汪兴文
中国建筑第二工程局有限公司 江苏省溧阳市 213363
摘要:钢结构工程在当今建筑行业具有良好的应用前景,其主要优势是强度高、重量轻、可塑性大等方面。 钢结构工程施工时,不同构件多采用焊接方式连接,因此焊接质量是钢结构工程质量控制的重要因素,为了确保钢结构工程的施工质量,必须充分利用无损检测技术对焊接质量进行有效检测。
关键词:建筑钢结构工程;焊缝无损;检测技术;应用策略
引言
在建筑钢结构工程中,焊接是钢构件连接、加固的重要手段。在大跨度、高层的钢结构工程中,如果出现裂纹、气孔、夹渣等质量问题,须合理运用焊缝无损检测技术,排除安全威胁,确保工程质量的安全性。根据实际调查发现,由于钢结构工程使用年限延长,会出现地基沉降的问题,易引起焊接部位开裂,造成严重的后果。
1无损检测技术的概念及主要特点
无损检测技术,顾名思义,就是利用专业先进的技术手段和检测应用设备,在不损害被检测对象性能和状态的情况下,对被检测对象进行某种目的的检测,通过检测发现被检测对象存在的质量方面的问题。 红外、超声波技术、电磁波和电磁感应等是无损检测技术中常用的技术手段。 利用无损检测技术对检测对象进行检测,不仅可以确定检测对象缺陷的位置、性质、严重程度等具体信息,还可以预测检测对象未来的状态和可以服务的时间等。 无损检测技术一般通过检测被检测对象的化学或物理状态来获取所需的信息数据,并通过数据分析等手段获得检测结果。 在钢结构工程焊接检测中应用无损检测技术是对钢结构工程焊接进行探伤、检测和评价的过程。 完成该工艺后,检测人员可以了解钢结构焊接的质量是否满足工程建设标准和需求。 检测钢结构焊接的无损检测技术有很多种,但目前应用突出的是超声波无损检测技术。
2焊缝无损检测技术
2.1射线探伤技术
射线探伤技术主要对焊缝连接处进行检测,应用了γ射线和X射线,穿透式扫描焊接接头的位置,并进行专业化分析。再对焊缝的质量进行科学化评测,并形成工程项目质量检测报告。在密封性钢结构工程焊缝测定环节中,需要借助射线探伤技术,以照相观察为主要手段。检测期间,可引入电离与工业电视监督方法,并根据缺陷的形式划分,进行精准化评判。射线探伤形成的底片存档时间线较长、成本高,无法实现大面积推广。
2.2超声波检测技术
超声波检测技术是应用普遍的焊接无损检测技术的类型,是应用频率高于20000Hz的超声波进行焊接无损检测的方法,其应用原理是超声波在不同介质之间传播时会产生反射和折射现象,因此材料内部存在缺陷问题时,声阻抗有所不同 检查时需要使用专业仪器,通过超声波探头向检查对象内部发送超声波,由探头接收反射回波,根据反射波在屏幕上的位置和振幅的高低情况,最终判断缺陷的位置、大小。 超声波检测技术应用于钢结构工程的焊接无损检测,具有成本低、准确性强、检测速度快、操作简单等优点,但检测结果缺乏直观性,不能直接反映缺陷情况,需要操作者根据自身经验进行判断,并根据材料自身的
2.3磁粉探伤
将带磁性的钢铁加工成工件进行磁化,钢铁磁化后,内部存在强磁感应,焊接错误时磁力线变化明显,形成漏磁场。 因此,利用来自缺陷部的漏磁通对磁粉的吸附,可以分析被测量焊接部是否有缺陷。 磁粉探伤感高,可以检测出细小的裂纹。 但磁粉探伤只能检测表面、表面附近的缺陷,不能检测内部异常,受钢材焊接形状、材料尺寸的影响很大。
3建筑钢结构工程及焊缝无损检测技术应用
3.1实施针对性检测
焊缝工作具有特殊性,受外界因素的干扰,钢结构内部易出现多样化问题。
