超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在金屬材料焊接的應(yīng)用

王嬋

摘 要：金屬材料在焊接的過(guò)程中，容易因?yàn)闊崃踊脑蚨a(chǎn)生損傷，熱劣化也是導(dǎo)致事故發(fā)生的有個(gè)重要安全隱患。因此，為了防止事故發(fā)生，我們首先要做的就是規(guī)避這一隱患，在對(duì)金屬材料就那些焊接的過(guò)程中，盡早對(duì)焊接點(diǎn)處進(jìn)行處理，首先需要對(duì)金屬材料焊接點(diǎn)處進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)，并對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)。目前我國(guó)在信息技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)方面的發(fā)展也有了一定的基礎(chǔ)，通過(guò)超聲回波信號(hào)來(lái)進(jìn)行檢測(cè)分析的技術(shù)已經(jīng)十分簡(jiǎn)單便捷了，超聲波回波參數(shù)就是反應(yīng)檢測(cè)物體內(nèi)部損傷情況的關(guān)鍵數(shù)據(jù)。本文對(duì)超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行了相關(guān)的分析，并對(duì)其在金屬焊接材料中的應(yīng)用進(jìn)行了相關(guān)的闡述。

關(guān)鍵詞：超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù);金屬材料;應(yīng)用

引言：近幾年來(lái)，我國(guó)在檢測(cè)技術(shù)上的研究在不斷的發(fā)展與創(chuàng)新，超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)也逐漸的發(fā)展成熟，并且已經(jīng)應(yīng)用進(jìn)了各種領(lǐng)域，金屬材料焊接中，超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的使用可以有效的檢測(cè)出金屬材料焊接中不連續(xù)的部分，確保金屬材料焊接內(nèi)部的完整性，提高金屬材料焊接的質(zhì)量，促進(jìn)金屬材料焊接行業(yè)的發(fā)展。

1.超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)

在上世紀(jì)二十年年代末期的時(shí)候，Sokolov首次提出了將超聲波技術(shù)應(yīng)用進(jìn)物體內(nèi)部的探測(cè)技術(shù)中的這一設(shè)想?，F(xiàn)階段，高端的超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)相關(guān)設(shè)備主要是來(lái)自德國(guó)Kraut Kremer公司，美國(guó)的GE公司以及丹麥的Forceinstitutes公司，私奔在該領(lǐng)域的研究也是出資按世界領(lǐng)先地位的，目前超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的研究方向主要是在應(yīng)用方面，比如在對(duì)各種材料的蠕變個(gè)熱劣化的檢測(cè)。國(guó)外在檢測(cè)結(jié)構(gòu)鋼材的熱劣化損傷時(shí)，一般是通過(guò)研究回波信號(hào)的反射速度變化來(lái)對(duì)其進(jìn)行損傷程度分析的。但是這種方法并不是對(duì)鋼材的熱劣化損傷檢測(cè)最有效的方式，還存在著一定的缺陷，該檢測(cè)方式無(wú)法檢測(cè)到同時(shí)存在各種問(wèn)題的金屬材料的本質(zhì)參數(shù)，造成這一問(wèn)題的主要演示是，超聲波的信號(hào)頻率、會(huì)存在一定的差異，而不同的超聲波信號(hào)頻率在傳播過(guò)程中衰減系數(shù)會(huì)有很大的差異，這對(duì)于檢測(cè)存在多種問(wèn)題的物體十分不利。后來(lái)在上世紀(jì)八十年代的時(shí)候，相關(guān)的研究學(xué)者與提出了將小波變換和時(shí)頻分析相結(jié)合的超聲無(wú)損技術(shù)的想法。但是目前在實(shí)際應(yīng)用方面好不夠成熟。我國(guó)食雜上世紀(jì)五十年代以后才開始對(duì)超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行研究的，通過(guò)對(duì)各項(xiàng)技術(shù)難題的攻克，超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在我國(guó)的研究日漸發(fā)展成熟。伴隨著我國(guó)工業(yè)水平的提升，超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在這一基礎(chǔ)上也得到了進(jìn)一步的發(fā)展，并獲得了一些高標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)研究成果，但是與其他發(fā)達(dá)國(guó)家相比之下，總體水平還不足。目前我國(guó)已經(jīng)能夠生產(chǎn)出一些便攜式的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)設(shè)備和一些常規(guī)的超聲檢測(cè)儀器，比如超聲數(shù)字信號(hào)處理設(shè)備，超聲機(jī)器人檢測(cè)系統(tǒng)等，在對(duì)超聲波信號(hào)的處理這一問(wèn)題上，國(guó)內(nèi)大多數(shù)的學(xué)者都提倡使用現(xiàn)代信號(hào)處理技術(shù)進(jìn)行處理，這方面的研究也比較可觀。雖然我國(guó)在超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)方面的研究已經(jīng)比較全面了，但是針對(duì)因?yàn)楹附釉蚨鴮?dǎo)致金屬材料產(chǎn)生熱劣化損傷的超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)卻是并不多見(jiàn)的，在焊接金屬材料時(shí)，最容易出現(xiàn)的問(wèn)題就是熱劣化損傷，因此對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行相關(guān)的檢測(cè)分析是十分有必要的。

