超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在金屬材料焊接成型中的應(yīng)用探究

尚國(guó)文

（阿克蘇地區(qū)庫(kù)車中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校，新疆 阿克蘇 842000）

當(dāng)今時(shí)代飛速變化，社會(huì)和科技也在大跨步的邁進(jìn)，金屬材料焊接成型技術(shù)已經(jīng)與人們的生活密不可分了，為生活和生產(chǎn)帶來(lái)諸多方便，并且使我國(guó)向先進(jìn)技術(shù)國(guó)家邁進(jìn)的同時(shí)還幫助我國(guó)其他產(chǎn)業(yè)共同發(fā)展。但是在實(shí)際焊接過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)裂紋、氣孔等缺陷，降低了金屬材料制成的工件的質(zhì)量、安全性和使用年限等。但是隨著超生無(wú)損技檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展，可以幫助解決金屬材料焊接成型過(guò)程中出現(xiàn)的這些問(wèn)題，不僅如此，超生無(wú)損技檢測(cè)技術(shù)在使用過(guò)程中成本較低，因此更加在相關(guān)金屬材料焊接過(guò)程中得到廣泛的應(yīng)用[1]。

1 超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)相關(guān)介紹

1.1 超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)簡(jiǎn)介

超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)主要是通過(guò)超聲波對(duì)各個(gè)被測(cè)物質(zhì)進(jìn)行分布的檢測(cè)。根據(jù)超聲波在無(wú)損技術(shù)中在彈性介質(zhì)中進(jìn)行傳播，傳播速度受到傳播介質(zhì)的影響。在目前超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在我國(guó)應(yīng)用的過(guò)程匯總其精準(zhǔn)性等都得到了增強(qiáng)，幫助我國(guó)的金屬產(chǎn)品在進(jìn)行檢測(cè)過(guò)程中的準(zhǔn)確性得到了提高，有效提高我國(guó)金屬產(chǎn)品的質(zhì)量[2]。

1.2 超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

在進(jìn)行金屬材料焊接過(guò)程中，可能出現(xiàn)諸多缺陷，影響金屬產(chǎn)品的質(zhì)量和外觀，導(dǎo)致其投入使用過(guò)程中可能引發(fā)安全性的問(wèn)題。由于部分缺陷隱蔽性較高，所以需要超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)，準(zhǔn)確的檢測(cè)到金屬材料焊接成型過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，幫助及時(shí)解決相應(yīng)問(wèn)題提升質(zhì)量。超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)不僅可以對(duì)宏觀缺陷進(jìn)行檢測(cè)，還可以對(duì)微觀缺陷進(jìn)行檢查，例如金屬材料氧化等情況是無(wú)法通過(guò)肉眼進(jìn)行判別的，使用超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)可以對(duì)類似問(wèn)題進(jìn)行檢測(cè)，防止安全性問(wèn)題的出現(xiàn)[3]。

2 金屬材料焊接成型中存在的缺陷

第一，在金屬焊接的過(guò)程中最可能出現(xiàn)的缺陷也是十分影響質(zhì)量的是裂紋，根據(jù)不同的原因?qū)⒘鸭y的種類分為兩種，熱裂紋和冷裂紋。熱裂紋是因?yàn)樵诤附舆^(guò)程中晶體從液態(tài)轉(zhuǎn)變成固態(tài)的時(shí)候由于不正當(dāng)?shù)牟僮骰蛘咄饨鐥l件的不良影響所造成的。熱裂紋的影響因素可能是材料中含有諸多雜質(zhì)，在加工過(guò)程中造成影響，除此之外，工作環(huán)境不達(dá)標(biāo)可能出現(xiàn)濕度過(guò)大的問(wèn)題，增加熱裂紋產(chǎn)生的概率。熱裂紋通常生成在金屬材料的表面，影響其質(zhì)量和性能的體現(xiàn)，還使得其美觀受到影響。另外，冷裂紋的產(chǎn)生通常出現(xiàn)在金屬材料焊接成型加工過(guò)程后由于不正確的處置方法影響了約束應(yīng)力所造成的，在焊縫周邊生成。

