建筑钢结构焊缝超声波检测能力验证计划与技术分析论文_黄又青

建筑钢结构焊缝超声波检测能力验证计划与技术分析论文_黄又青

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摘要:在现阶段的建筑工程施工建设过程中,钢结构的应用非常广泛,其具有非常好的结构稳定性和耐久性,从而保证人们使用建筑物过程中的安全。通常来说,钢结构都是通过焊接和螺栓机械连接的,焊接的质量能够直接影响钢结构的整体稳定性和可靠性,由于钢结构在建筑物中有着重要的作用,所以,在建筑钢结构焊接完成之后,应针对焊接的质量进行严格的检测。在目前,利用超声波检测技术对钢结构焊接质量的检测非常多,而且也能够得到非常精准的检测结果,从而保证建筑钢结构焊接质量符合相关标准要求。本篇文章首先对建筑钢结构超声波检测能力验证计划进行了分析和研究,并对建筑钢结构焊接超声波检测技术要点进行了简要的探讨,希望对我国建筑钢结构焊接的检测以及质量管理具有一定的促进作用。

关键词:建筑钢结构;焊接;超声波检测技术;能力验证计划;技术分析.

建筑钢结构在建筑工程中有着非常重要作用,其能够对建筑的整体进行有效支撑,是建筑物拔地而起的重要基础条件之一,在对钢结构进行施工建设的时候,大部分都是利用焊接的方式进行的,因此,焊接的质量以及位置的准确性对于建筑钢结构的安全性和稳定性具有巨大的影响,所以,就需要对钢结构焊接能力进行有效的验证,从而保证建筑钢结构不会由于一些外在因素和焊接条件出现任何质量问题,提高建筑钢结构的安全可靠性。建筑钢结构超声波检测能力验证非常关键,其能够直接决定建筑钢结构的焊接质量是否符合要求。下文就是对某建筑总公司为提高建筑钢结构焊接超声波检验能力制定的相关验证计划进行分析和探讨,并对超声波检测技术进行研究。

1.试验制备和检测要求

在进行试验的过程中,采用的都是平时建筑钢结构中的正常焊接,并且钢板的型号都是相同的普通碳素钢,试验所用的钢板长度为三百毫米,宽度为二百毫米,焊缝的薄厚程度在十毫米至十二毫米之间。在焊缝中,通过人工的方式制造缺陷,制造的过程中将缺陷设置为条形和圆形。试验钢板一共为六块。

在进行实际焊接之前,应采用超声波检测技术确保钢板不存在任何问题和缺陷。在焊接完毕之后,利用射线检测方法对焊缝进行检测,明确焊缝确实存在缺陷和问题。之后,再利用超声波检测技术对存在缺陷的钢板焊缝进行测定,根据能力验证计划的具体方案中的内容进行检测,从而得到能力验证的结果,并做好记录工作。在进行钢结构焊缝超声波检测能力验证对比的过程中,应针对缺陷深度、缺陷当量、缺陷水平距离以及缺陷指示长度四个数据进行详细的对比。

2.试验过程

参与建筑钢结构焊缝超声波检测能力验证计划中的无损检测机构一种有九十二家,将其分成五组进行能力验证。在进行能力验证的过程中,采用的是在现场直接进行超声波检测能力对比的方式。无损检测机构需要将平时使用的超声波检测设施设备携带至能力验证现场,并确保携带的设施设备符合检测要求。同时,参与建筑钢结构焊缝钢结构超声波检测能力验证的人员必须具有从业证书,并向管理人员出示,方可执行检测操作。在各个无损检测机构现场对比时,应将实践控制为三十分钟,其中的检测所用时间为二十分钟,报告时间为十分钟,对比的报告应在检测完成后立即上交。

3.能力验证数据统计方法

本次能力验证的结果采用稳健(Robust)统计技术处理,采用中位值估计样本总体的均值,采用标准化四分位距度量样本数据的发散程度,可减少极端结果对平均值和标准偏差的影响。

