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摘要:科学技术的进步推动了机械化的发展,在机械化的发展过程中离不开各种焊接技术的应用,应用无损检测技术对机械焊接结构检测可以确保机械焊接结构的完整性,具备良好的检测效果,在实际应用中要根据实际情况进行检测方法的选择,对机械焊接结构进行更好的检测。
关键词:无损检测技术;机械焊接结构件;缺陷检测;应用
引言
随着相关领域技术的不断发展,无损检测技术也不断有新型的技术形式出现,并且逐渐在实际应用中占据主要地位。比如计算机层析成像法、激光检测法等都得到了极广的应用。所以,无损检测方法对于提高焊接结构的可靠性和安全性,提高检测效率,降低检测难度以及费用具有十分重要的应用价值。
1无损检测技术的有点
相对于传统检测技术,无损检测技术不需要对机械结构进行拆除等一些破坏性的操作,可以保障机械结构的安全和完整性,并且检测效率也要比传统检测高,检测效果甚至比传统检测技术还要好。其中无损检测技术的优点可以分为两个方面论述。
1.1提高机械使用的先进性和可靠性
如果没有具体了解机械焊接结构,应用传统检测技术就是依靠以往的经验对机械结构进行检测,在实际操作中将会极大地损害焊接结构,对机械机构的使用职能构成严重的影响,并且工作难度也比较大。对无损技术应用进行机械焊接结构的检测,可以有效避免较大损害焊接结构情况的出现,并且实际操作简单方便,节省检测时间,在一定程度上保证了机械使用先进性和可靠性,机械焊接结构可以在较短的时间里得到应用。
1.2降低维护机械设备的成本
现阶段,国内现代化工业迅猛发展,一些机械工厂在机械设备使用中,致使机械设备长时间高负荷的运转,导致机械设备产生大量的耗损,损耗程度也是随之加深。为了保证机械焊接能够得到良好的应用效果,可以在机械焊接结构检测中应用无损检测技术,无损检测技术可以解决机械设备运转中存在的较多问题,可以通过相应的技术及时发现问题和状况出现在哪一个环节,还可以节省人力成本,在检测过程中检测人员不必耗费太多时间,从而降低维护机械设备的成本。
2机械焊接结构主要缺陷
2.1机械焊接结构内部缺陷
焊接结构缺陷的大部分缺陷就是内部缺陷,这种缺陷一般情况下都是出现在焊接机构的内部。对这种缺陷进行检测需要一些仪器的使用,因为人的肉眼没有办法观测到缺陷的存在位置以及缺陷的大小,主要的问题有内部裂纹、气孔、夹渣等。其中,气孔的形成主要是由于在焊接机械时,在熔池中的液体总要有一部分留在熔池,从而在焊缝中形成残留;裂纹是由于在焊接过程中发生原子结合,从而导致新界面形成缝隙。
2.2机械焊接结构微观缺陷
在实际的焊接操作过程中,微观组织的正常运转需要良好的热循环,否则就会有过烧、偏析、过热等状况的出现。其中过热形成的原因是没有依据机械焊接结构的规范和标准进行焊接技术的应用,微观粒子在高温的作用下会出现粗大状况;过烧形成的原因是由于长时间在高温空气中停留,随着时间的推移,晶界出现熔化或者氧化情况;偏析形成的原因是由于循环受热,致使内部成分聚集在一方。
2.3机械焊接结构的宏观缺陷
机械结构的宏观缺陷是指在不借助仪器的使用就能够发现的问题,其中主要有烧穿、焊瘤、咬边等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其中烧穿的形成是由于在实际焊接过程中出现较厚的熔深,致使焊缝的背面有熔化后的金属液流出,导致焊接结构缺陷的形成;焊瘤的形成是由于在实际焊接过程中加热不足,机械焊接受到良好的加热,致使焊缝根部有液态金属的流出,液态金属冷却之后就形成了焊瘤;咬边的形成是由于一些操作需要沿着机械焊缝,导致沟槽或凹陷在母线周围出现。