第二，焊縫是在金屬焊接過(guò)程中最可能出現(xiàn)問(wèn)題的地方，而其中焊縫折斷是十分嚴(yán)重的問(wèn)題，不僅影響金屬產(chǎn)品的質(zhì)量，還可能在產(chǎn)品投入使用過(guò)程中發(fā)生焊縫折斷可能影響使用安全性。出現(xiàn)這種問(wèn)題的主要原因是因?yàn)楣I(yè)操作的不規(guī)范導(dǎo)致的焊縫沒(méi)有焊透沒(méi)有熔合所造成的。在實(shí)際焊接過(guò)程中由于經(jīng)驗(yàn)技術(shù)等不佳的焊接操作人員導(dǎo)致在處理焊縫過(guò)程中的角度出現(xiàn)差錯(cuò)，或者金屬材料等質(zhì)量不好和在焊接過(guò)程中材料接縫處沒(méi)清理干凈等，都會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)沒(méi)有焊透沒(méi)有熔合等情況，導(dǎo)致焊縫折斷的缺陷出現(xiàn)[4]。

第三，在金屬材料焊接的過(guò)程中工藝雖然簡(jiǎn)單方便操作，但是實(shí)際進(jìn)行的過(guò)程中影響金屬焊接質(zhì)量的因素很多，例如焊接人員的技術(shù)、焊接方法的不同、焊接實(shí)際環(huán)境的不同等都會(huì)對(duì)器件質(zhì)量造成影響。其中，夾渣和焊瘤都是經(jīng)常發(fā)生的缺陷。其中，夾渣為焊縫中混入熔渣，影響焊縫強(qiáng)度的嚴(yán)重缺陷。出現(xiàn)這種情況的原因多為在金屬焊縫切割的過(guò)程中操作不規(guī)范所造成的，導(dǎo)致在焊縫處出現(xiàn)很多的熔渣，影響焊接的質(zhì)量。除此之外，在金屬材料焊接過(guò)程中出現(xiàn)電流不足的問(wèn)題可能造成夾渣缺陷的出現(xiàn)。焊瘤為在焊縫處出現(xiàn)的明顯的金屬瘤，不僅影響焊縫的質(zhì)量也影響焊縫美觀。焊瘤的出現(xiàn)主要是因?yàn)槔珉娏鞯淖兓?不穩(wěn)定或者過(guò)大等)等突發(fā)性的干擾出現(xiàn)，導(dǎo)致液態(tài)金屬在下墜的過(guò)程中出現(xiàn)掉落不均勻的情況出現(xiàn)。

第四，在金屬材料焊接過(guò)程中氣孔也是常見(jiàn)的缺陷之一，并且其所帶來(lái)的危害性較大。金屬在焊接部分所出現(xiàn)的氣孔較為常見(jiàn)，除此之外在接頭和表面也有出現(xiàn)氣孔的可能性。氣孔的危害并不會(huì)隨著其位置的變化而減弱，不僅對(duì)金屬材料的性能造成影響，而且還會(huì)使材料的強(qiáng)度下降。氣孔缺陷的出現(xiàn)主要是因?yàn)樵趯?duì)金屬進(jìn)行焊接之前，沒(méi)有對(duì)焊接區(qū)域進(jìn)行及時(shí)到位的清潔，導(dǎo)致焊接區(qū)域內(nèi)有水分、油污等污染物的存在，在焊接的過(guò)程中高溫會(huì)使其從液態(tài)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)，進(jìn)而導(dǎo)致氣孔在焊縫中的出現(xiàn)。

