钢结构焊缝缺陷的无损检测技术应用分析论文_王小平

王小平

浙江中信检测有限公司 浙江衢州 324000

摘要:钢结构强度高,能承受较大的荷载力,在很大程度上保证了整个建筑工程的质量和安全。此外,钢结构抗震能力强,安装方法相对简单,因此在当前的建筑工程中得到了广泛的应用。钢结构工程焊缝无损检测技术能够很好地检测钢结构焊缝是否符合合格标准、焊缝质量是否合格等质量安全问题,在很大程度上影响整个建筑工程的结构安全。为此,文章主要对钢结构工程中的焊缝无损检测技术的应用情况做出相应的阐述分析。

关键词:钢结构工程;焊接无损检测技术;质量安全;应用

引言

随着经济的发展和进步,轻质高强已成为压力容器钢结构发展的主要方向。钢结构作为基本的承重结构体系,其应用范围正在扩大。此外,焊接技术将直接影响钢结构的质量。只有建立系统的钢结构焊接处理机制,才能保证钢结构的整体水平。

1、钢结构工程焊缝无损检测技术的相关概述

钢结构焊接无损检测技术在钢结构建筑项目中得到广泛应用,主要用于对接和圆角焊接构件连接的焊接操作。焊缝无损检测技术内部无损检测操作中,当前焊缝无损检测技术的超声波检测方法已得到广泛应用。该方法灵活、经济、对内部缺陷敏感,但不易识别缺陷特性。因此,工人有时需要使用更简单的方法(如磁粉探伤检查、荧光检查等)作为辅助检查,也可以使用x射线、r射线透射或胶片拍摄。一般来说,需要角焊缝的零件(如普通钢结构的钢柱、钢梁的法兰和端板)通常使用焊接无损检测技术的超声波检测方法进行质量检查,工作人员必须按比例采样,严格采样。根据我国钢结构建筑施工相关标准,建筑板厚度8mm以上的员工必须使用超声波探伤技术对内部缺陷进行适当的质量检查。工人可以使用焊缝无损检测技术的超声波检测技术和超声波探测技术有效地降低检测深度,但此检测方法仅适用于厚度小于8mm的焊缝,并且需要一种特殊的方法来使工人能够在满足8mm以上的限制要求时执行相应的检测。此外,工作人员通常使用特定的小直径探针来测试钢桁架的主干线和支管之间的相交线焊接质量,工作人员必须与工作的实际连接一起执行相应的判断任务,并使用焊接无损检测技术对焊接过程中出现的缺陷进行相应的评定。

2、钢结构焊缝缺陷的无损检测技术应用

2.1射线探伤检测技术应用

光线检查检查焊缝的内部缺点,用c/x光线选择焊接部分,在荧光膜上成像,观察荧光屏在焊接位置是否有缺陷,缺陷轮廓和尺寸是否出现。评估焊接质量并保存记录。辐射探伤检查在一些大型密封钢结构施工中广泛使用,主要用于钢铁封闭性施工。电离方法也在焊接检查中使用。电离方法和射线探伤都可以根据焊接缺陷的显示方法来确定具有精确属性的缺陷形状,并且检查结果可以长时间保存。但是光线检测对人体有一定的伤害,检测需要大量成本投入。

2.2渗透探伤检测技术应用

钢结构焊缝缺陷无损检测中的渗透探伤检测技术应用,主要是通过选取荧光类燃料,利用其所具有的强渗透性对相应焊缝缺陷痕迹进行实时探伤,其适用范围较广,灵敏度较高,本身操作简单,成本相对较低。不同于射线探伤检测技术,其在应用过程中对人体不会造成不良危害,但同时其对部分非磁性工件只能做表面缺陷探测,无法实现对缺陷的具体定量分析,使得最终焊缝缺陷性质判断准确性无法得到一定保障。

2.3磁粉探伤检测技术应用

磁粉探伤检测技术的应用主要以磁粉探测、磁感应分析、磁记录方法来体现。对钢结构焊缝检测的实践过程中主要以磁粉探测来完成,其在强磁场作用下按照铁磁性材料表面缺陷所产生漏磁场吸附磁粉做相应检测工作,能够快速发现钢结构表面焊缝缺陷,但其只能对相应缺陷做定量分析,对相应性质缺陷以及埋藏深度无法做有效展现。

