摘要：近几年来随着焊接技术的飞速发展，焊接的形式和结构也随之优化，并得到了广泛的应用（例如被应用于机械与船舶制造、管道和容器的焊接等方面），但是焊接技术也具有其自身的缺陷，例如焊接后的工件容易出现焊接变形现象，对工件的加工精度和承载能力都会造成一定的影响，因此，针对有特殊要求的焊接工件，必须要通过机械焊接结构的无损检测，才能保证工件在实际应用中的安全性和完整性。本文对机械焊接结构的无损检测技术进行研究。
关键词：机械焊接结构；无损检测技术
随着焊接工艺的不断成熟，将会逐渐减少焊接缺陷，但是在实际焊接过程中，因为诸多因素的影响，必然会存在精细焊接缺陷。针对这种情况，就需要积极运用较高先进性的无损检测技术，以便对焊接质量充分评估，保证焊接件能够稳定运用。此外，科学技术的革新，机械焊接结构无损检测技术也将会日趋多样化，出现各种新型检测技术，需要结合实际情况，选择科学的检测技术。
1无损检测技术对机械焊接结构的意义
第一，有利于降低机械设备的维护成本，机械的应用变得越来越普及，机械设备的工作时间越来越长，造成机械设备的损耗也在不断提高，而为了确保机械设备能够正常运转，就需要定期对其进行安全维护与保养，采用无损检测技术，能够对机械设备的焊接结构进行全面的检测，从而确保能够及时发现问题，同时机械设备在经过修理后也应当进行无损检测，从而确保维修的质量，保证机械设备能够重新正常使用。无损检测技术本身供需简便，对人力和物力的要求很小，所以能够有效降低企业成本中机械设备维护与检测这一块的成本投入。第二，提高设备焊接结构检测的先进性。对传统检测技术的应用是在没有了解机械焊接结构的实际情况下凭借传统的经验来应用的，在实际应用过程中会对焊接结构造成极大损害，影响其使用职能，产生高强度的工作难度，使焊接结构产生不必要的损失。无损检测技术在机械焊接结构中的应用，不会对焊接结构造成较大损害，具有操作简单和便捷的特点，能够提高机械使用的可靠性和先进性，对推动机械焊接结构的良好应用起到重要作用。
2机械焊接结构的典型缺陷类型
2.1机械焊接结构的内部缺陷
在焊接结构缺陷中内部缺陷是其中重要的一部分，其出现在焊接结构的内部。在对内部缺陷进行检测的时候，由于用肉眼不能直接观察到内部的一些缺陷，如：裂缝、气孔、夹渣等，所以需要借助一些仪器来辅助检测。气孔主要是由于机械在焊接的时候，熔池中的液体不能全部流出来，一些会残留在焊缝里面；夹渣主要存在于焊缝中；裂纹是焊缝中的原子结合产生的，是在新的界面中产生的缝隙。
2.2机械焊接结构的微观缺陷
机械焊接结构缺陷类型当中的微观缺陷也是重要内容。所谓的微观缺陷是机械焊接当中，受到外界因素影响使得热循环不均，这对微观组织的运转就会产生相应影响，体现在过热以及偏析等问题，这些问题现象的出现就使得焊接的微观存在质量问题。如过儿是焊接技术和焊接结构的应用不符合，高温当中造成微观粒子比较粗大。而过烧就是高温空气停留的时间相对比较长，这样就比较容易在焊接的时候造成氧化以及熔化的情况出现，最终就会使得内部成分出现向着一方聚集。
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2.3直观缺陷
在机械焊接结构中，相应的直观缺陷主要就是指能够通过肉眼直接发现的一些缺陷问题，其不需要借助于任何的监测设备就能够了解其存在的缺陷表现，比如对于焊接过程中常见的一些焊瘤、烧穿以及咬边等现象，都可以直接被发现。
3无损检测技术在机械焊接结构中的应用
3.1辐射无损检测技术