3常用无损检测方法
3.1辐射方法
这种方法中,按照检测原理的不同可以分为X射线照相检测、计算机层析成像检测等不同的方法。X射线照相检测是根据被检测对象经过X射线照射之后,对射线的吸收程度来判断工件内部结构和性能是否存在缺陷的测试方法。由于工件在结构上和组织成分上的不均匀性,会导致不同部位对射线的吸收量不同。采集不同的射线信息,通过对不同的影像结果,能够对被测对象进行缺陷的检测和分析。
3.2声学方法
声学方法主要是通过利用声音的传播特性对被测对象进行检测,按照声音类型的不同可分为超声波检测、超声波共振法、声发射、声振动等方法,以下两种方式是应用较为成熟的检测方法。超声波检测是利用超声波本身的特性,在传播过程中逐渐减弱,在碰到组织界面时发生反射,从而对被测对象进行无损检测分析的方法。同理,超声波脉冲回波法等都属于此种类方法的衍生技术范围之内。通过对穿透被测对象的波形图信息进行分析比较,从而判断缺陷存在的位置和类型信息。
声发射方法主要是对工件的瞬态组织性能结构进行检测,通过声发射对其进行实时的无损检测方式。经常采用的声发射方式和缺陷的本身特性有关,其检测的持续阶段也是在声发射加载阶段进行的,所以能及时反应检测结果。
3.3电磁方法
电磁方法主要是通过利用磁场特性来对缺陷进行检测判断,按照不同的磁场源可以分为磁粉检测、涡流检测、漏磁检测等方法,以下是应用较为广泛的检测技术方法。磁粉检测方法主要是根据缺陷部位漏过的磁场和磁粉之间的相互作用从而反映出缺陷的相关信息。这种无损检测方法主要是利用了当工件被磁化之后,由于被测对象缺陷的存在而导致磁场的变化,从而造成磁粉的分布形式的变化。通过对磁粉分布形式的分析对比可以得出工件表面的缺陷信息。
3.4其他方法
除了以上三种主要的无损检测方法之外,还有渗透分析、目视分析、红外分析等先进检测方法。
渗透检测方法主要就是根据毛细管原理对被测对象的结构性能进行缺陷无损检测方法。其主要实施方法是将检测专用的液体溶剂利用毛血管原理渗透至被测对象的缺陷部位处,再将多余的渗透剂清理干净,通过显示剂和渗透剂的化学作用,从而将缺陷的位置和大小等类型信息显示在工件的表面。
泄露检测是根据密闭空间状态下,内外的压力差而导致的液体流出或者流入的工作原理,从而对密闭状态下的被测对象进行无损检测的方法。激光检测根据工作原理的不同可以分为激光全息检测和激光剪切散斑检测两种类型。前者主要是通过激光对被测对象进行扫描后生成的三维图像信息进行采集和分析。后者则是对被测对象全部表面缺陷进行剪切散斑扫描,从而输出相应的条纹图进行分析和判断。
红外检测主要是通过对被测对象温度的实时监测来判断表面缺陷的无损检测方法。通过红外成像技术。如果工件有缺陷存在,当热量在工件内部进行扩散时,有缺陷的部位就会进行热量的堆积,从而造成温度的分布不均匀和变化,以此来确定缺陷的类型和位置等信息。
结束语
机械行业发展的是以焊接工艺技术的提高为基础的,更新和完善焊接结构形式以及相应的检测方法又是获得焊接结构应用的基础保障。在实际焊接技术的应用过程中,机械的相关零部件需要经过处理和加热操作,通过焊接方式可以综合性对零部件进行处理,此外,为避免减少械零部件在应用的过程中出现损耗现象的发生,还要对机械焊接程序进行优化,从而保障机械能够稳定运行。
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论文作者:杨绪
论文发表刊物:《防护工程》2018年第29期
论文发表时间:2019/1/2
标签:缺陷论文; 机械论文; 结构论文; 检测技术论文; 方法论文; 工件论文; 检测方法论文; 《防护工程》2018年第29期论文;