摘要：如今金属材料正在大量地应用于各个领域，金属材料的质量也受到人们越来越多的关注。由于金属材料的种类繁多，其检测方法也较多，本文主要对金属材料检测方法、常见问题及预防措施进行介绍和分析，以期为金属材料的检测提供相关的参考和建议。
关键词：金属材料检测；常见问题；解决措施
金属是我们自然界矿产资源中蕴含着的最常见的一种材料，金属材料也是一个时代的象征，由于金属的种类比较多，且不同的金属材料具有着各自不同的拉伸性能和熔点温度，以至于在做金属材料检测的过程中会遇到很大的检测难度和困难。金属材料的检测方法很多，使用不同的金属检测方法对金属的相应性能进行检测，会得到金属材料中存在的不同的潜在问题，因此可以说外界环境或条件的因素作为一个关键性的因素对金属材料检测结果进行着干扰，在现实的检测过程中为了提高金属材料的检测质量，应该积极避免外在的一些因素在检测过程中带来的干扰。当然，金属检测结果的影响因素很多，要想得到更加准确的检测结果，就必须对检测过程进行综合分析，找出影响金属检测结果的各种因素，对各种影响因素进行有效地控制，这就是我们对金属检测常见问题进行分析的意义所在。
1 金属材料的检测概述
1.1检测的原理
金属材料中最常见的五大元素，同时也是金属材料最基本的五大元素，他们分别是元素周期表中的碳元素、硅元素、锰元素、磷元素和硫元素。这最基本的五大元素在金属材料中的含量是判断材料性能的最基本也是最重要的标准，因此对金属材料中这五大元素进行具体分析是判断材料质量的标准。
1.2检测的项目
我们对金属材料的检测主要时从两个方面进行的，一种是对金属材料所含成分进行分析，另一种材料的一些性能进行检测。对金属材料所含成分分析检测方法主要是对金属材料所含各个元素含量成分的分析、元素的具体测试、不锈钢金属等级的判定等，而金属材料性能方面的检测又包括化学及物理方向的检测、材料的无损检测、未知材料的牌号判定等。
1.3检测的范围
金属材料检测项目较多、检测范围较广，一方面主要有针对有色金属、黑色金属、机械设备及内部零件进行检测；另一方面是针对金属材料的几何尺寸、化学成分、力学性能、无损探伤以及材料的耐腐蚀性进行相应检测。
1.4 金属材料检测的意义
金属材料检测是很有必要的一项工作，如今金属材料被用在社会各个角落、各个项目、各个领域中，其意义和作用超出人们的想象，所用对金属材料进行检测是是很有必要的一项工作，检测意义重大[1]。
（1）首先是能够有效杜绝不符合产品质量要求的原材料、半成品、成品进入产品制作过程中来，从源头来杜绝不合格产品的出现，从而有效地提高了金属产品的制造质量。
（2）金属材料检测，能够建立社会优质诚信体系，有效预防金属材料采购过程中存在的腐败。
2 金属材料的检测方法
国内目前对金属材料的检测主要是从以下几个方面进行的。
2.1 金相检验
所谓金相检测，是指使用高倍显微镜对金属的内部组织进行检查的一种检测方法。金属材料中常见的金属组织有奥氏体、珠光体、铁素体、渗碳体这几种组织，金属材料的金相组织检测检验具体包括各种相的组成、相关的铸造、金属材料分布以及焊接缺陷等。金相检测最常用的的检测设备主要有金相显微镜和体视显微镜两种。
2.2 金属材料力学性能的检测
所谓金属材料的力学性能，指的是属材料在环境因素与外力的联合作用下所表现出来的损伤、变形、断裂等物理本质以及行为规律的评定方法。金属材料的力学性能检测主要包括：冲击性能、拉伸性能、布洛维硬度测试、布洛维硬度测试、弯曲性能、耐磨检测以及金属材料的抗疲劳、抗腐蚀性能。
2.3 金属材料的无损检测
金属材料的无损检测是检测金属材料在制造过程中产生各种缺陷的最有力质量控制方法。金属材料最常用的无损检测主要有射线检测（简称RT）、超声检测（简称UT）、磁粉检测（简称MT）、渗透检测（简称PT）这四种方法，其中射线检测和超声检测主要是检测金属材料的内部缺陷，磁粉检测和渗透检测主要是检测金属材料的表面和近表面缺陷。在实际的检测过程中，都是几种无损检测方法配合进行检测，以确保能够把金属材料存在的缺陷完全检测出来。无损检测，是一种在确保金属材料结构完整性、不损伤金属材料的一种检测方法，针对不同的缺陷选择不同的无损检测方法是很有必要的。
2.4 金属材料的环境模拟试验检测
有些金属材料要在特殊的环境中使用就需要具备耐抗这些恶劣环境的能力，如在硫化物、氢化物严重的环境中使用就需要进行氢应力开裂（HSC）和应力腐蚀开裂(SCC)试验。金属材料的环境模拟试验主要是评估金属材料在暴露在腐蚀的环境下的成品性能，另外金属材料设备可进行传统试验也可进行专门的腐蚀试验，以测定金属材料的抗腐蚀性强度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过将试验试件暴露在模拟产品使用所在的环境中进行条件试验，根据试件的外观、潜在寿命、金属材料的相应作用、相关的应力以及相应的力学试验来确定制造产品的金属材料是否满足所在环境的要求。
3 金属材料检测的常见问题
金属材料检测过程中主要有以下几个问题影响检测结果的准确性。
