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摘 要：在设备设计及制造过程中，材料选择需要进行大量的工程计算，通常情况下金属材料强度会低于理论计算值2~3个数理量级，这主要是因为金属原子之间结构不是理想的警惕，其中存在很多宏观及微观上的缺陷，正是由于这些宏观与微观缺陷的存在，才使材料及构件强度大大降低。在工程检测过程中，可以结合具体的检测对象，选择不同无损探伤方法对检测结构进行评定，下面我们主要针对无损探伤技术在工程中的应用展开分析。
关键词：无损探伤技术；工程；应用
当前金属材料在各种工程中得到了广泛应用，在交变应力作用下金属材料可能会产生金属疲劳，进而出现断裂现象，最终造成灾难性事故，可能会涉及到轴类、飞机、宇航器及电梯等，怎样对这些设备进行定期的检测，进而判断可能会出现的缺陷，避免可能会出现的灾难性事故，成为质监部门肩上的重要责任。在实际工程检测工作中，可以按照具体检测对象对无损探伤方法进行选择，进而评定检测结果。
1无损检测技术在工程检测中的作用
近年来随着科学技术水平的不断提高，各种新型材料不断被研发，这些材料近年来在高层建筑结构中的应用也越来越广泛。现在人们普遍关注建筑工程中的质量问题，因此，无损测试技术的快速发展也促使该项技术在建筑工程领域中得到了越来越广泛的应用。在工程事故检测中无损检测技术是应用最为普遍的一种手段，同时该项技术也是工程质量监督检测的一种重要工具。该技术应用材料内部结构发生的各种反应在结构异常情况下的反应，按照实际变化情况对结构异常性质、类型等参数进行评定，进而推算出建筑的各项质量指标。在工程质量监督工作中无损检测技术变得越来越重要，并逐渐发展成为建筑技术发展水平高低的一项重要标志。
2无损探伤方法分析
2.1超声波检测
在无损检测领域中超声波检测技术是近年来研究最为活跃的一项技术，下图1为超声波探伤仪的一种，脉冲回波探伤仪原理图，图2为超声波探伤示意图，如果用超声波声速法对灰铸铁强度进行评价，利用超声波阻抗法和衰减法确定材料性能，利用超声波反射法对材料表层深度及力学性能进行检测，利用超声波频谱法及显像法对混凝土结构中可能会出现的裂纹及空洞进行确定。
图1脉冲回波探伤仪原理图 图2超声波探伤示意图
2.2射线检测
所谓射线检测是指利用不同类型的射线针对不同材料的投射性能、不同材料衰减程度、不同材料吸收程度的不同，利用底片感光黑度图像进行观察分析的。这种检测方法是一种极为有效的手段，当前在工业方面很多部门都得到了广泛的应用，这主要是因为该手段几乎在所有材料中适用，且对零件形状和表面粗糙度不存在严格的要求，此外，对于薄纸片的邮票、油画，厚至半米的钢板等都可以对其内部质量进行检查。
2.3磁粉检测
该项检测技术主要利用磁粉聚焦将铁磁性材料及其表面缺陷显示出来，人们又将无损检测方法称之为磁粉检测法，当前该检测方法可以在板材、管材及型材等原材料及半成品等质量检测中应用，也可以在一些压力容器、重要机械设备及石油化工设备检查中应用。
2.4渗透检测
这里所说的渗透检测是指一种对材料表面开口缺陷进行检测的无损检测技术，这种无损检测技术在实际应用中不会受到被检部件的大小、形状及组织结构等方面因素的限制，可以在锻件、焊接件及铸件等各种加工工艺检测中应用，同时还能应用于金属、玻璃及陶瓷等材料所制造的零件检测工作中。
3无损检测方法在工程检测中的实际应用
无损探伤方法在工程上应用时，由于待检设备各不相同，检测方法也多种多样，因此在无损探伤检测工作中，正确选择无损探伤方法是非常重要的一环。建筑工程中，钢筋和混凝土材料组成的混凝土结构非常普遍，建筑材料质量与建筑结构质量安全直接相关，传统建筑材料检测方法通常利用按照规定的取样方法，从材料中取一小块立方体作为试件，在规定的温度及湿度条件下展开养护，通过试件实验获得钢筋混凝土性能的有关参数，然而通过这种方法获得的性能参数通常是有一定差别的。在工程建设过程中钢筋结构通常需要隐藏在混凝土材料中，其安放位置和结构安全直接相关，在非损坏的情况下利用传统方法进行检测，所以，在无损坏的情况下对结构进行检测已经成为钢筋混凝土结构质量检测的一种重要方法。通过无损检测的实施，可以得到钢筋混凝土材料的相关参数，这些物理参数和混凝土质量、强度及安放密度直接相关，按照这些物理参数可以成功推测数钢筋混凝土的质量情况以及缺陷情况。
4无损检测技术在工程检测中应用的建议
首先，工程检测往往同时需要应用很多不同方法，综合多种方法对混凝土某些物理量变化进行检测。通常情况下需要同时利用两种或者两种以上方法进行检测，将物理量变化作为主要参考依据，以保证检测结果的准确性。其次，以前的传统检测方法内容上比较单一，需要对其检测内容进行进一步扩展，无损检测技术不仅可以对建筑工程内部的损坏情况进行检测，同时还能对混凝土等材料的耐久性以及结构的损坏程度等方面内容进行检测。第三，在未来的工作中应该进一步提升检测的精确度，当前工程建设中所应用的检测方法非常多，判断这些检测方法的主要依据是检测结果的优劣以及检测方法是否容易实现，在以后的工作中提升检测精度将会是重中之重。为了进一步满足工程检测的实际需要，需要在现有水平基础上开发出精确度更高、更加经济适用的检测技术。
结语：
综上所述，目前在工程检测工作中，主要有超声波检测、射线检测、磁粉检测、渗透检测等几种常用的检测及探伤方法，无损检测技术具有对工程结构无损坏、简单、方便等诸多优点，可以将其用在工程结构、建筑材料等质量检测工作中。在工程结构件及材料无损检测工作中，对无损检测方法以及检测设备进行选择，是进行无损检测及无损探伤的关键所在。面对待检设备结构、材料及有可能会存在的缺陷，只有对检测方法及设备进行合理选择，才能及时针对待检设备及材料存在的缺陷给出准确的定性，最终得到令人满意的检测效果。
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论文作者:吴自中
论文发表刊物:《科技中国》2016年5期
论文发表时间:2016/7/26
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