鋼結(jié)構(gòu)工程焊縫無(wú)損檢測(cè)技術(shù)研究

韓開鵬

海洋石油工程股份有限公司海洋工程技術(shù)服務(wù)分公司 天津 300452

在目前的鋼結(jié)構(gòu)加工工作中，焊接一直是鋼結(jié)構(gòu)連接的最重要工藝，并已廣泛應(yīng)用于各類鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件中?？紤]到焊接施工中可能存在許多質(zhì)量缺陷，可能受到大載荷壓力、應(yīng)力拉拔、金屬疲勞等因素的影響，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)工程焊縫進(jìn)行了無(wú)損檢測(cè)。偉大的現(xiàn)實(shí)意義。

1 鋼結(jié)構(gòu)工程焊縫無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的相關(guān)概述

鋼結(jié)構(gòu)焊縫無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)施工中得到了廣泛的應(yīng)用。焊縫無(wú)損檢測(cè)技術(shù)主要應(yīng)用于對(duì)接焊縫和角焊縫的焊接工作中。焊縫無(wú)損檢測(cè)為內(nèi)部無(wú)損檢測(cè)，超聲波檢測(cè)方法在焊縫無(wú)損檢測(cè)中得到了廣泛的應(yīng)用。該方法靈活、經(jīng)濟(jì)、對(duì)內(nèi)部缺陷敏感，但不容易識(shí)別缺陷的性質(zhì)。因此，工作人員有時(shí)除了x射線或r射線透照或拍攝外，還需要使用磁粉探傷、熒光探傷等較為簡(jiǎn)單的方法輔助檢測(cè)。根據(jù)我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)施工的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，如果建筑板厚度大于或等于8mm，工作人員必須使用超聲波探傷技術(shù)對(duì)內(nèi)部缺陷進(jìn)行相應(yīng)的質(zhì)量檢查。盡管員工可以有效減少檢查的深度利用超聲波檢測(cè)技術(shù)在焊縫的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)和超聲波探傷技術(shù)，這種檢測(cè)方法只能用于焊縫的厚度小于8毫米，一旦限制要求超過(guò)8毫米。工作人員將需要采取一種特殊的方法來(lái)相應(yīng)地檢測(cè)它。此外，在員工工作的相交線的質(zhì)量檢測(cè)主要管和支管之間的焊接在鋼桁架，通常需要使用一個(gè)特定的小管直徑探頭，和員工需要進(jìn)行相應(yīng)的通信與實(shí)際工件的連接。在判斷工作中，采用焊縫無(wú)損檢測(cè)技術(shù)對(duì)焊接過(guò)程中出現(xiàn)的缺陷進(jìn)行評(píng)價(jià)。

2 鋼結(jié)構(gòu)工程焊縫無(wú)損檢測(cè)技術(shù)

2.1 滲透探傷無(wú)損檢測(cè)技術(shù)

鋼結(jié)構(gòu)焊縫表面涂有滲層，焊縫表面為毛細(xì)管狀。如果熒光顏料被加入到滲透液中，它可以沿著焊縫表面滲透到缺陷的內(nèi)部。清除鋼結(jié)構(gòu)工程焊縫表面的滲透，然后應(yīng)用顯影劑。與使用滲透一樣，焊縫表面也采用了毛細(xì)管現(xiàn)象。如果鋼結(jié)構(gòu)焊縫處有缺陷，熒光顏料與顯影劑結(jié)合使用，白光照射焊縫缺陷處會(huì)產(chǎn)生熒光；如果沒(méi)有熒光，焊縫就沒(méi)有缺陷。同時(shí)，可以通過(guò)缺陷處的熒光狀態(tài)來(lái)判斷焊縫缺陷。

2.2 超聲波無(wú)損檢測(cè)技術(shù)

超聲波無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的主要原理是超聲波在傳播過(guò)程中會(huì)受到聲波本身特性的影響。超聲波穿透鋼結(jié)構(gòu)工程焊縫，對(duì)穿透過(guò)程中的聲波進(jìn)行分析，判斷焊縫是否存在缺陷。焊接質(zhì)量的超聲波檢測(cè)要求將超聲波頻率控制在最小0.5MHz和最大5MHz。超聲波檢測(cè)最大的優(yōu)點(diǎn)是焊縫處缺陷的檢測(cè)精度高于射線的檢測(cè)精度。無(wú)損檢測(cè)技術(shù)用于探傷，超聲波設(shè)備體積小，儀器可根據(jù)檢測(cè)要求隨時(shí)攜帶。它也可以攜帶測(cè)試與您的。同時(shí)超聲波無(wú)損檢測(cè)的儀器成本也相對(duì)較低，降低了檢測(cè)所需的資金，節(jié)約了鋼結(jié)構(gòu)工程的成本。此外，超聲波無(wú)損檢測(cè)技術(shù)可以快速獲得檢測(cè)結(jié)果，并能及時(shí)處理焊接施工不合格，減少焊接工作質(zhì)量不合格造成的安全隱患。但對(duì)于體積型焊縫缺陷，超聲檢測(cè)效果不佳，需要人工輔助判斷，從而影響超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的準(zhǔn)確性；超聲波無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在焊縫處也有一定的粗糙度。嚴(yán)格要求，如果粗糙度超過(guò)超聲波檢測(cè)范圍，也不可能使用該技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)。

