第15期   作者:徐鹏辉
[导读] 摘要:超声波探伤技术是现代检测技术的一种,被广泛应用在建筑钢结构检测中。
        泰州益泰建设工程检测有限公司  江苏省泰州市  225300
        摘要:超声波探伤技术是现代检测技术的一种,被广泛应用在建筑钢结构检测中。随着当前我国城市化建设发展速度不断加快,人们对建筑工程的需求标准也发生了一定的改变,钢结构建筑工程有着自身所独有的优势,受到人们广泛的关注和重视。本文重点针对钢结构无损检测工作展开的分析和研究,有效提出了超声波探伤技术的应用方法,对提高钢结构工程的整体施工质量和施工安全性打下了良好的基础。
        关键词:超声波探伤技术;建筑;钢结构;检测;应用
        引言
        根据钢结构对于现代生活的重要性主要阐述了钢结构无损检测中超声波探伤技术的应用,超声波探伤技术不仅可以检测到肉眼无法观测到的钢结构内部的损坏情况,还可以大大的提高检测的准确性,对于钢结构无损检测具有很大的帮助,所以说钢结构无损检测中超声波探伤技术的应用,这是十分重要的。
        1超声波探伤技术及原理
        无损检测中的超声波探伤技术,是在科学技术发展下新兴的探测技术之一,是无损检测中的重要技术之一,应用范围较广。借助超声波探测技术可以实现对钢结构裂纹和夹渣等情况的检查,从而掌握钢结构的施工质量。超声波探伤技术操作过程方便和快捷,安全性能较高。设备构成包括探头、超声波探伤仪和耦合剂等,超声波在介质中传播时有多种波型,检验中最常用的为纵波、横波、表面波和板波。其技术原理为:借助探头发射超声波,在检验材料中进行快速传播,一旦所检测的材料中有夹渣、气孔或裂纹现象,部分超声波会被反射,由超声波接收器进行接收,显示在屏幕上,通过对回波的分析和计算,可以明确所检测材料的具体情况。
        2检测要求
        (1)探伤检测人员必须掌握超声波探伤的基础技术,具有足够的焊缝超声波探伤经验,并掌握一定的材料、焊接基础知识。检测人员只有考取相关的资格证书,才能从事相应的检验工作。
        (2)根据建筑钢结构的构件形状、焊接技术,产生的缺陷部位的可能性、缺陷延展方向的可能性和验收焊缝等级要求等选择探测面。
        (3)注重选择探头频率和K值,根据探头频率和构件厚度分析构件衰减度和穿透力。对高频率探头、大衰减度和差穿透力的构件,超声波探伤不适用于检测其焊缝。因为频率高探头具有大区场度的近场和较大的衰减,不利于超声波探伤。但频率和分辨率都很高的构件,在可穿透的条件下,频率愈高愈便于探测。在超声波探伤实际进行中,必须全面分析各种因素,合理选择探头的频率。但选择的探头频率一定要保证探伤灵敏度,所以应尽量选择频率较低的探头。一般地,钢结构焊缝超声波探伤检测选择使用2~5MHz探头,薄壁构件和钢网架杆件两种钢结构的焊缝选用5MHz的探头。
        探头角度必须根据材料的厚度、焊缝坡口类型和估测的缺陷种类来选择。建筑钢结构的板厚比较小,一般使用K2.0或K2.5探头;钢网架杆件的板材的壁比较浅薄,适宜使用K3探头。
        (4)耦合剂的透声性必须良好且流动性要适宜,不应对材料和人体有损伤作用。为了容易使用和清理,最好使用普通的浆糊。
        3超声波探伤技术在钢结构中的应用
        根据上文我们提到的超声波探伤技术的应用里无损检测的优点,超声波探伤技术对于钢结构无损检测的应用也是十分重要的。超声波探伤技术在钢结构中的应用,主要是探索钢结构内部的密度质量以及钢结构内部是否出现缺损会影响到对于建筑物或者桥梁内部,是否有影响会影响到以后的安全,所以说超声波探伤技术在钢结构无损探伤的应用中试具有关键地位。

