金属材料焊接中超声无损检测技术的应用 刘永振

发表时间:2020/11/30   来源:《基层建设》2020年第23期   作者:刘永振
[导读] 摘要:随着科学技术的发展,我国的超声无损检测技术有了很大进展,并在工业领域中得到了广泛的应用。
        安阳中科工程检测有限公司  河南郑州  450000
        摘要:随着科学技术的发展,我国的超声无损检测技术有了很大进展,并在工业领域中得到了广泛的应用。超声无损检测技术可以对工件各个环节进行有效的检测。在金属材料焊接过程中,热劣化损伤现象普遍的存在,这种现象的发生,会引发安全事故。为了将所存在的各种不好现象进行有效的避免,防止事故发生。在金属材料焊接的具体位置,需要将无损检测工作做好各项防范性措施。本文将对金属材料焊接中的超声无损检测技术的应用进行重要的探讨。
        关键词:超声无损检测技术;金属材料焊接;应用
        引言
        随着当前焊接技术日益优化和创新,焊接技术手段也逐渐的提高,但是,由于金属材料外界环境和操作规范性等多方面因素影响,所以特别容易产生一些相对较为显著的隐患和质量缺陷,这就需要在针对金属材料实施焊接成型的过程当中进行严格的控制和把关,这样才能够尽可能保障焊接质量及焊接效果。
        1超声波无损检测的优点
        第一,超声波检测方法的投资比较少,检测结果的准确度比较高,在各类检测方法中具有较高的性价比。第二,超声波无损检测不会对工件产生破坏,检测后既可以评价工件的焊接质量,又不会影响工件的实用功能。第三,超声波无损检测可以自动进行数据分析,焊接后可以快速给出焊接质量报告。鉴于超声波无损检测具有上述优点,被广泛应用于航天、机械制造等众多领域中。要对检测的数据进行分析,利用计算机来保证分析结果的准确性,最终将数据汇总形成检测报告。根据报告中的结果来判定质量检测是否合格,如果不合格则要进一步分析,给出参数调整的范围。第四,准确性高。超声无损检测技术在检测金属焊接质量的过程中,可以达到100%的检测精确度,具有很高的检测价值,是目前使用最为广泛的金属焊接检测技术。
        2超声无损检测技术所存在的局限性
        (1)材料上所具有的局限性。目前,金属材料检测技术还没有得到完善,尽管超声无损检测技术具有各种各样的优势,但是它依然没有做到完善化,存在一定的局限性。因此,需要对超声无损技术检测技术中的局限性要有充分、正确的认识。只有这样才可以使超声无损检测技术在金属材料焊接的具体应用得到掌握,因而可以根据目前已经存在的检测方式找出更加有效的方法。超声无损检测技术的基本原理是对固体中的回声进行充分性的利用,然后根据回声所反应的具体情况,对其中所存在的缺陷采取非常有效的判断方式。但是如果金属材料所具有的结构相对较复杂,且现状也不具有规则性,那么超声无损技术是没有办法对其作出非常正确的判断,从而会对后期的修复工作产生非常大的影响。(2)检测方式所存在的局限性。超声无损检测技术在对面积检测与体积检测中所具有的差异性非常的大,通过大量的实践研究表明,体积检测率通常情况下要比面积检测率低,因而可以得出相关的结论,在进行面积检测时,超声无损检测技术所存在的局限性非常的明显。如果面积体所具有的裂纹隐藏较深,或者是有融合不完全的现象存在,那么超声无损检测技术的具体应用会受到非常大的影响。
        3金属材料焊接中超声波无损检测的具体应用
        3.1裂纹缺陷
        在焊接的过程当中,裂纹是一种常见缺陷,也是危险性最大的一种缺陷,裂纹的存在势必会对于产品的日后应用造成重大的影响。裂纹主要分为冷裂缝以及热裂缝两大类型。其中针对于热裂缝进行分析主要是工作人员在针对金属进行焊接过程当中,液态结晶转变固态的情况之下,某些不恰当操作或者是外界环境影响进而造成缝隙缺陷。例如,焊接的过程当中,所选择采用的金属材料本身质量不够理想,材质中掺杂了大量杂质;或者是焊接过程当中周围湿度缺乏合理性,这都会对于整体焊接的效果造成重大干扰和影响,进而造成大量的热裂缝出现。


