摘要：在结构件的焊接过程中，焊接部位存在热变形、晶粒变化等产生的内应力残留，焊缝气泡、夹渣等缺陷和不连续，加工过程的外力或变形应力残留，材料自身结构的不连续、各向异性等，集中作用会产生个别部位应力集中。使用过程中在这些应力集中位置上，会因为温度、介质、变化的外力等作用下，很容易产生晶间裂纹及疲劳裂纹，导致开裂等现象的发生。焊接件一般的检验主要为外观、尺寸等宏观的评价，产生的微观缺陷很难发现，所以对产品性能有重要影响的焊接件，应采用适合的无损检测或多种无损检测相结合的方法进行检验。
关键词：无损检测技术；焊接检验；应用
中图分类号： TL214 文献标识码：A
引言：
无损检测是工业发展中必不可少的有效检测手段，其先进性在一定程度上反映了一个国家的工业发展水平，无损检测的重要性已得到公认。在种类众多的无损检测技术中，超声无损检测技术是工业生产常用的一种。其本质是通过超声波与试件相互作用，就反射、透射和散射的波进行研究，对试件进行宏观缺陷检测、几何特性测量、组织结构和力学性能变化的检测和表征，并进而对其特定应用性进行评价的技术。众所周知，金属焊接在工业生产中十分常见，如果金属在焊接之后内部存在缺陷，后果将非常严重，不仅仅浪费了各种金属材料，同时也会对工业生产造成不良影响。为了避免这种情况的出现，通常情况下会运用超声无损检测技术来检测金属焊接是否达标。由于超声无损检测技术的原理简单，造价低，因此在金属材料焊接中无损检测技术得到了广泛应用。
1焊接件无损检测的特点
焊接件的性能要求具有多种多样特点，采用无损检测技术对焊接件进行检测过程中，需要根据无损检测的特殊性，被检件的特殊性使用环境等，考虑到检测实施的时机，其他变化的影响等因素，以正确评价工件产品质量。无损检测是在不损坏工件材料、结构、尺寸等基础上实施的，其评价的是工件表面或内部缺陷，不能评价材料内部晶粒、应力等变化，因此在对焊接件进行无损检测的同时，焊接评定的前期工作不能省略。在对焊接件进行工艺评定，根据确定参数实施焊接，适时结合破坏性检测技术进行检测对比，以此来准确对焊接件的使用性能质量进行判定。在对焊接件进行无损检测过程中，需要根据各种无损检测的特点、适用性等选择最适宜的检测方法或多种方法同时采用，以起到各种检测方法取长补短，有利于对焊接件的产品性能进行准确判断的目的。
2无损检测技术在焊接检验中的应用
2.1超声无损检测技术实际应用
超声无损检验技术的原理非常简单，它是利用声波的特性来检测金属焊接中内部可能存在的缺陷。在检测的过程中，超声波会对金属内部进行检查，这是一种相互作用。声波在进入被检测的金属之后可以根据超声波的传播方向和传播速度来判别金属焊接是否达标。如果金属内部出现严重的缺陷，超声波的方向和传播速度就会发生变化，检查设备会接收到的超声波会发生变化，从而根据超声波改变的方向和传播特征判断金属焊接内部的缺陷。超声无损检测适用于金属、非金属和复合材料等多种试件的无损检测，可对较大厚度范围内的试件内部缺陷进行检测。这种技术已经被广泛的应用在各个领域中，包括工业、机械以及其他的制造业等，所以它的普及程度很大。
首先，超声无损检测技术可以用来检测机器的设置。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过 PTZ 设备接收超声波反射回来的信号，然后电脑再对超声波的信号进行分析，这样可以很好的检测到机器内部的设置是否有缺陷；其次，检测金属焊接的方法是否正确，金属在未进行焊接之前内部不具备应力，但是在焊接之后金属内部会产生应力，如果焊接方法不正确应力分布就不均匀，用超声无损检验就可以检测出应力分布是否均匀；最后，超声检测技术可以检测金属内部荷载。金属在焊接之后会形成应力，应力会使得金属内部的荷载增加。如果荷载过多就会对金属的寿命产生影响，因此通过检测进入金属内部的超声波的波速来查看荷载是否过多，如果荷载过多就要及时做出修改方案，这样可以起到保护金属的作用。