就目前我国的科技发展速度来看,超声波探伤技术的应用应该得到了越来越广的推广,所以说超声波探伤技术在无损探伤的应用应该是非常普遍的了,这一点对于保护人民群众的安全性也得到了很大的提高。所以超声波探伤技术的原理和应用性我们都已经了解得十分清楚。在建筑工程中,钢结构焊接的质量情况直接影响着我们的产品的质量,所以说超声波探伤是当中应用的比较广泛的一种探测钢结构内部损伤的一种方式,它不会对钢结构产生损害,但是还能测得比较准确的数据,所以说这对我们来说是十分重要的。超声波探伤的技术在钢结构中的应用有很多的要求,首先要求探伤人员的素质职业素质很高,虽然要求对于环境的要求并不高,但是他对于检测的工具的要求很高,所以说超声波探伤对于软件故障无损检测很好。我们应当大力的推广这种办法的使用。超声波技术推广将会更好的发展我们的各行各业的发展。
        4钢结构无损检测中超声波探伤技术的应用识别
        4.1气孔与夹渣的识别
        在与现阶段钢结构焊接工作的具体开展情况进行结合分析时,发现由于在对外部进行焊接时的整个温度相对比较高,所以在实践中会产生出大量气体,这些气体自然而然的就会被钢结构所吸收。紧接着,就会在钢结构表面形成了大量气泡问题,产生这种问题会影响到钢结构的安全性和稳定性。因此,在焊接冷却凝固之前没有将气体进行彻底的排放,造成了钢结构当中出现较多的空洞,大量的空洞会对钢结构的强度形成不良的影响。这种情况下密集气孔的探伤反射不属于一种簇状,在检测过程中可以有效的检测出回波的实际高度,同时依照气孔的大小和形状大小的不同,可以有效的检测出气孔的波形状态。必须要对符合实际要求的探测模式进行合理的选择和利用,这样做的根本目的是为了及时发现气体的空洞现象。在检测工作的具体开展过程中,切忌不可以对探头进行随意的移动,这样可以尽可能避免检测形状会受到各个不同因素的影响,进而出现严重的不良变化形势,同时残渣在其中也是必须要注意的问题之一。在焊接结构当中出现金属和非金属残渣遗留在钢结构当中,在高温的作用下会形成小而规则的状态,这种问题会影响到整个钢结构的稳定性,并且在产生震动和压力的作用下,钢结构出现损坏和断裂的几率也相对较大。
        4.2未焊透
        如果焊接过程中金属没有被完全熔透,就会出现未焊透的病害。未焊透病害通常多出现在焊缝中心线上,具有长度长的特点,如果在焊缝上对探头沿中心线移动时,在未焊透部位的反射波形比较平稳,完好的地方,反射波变化幅度较大。
        4.3裂纹与未熔合的识别
        裂纹是在钢结构焊接期间或焊接完毕后,因钢结构过热导致局部存在破裂的缝隙。通常情况下,裂纹呈现的反射回波高度较高。对超声探头进行平行移动时,会在波幅变动的情况下初选连续的反射波。对超声探头进行转动时,其波幅变动不明显,但其波峰有上下错动的变化趋势。未熔合是钢结构在焊接期间,未与其他填充金属材料熔合。在此种形势下,对钢结构进行探测得到的反射波的特征为,对超声探头进行平行移动时,其波形相对稳定,但对钢结构的两侧探测时,反射的波幅则呈现出不同。
        结语
        超声波探伤在建筑钢结构检测中使用,将极大程度上提高它的精确度与高效性,超声波凭其自身独特的相关性能,可以高精度的对焊接完成之后的钢结构进行测。针对不同类型的焊接缺陷问题,探头在焊缝上移动会接收到不同形状与高低的回波,从而可以判断病害类型。
        参考文献
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