施工单位应结合实际情况,选择适宜的检测技术,对损伤方位进行立体化扫描。建筑群规模数据的不同,导致钢结构的比例差异化,包括形状、大小、长度、厚度等信息。在实际使用过程中,受外界、内部因素等影响,焊缝出现缺陷时,技术人员应采取相应的无损检测技术,严格控制焊缝质量,并进行反复性探测与研究。在钢结构表面平行移动,明确不同位置的缺陷点,制定完善的施工方案。为了明确焊缝的缺陷性质、深度等具体情况,需要展开定量性分析,技术人员可借助无损检测技术,对钢结构和构件等进行立体化扫描,获得三维模型。可利用发射射线检测的方法,对焊接部位进行照射,再借助相应的技术制作底片,方便工作人员获取焊接缺陷资料。工作人员应注意照射时间、角度的选择,根据钢结构的形态特点、部位区域,进行间断性照射,降低成本消耗率,提高检测效率。在社会环境快速发展背景下,相关企业应不断提升建筑质量,建立系统化的检测技术体系,满足建筑施工的相关要求。
3.2钢结构工程焊缝缺陷定位
在焊接无损检测技术的实际应用中,以超声波检测技术为例,检测时需要准确定位焊接缺陷。 定位方法一般调整水平位置的扫描速度,然后比较缺陷位置和第一、二、三次波的对应位置,可以确定缺陷的大致范围。 其中,缺陷信号在二次波附近发生时,可以判断为表面缺陷,缺陷信号在一次波、二次波之间或二次波、三次波之间时,表示缺陷位置在圆角的中间位置。 如果缺陷信号位于一次波和三次波附近,则可以说明缺陷位置位于圆角的根部。 另外,在检测过程中,也要注意反射干扰的现象。
3.3对钢结构工程进行规范检测
根据我国《钢结构工程施工及检测规范》的相关规定,作业人员应对一级和二级焊接的内部质量采用焊接无损检测技术中的超声波探伤检测技术对其内部质量进行相应的检测工作,并且相关规定中作业人员的检测比例为焊接长度的100%和20% 这也是对焊接无损检测技术最基本的检测检测要求。 由于作业人员在执行弧焊手工作业的过程中,作业人员的技术水平存在很大差异,即使作业人员抽出20%的构件进行焊接的检测工作,也不能有效地反应整体构件的焊接质量。 相关标准强调探伤涉及的比例按各焊接长度的百分比严格按比例调配。 另外,绝对不能小于200mm。 这是作业人员实施探伤检查的硬性规定,但由于作业人员在实际探伤检查过程中没有高度重视这个问题,钢结构工程检查检查工作会产生一些计量参数的误差。 利用焊接超声波无损检测技术进行抽检的工作大致分为两种。 一是钢结构制造厂抽样探伤检测。 另一种是对现场组装的钢结构焊接构件进行相应的检测工作,并保证对钢结构工程进行规范的检测工作。
3.4评定钢结构的焊接质量
钢结构焊接无损检测技术在钢结构建筑施工中的应用广泛应用,其中焊接无损检测技术主要应用于对接焊接和角焊缝构件连接的焊接工作,可以有效评价焊接质量是否符合合格标准。 另外,根据我国钢结构无损检测技术的相关标准,建筑用板厚度达到8mm以上时,要求操作人员采用超声波探伤的无损检测技术进行构件内部缺陷的检测工作,以有效地评价焊缝的质量。 除此之外,当工人测量任意2mm深度范围内的构件时,如果两个缺陷之间的距离在5mm范围内,工人需要重新计算以确保钢结构的质量安全。
结束语
如上所述,在钢结构焊接检测中应用无损检测技术,可以有效弥补人工焊接缺陷检测的不足,准确发现焊接中存在的隐蔽性质量问题,提高钢结构焊接的质量控制水平,提高建筑工程的安全性。 由于无损检测技术有其优点和缺点,适用时需要根据被检测对象选择合适的检测技术。
参考文献
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