（1）环境因素的影响。一般的检测均有相适应的检测温度和环境，如果在检测的过程中环境发生变化或外界环境对金属材料的检测构成一定的干扰，这样检测结果的真实性一定会受到很大的影响，因此外界的环境因素对金属材料质量检测有着较大的影响。在现实的检测过程中，我们首先要设计检测方案，这个过程中应该尽可能的把外界环境因素考虑周全，从而尽最大的可能地降低外在环境对金属材料检测结果形成的干扰。
（2）金属材料本身的影响。金属材料本身对检测结果的影响主要来自于以下三个方面：金属材料的尺寸、形状及表面粗糙度。首先，金属材料的尺寸对检测结果的影响主要体现在力学试验中金属的抗拉伸强度和断面收缩率是随着试样直接的减小而增大；其次，材料的形状主要对试样的上屈服强度有显著影响，但其对下屈服强度的影响却不大；最后，金属材料表面的粗糙度的影响分为两种情况，一是在金属材料具有良好的塑性的情况下，金属材料表面的粗糙度对材料的屈服点影响不是很明显，一种是当金属材料的可塑性比较差的情况下，材料表面的粗糙度对断后伸长率和非比例拉伸力有较大的影响。
（3）检测设备性能的影响。金属材料检测设备的质量和性能是是影响检测结果的关键因素之一，一般来说，在常温的情况下检测设备对金属材料的拉伸速率影响不是很大，检测结果不会有太大波动，但是当检测温度出现变化时，如温度降低，金属材料的拉伸性能和硬度都会受到一定程度的影响，造成检测结果不准确。
（4）人员主观因素的影响。人员因素的影响主要有两个方面，一是检验人员技能素养达不到工作标准的要求，对上岗人员未进行培训或培训效果不理想，部分人员无证操作等都会对金属材料的试验结果产生影响；二是检测人员责任心不强，如检测人员在未能检验金属的类型的情况下进行检测，致使所检测的金属材料与所用标准不能统一，使得金属材料在应用的过程中有可能不能满足要求，埋下质量安全隐患。
4 金属材料检测过程中出现问题的解决措施
4.1加强检测程序控制，建立样本采集制度
加强金属材料检测过程的管理制度是很有必要的，合理化的检测制度将对检测效率具有很大的推动作用，而对金属检测而言，加强程序管控不仅能够有效地提高检测结果的准确性，而且还可以大大提高检测结果的科学性。建立样本采集制度同样也很重要，因为样本采集一旦出了问题，那对金属材料的检测结果都具有破坏性的重大影响。一般的金属材料检测都是选择抽样检测，所以所选取的样品一定要能够代表这批材料性能的特性，在试验的过程应中考虑众多因素，如温度、湿度等条件，尽量将众多因素控制在适当的范围之内。
4.2建立人员考核和培训机制，加快设备更换步伐
金属检测的类型很多，对检测人员的要求也很高，所以从事于金属检测的企业应该制定完善的人员考核和培训制度，做到上岗前经过专业化培训并取得相应资质证书，能够持证上岗并熟练操作检测设备，储备专业的技能人才，做好人才更替交接。在现实的检测过程中还应该建立完善的人员考核制度，对于那些不能胜任材料检测的人员进行淘汰。近些年来，我国虽然在金属检测技术方面取得了很大的进步和提高，但是对于检测设备的更替和金属材料检测市场秩序的完善都有着较大的欠缺，一般的检测设备都需要很高的费用，进口设备动辄几百上千万，如此高额的更换费用，一般的企业或科研单位根本无法承担。
4.3 控制好各个检测环节质量
对检测细节的管理和控制是很重要的，尤其是在金属材料检测过程中，特别是温度和湿度的管理和控制，这些因素对金属检测结果的影响是直接而有效的[2]。因此，在进行金属材料检测时，加强对细节的管控，不仅便于检验人员对金属整个质量和性能的控制，确保检测
结果的真实性和科学性，还能有效提高金属材料检测结果的准确度。
只有保证整个金属材料检测过程严格按照要求去操作，才能有效确保在检测过程中对金属中的五大常规元素的控制。如：在进行金属拉伸试验时，检测人员不仅应该事先了解所检测金属的基本性能，了解金属材料的拉伸方向和速度，还应该了解金属的热涨冷缩情况，以避免以上因素对试验结果造成错误影响。
4.4 加大投入，建立国际化的检测实验室
随着社会对金属材料需求的不断增大，国家检测部门可以考虑建立一些专业的金属检测实验室，安装温度调节系统，这样不仅可以提高检测的精度，也可以降低检测的成本。除此之外，国家也可以给一些有能力的企业或科研单位协助他们建立一些先进的材料检测实验室，让他们服务于有需要的企业。
5 结语
金属材料检测结果的准确性，直接关系着产品投产后的质量和安全，其对于产品的质量安全具有重要的意义。在对金属材料进行检测的过程中，检测人员一定要以确保产品质量安全为己任，认真、谨慎、负责的按规程进行操作，确保检测过程和结果符合相关规范要求。
参考文献
[1] 宋锦柱. 金属材料检测实验室的特点及其建设管理[J]. 江苏科技信息，2014(9)：32-33.
[2] 郑德卓，姚彦鹏. 金属材料检测潜在问题及其对策探讨[J]. 科技风，2017(18)：137.
论文作者:张念泽
论文发表刊物:《电力设备》2018年第27期
论文发表时间:2019/3/12
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