超声波检测发展趋势是超声检测的相控阵技术。传统的超声波检测较为单一，与传统的超声波检测比较，通过新的技术手段将超声波多角度局部动态聚集，同时控制声束的角度、强度，形成立体的超声波检测技术，即超声相控阵检测技术。其具有适用传统超声波检测做不到的复杂结构件、盲区位置检测的优势，同时具有较高的检测效率。超声检测的相控阵技术可以实现多角度和全方位的高速检测，提高检测效率，降低检测成本，实现对焊缝的覆盖检测。这种技术通过多阵元的控制传感技术，在阵列中控制各阵列单元发射时间，在工件内部互相作用，实现声束的方向变化和特定点的聚焦，同时运用扫描技术，收集信息，进行图像重建进行成像。
2.2磁粉无损检测技术的应用特点
磁粉检测技术是利用铁磁性匀质材料在磁场中的磁力线是均匀的特性，材料内部存在缺陷导致次磁力线变化引起磁场内磁粉的变化特性，进行无损检测的方法。磁粉检测设备适用面较广，大件、小件均有适用性设备，均能检测出工件中缺陷的位置、大小等信息。通过检测到的信息进行分析，可明确判断出工件存在缺陷的性质。磁粉检测成本不高，既适用于单项检测，也适用于产品流水线检测，检测效率较高。磁粉检测能够检测出工件表面和浅表面的缺陷情况，但在缺陷深度达到 1~2mm 左右时，不能有效检测到缺陷。即磁粉检测只能够对表面和浅表面的缺陷进行监测，无法检测到具有一定埋深的缺陷。同时磁粉检测因需要磁粉的附着，工件表面不能有油污、油漆等附着物。因磁粉检测是靠磁场作用，所以该方法只能在铁磁性材料上使用。利用该方法进行焊接件检测时，既能检测到焊接件焊缝表面的缺陷，同时还能检测到零件在加工过程中可能造成的缺陷。
2.3电磁涡流检测技术的应用特点
电磁涡流检测技术是利用设备产生交变磁场，磁场与金属焊接件接近过程中产生环状感应电流，称为电磁涡流。焊接件内部存在缺陷，会造成电磁涡流产生的变化。根据有无变化情况推断材料内部有无缺陷。在利用电磁涡流检测技术来对焊接件检验过程中，设备通过线圈产生交变磁场作为介质，在工件中产生涡流，利用涡流在焊接件不同部位因缺陷产生的差异性反应来对工件的缺陷进行确定。在检测过程中，如果电磁涡流状态平衡稳定，没有变化，就可以判断焊接件表面没有缺陷。相反的，如果电磁涡流发生变化，就可以判断焊接件表面变化的部位存在缺陷。利用电磁涡流检测技术对焊接件进行检测过程中，能够准确检测到焊接件存在缺陷和不足的位置信息，在实际生产检验过程中应用比较广泛。
结束语：
总之，在对焊接件的检测过程当中，无损检测技术能够发挥出十分重要的作用。同时可以使用无损检测技术对零部件、原材料、标准件等进行检测，对有缺陷的零件进行筛选剔除，在有效提高产品质量的同时，减少质量缺陷，避免不必要的质量损失。这就需要在生产过程当中，合理地选择应用无损检测技术，并不断的对无损检测技术进行研究，使无损检测技术的水平不断得到提高，为更加安全可靠的产品质量保驾护航。
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论文作者:吴晓育
论文发表刊物:《防护工程》2019年第5期
论文发表时间:2019/6/17
标签：检测技术论文; 缺陷论文; 超声波论文; 金属论文; 超声论文; 涡流论文; 工件论文; 《防护工程》2019年第5期论文;