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4.超声波检测工艺及技术要点

4.1工艺流程

首先对工艺卡编制,调试检测器材,然后对焊缝表面进行预处理以及超声波检测,最后要对缺陷进行分析、评级、返修后复检以及签发检测报告等一系列流程。

4.2检测工艺和检测技术

(1)焊缝的检测;采用一次反射法检测时,由于焊缝的本身就是检测区的宽度,并且焊缝两侧各相当于母材厚度30%的区域,其中最小为10mm,最大为20mm,因此探头的移动区要大于1.25P(P=2KT),如果采用直射法时,探头的移动区则应该大于0.75P。在箱形柱和支撑的内横隔板中,其主要采用的是直探头为主,斜探头为辅的探伤方式,其检测的主要内容是,电渣焊的内隔板与壁板之间是否发生了熔透的现象。

(2)仪器的校准和复核:仪器校准。每隔6个月,就要对仪器的水平线性和垂直线性进行一次测定;在进行检测之前,要对仪器和探头系统进行测定。在使用斜探头进行检测之前,要在对斜探头的前沿距离、K值、主声束偏离,调节或复核扫描量程以及扫查灵敏度等方面进行检测过后,才能够进行使用斜探头的检测工作;在检测过程中,要对仪器和探头系统进行复核,当发生了无故改变校准后的探头、耦合剂以及仪器调节旋钮时,以及当怀疑扫描量程或扫查灵敏度发生了变化时;还有连续工作4小时以上和工作全部完成之后,就应该及时对系统进行复核;

(3)焊缝的距离-波幅曲线的绘制;在绘制曲线时,要根据所用探头和仪器在试块上实测的数据来进行,这类曲线族的组成部分,包括有评定线、定量线和判废线。

(4)检测方法:斜探头探伤灵敏度相较于评定线灵敏度来说,前者要更大一些,通过将直探头对准CBⅡ-2平底孔试块的φ5平底孔以及按照第一次回波调整到满刻度的50%来确定基准探伤灵敏度的方式,对直探头的灵敏度进行调整;耦合方式采用直接接触法;要保证探头的移动速度小于150mm/s以及每相邻两次探头的移动间隔至少要有探头宽度10%的重叠;灵敏度补偿。耦合补偿指的是在进行检测,或是定量缺陷的时候,应该要对那些由于表面粗糙度所引起的耦合损失进行补偿。而衰减补偿则是对由于材质衰减而引起的检测灵敏度和缺陷定量的误差进行补偿;对接焊缝检测方法,在检测面上,斜探头的放置方式是与焊缝中心线保持垂直,并且作锯齿型扫查,要不断的前后移动探头,以此来确保能够扫查到全部的焊接接头截面,同时,还要在探头垂直焊缝保持前后移动时进行10°-15°的左右转动。

5.总结

上文针对建筑钢结构焊接超声波检测能力验证计划进行了具体的叙述,并针对超声波检验技术进行了分析和研究,希望对我国的建筑钢结构焊接超声波检测能力的不断提高具有一定的促进作用,从而保证建筑钢结构的整体焊接质量,加强钢结构的安全性和稳定性,使我国的建筑产业能够更加健康、持续的发展进步。在利用超声波检测技术对建筑钢结构焊接进行检测的时候,应确保超声波的检测区域足够广泛,不能够只针对焊接处进行检测,否则就会造成检测结果与实际数值存在出入,影响焊接质量检测结果的准确性。同时,检测人员应针对不同的钢板采用不同的超声波探头进行检测,并按照相关规范标准进行。另外,相关管理部门应加强超声波检测技术在钢结构焊接检测中的监管力度,不断加强检测人员的素质,从而确保超声波检测能力,保证钢结构的焊接质量。

参考文献:

[1]丁兵,陈家明,王芹.T型结构局部熔透角焊缝超声波检测方法探讨[J].无损探伤.2011,05(02):165-166.

[2]孙钟,李全育,刁海波,邢树宏,杨双羊.温度对超声波检测缺陷定位定量的影响[J].无损检测.2011,10(04):222-223.

论文作者:黄又青

论文发表刊物:《基层建设》2016年30期

论文发表时间:2017/1/16

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