試論目前金屬材料檢測(cè)方法

袁捷SGS通標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)服務(wù)有限公司

試論目前金屬材料檢測(cè)方法

袁捷
SGS通標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)服務(wù)有限公司

摘要：本文從金屬材料的機(jī)械性能檢測(cè)、微觀組織檢測(cè)與無(wú)損檢測(cè)三個(gè)方面對(duì)當(dāng)前金屬的三種主流檢測(cè)辦法進(jìn)行逐一分析，其中分析的內(nèi)容有以上三種金屬材料金屬檢測(cè)方法所需要用到的設(shè)備、檢測(cè)目的以及在日常生產(chǎn)生活中的意義等，筆者希望謹(jǐn)以此文，給予該行業(yè)的從業(yè)者提供一些有價(jià)值的幫助。

關(guān)鍵詞：金屬材料；檢測(cè)方法；意義

在近幾年中，技術(shù)材料的檢測(cè)技術(shù)正在經(jīng)歷飛速發(fā)展，特別是在生產(chǎn)行業(yè)之中，針對(duì)金屬材料的檢測(cè)工作，在這近些年取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，它已經(jīng)成為了諸多行業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)當(dāng)中的一項(xiàng)重要手段。進(jìn)行合理的金屬材料檢測(cè)，能夠從根本上保障在企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中，人員與相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備的安全。

一、金屬材料的機(jī)械性能檢測(cè)

在機(jī)械制造行業(yè)當(dāng)中，對(duì)機(jī)械零件的使用在絕大多數(shù)情況之下都是在常壓、常溫、正常酸堿環(huán)境的工作環(huán)境下開(kāi)展的。而且金屬零件在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程當(dāng)中，會(huì)受到不同程度力的作用。在這種力的作用之下，金屬材料可以抵御被破壞的能力，即為金屬材料的機(jī)械性能。針對(duì)機(jī)械材料的機(jī)械性能檢測(cè)，在實(shí)際的金屬檢測(cè)中，主要體現(xiàn)在以下方面。

1.強(qiáng)度檢測(cè)

金屬材料的強(qiáng)度檢測(cè)指的是在恒定力的作用下，金屬承受破壞的能力，因?yàn)榻o予金屬力的作用方式在工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中有壓縮、拉伸等方式，所以在進(jìn)行金屬?gòu)?qiáng)度檢測(cè)的過(guò)程當(dāng)中，會(huì)使用到不同的檢測(cè)設(shè)備，如利用拉伸試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行金屬材料拉伸試驗(yàn)，測(cè)得該金屬材料的拉伸能力。

2.塑性

塑性指的是金屬材料在力的作用之下，發(fā)生永久變形，但是不遭到破壞的能力，測(cè)試金屬材料的塑性。同樣也可以使用拉伸試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行檢測(cè)，之后由相關(guān)的技術(shù)人員根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算出該金屬材料的塑性。

3.硬度檢測(cè)

金屬材料的硬度值是該種金屬材料抵御其他硬物壓進(jìn)金屬表面的能力。針對(duì)金屬材料開(kāi)展硬度檢測(cè)的目的是分析出金屬材料在力的作用下的面型程度，特別是塑性變形，通常針對(duì)金屬材料的實(shí)驗(yàn)是使用布氏硬度進(jìn)行測(cè)試。針對(duì)金屬材料所開(kāi)展的機(jī)械性檢測(cè)，可以有效針對(duì)金屬零件的使用壽命進(jìn)行評(píng)估，避免因?yàn)榻饘俨牧系倪^(guò)渡使用，而造成其喪失韌性，產(chǎn)生永久形變等現(xiàn)象。避免導(dǎo)致在生產(chǎn)工作中，產(chǎn)生無(wú)法預(yù)知的潛在危險(xiǎn)，提升生產(chǎn)流水線的安全性。除此之外，還有維氏強(qiáng)度檢測(cè)方法、洛氏硬度檢測(cè)法等。

二、微觀組織結(jié)構(gòu)檢測(cè)（金相試驗(yàn)）

在進(jìn)行金屬材料的檢測(cè)中，為了對(duì)金屬材料的內(nèi)部性能與組織結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系開(kāi)展了解，相關(guān)技術(shù)人員就會(huì)針對(duì)金屬材料，開(kāi)展微觀組織結(jié)構(gòu)檢測(cè)，也就是人們常說(shuō)的金相試驗(yàn)。它的工作原理是通過(guò)金相顯微鏡的檢測(cè)，觀察金屬材料的微觀組織，并從微觀組織的排布中對(duì)金屬材料的性能開(kāi)展判斷，并對(duì)已經(jīng)進(jìn)行壓縮、鍛造或者熱處理進(jìn)行加工的金屬材料零部件進(jìn)行組織變化的觀察，檢查金屬材料零部件紅晶粒的大小和觀察是否存在有雜質(zhì)等對(duì)金屬材料零部件有實(shí)質(zhì)性影響，但是通過(guò)肉眼卻無(wú)法觀察到的情況進(jìn)行科學(xué)的判斷。

