钢结构无损检测质量控制措施研究论文_李晓旭

钢结构无损检测质量控制措施研究论文_李晓旭

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摘要:钢结构在工业农业中的重要地位逐渐显现出来,成为国民经济中的重要组成部分。钢结构安全关系到人民生命财产的安全,无损检测技术能够对钢结构的缺陷进行判断与评估,是保证钢结构安全的重要手段之一,同时在钢结构建筑施工的同时,严格把关,只有这样,我们才能保证钢结构建筑的安全性。鉴于此,本文主要分析钢结构无损检测质量控制措施。

关键词:钢结构;无损检测;质量控制

1、钢结构概述

同钢筋混凝土结构相比较来说,钢结构具有着震性能良好、质量较轻、强度比较高等优势,因此,也被广泛的应用到大跨度建筑、桥梁等结构中。因此,钢结构总体而言有着以下特点,钢材更接近于匀质和各向同性体,且材质均匀,工作可靠性高。

从与之相关的研究成果显示;钢材受力状况同工程力学之间的结果相同,因此,具有较好的力学性质。塑性和耐久性比较好,钢结构在受到比较大的外力荷载过程中,钢材可以实现一部分顶峰应力而进行再分配。如此的话,就会造成钢结构内部应力进而可以避免其出现突变,不会由于应力的上升而造成结构遭到破坏,与此同时,也可以适应比较大的动力荷载。在地震发生之时,可以通过结构的弹塑性变形进而吸收一些地震能量,进而可以方便提升建筑物的抗震能力

2、常用的钢结构无损检测技术

无损检测技术是一项综合技术,能够在不损坏钢结构的前提下对之进行全面检测。下面对钢结构的无损检测技术进行总结。

2.1、超声波检测

超声波检测具有检测速度快,操作方便,灵敏度较高,成本低且对人体无损伤的优点。超声波检测已在钢结构桥梁检测中得到了广泛的应用,能方便的对焊缝的缺陷进行检测,特别是对接焊缝和全熔焊透角接焊缝等结构进行检测定位,检测能力强,能满足检测设计要求。但是,超声波检测技术也存在一定的局限性,定量不准确、定性困难,且不直观,同时超声检测对操作人员的要求较高。

2.2、磁粉检测

当钢铁材料被磁化后,被检测对象上面将出现磁力线均匀分布。当钢结构出现裂痕等缺陷时,工件表面的磁力线会发生局部的变形或漏磁,使用合适的光照就可以看到这些缺陷,这样就可以达到检测的目的。这种检测方法适用于铁磁性材料的钢结构工件,比如钢管、铸钢工件和钢板等,对于这些材料加工而成的工件也可以进行检测。磁粉检测技术成本低、使用方便、检测效率高、检测结果非常直观。但是它只能用于检测铁磁性材料的表面及近表面缺陷,对于检测员的视力要求较高。

2.3、射线检测

射线是一种高频短波的电磁波。钢结构无损检测一般使用X射线,这种射线具有穿透能力强,衰减率低等优点。当X射线穿透被测工件后,会被部分吸收并衰减,由于缺陷的存在,会影响X射线的吸收和衰减。当射线到达胶片后,由于胶片吸收了数量不同的光子,就会出现缺陷的映像,检测人员根据这些映像即可判断缺陷的大小和性质。X射线检测方法适用于工件厚度在50mm以内的缺陷检测,具有检测结果直观、定性准确、检测结果可长期保留易于存档等优点,但是这种方法成本较高,检测周期长,效率低,在检测中会对检测员身体产生一定的伤害。

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2.4、渗透检测

渗透检测技术是将被检查对象的表面用含有荧光或着色的液体进行渗透,在毛细现象的作用下,液体可以渗透到表面开口的缺陷中。当把表面多余的液体去除并对工件进行干燥处理,再对被检查工件表面施加显像剂。同样在毛细现象作用下,显像剂将吸附缺陷中的渗透液。使用光照后,缺陷中的渗透液会被显示,从而达到检验缺陷的目的。这种方法适用于非多口的钢结构表面开口缺陷,其使用方法简单、操作灵活、检测灵敏度高并且结果直观,但是这种方法只能用于表面开口的缺陷检测,对于被检测对象的光洁度要求高,当被检测对象表面有涂料、铁锈和氧化皮等材料覆盖缺陷时,容易形成漏检,这这种检测方法成本较高,对检测员视力要求也比较高。

