金屬材料焊接中超聲無損檢測技術(shù)的應(yīng)用

李鯤鵬

（寧夏機械研究院股份有限公司 寧夏銀川 750011）

近些年，社會經(jīng)濟的迅速增長與金屬物焊接技術(shù)的進(jìn)步，以及焊接方式的革新與改進(jìn)，焊接系統(tǒng)的使用日益普遍。在制造領(lǐng)域的生產(chǎn)中均大量采用了焊接方法，其自身又存在較大缺陷，通過焊接技術(shù)處理過的部件極易出現(xiàn)焊接變形與開裂情況，如此就對結(jié)構(gòu)的承載水平、制造精度及規(guī)格固定性造成了較大影響。為在生產(chǎn)環(huán)節(jié)及時找到問題，并及時進(jìn)行處理，需要有科學(xué)的檢測技術(shù)檢查焊接部件的質(zhì)量，如此就展現(xiàn)了超聲無損檢查技術(shù)在金屬物焊接中應(yīng)用的地位及作用。

1 超聲無損檢測法的優(yōu)點

超聲檢測是利用超聲波在不同介質(zhì)的結(jié)合面發(fā)出的反射和折射以及超聲波在介質(zhì)中傳播過程中的衰減，由探頭向被檢工件發(fā)射和接收超聲波，以此檢測被檢部件是否存在缺陷，并對缺陷進(jìn)行定位、定性與定量。在無損檢測工藝中，超聲無損檢測的地位十分高，取得了廣泛使用，其可以有效確保產(chǎn)品性能及加工安全性。超聲無損檢測法的使用范圍很廣，在金屬、非金屬等物質(zhì)檢測中表現(xiàn)很好，可以展開深層次的探測，發(fā)現(xiàn)工件內(nèi)部問題，而且對其展開精準(zhǔn)定位，防止人力、物力的大量耗費[1]。超聲無損檢測法投資少，測量效率高。這些優(yōu)點均是其他技術(shù)無法比擬的，超聲無損檢測法的技術(shù)含量很高，可以確保金屬物焊接效果，使金屬材料具備更好的應(yīng)用質(zhì)量。

隨著國內(nèi)經(jīng)濟的日益發(fā)展，石油、核電、地鐵等行業(yè)均呈現(xiàn)出了高速發(fā)展趨勢，這些領(lǐng)域內(nèi)所采用的基本上都是金屬材料，因此，超聲無損檢測法在金屬物焊接中的使用對這些領(lǐng)域有著顯著作用，金屬物焊接質(zhì)量的優(yōu)劣，對產(chǎn)品質(zhì)量有決定性作用。在航空航天領(lǐng)域，金屬物焊接方法得到推廣使用，若沒有健全的檢測系統(tǒng)，將無法確保材料的安全性，既會阻礙航空航天行業(yè)的發(fā)展，還將極大威脅到航天員的性命安全。

2 金屬物焊接過程超聲無損檢測法的使用

2.1 金屬物焊接過程超聲無損檢測法使用的方法

在金屬物焊接中使用超聲無損檢測法時還包含很多檢測方法。所以，在具體操作環(huán)節(jié)要選用適當(dāng)?shù)臋z測方式對其進(jìn)行檢測。每種金屬物按照材料獨有的特性、外形、尺寸等差異，會導(dǎo)致金屬物產(chǎn)生不同問題的差別性。所以，在選取超聲無損檢測法時：①要結(jié)合金屬物本身預(yù)期造成的缺陷特點來選取檢測方式；②在檢測工作中，要采取多種檢測方式相統(tǒng)一的手段，主要采用超聲無損檢測法，附加其他檢測技術(shù)，如此方可更好完成金屬物焊接檢查。由此，在檢測環(huán)節(jié)結(jié)合檢測位置的具體情況，能選用互補的檢查方法來檢測金屬物焊接的實際項目，進(jìn)而確保檢查的精準(zhǔn)性與全面性；③在使用超聲無損檢測法的最后一環(huán)便是促進(jìn)檢測者之間的信息溝通，采用信息溝通結(jié)果與內(nèi)容，對檢查的結(jié)果加以研究處理，完成整個金屬物焊接檢測方法調(diào)整，有效解決焊接過程的問題與弊端。

