摘要:金属材料在进行焊接的时候很容易因为受热产生损伤劣化,从而形成严重的事故隐患,因此,在金属材料焊接前对其焊接点进行无损检测具有重要的意义。随着时代的进步和信息技术的发展,超声无损检测技术已经越来越成熟,在各个领域的检测工作中发挥着重要的作用,将之应用到金属材料焊接中可以对金属材料作出更全面而准确的分析与评价,消除金属材料存在隐患的不良情况,更好地避免事故的发生。因此,本文对超声无损检测技术在金属材料焊接的应用进行分析研究。
关键词:金属材料焊接;超声无损检测技术;应用
金属材料被广泛应用与基础建设和进出口贸易中,是我国经济发展中重要的一部分。金属焊接材料的高质量和高精度是保障金属焊接行业高速发展的核心技术手段。超声无损检测技术能够进一步提高金属材料焊接接头的质量,保障金属材料焊接的安全性。因此,为了进一步推广超声无损检测技术在金属材料焊接中的应用,充分发挥其应用效果,对超声无损检测技术在金属材料焊接的应用进行深入分析具有重要的意义和作用。
1超声无损检测技术
超声无损检测技术是一项高精度,高质量的检测技术。随着全球经济一体化发展,各国在实现贸易往来同时也逐渐实现了技术交流,进一步奠定了国内各先进技术水平的提升。超声无损检测技术主要是利用超声波在物体内和物体与物体之间的传播进行材料检测。研究证明超声波无损检测技术中超声波在弹性介质材料中可以进行传播,且传播的速度与超声波的波型、介质材料的温度、应力、组织均匀性有关。不同的介质超声波的传播速度不同,在一般的固体介质材料中,温度升高声速越低,应力状况也会影响传播速度,同时材料组织的均匀性也严重的影响超声波的传播。此外,超声无损检测技术的检查精度和检测深度较广,为实际工程中的检测带来了重要的贡献。
2超声脉冲反射法的特点
超声脉冲反射法的优点。超声脉冲反射法具有很强的穿透性,可以实现对厚度较大的部件的检测,以金属材料为例,可以检测 1~2mm 管材、板材以及几米长的钢锻件;具有较高的灵敏度,检测缺陷的成功率较高,定位也较准确;成本低、速度快,无害无污染,使用轻便等。
超声脉冲反射法的缺点。对缺陷的定性和定量分析不够精准,需要进一步深入研究;检测外形比较复杂、不规则的部件比较困难;受检测部件的材料及晶粒度影响较大;检测结果没有直接的见证记录等。
3超声无损检测技术在金属材料焊接中的作用
在金属材料焊接中应用超声无损检测技术能够有效的,及时的检测到金属材料内部的缺陷。除此之外,超声检测技术在金属材料焊接中的作用还可以检测金属材料焊接宏观缺陷的作用等等。
3.1能够检测到金属材料内部的缺陷
对金属材料内部进行检测的时候,如果能够充分发挥超声无损检测的优势,能够很好的实现检测,由于金属材料内部的问题受到的影响因素不是一个方面,并且缺陷存在的方式也是多样化的,这也是金属材料焊接接头的性能难以控制的因素,但是在金属材料的焊接操作中保障焊接材料的完整性又是必须要做到的,所有需要想方设法做好金属材料内部缺陷的有效检测,超声无损检测技术就能够很好的实现这一点,就金属材料内部的缺陷及时发现,及时检测出来。
3.2能够检测金属材料焊接宏观缺陷的作用
超声无损检测技术能够检测到金属材料焊接宏观的缺陷。在进行金属材料的焊接过程中,往往不能保证是否会有液体的金属沿着焊接缝流到母材料上,当液体技术达到一定量并且冷却之后就是形成金属凸起,这就会造成整个金属焊接材料宏观上的不美观性以及不完整性。在金属材料焊接的过程中利用超声无损检测技术能够有效的测量金属的厚度,起到检测宏观缺陷的作用。
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4超声无损检测技术在金属材料焊接的具体应用