3、钢结构无损检测质量控制措施

3.1、提高超声检测检测可靠度的方法

由于耦合剂的存在和焊件表面的污染,在超声检测过程中很容易发生缺陷漏检情况。可以采取以下措施:

首先,选择合适的探头晶片。探头晶片尺寸会给钢结构焊缝缺陷探测产生较大影响,当探头晶片具有较大尺寸时,探头入射反射体具有较大能量,指向较相对较小,能量比较集中,因此,发现远距离缺陷比较容易。但一般情况下探头晶片比较大时具有较大的前沿,一次波所能扫查的区域比较小。当具有相同探测频率时探头晶片较小时能够轻易的发现薄板焊缝。因此,利用超声波检测钢结构时应选择合适大小的探头晶片。

其次,准确判断缺陷信号。利用超声波检测钢结构时,示波屏会显示一些非缺陷的信号,一般有反沟槽反射、咬边反射以及焊角反射引起。其中咬边反射属于表面缺陷,可通过对其表面的认真检查加以判断。而沟槽反射和焊角反射可根据相关参数计算垂直与水平距离,当对沟槽和焊角轻轻敲击时会发现反射波会上下调动。

最后,准确判断缺陷性质。利用超声波检测钢结构时,对发现的缺陷性质加以准确判断,可为准确采取针对性解决措施提供有力的参考。在实际检测过程中钢结构缺陷包括未融合、未焊透、夹渣、存在气孔等现象。其中气孔多出现在熄弧、引弧位置,此类缺陷只要轻微的移动探头,示波屏中的波形会消失,而且缺陷当量比较小。

3.2、提高磁粉检测可靠性的控制措施

(1)择合理的检测设备和检测技术。在实际检测过程中,需要选择待检测元件的特征,从而保证检测的准确性。

(2)选择合理的灵敏度试片。根据相关标准的要求,通过选择合适的试件,可以保证零件的精度和可靠性。

3.3、射线检测工艺方法的监督检查

射线探伤检测是利用射线可以不同程度的穿透物质,在穿透物质的过程中射线具有一定的衰减,然后通过照相胶片产生胶片感光,来发现被检测对象内部缺陷的一种检测方法。射线探伤中用来产生射线的装置主要有X射线机和γ射线仪,X射线机是利用高速运动的粒子(如电子束)撞击靶体(如工业探伤中常用钨靶)使其产生能量很大的电磁辐射,即X射线,γ射线仪是利用放射性原子核在衰变过程中自发释放的高能电磁辐射,即γ射线。射线探伤的检测结果可靠、缺陷直观、可以保存结果,由于有这些优点,在无损探伤中,射线探伤的应用最多,而影响射线探伤检测质量的就是射线检测人员的资质以及射线检测设备的质量。

射线透照几何方式的选定,使用射线进行透照,在我们进行这种照射方法时,可以对照射的方式进行选择,因为不同的选择代表着在不同的影像质量,在影像质量不同的情况下,实际的检测会得到不同的结构,所以在检测的时候需要我们对试验检测中的不同特点做出检测,在不同的特征中,我们可以尽量按照针对构件的不同部分的控制,从而做到使用适宜的透照方式。

总之,研究钢结构的无损检测质量控制方法,要从检测工作的流程出发,明确检测的具体流程和检测的方式方法,并对重点检测环节进行合理把控,才能够确保钢结构检测工作顺利进行。对于钢结构的无损检测,我们要更加深入地进行分析,掌握更好的检测流程和技术,以提高检测的质量。

参考文献

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论文作者:李晓旭

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第10期

论文发表时间:2018/9/7

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