2.超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在金屬材料焊接中應(yīng)用的意義

近幾年來(lái)，計(jì)算機(jī)技術(shù)與信息技術(shù)在我國(guó)得到了進(jìn)一步的發(fā)展，超聲回波信號(hào)的分析與處理方面也有了一定的發(fā)展，超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)中，最重要的就是要獲取到物體內(nèi)部損傷的超聲回波參數(shù)，從國(guó)內(nèi)外在這方面的研究來(lái)看，在頻域、時(shí)頻以及超聲信號(hào)的聯(lián)合分析方面的研究具有十分重要的意義，這些方面的研究都是為了能夠準(zhǔn)確無(wú)誤的獲取到超聲回波信號(hào)，因此采用新型的分析處理方式來(lái)對(duì)其進(jìn)行處理是十分有必要的，這不僅可以提升超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的水平，還可以對(duì)現(xiàn)有的超聲無(wú)損檢測(cè)設(shè)備的性能技術(shù)提升，有利于對(duì)金屬材料的熱劣化損傷檢測(cè)進(jìn)行定量分析。

可以檢測(cè)金屬材料內(nèi)部缺陷。金屬材料在焊接過(guò)程中，會(huì)受到多種方面因素的影響，導(dǎo)致其焊接接頭出現(xiàn)各種缺陷，使焊接接頭的連續(xù)性無(wú)法得到保障，因此在金屬材料的焊接過(guò)程中，用超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)對(duì)其焊接內(nèi)部進(jìn)行檢測(cè)，明確其材料內(nèi)部是否存在熱劣化損傷或者裂紋等問(wèn)題，確保材料內(nèi)部的質(zhì)量。

檢測(cè)金屬材料焊接的宏觀缺陷。在金屬材料焊接過(guò)程中，業(yè)態(tài)金屬會(huì)隨著焊縫流入母材料上，待金屬冷卻后就會(huì)形成一個(gè)個(gè)的金屬瘤，導(dǎo)致金屬材料愛(ài)好男姐的宏觀完整性受到嚴(yán)重的影響，在焊接過(guò)程中使用超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，可以對(duì)金屬的厚度進(jìn)行測(cè)量，防止金屬材料出現(xiàn)宏觀缺陷。

檢測(cè)金屬材料焊接的微觀缺陷。金屬材料焊接過(guò)程中出現(xiàn)微觀缺陷的原因主要是由于焊接工藝、焊接溫度等原因所導(dǎo)致的，利用無(wú)損檢測(cè)加速可以對(duì)金屬材料焊接的各項(xiàng)指標(biāo)見(jiàn)檢測(cè)，在發(fā)現(xiàn)焊接出現(xiàn)微觀缺陷時(shí)，可以對(duì)其進(jìn)行修正，確保其質(zhì)量。

3.超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在金屬材料焊接中應(yīng)用分析

金屬材料焊接中，超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用有多種方法，在實(shí)際的工作過(guò)程中，需要選擇合理的方式進(jìn)行檢測(cè)，金屬材料的性能、形狀、大小等差異都會(huì)導(dǎo)致金屬材料出現(xiàn)各種問(wèn)題，因此在選擇超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)時(shí)，首先要對(duì)金屬材料可能會(huì)出現(xiàn)的缺陷進(jìn)行預(yù)測(cè)等，然后再針對(duì)性的選擇檢測(cè)技術(shù);其次，在實(shí)際檢測(cè)的過(guò)程中，大多都是選擇多種技術(shù)向結(jié)合的而檢測(cè)方式，就拿超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)來(lái)說(shuō)，在檢測(cè)過(guò)程中，還是需要采用多種檢測(cè)技術(shù)相結(jié)合的方式才能完成對(duì)金屬材料焊接的檢測(cè)的。在組合應(yīng)用技術(shù)的過(guò)程中，相關(guān)的技術(shù)人員需要根據(jù)檢測(cè)的內(nèi)容與檢測(cè)的位置，選擇需要結(jié)合使用的檢測(cè)技術(shù)。超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的特點(diǎn)是穿透性強(qiáng)，識(shí)別性和定位性十分準(zhǔn)確。所以，在應(yīng)用的過(guò)程中需要對(duì)檢測(cè)位置的實(shí)際情況進(jìn)行檢查，便于選擇合適的輔助檢測(cè)技術(shù)，確保檢測(cè)過(guò)程的全面性以及準(zhǔn)確性。超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用的最后一個(gè)環(huán)節(jié)是技術(shù)人員的數(shù)據(jù)交流，通過(guò)數(shù)據(jù)交流來(lái)確定檢測(cè)的實(shí)際結(jié)果，便于及時(shí)對(duì)焊接的缺陷進(jìn)行處理。

結(jié)束語(yǔ)：在現(xiàn)代工業(yè)中，有很多產(chǎn)品的質(zhì)量檢測(cè)都是使用的超聲回波無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，可以為現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益，現(xiàn)代工業(yè)中國(guó)，許多產(chǎn)品都是用金屬材料進(jìn)行加工的，其中加工過(guò)程中，很多部位都需要使用焊接技術(shù)，產(chǎn)品的質(zhì)量高低最直接的一個(gè)影響因素就是焊接水平，因此需要對(duì)金屬類的設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)處理，以此來(lái)提升設(shè)備的可靠性與安全性，防止設(shè)備在使用過(guò)程中出現(xiàn)損壞的情況，預(yù)防事故的發(fā)生，避免造成經(jīng)濟(jì)和其他方面的損失。

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