4.1气孔检测
气孔检测是焊接质量的超声波探伤无损检测的基础和前提。众所周知,单个气孔的回波高度往往较低并且波形通常为单峰,这使得其能够保持较高的稳定性并且能够从各个方向进行探测。而与此相对应的是反射波虽然大体相同,但是其稍一动探头波形就往往会消失。除此之外,在气孔检测过程中密集气孔往往会出现一簇反射波,并且波高会随着气孔的大小而发生变化,当探头做定点转动时其会出现此起彼落的现象,需要注意的是产生这类缺陷的主要原因是焊材没有按照规定的温度进行烘干,从而导致了焊条药皮变质脱落,并且焊芯锈蚀以及焊丝清理不干净和手工焊时电流过大,因此在气孔检测过程中工作人员应当对这些问题进行有效的解决。
4.2夹渣检测
夹渣检测对于超声波探伤无损检测的重要性是不言而喻的。通常来说点状夹渣的回波信号往往与点状气孔相似,并且条状夹渣的回波信号通常多呈现为锯齿状,因此这使得其波幅不高。除此之外,条状夹渣的波形有时也会呈树枝状,并且主峰边上存在其他小峰同时探头平移波幅有变动,工作人员对其进行检测可以发现从各个方向探测时反射波幅均不相同,具体来说这类缺陷产生的主要原因包括焊接电流过小或者是速度过快以及熔渣来不及浮起和焊缝边缘清理不干净,因此工作人员应当通过正确选用焊接电流并且合理选择运条角度焊接速度,促进超声波探伤无损检测应用水平的有效提升。
4.3裂纹检测
裂纹检测是焊接质量的超声波探伤无损检测的重中之重。通常来说裂纹的回波高度往往较大并且波幅较宽,同时会出现多峰的情况,而当探头平移时反射波通常会出现连续变动。除此之外,在探头转动时,裂纹的波峰通常会出现上下错动的情况。需要注意的是,裂纹是一种非常危险的缺陷,这一缺陷的存在不仅会影响到焊接接头的强度,并且还会使得热应力过于集中,这通常也会成为结构断裂的起因。因此工作人员在进行裂纹检测的过程中应当通过提高焊条或焊剂的碱度,并且采用合理的焊接顺序同时提高焊缝收缩时的自由度,最终促进焊接质量的超声波探伤无损检测检测效率的持续。
5具体的应用注意事项探析
金属焊接材料检测过程中,使用超声无损检测技术,为了保障良好的检测效果需要注意以下几个方面的问题,首先结合金属材料的设计图纸明确待焊接金属的具体的技术要求,然后结合实际情况选择合理的超声无损检测技术;使用超声无损检测技术的时候需要将具体的检测阶段明确,以便更好的实施检测操作,在金属材料的加工过程中,按部就班的做好技术检测工作;采用超声无损检测技术就金属材料焊接过程进行检测需要将反射的波幅度值明确反应出来,这样才能最大限度的保障超生波的反射回路是完整的以及超声波的反射速度是精确的。
结束语:
随着社会的不断进步与发展,超声检测技术在检测行业中占据了越来越重要的地位。焊接超声无损检测技术对金属材料焊接行业发挥了革命性的作用,在机械工业和制造工业中也越来越受到重视,现在已经被广泛应用,超声无损检测技术已经成为衡量一个国家工业焊接领域发展水平重要尺度之一,超声无损检测技术能更好的实现能源节约型环境友好型社会,符合资源节约型社会的发展趋势。
参考文献:
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[4]试论金属材料焊接中超声无损检测技术的应用[J].庞聪.世界有色金属.2017(11)
论文作者:王俊霞
论文发表刊物:《基层建设》2018年第30期
论文发表时间:2018/11/15
标签:超声论文; 金属材料论文; 检测技术论文; 缺陷论文; 气孔论文; 超声波论文; 反射论文; 《基层建设》2018年第30期论文;