其操作過(guò)程中必須要專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員對(duì)金相顯微鏡進(jìn)行推進(jìn)設(shè)想，這個(gè)技術(shù)必須要有專(zhuān)門(mén)的技術(shù)類(lèi)人才才可以進(jìn)行操作。在開(kāi)展微觀金屬組織結(jié)構(gòu)檢測(cè)的過(guò)程之前，企業(yè)需要組織技術(shù)檢測(cè)人員對(duì)金相顯微鏡的使用開(kāi)展系統(tǒng)的講解和訓(xùn)練，方能讓技術(shù)人員開(kāi)展對(duì)金相顯微鏡的操作。并且在操作過(guò)程當(dāng)中，必須要指派專(zhuān)業(yè)人士進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的金相顯微鏡的使用管理，并嚴(yán)格依照相關(guān)指標(biāo)開(kāi)展檢測(cè)工作，確保金相試驗(yàn)可以圓滿進(jìn)行。

三、無(wú)損檢驗(yàn)

在上述的兩種金屬檢測(cè)中，雖然檢測(cè)的目的有所不同，但是在進(jìn)行金屬檢測(cè)的過(guò)程都會(huì)對(duì)金屬的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生極大的影響。在進(jìn)行檢驗(yàn)后，被檢驗(yàn)的金屬材料往往就無(wú)法投入再次使用。若所檢測(cè)的金屬較為昂貴，則會(huì)在進(jìn)行金屬檢測(cè)的過(guò)程中造成極大的成本投入，造成生產(chǎn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)壓力增加。無(wú)損檢測(cè)技術(shù)能夠在不改變金屬材料外形，并且在不破壞金屬材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)的前提下，利用超聲波、x光等對(duì)金屬開(kāi)展檢測(cè)工作，其中常用的無(wú)損檢測(cè)的方法有以下幾種。

1.超聲波檢測(cè)

利用超聲波對(duì)金屬材料開(kāi)展檢測(cè)，是使用了金屬材料擁有不連續(xù)性的特點(diǎn)。相關(guān)技術(shù)檢測(cè)人員通過(guò)針對(duì)超聲波的反射波進(jìn)行系統(tǒng)檢測(cè)，使用超聲波對(duì)金屬材料進(jìn)行檢測(cè)。這種檢測(cè)辦法能夠很好地檢測(cè)出金屬材料的不連續(xù)性，被大量使用在薄壁金屬材料的檢測(cè)工作當(dāng)中。并用來(lái)進(jìn)行對(duì)此類(lèi)型金屬材料的探傷檢測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)在生產(chǎn)過(guò)程中金屬材料的變化，杜絕因?yàn)榻饘俨牧系募?xì)微破損，而造成的人員或設(shè)備的損失。

2.X射線照射檢測(cè)

在對(duì)金屬材料的嚴(yán)密性進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程當(dāng)中，就是以實(shí)用x射線進(jìn)行檢測(cè)，該檢測(cè)方法能夠有效檢測(cè)復(fù)合金屬材料中的縫隙，以及外觀的缺陷，對(duì)金屬材料中的增強(qiáng)劑不均勻分布同樣也能夠開(kāi)展檢測(cè)。但是針對(duì)金屬材料中的分層缺陷，此種方法就很難達(dá)到理想的效果，只有在金屬材料內(nèi)，裂紋平面與x光線射線束幾乎平行的情況下才能夠檢測(cè)出來(lái)。因此，使用x射線進(jìn)行金屬材料的無(wú)傷檢測(cè)，只能夠檢測(cè)金屬材料表面垂直的縫隙。一般情況下說(shuō)來(lái)，X射線往往會(huì)與超聲波檢測(cè)共同使用，以達(dá)到金屬材料檢測(cè)的全面性。

3.磁粉檢測(cè)

磁粉檢測(cè)是針對(duì)在金屬材料的缺陷部分當(dāng)中，磁粉和漏磁場(chǎng)之間會(huì)產(chǎn)生力的作用，從而達(dá)到金屬材料的無(wú)損探傷的目的，在用磁粉對(duì)金屬材料進(jìn)行磁化之后，金屬材料不連續(xù)的部位將會(huì)產(chǎn)生畸變，并且磁粉將會(huì)展現(xiàn)出畸變的位置與形狀。

4.滲透檢測(cè)

滲透檢測(cè)則是利用物理中的毛細(xì)現(xiàn)象，能夠?qū)饘俨牧系谋砻嫒毕葸M(jìn)行檢測(cè)的一種辦法，并在二戰(zhàn)時(shí)期得到廣泛的使用，因?yàn)槠涞土奶絺杀荆咝У臋z測(cè)效率，所以到目前為止仍然受到廣泛使用。

四、結(jié)束語(yǔ)

在當(dāng)前的大環(huán)境之下，如何增強(qiáng)金屬檢測(cè)的能力是整個(gè)社會(huì)都需要關(guān)注的問(wèn)題，針對(duì)金屬材料有了精準(zhǔn)的檢測(cè)體系，不但能夠保證企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量，同時(shí)也可以有效保護(hù)企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備與員工的安全。因此，針對(duì)金屬材料的檢測(cè)是關(guān)乎我國(guó)發(fā)展的一項(xiàng)重大課題，需要相關(guān)技術(shù)人員給予充分重視。

參考文獻(xiàn)：

[1]馬輝,朱錦波,姚久紅.金屬材料力學(xué)性能檢測(cè)技術(shù)發(fā)展的新思路[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014,08:34.

[2]馮梅,倪志達(dá).試論目前金屬材料檢測(cè)方法[J].科技與企業(yè), 2014,04:303.

作者簡(jiǎn)介：袁捷（1984-），男，滿族，寧夏銀川人，本科學(xué)歷，SGS通標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)服務(wù)有限公司，主要工業(yè)產(chǎn)品的檢驗(yàn)、檢測(cè)，鑒定及認(rèn)證服務(wù)。