第五，除了以上幾種常出現(xiàn)的缺陷之外，咬邊這種在焊接區(qū)域邊緣出現(xiàn)明顯的凹陷也是一種常見(jiàn)的缺陷之一。咬邊的出現(xiàn)主要是對(duì)焊縫的強(qiáng)度產(chǎn)生了影響，也會(huì)對(duì)金屬材料的產(chǎn)品外觀造成影響。產(chǎn)生咬邊缺陷的主要原因是因?yàn)楹附硬僮鞑划?dāng)?shù)某霈F(xiàn)，例如在焊接過(guò)程中電流過(guò)大或者焊接速度過(guò)快等出現(xiàn)，因此為了避免咬邊的缺陷出現(xiàn)，需要在金屬材料焊接過(guò)程中的技術(shù)進(jìn)行嚴(yán)格把控[5]。

3 超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在金屬材料焊接成型中的應(yīng)用

第一，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，因?yàn)樘幹玫姆椒ㄏ鄬?duì)較多，因此需要在實(shí)際操作的過(guò)程中按照當(dāng)時(shí)的情況進(jìn)行決定，具體情況需要按照金屬材料的規(guī)格、材質(zhì)的區(qū)別在金屬材料焊接過(guò)程中可能出現(xiàn)的缺陷種類進(jìn)行區(qū)別對(duì)待。在使用超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在進(jìn)行處理過(guò)程中，需要對(duì)金屬相關(guān)情況進(jìn)行判斷和檢測(cè)分析之后，選擇最佳的檢測(cè)方案進(jìn)行處置。與此同時(shí)，需要根據(jù)超生無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的不同，將金屬焊接過(guò)程中的失誤之處進(jìn)行及時(shí)改善和優(yōu)化[6]。

第二，金屬材料焊接的技術(shù)人員和超聲無(wú)損檢測(cè)的檢測(cè)人員需要對(duì)焊接情況和檢測(cè)情況及時(shí)進(jìn)行溝通反饋，保障檢測(cè)信息的溝通順暢，以此來(lái)保障檢測(cè)情況的時(shí)效性和準(zhǔn)確性，保障在金屬焊接過(guò)程中出現(xiàn)缺陷之前就有所針對(duì)性的防范。不僅如此，還需要對(duì)金屬材料焊接信息進(jìn)行及時(shí)更新，保障對(duì)焊縫情況進(jìn)行高效準(zhǔn)確的修補(bǔ)和維護(hù)，提升工作效率[7]。

第三，金屬材質(zhì)因其具有的差異性導(dǎo)致其在焊接過(guò)程中體現(xiàn)的性能不同，可能出現(xiàn)的缺陷也不同，不僅如此，金屬在加工過(guò)程中由于加工環(huán)境的變化所出現(xiàn)的缺陷可能性也有所變化，因此需要針對(duì)實(shí)際情況進(jìn)行不同時(shí)間精準(zhǔn)的檢測(cè)。因此，在實(shí)際進(jìn)行超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在金屬材料焊接成型應(yīng)用的過(guò)程中，需要對(duì)金屬材料的性質(zhì)進(jìn)行判斷，保障其焊接過(guò)程中可以保障其性能維持最佳的同時(shí)，還需要對(duì)其檢測(cè)的時(shí)間點(diǎn)掌握準(zhǔn)確，保障檢測(cè)的有效性和及時(shí)性，提升金屬材料的質(zhì)量。

第四，當(dāng)前技術(shù)在飛速發(fā)展，信息化已經(jīng)普及到各行各業(yè)中，在實(shí)際超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在金屬材料焊接成型應(yīng)用的過(guò)程中，可以將先進(jìn)的信息化技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，幫助超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在金屬材料焊接成型的應(yīng)用向信息化、科技化邁進(jìn)。與計(jì)算機(jī)技術(shù)相互結(jié)合的同時(shí)，不僅可以對(duì)檢測(cè)的準(zhǔn)確性和時(shí)效性進(jìn)行提高，還可以解決上述對(duì)于檢測(cè)時(shí)機(jī)的把握問(wèn)題，更加高效精準(zhǔn)的完成相關(guān)檢查。不僅如此，在與信息化相結(jié)合的同時(shí)，提升了檢測(cè)人員自身的素質(zhì)，將超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在金屬材料焊接成型應(yīng)用中可能出現(xiàn)的不足進(jìn)行彌補(bǔ)和修復(fù)，幫助提升檢測(cè)人員的檢測(cè)能力的同時(shí)還可以通過(guò)實(shí)際檢測(cè)中出現(xiàn)的問(wèn)題和解決方法對(duì)檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行完善和提高，更加有效精準(zhǔn)的判斷選擇合適的檢測(cè)方法，提升檢測(cè)效率，幫助金屬材料焊接企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量等進(jìn)行提升，提升我國(guó)相關(guān)企業(yè)在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力[8]。

