摘要：随着社会经济的发展，我国的工业化进程有了很大进展，对金属材料的应用也越来越广泛。金属材料是人类发展进步最重要的物质材料。在工业、农业、国防等重大科技领域，根据不同的作用和用途，都会用到相应的金属材料。本文对金属材料检测中的常见问题进行浅析，以期为金属材料的相关应用工作提供建议。
关键词：金属材料；检测；常见问题；解决措施
引言
金属材料的品质决定着产品质量的优劣，近年来，由于人们对金属材料性能要求的不断提高，合金的种类也越来越多。一般情况下需要多种检测手段来评定材料的基本性能，同种材料应用于不同领域时所关注的侧重点也不同，这无疑给材料检测增加了一定的难度。为保证试验结果的准确性，本文对影响检测结果的因素进行分析，收集整理检测中遇到的常见问题并提出解决办法。
1金属材料的种类
所谓的金属材料具体是指有光泽、能够导电、可以延展的材料，虽然金属材料的种类比较多，但却可将之归纳为两类，一类是黑色金属，另一类是有色金属，除了这两大类金属之外，还有一类较为特殊的金属材料，即特种金属。①黑色金属。这类金属材料又被称之为钢铁材料，如工业纯铁、钢、铸铁等。②有色金属。这类金属材料包括除铁、锰、铬之外的其它金属及合金，可以细分为以下几种：轻金属、重金属、贵金属、稀有金属等等。③特种金属。这类金属材料通常是指具有特殊结构和功能的金属，如非晶态金属、纳米晶金属、金属基复合材料等等。
2金属材料检测常见的问题
2.1环境条件
金属材料在不同环境条件下表现出的性能差异是非常明显的，因此应尽量按照标准中的环境要求完成试验，特殊环境下，应在检测报告中详细注明环境条件。大多数材料的强度随温度的升高而降低，不同温度下材料的疲劳性能也随之改变，而且材料在高温中长期静载荷作用下存在着蠕变现象，除此之外，温度对金属材料形位公差也有一定影响。
2.2金属材料内部成分差异与应力的影响
在金属材料热处理加工过程中，金属材料内部的组织成分是引起金属材料变形的影响因素之一。比如在淬火过程中，金属材料内部会出现成分变化，一些碳化物被析出，这样会减小金属材料的整体体积，同时也会改变金属材料的原始强度，最终引起变形。除此之外，还需确认待测试样在之前是否做过其他试验，一些试验会给金属材料造成永久性的损伤。因此在检测材料性能之前，一定要确定试品状态，避免做出错误的检测结论。
2.3检测过程中检测人员操作的失误
对金属材料进行检测，一般都是通过检测仪器设备以及相关辅助工装夹具来完成。在检测过程中，相关工作人员必须检测仪器设备和工装夹具进行精度、准确性、稳定性等确认，并保证测量值可溯源至国际标准SI单位。设备的校准误差、环境条件偏离标准的范围、检测人员操作上的偏差、检测过程控制不严谨、在操作中出现失误和分析判断不准等因素，将会影响检测数据的准确性。
2.4设备状态
在实际工作中，因设备状态不佳导致检测结果失准的事例非常多，例如，未按期进行维护保养的盐雾试验箱内沉积较多氯化钠颗粒，这些颗粒不仅会影响溶液浓度，还会堵塞喷头，导致喷雾不均匀；布洛维硬度计中缓冲油的多少会影响试验力的加载时间，加载时间控制不好会对最终的检测结果造成影响，因此，保证良好的设备状态是材料检测中的重要环节。
2.5 样品制备和取样
在金属材料性能检测中，取样和制样带来的测量误差也是非常明显的，主要有大批量样品中取部分样品和从大件样品上截取小部分样品两种情况。
3解决金属材料常见问题的方法和措施
3.1严格控制检测环境条件