2.4超声波探伤检测技术应用

超声波探伤检测技术应用,主要采取超声波原理对材料内部缺陷做实时探测,超声波从一种介质向另一种介质传播时,往往会发生一定的反射或折射声波,此时借助超声仪对反射或折射声波进行显示屏展现,相关工作人员便可实时对波声形态进行分析,判断焊缝缺陷种类和规模,其是钢结构焊缝无损检测中应用最为广泛的一项技术。但超声波探伤检测技术应用对人为操作步骤及专业度要求较高,因此相关工作人员必须具备一定的专业知识水平,来确保超声波探伤检测技术应用准确性能够达到预期效果。

2.5全息探伤检测技术应用

钢结构焊缝缺陷检测全息探伤检测技术应用,所具有的先进性特点较为明显,其在应用期间可通过激光,X光,声学全息照片来显示缺陷三维立体图,整体检测精准度极高,能够最大限度使相应工作人员第一时间掌握缺陷具体情况,继而做出合理的焊缝性质质量判定。但全息探伤检测技术所存在的设备操作规范性强,应用成本较高的现象,使得其在实际实践过程中采用难度相对较大。

3、钢结构工程中焊缝无损检测技术应用需要注意的问题

3.1技术的合理选择

钢结构虽然能够提升工程的结构强度、抗震性能等多方面的质量指标,但由于不同工程的实际施工情况存在较大差异,因此其对于钢结构焊缝无损检测往往会提出不同的要求,而在实际检测工作中,也必须要结合工程实际需求来对各种焊缝无损检测技术进行合理选择,以保

证检测结果的准确性、有效性。例如在铁磁材料焊接件的表面或近表面缺陷检测中,比较适合采用磁粉检测技术,而在内部缺陷的检测中,则比较适合采用超声检测或射线检测技术,对于检测技术的具体选择可参考表1。

3.2材料与产品检验

在焊缝无损检测中,由于很多无损检测技术很容易受到外界因素的影响,因此在正式检测之前,通常都需要按规定对受检产品以及检测所需材料进行检验,以免对检测结果造成影响。例如在进行着色渗透检测时,一方面应保证受检产品焊縫的温度范围在10℃~50℃之间,且表面照度大于500Lx,这样在涂抹渗透液时,就可以避免液体的冻结或蒸发,而毛细管与缝隙中的渗透液也不会因表面照度过低而显得过于模糊。另一方面则要根据受检产品类型对材料进行检验,如受检产品为奥氏体不锈钢、钛和镍基合金,则应保证清洗剂、渗透剂、显像剂中的氟+氯化物含量、硫化物含量均低于200ppm,以免使产品受到腐蚀。

3.3设备仪器的选用

钢结构工程的焊缝无损检测比较复杂,为适应不同情况下的检测工作需求,保证检测结果的准确性,检测人员还需要对检测所需的各种设备仪器进行合理选用,以免因设备问题而影响检测结果。例如在进行超声检测时,由于钢结构焊缝的缺陷大多都比较小,因此为保证缺陷检测的分辨率,应选择频率在2~5MHz的超声波探头产品。同时,探头晶片的尺寸大小也会对超声探头的检测性能造成影响,如探头晶片的尺寸较大则超声能量会相对集中,使检测结果显得更加清晰,但由于近场长度也会随之增加,因此很容易受到表面波的干扰,从而使缺陷判断的难度大大增加。基于这一情况,超声检测中探头晶片的尺寸不可过大,但也不可过小,具体尺寸则需要根据受检产品的材料特性而定。

结束语

在高速发展的今天,工程结构逐渐向高强度低质量发展。因此,轻便可靠的钢结构在建筑施工中得到了广泛应用。在建筑施工中应用钢结构表现出良好的塑料,污染少,具有实质性的促销价值。但是,焊接技术应该影响钢结构的稳定性能,并重点分析焊接质量检查技术,以提供确保钢结构稳定性的有力参考。

参考文献:

[1]郭如春.钢结构工程焊缝无损检测技术研究[J].江西建材,2018(05):35-36.

[2]叶俊民.解析钢结构焊缝无损探伤质量检测技术[J].四川建材,2018,44(02):20-21.

[3]冯涛.钢结构工程焊缝无损检测技术探微[J].城市建设理论研究(电子版),2017(35):103.

论文作者:王小平

论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第18期

论文发表时间:2019/6/26

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