钢结构工程焊缝无损检测技术及其运用分析

发表时间:2021/8/12   来源:《科学与技术》2021年第29卷4月10期   作者:杨莹
[导读] 随着社会经济的快速发展,无损探伤技术迎来了前所未有的重大发展机遇,如何采取有效控制方法
        杨莹
        13112619861008****

摘要:随着社会经济的快速发展,无损探伤技术迎来了前所未有的重大发展机遇,如何采取有效控制方法,优化其在钢结构检测中的应用效果,成为业内广泛关注的焦点课题之一。基于此,首先介绍了无损探伤技术的相关内容,分析了无损探伤技术在钢结构检测中的具体应用,并结合相关实践经验,分别从保证缺陷定位准确性等多个角度与方面,提出了优化无损探伤技术检测实际效果的有效措施。
关键词:钢结构;焊缝;无损检测
1引言
钢结构工程在目前的建筑行业中具有良好的应用前景,其主要优势包括强度高、重量轻、可塑性大等方面。在钢结构工程的施工时,不同构件常采用焊接方式进行连接,因此焊缝质量是钢结构工程质量控制的关键因素,为了确保钢结构工程的施工质量,应充分利用无损检测技术对焊缝质量作出有效检测。
2钢结构工程焊缝无损检测技术应用必要性分析
在建筑工程钢结构施工处理中,为了确保其整体结构较为安全可靠,除了采用螺栓连接方式进行处理之外,利用焊缝手段进行处理同样比较常见,并且也能够表现出较强的稳定性和牢固性。在焊缝操作处理中,因为其焊接难度比较大,复杂性也比较突出,为了更好提升其焊接质量效果,除了要规范基本焊接流程之外,切实做好后续检测分析工作同样必不可少,无损检测技术的应用就能够发挥出较为突出的作用价值,在当前得到了较好运用。无损检测技术在钢结构工程焊缝检测中的应用能够较好提升其整体安全性和稳定性,这也是钢结构工程施工技术手段运用的根本要求,只有其整体稳定性较为突出,进而才能够有效确保后续长期安全应用,而保障其安全性的一个重要目标就是确保焊缝较为可靠,这也就需要加强对于焊缝的检测分析,无损检测技术在相应检测过程中的应用就能够表现出理想的作用价值,能够有效发现可能存在的问题,避免后续钢结构缺陷的存在。此外,对于钢结构工程焊缝检测中无损检测技术手段的运用,其还能够较好规避传统检测模式应用中对于钢结构带来的损坏影响,无需进行检测完成后的修复处理,进而也就能够综合提升其整体施工操作流畅性和可靠性,避免了一些不必要麻烦问题的出现,相对于传统质量检测技术手段具备明显优势。
3钢结构焊缝超声波无损检测技术研究
3.1检测扫描影响因素
3.1.1 仪器因素检测扫描
仪器方面的影响因素主要是会受到自身水平线的干扰,这同时也会对目前的缺陷定位产生直接性的影响。若仪器本身的水平线性难以满足于测量要求,则缺陷与定位误差便会出现严重干扰,从而将会导致定位失误乃至于是测量失效现象的发生。另外,仪器本身的水平刻度精度也可能会产生一定的干扰现象,在开展检测作业时,基线比例通常是按照所对应的仪器示波屏上层水平刻度值来实施调控的。也可理解为一旦仪器本身的水平刻度产生严重偏差现象,则缺陷定位误差便会产生出十分明显的扩大趋势,由此也便会使得检测结果受到严重影响。
3.1.2探头因素
第一,最常见到的便是声速偏离状况,不论是在垂直入射亦或是倾斜入射检测工件时,均需假定目前的波束轴线与在探头晶片工件下所形成几何中心均会呈现出重合趋势,然而真实情况却是此两者的重合难度极大。若真实的声束轴线与探头几何中心轴线存在着较大的偏离角时,则对于缺陷定位所产生出的精度便会表现出明显的下降态势。第二,探头双峰现象也较为常见,通常而言,单个探头所发射出的超声波声场仅会产生出单个核心声束,在远场区轴线上所出现的声压级别最高,然而若是探头本身存在着一定的质量缺陷问题,亦或是因遭受外力影响而受损,则在开展声波探测之时便会产生出两个主声束。