2.3 磁粉探傷無(wú)損檢測(cè)技術(shù)

在鋼結(jié)構(gòu)工程焊縫無(wú)損檢測(cè)過(guò)程中，磁粉探傷技術(shù)的應(yīng)用也具有一定的積極的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。它可以利用磁性材料對(duì)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行磁化，從而提高鋼結(jié)構(gòu)的性能。磁感應(yīng)效應(yīng)用于檢測(cè)焊縫質(zhì)量效應(yīng)通過(guò)密度分布的磁場(chǎng)線，因?yàn)橐坏┊?dāng)?shù)氐膿p害發(fā)生時(shí)，磁線將不可避免地改變顯著，可以形成漏磁場(chǎng)，所以它可以了解是否有明顯的損壞問(wèn)題。該磁粉檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用具有很強(qiáng)的靈敏度。能夠?qū)τ谌魏魏缚p質(zhì)量缺陷做到零容忍，如此也就能夠提升其檢測(cè)精確度，并且在檢測(cè)速度方面也能夠表現(xiàn)出明顯優(yōu)勢(shì)。

2.4 射線探傷無(wú)損檢測(cè)技術(shù)

在鋼結(jié)構(gòu)工程焊縫無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用中，射線照相檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用是一種常見(jiàn)的檢測(cè)技術(shù)，主要用于x射線或c射線對(duì)焊縫區(qū)域的穿透處理。將測(cè)試結(jié)果顯示在底片上，檢查焊縫區(qū)域是否有明顯的質(zhì)量缺陷，最好能及時(shí)發(fā)現(xiàn)各種問(wèn)題并進(jìn)行糾正。該射線探傷技術(shù)的應(yīng)用可以全面診斷缺陷的位置和具體形狀，在一定程度上顯示出理想的可靠性和準(zhǔn)確性，在后續(xù)的檔案管理中也具有明顯的優(yōu)勢(shì)；但是其應(yīng)用過(guò)程中也存在著一些弊端，比如可能對(duì)于檢測(cè)人員帶來(lái)一些不良傷害，也存在著較高的應(yīng)用成本，尚未得到較好普及運(yùn)用，需要在具體鋼結(jié)構(gòu)工程施工處理中進(jìn)行恰當(dāng)選擇。

3 鋼結(jié)構(gòu)工程焊縫無(wú)損檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用

焊接是鋼結(jié)構(gòu)的主要連接方式。焊縫質(zhì)量直接影響鋼結(jié)構(gòu)工程的質(zhì)量。根據(jù)焊縫與鋼結(jié)構(gòu)材料的接縫位置，焊縫可分為角焊縫和對(duì)接焊縫。有關(guān)的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范要求在鋼結(jié)構(gòu)工程的整體重要性、荷載的重量和焊縫的接頭形式等方面考慮焊縫的等級(jí)；鋼結(jié)構(gòu)焊縫的驗(yàn)收應(yīng)按有關(guān)要求進(jìn)行焊接。對(duì)焊縫的表面和內(nèi)部進(jìn)行了測(cè)試。焊縫表面的檢驗(yàn)可以通過(guò)目測(cè)或簡(jiǎn)單的檢測(cè)工具直接進(jìn)行；而內(nèi)部檢驗(yàn)要求根據(jù)焊縫的等級(jí)選擇檢驗(yàn)技術(shù)。焊縫內(nèi)部結(jié)構(gòu)檢測(cè)，如果超聲波探傷無(wú)損檢測(cè)技術(shù)不能檢測(cè)焊縫缺陷，則再次采用射線探傷無(wú)損檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)。

鋼結(jié)構(gòu)工程焊縫質(zhì)量在整體的工程中都具有重要作用，對(duì)焊縫質(zhì)量的檢測(cè)更需要結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)工程在整體工程中所處的地位，科學(xué)的選擇無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，既避免對(duì)焊縫造成二次傷害，又保證準(zhǔn)確檢測(cè)出焊縫是否存在缺陷，進(jìn)而根據(jù)焊縫的缺陷程度及時(shí)采取補(bǔ)救措施，減少或是消除鋼結(jié)構(gòu)工程存在的安全隱患，進(jìn)而加強(qiáng)整體工程的安全性?？梢?jiàn)，鋼結(jié)構(gòu)工程焊縫無(wú)損檢測(cè)技術(shù)有著不可替代的作用，需要施工單位和檢測(cè)人員重視對(duì)焊縫的檢測(cè)工作，提高焊縫的施工質(zhì)量。

隨著高新技術(shù)的推廣，其質(zhì)量要求越來(lái)越嚴(yán)格。同時(shí)，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)的要求也越來(lái)越高。在完善現(xiàn)有無(wú)損鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)上，勇于探索和創(chuàng)新，創(chuàng)造出更多更好的鋼結(jié)構(gòu)無(wú)損檢測(cè)方法。