（1）在生產(chǎn)環(huán)節(jié)，金屬物焊接將受到各個方面因素的干擾，所以，在金屬物焊接環(huán)節(jié)會出現(xiàn)多種多樣的問題，最大問題就是造成焊接接頭的質(zhì)量無法得到保證。由此，確保金屬物焊接環(huán)節(jié)的質(zhì)量顯得特別關(guān)鍵[2]。采用超聲無損檢測法，可以詳細(xì)檢查金屬材料焊接時內(nèi)部問題，可以在技術(shù)方面研究焊縫內(nèi)部的氣孔、裂痕、焊透、夾雜等缺陷，及時找出上述內(nèi)部問題，可以在金屬材料焊接全過程保證金屬物的質(zhì)量與材料完成，從而確保了金屬物焊接工作的高品質(zhì)、高精度需要。

（2）有效檢查宏觀問題。超聲無損探測借助超聲波，可以檢測出金屬物焊接環(huán)節(jié)存在的宏觀問題。金屬物焊接環(huán)節(jié)因高溫會產(chǎn)生液態(tài)金屬，其經(jīng)過焊縫傳送至母材外表，如果金屬物溫度降低并冷卻后，液態(tài)金屬將會出現(xiàn)尺寸各異的金屬瘤。金屬瘤的出現(xiàn)極大影響到金屬物的宏觀整體性與持續(xù)性。所以，在金屬物焊接階段采用超聲無損探測法，可以在超聲波的支持下，有效檢測金屬物焊接厚度，確保了焊接材料的宏觀性能，所以，在宏觀焊接故障中，超聲無損測量主要是檢查金屬焊接之后的實際厚度。

2.2 金屬物焊接中使用超聲無損檢測法要注意的要點

按照對實際項目中超聲無損檢測法的使用研究得知，在常規(guī)金屬物焊接中使用該技術(shù)要注意如下幾點內(nèi)容：①確定金屬物圖紙規(guī)劃中對焊接材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，選用科學(xué)的超聲無損檢測規(guī)范；②確定超聲無損檢測法使用的具體事件，根據(jù)整個金屬物的焊接過程，對其技術(shù)處理開展實際檢查運用；③精準(zhǔn)設(shè)置超聲無損檢測技術(shù)的探頭部位，進(jìn)而提升檢測信息的真實性；④在超聲無損檢測技術(shù)信息處理中體現(xiàn)反射波幅數(shù)據(jù)，保證超聲波反射路徑與速度的完整性及真實性。

3 結(jié)語

現(xiàn)今的社會是個競爭激烈的社會，所有事物都強調(diào)高品質(zhì)、高效率。焊接在當(dāng)前的工程項目中取得了推廣使用，隨著國民經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，各類大型鋼結(jié)構(gòu)項目開始處于在建和運行過程。但因為鋼材自身腐蝕與性能不穩(wěn)定，以及焊接階段出現(xiàn)故障等原因，鋼結(jié)構(gòu)出現(xiàn)損壞的情況比較常見。超聲無損檢測法是確保產(chǎn)品性能的關(guān)鍵因素，而且還是確保產(chǎn)品安全性的關(guān)鍵途徑。并且其成本少，方便迅速的優(yōu)勢更加受到大眾的認(rèn)可。促使超聲無損檢測法的有效引用，在許多領(lǐng)域具有重要作用，其使用范圍廣，在航天領(lǐng)域、石油化工、地鐵等行業(yè)均能發(fā)揮出內(nèi)在優(yōu)越性。

[1]付明勝.金屬材料焊接過程中超聲無損檢測技術(shù)的主要應(yīng)用[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2017（11）：22～23.

[2]吳超.探析金屬材料焊接中超聲無損檢測技術(shù)的有效應(yīng)用[J].科技經(jīng)濟市場，2015（10）：13～14.