金属材料基本遵循热胀冷缩原则，故在测量试件前，应确保环境温度、设备温度、试样温度三者统一。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如金属材料拉伸试验、洛氏硬度试验，检测标准GB/T 228.1-2010及GB/T 230.1-2009的要求是控制环境温度10℃~35℃，一些比较严格试验，比如用于标准物质的性能、尺寸测量，一般有更严格的环境要求，可参考GB/T 1958-2004《产品几何量技术规范（GPS）形状和位置公差检测规定》中的规定在标准温度20℃环境进行检测。
3.2营造良好的生产环境
良好的生产环境是保证加工生产质量的基础之一，为了提高金属材料热处理变形控制能力，必须消除环境因素造成的影响，这样才能更好的控制金属材料的应力，最终减少金属材料变形问题的发生。应该提高工厂的硬件支持水平，保障生产中有先进的设备支持，进而降低热处理难度，保障加工各个环节的工艺质量，最终达到提高加工生产水平的目的。
检测的最终目的是为产品品质服务，而生产工艺的制定、控制、实施直接决定了产品质量的优劣。只有从工艺和生产端口科学严谨的做好了质量管控，才能保证最终产品的成分组织、结构性能、外观质量等等符合产品标准的预期要求和提供良好的用户体验。
3.3提高检测人员的技能和实验室管理水平
检测人员应具备过硬的检测技术能力，经过充分的专业培训，并考核合格，获得正式授权后才可以上岗实施检测工作。人员专业技能的培养很重要，检测人员不单是需要明白检测操作每一步的要求，能够准确的完成每一步的动作，还需要具备专业的设备知识和掌握检测背后的科学原理，对检测中可能产生的误差来源有清楚的认知，具备分析问题、处理问题的综合能力。
3.4 保证检测设备的精度和可溯源性
用于金属性能检测的仪器设备，必须保证足够的精度，这些要求我们一般可以从相应的检测标准里获取，
另外，材料性能检测结果是通过检测仪器传递的，所以必须保证检测仪器本身的准确可靠性，对此，可采用以下手段：
①设备定期校准，并保证在校准有效期内使用。
②设备的日常准确度核查，制定年度计划严格执行。。
③设备的日常维护和点检保养。
3.5严格实施取样和制样工作
取样方面，如果是从整批样品中抽取部分进行检测，一般按照GB/T 2828.1-2012 《计数抽样检验程序 第1部分：按接收质量限（AQL）检索的逐批检验抽样计划》进行。
如果是从大件样品中截取少部分制样检测，则要结合检测标准的要求和检测目的的客观需要。比如金属组织分析，如果是原材料，取样应避免边缘位置，焊接位置、以及切样时的热影响区；如果是金属制品，则要结合具体检测需要，一般不同的位置存在不同的显微组织结构，制样时应截取需要的部分，如果是做表面组织分析，则应明确取样深度；如果是做失效分析，则一般需要取没有被破坏的失效位置如断口进行分析。
关于制样和取样的详细信息，如样品批号、取样批总量、取样量、取样地点、小件样片的取样位置、取样方式等等，都应详细记录至检测报告，一般情况下，附以详细的图片和说明，会让检测报告更加专业清晰。
结束语
综上所述，金属材料的品质决定产品质量，优质产品必然由性能优良的原材料和科学先进的工艺加工而成，想要获得对产品品质清楚具体的认知，最高效快捷的方式就是通过实验室做性能检测。金属材料及检测方法种类繁多，检测中出现的问题更多，对于检测人员而言，要充分了解设备的工作原理，选择合适的检测方法，记录每一次出现的问题并积极寻求解决方式，积累工作经验，只有这样才能得到准确且有价值的检测数据，为生产及新材料开发提供有力支持。
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论文作者:陈德云
论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期
论文发表时间:2019/7/30
标签：金属材料论文; 材料论文; 性能论文; 设备论文; 环境论文; 样品论文; 金属论文; 《基层建设》2019年第14期论文;