一旦检测出缺陷问题,则很难判断出究竞是哪--声束出现了缺陷,相应的也便无法对缺陷位置做出准确定位。
3.2觖陷波形的识别
3.2.1圆形缺陷单独气孔回波高度很低,波形则呈现出稳定的趋势。从一个方向检测,则所有反射波的高度大致相同;如果轻微移动探头,则就会呈现出不同高度的反射波;如果是一群反射波和明显分离的不同波高,则说明气孔的侵入性是不一样的;如果探头定点旋转,则会呈现出不同波高的反射。
3.2.2气孔缺陷
单独的一个气孔回波高度很低,整体的波形呈现出一种稳定的趋势,无论是从哪一个方向上进行探测,整个反射波的高度大体上是相同的。但是只要检测员稍微移动一下探头,那么反射波就会消失。如果是密集气孔构建下那么就是一簇反射波,分别显示不同的波高,这些波高是由每一个气孔的大小不同而决定的。当滩头进行定点转动的时候,会出现这些波高此起彼伏的现象。
4常见钢结构工程焊缝无损检测技术
结合现阶段我国钢结构工程相关技术手段的不断创新优化,当前可供选择和应用的焊缝无损检测技术也越来越多,各类无损检测技术的应用具备着较为明显的差异性,需要结合实际需求以及工程特点进行恰当选择,其中较为常见的焊缝无损检测技术如下:
4.1射线探伤技术
钢结构工程焊缝无损检测技术应用中,射线探伤技术的应用是比较常见的一个基本类型,其主要借助于X射线或者是γ射线进行焊缝区域的透照处理,如此也就能够在相应底片上显示出检测结果,了解焊缝区域是否存在较为明显的质量缺陷问题,较好发现各类问题,并且及时作出修正。这种射线探伤技术的应用能够较为全方位的诊断出出现缺陷的位置以及具体形状,在一定程度上表现出了理想的可靠性和精确度,在后续存档管理方面同样也具备明显优势;但是其应用过程中也存在着一些弊端,比如可能对于检测人员带来一些不良伤害,也存在着较高的应用成本,尚未得到较好普及运用,需要在具体钢结构工程施工处理中进行恰当选择。
4.2磁粉探伤技术
在钢结构工程焊缝无损检测处理过程中,磁粉探伤技术的应用也具备着一定的积极应用优势,其能够借助于磁性材料进行钢结构的磁化处理,进而也就能够促使其表现出较为理想的磁感应效果,借助于磁力线的密度分布状况进行焊缝质量效果的探测,因为一旦出现局部区域的损伤,必然会导致磁力线出现明显变化,可能形成漏磁场现象,如此也就能够了解其是否存在明显的损伤问题。这种磁粉探伤技术的应用具备较强的灵敏度,能够对于工件表面及近表面的焊缝去掉质量缺陷做到有效的检测,如此也就能够提升其检测精确度,并且在检测速度方面也能够表现出明显优势;但是该类无损检测技术无法实现对于整个钢结构的全方位检测,尤其是在一些厚度较大的焊缝中,其检测深度不足,难以发现深处的焊缝去掉质量缺陷,存在较为明显的局限性。
4.3渗透探伤技术
渗透探伤是一种充分利用毛细管作用检查材料表面缺陷的无损检验方法,它包含两种方法,即荧光法和着色法。荧光法是在探伤件的表面涂上富含荧光物质的渗透液,让其渗透到探伤件的表面缺陷中,一定时间后清洗掉表面的渗透液,而缺陷中的渗透液则保留下来了,然后进行显像。最常用的显像方法是在探伤件表层均匀撒播白色粉末,使缺陷中的渗透液被粉末吸附出来扩散到探伤件表面。然后就把探伤件置于黑暗环境中使用紫外线照射,在缺陷处就可以看见荧光。着色法的渗透液中含有的是着色染料,可以在明亮的环境下进行检查。通常情况下,较之于荧光法,着色法检测的效果稍逊于荧光法检测的效果。这两种方法的步骤(渗透-清晰-显像-检测)都一样。
参考文献:
[1]邰阳.钢结构工程焊缝无损检测技术及其运用分析[J].现代制造技术与装备,2020(05):167-168.
[2]伦汉华.钢结构工程焊缝无损检测技术及其运用分析[J].建材与装饰,2020(07):58-59.
[3]施翔,高晓,洪志健.建筑钢结构工程及焊缝无损检测技术应用分析[J].建材与装饰,2016(31):50-51.
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