        3.2焊瘤缺陷原因分析
        在焊接工程中,除了需要对金属使用电弧,使其溶解还需要其自身对于溶解部分的自身接口处的缝合形成。焊瘤的出现,主要是因为金属得到溶解后,融化的金属,沿着焊接接口处的缝隙进行的自我凝固,如果溶解的金属过多,就会造成更多的液态金属在接口处凝固的现象,进而导致了接口处已经被连接仍有液态金属的存在,因此只能在外部形成突起的液态凝固块,因此出现了焊接瘤。
        3.3焊缝折断
        在针对金属材料进行焊接处理的过程当中,如果焊接人员操作不当或者是焊接质量不良还造成焊缝区域产生突变问题或折断问题,造成金属产品在实际应用的过程当中丧失价值,之所以出现焊缝折断缺陷是焊接人员在实际焊接操作的过程当中没有焊透。焊接的过程当中,角度选择不合理或者是各种外界因素影响都会对焊接彻底性造成重大的影响。
        4金属材料焊接中超声波无损检测的注意事项
        4.1明确检测要点
        焊接方法的选择与焊接材料的理化性质、用途、制作工艺等息息相关,针对不同焊接方法,超声波污损检测的的处理方案也会有差别。只有明确焊接方法的缺陷,才能够确定相应的超声波检测技术。检测要点决定检测方法,检测的目标不同,检测的方法也会有差异。所以,检测人员要掌握金属材料焊接的技术标准,然后按照标准来检测,并且对焊接质量给出客观合理的评价。焊接时焊点附近的温度比较高,熔点偏低的金属会熔化,然后冷却后在金属表面形成小疙瘩,导致金属表面粗糙度增加,同时影响金属的美观性。这种熔融金属形成的小疙瘩叫金属瘤,是焊接质量的检测必备项目。所以,超声波无损检测时,要将金属瘤作为检测要点。
        4.2对多种检测技术进行结合性的处理
        如超声无损检测技术,需要其它辅助性检测技术进行共同的合作,才可以使金属材料焊接检测工作得到完善化处理。在对有关的技术进行融合的过程中,需要根据具体检测的内容和位置,来对检测技术进行合理性的选择。超声无损检测技术所具有的穿透性非常的高、识别性非常的高、定位的精确度非常的高等多种优点。因此,在进行具体的检测过程中,要对实际情况作出准确的判断,之后选择互补性的检测方式,然后对金属材料焊接实施非常有效的实际工程检测,这样就可以使检测的全面性和准确性得到保障。
        4.3加强外在环境因素控制
        在目前针对金属进行焊接成型处理过程当中,需要强化外界因素的监督和管理,外界环境监督管理是不可忽视的重要的一个部分。加强外界环境监管不仅仅需要对于外界空气环境进行控制,而且还需要相关人士针对于焊缝重点加以关注,特别是在焊口的切割和预制过程要强化管理和控制,避免存在过多的残渣问题。在焊接的过程中,还需要强化焊接对象的保护工作,这也是不可忽视的重要环节之一,直接关系到焊接工作效果和质量。
        结语
        综上所述,金属材料焊接应用于各个领域中,随着对工件和设备精密度要求的提高,金属焊接后的宏观缺陷、微观缺陷和金属材料本身的缺陷都备受重视。超声波无损检测技术则可以满足这些工件和设备对金属焊接的质量检测需求。所以,超声波无损检测技术具有良好的检测前景。然而,超声波检测技术应用也有一定的局限性,并且有时需要配合其他检测方法才可以给出客观的焊接质量评价,还有很大的提升空间。因此,相关的超声波检测技术人员和金属材料焊接人员要提高自己的专业知识和实践能力,理论结合经验,推动超声波无损检测技术的发展。
        参考文献:
        [1]何玲.试论金属材料焊接中超声无损检测技术的应用[J].军民两用技术与产品,2018,0(4):132-132.
        [2]薛飞龙.超声波无损检测系统在金属焊接材料中的应用[J].化工设计通讯,2019,45(6):51-51.
        [3]谈雷.金属材料焊接中超声无损检测技术的有效应用[J].科技风,2018,0(34):147-147.
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