机械焊接结构的辐射无损检测技术主要包括中子辐射照相检测、X射线照相检测等，目前应用最多的是利用X射线进行的焊接无损检测，该检测方法是利用X射线的不同吸收来对焊接工件内部的缺陷进行检测，工件各部位的厚度和密度差异会导致不同吸收量的投入射线，通过检测这些不同吸收量的投入射线的变化可以判断出血焊接点缺陷的性质、分布、大小和形状。
3.2电磁无损检测技术
目前经常运用到的涡流检测、磁粉检测、磁漏检测等都属于电磁无损检测的范畴，其中，磁粉无损检测技术得到了比较广泛的应用；因为焊接缺陷处磁粉、磁场之间存在着互相作用的关系，磁化了被检验的焊接部位后，因为磁的不连续特点，就会有漏磁场产生于表面，结合存在的漏磁场，就能够对焊接点缺陷进行判断，同时，结合漏磁场大小也可以对焊接点缺陷大小进行判断。实践研究表明，磁粉无损检测技术的灵敏度较高，但是还存在着诸多的不足，仅仅能够检测表面裂纹缺陷。
3.3超声无损检测技术
超声无损检测技术是利用超声波在介质的传播过程中会出现不同程度的衰减，利用超声波遇到焊接界面时反射回来的声波性质来判断焊接部位的缺陷类型和缺陷程度。目前超声无损检测技术中比较先进和成熟的就是声发射方法，即利用受应力材料中局部的瞬间位移产生的声-波效应来对焊接点进行动态的无损检测，这种检测方法属于动态检测，不但可以确定焊接缺陷的部位和类型，还可判断缺陷的大小和程度。
3.4全息探测无损检测技术应用
机械焊接结构无损检测的实际应用中，采用全息探测无损检测技术加以科学应用，也能发挥积极作用。这一无损检测技术的应用是将激光以及射线和声学全息成像的方式应用下形成立体检测分析，多种检测技术的综合应用下就能大大提高检测的准确度。技术的应用能把焊接缺陷全方位信息数据得以反映，能成为检测人员分析焊接结构质量的重要依据。超声波无损检测技术的应用。机械焊接结构无损检测技术的应用过程中，要充分注重选择合适的检测技术，其中的超声波无损检测技术的应用就能发挥优质的检测作用。这一无损检测技术应用是采用机械振动声波方式来实施检测的，通过机械探头动作实施超声波发送，就能保障超声波同一均质中恒速直线传播，这样就能通过收集超声波的数据信息进行分析，对焊接的缺陷进行判断，超声波无损检测技术的应用方便以及敏感度比较高，这对保障机械焊接结构的检测质量就有着积极作用。
3.5红外检测方法应用
红外检测方法主要是利用红外辐射的原理进行无损检测，在计算机的辅助下，通过对焊接工件的扫描（存在缺陷的焊接点会出血温度的变化）来反馈焊接点的缺陷信息。另外，如果固定热量被注入焊接工件后，碰到不均匀的缺陷位置就会导致热量堆积或者散失，计算机会显示出温度异常现象，进而能够确定工件焊接的缺陷位置和程度。
结束语：
随着无损检测方法的不断开拓和发展，越来越多的新型无损检测方法已经逐步成为主流检测方法，例如计算机层析成像法已经越来越多地应用于对焊接产品中裂纹、夹渣、夹杂、气孔等多种缺陷的检测，激光方法也逐步发展为能够检测未熔合、未焊透等类型缺陷的检测方法。可以说无损检测方法对于保证焊接结构产品的安全性、完整性具有十分重要的作用。针对不同类型缺陷选择适当的无损检测方法能够提高检测准确性、提高检测效率，具有很好的现实意义。
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论文作者:党磊刚,王波,陈文辉
论文发表刊物:《防护工程》2019年第4期
论文发表时间:2019/5/29
标签：检测技术论文; 缺陷论文; 结构论文; 机械论文; 工件论文; 检测方法论文; 超声波论文; 《防护工程》2019年第4期论文;