4 超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在金屬材料焊接成型應(yīng)用中的注意事項(xiàng)

為了保障超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在金屬材料焊接成型應(yīng)用的有效開(kāi)展，需要對(duì)材質(zhì)進(jìn)行把控。除此之外，在進(jìn)行超聲無(wú)損檢測(cè)過(guò)程中選擇與先進(jìn)的焊接工藝進(jìn)行匹配的技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)，保障檢測(cè)工作可以順利合理的開(kāi)展。并且在進(jìn)行檢測(cè)的同時(shí)，需要對(duì)金屬材料產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè)，保障各個(gè)參數(shù)的設(shè)計(jì)都是正確匹配的，進(jìn)而保障超生無(wú)損檢測(cè)過(guò)程中所得到的檢測(cè)結(jié)果是合理精準(zhǔn)的。與此同時(shí)，在使用超生無(wú)損檢測(cè)的過(guò)程中，需要保障其設(shè)備和探針都是準(zhǔn)確的，在檢測(cè)的儀器出現(xiàn)誤差等情況相對(duì)隱蔽，導(dǎo)致檢測(cè)的結(jié)果不具有實(shí)際意義，耗時(shí)耗力提高成本，影響生產(chǎn)效率，因此需要對(duì)超聲無(wú)損檢測(cè)儀器進(jìn)行檢測(cè)保證其準(zhǔn)確[9]。

超生無(wú)損檢測(cè)技術(shù)是與時(shí)俱進(jìn)的先進(jìn)檢測(cè)金屬材料焊接成型中缺陷的技術(shù)，目前隨著其技術(shù)的日益成熟，已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于金屬材料焊接成型的檢測(cè)中，為我國(guó)金屬產(chǎn)品的質(zhì)量提升提供巨大的幫助。但是目前我國(guó)超生無(wú)損檢測(cè)技術(shù)與國(guó)際還存在一定差距，因此在我國(guó)相關(guān)技術(shù)還有提升的空間，需要在科技人員和應(yīng)用人員的共同努力之下，幫助我國(guó)超生無(wú)損檢測(cè)技術(shù)快速發(fā)展與國(guó)際接軌，為我國(guó)金屬行業(yè)在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力提供幫助[10]。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著社會(huì)和科技的快速發(fā)展，金屬材料因?yàn)槠渚哂袕?qiáng)度高等特點(diǎn)，使其在焊接成型后被廣泛深入應(yīng)用于航空、建筑等行業(yè)中。不僅如此，在例如工業(yè)等行業(yè)上的金屬需求也日益提高，因此對(duì)其質(zhì)量的要求更加嚴(yán)格。但是在實(shí)際焊接過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)裂紋、氣孔等缺陷，導(dǎo)致金屬材料制成的工件的質(zhì)量、安全性和使用年限受到影響等。因此，本文提出超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的方法，幫助金屬材料焊接成型的質(zhì)量、保障安全性以及使用年限等進(jìn)行提升。首先，本文通過(guò)對(duì)超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行介紹，對(duì)當(dāng)前超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)和優(yōu)點(diǎn)的了解加深。然后，本文對(duì)金屬材料焊接成型中存在的缺陷進(jìn)行描述，幫助大家對(duì)當(dāng)今金屬材料焊接的情況進(jìn)行掌握。最后本文提出了對(duì)超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在金屬材料焊接成型中的應(yīng)用和注意事項(xiàng)，提出相應(yīng)的解決方法，為后續(xù)相關(guān)的研究奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。