浅析金属材料质量检测及方法
王娟
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王娟,. 浅析金属材料质量检测及方法[J]. 材料科学研究,2021.3. DOI:10.12721/ccn.2021.157023.
摘要: 随着我国制造业的不断发展,为人们的日常生活,提供了极大的便利。金属作为企业生产产品的重要原材料,不仅对产品质量起着决定性的作用,还与企业的营业利润息息相关,对企业的经营发展产生着极大的影响。而通过金属材料的质量检测工作,能够利用先进的仪器设备,对金属材料的各项参数进行数据分析。保障金属材料的总体质量稳定,使企业运营的成本大大降低。笔者利用金属材料的主要分类,浅谈一下金属材料质量检测时的常用方法。
关键词: 金属材料;质量检测;方法
DOI:10.12721/ccn.2021.157023
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引言:产品质量一直是企业经营过程中关注的要点,也是加快企业发展速度的重要组成部分。而提高企业的产品质量,往往需要通过对原材料、人员、机械和生产流程等方面进行优化。使企业从根源上增强核心竞争力,令产品质量得到显著的提升。而金属材料具有延展性、导电性和传热性等特点,是企业产品生产过程中经常使用的原材料,也被广泛应用于人们的日常生活中。在企业对生产环节优化的整个过程中,金属材料质量检测技术,发挥出了巨大的作用。通过多种检测方法的应用,可以明确辨别出金属材料质量的高低,为企业的产品生产,奠定良好坚实的基础。

一、金属材料的主要分类

一般情况下,金属材料可以分为有色金属、黑色金属和特种金属三种。其中,黑色金属在工业生产中极为常见,被誉为“工业的骨骼”。常见的黑色金属主要有铁、铬和锰,是钢材冶炼工作中必不可少的原材料。正是由于这些黑色金属的存在,才使得钢材具有极强坚固性和耐磨损性,为城市经济建设起到了良好的促进作用。而有色金属又被称为非铁金属,通常被认为是铁、锰和铬以外所有金属的统称。生活中的有色金属有铜和铝,凭借加工性能好与质量轻盈的优势,常常被当做日用品的原材料,为人们的生活提供便利。随着我国科学技术的不断发展,特种金属的诞生与普及,引起了众多企业的广泛关注[1]。特种金属是指通过快速冷凝工艺获得的非晶态金属材料,以及准晶、微晶和纳米晶金属材料,具有抗氢、超导、耐磨和减振阻尼的特点,主要应用于机械设备的零件制造中。为我国制造业的长远发展,起到了良好的促进作用。

二、金属材料质量检测时的常用方法

(一)显微镜检测

为了能够深入了解金属材料的整体质量,通过专业的检测技术,可以得到确切的数据信息。令企业的产品生产,具有良好的质量保障。显微镜检测技术的应用原理,主要是通过摄像技术与计算机技术相融合,通过对金属材料表面状况的放大研究,能够更加直观的发现金属材料表面的瑕疵,以及金属材料内部组织的具体情况。利用计算机技术的优势及特点,可以使检测工作更具信息化与科学化,对金属材料的质量分析,也变得更加有据可依[2]。除此之外,通过显微镜检测技术能够将检测工作的整个过程,以及金属材料的细节状况,使用视频的方式进行详细的记录与存储。为后续金属材料的使用工序,奠定良好的基础。

(二)镀锡铁检测

金属材料在长时间的使用过程中,会由于水分、风力和酸碱度的影响,产生表面腐蚀的现象,令金属材料的整体性能大大降低。而利用电镀的方法,在金属材料表面镀上锡,能够对腐蚀现象起到良好的预防作用,并极大提升金属材料的整体性能,使金属材料的使用年限大大延长。而镀锡铁检测技术主要是通过电解的方式,将金属材料表面上的一层商业纯锡溶解。在溶解这个过程中,工作人员需要记录纯锡溶解的总时长,并测算整个溶解工序耗费的电量情况[3]。将搜集到的这些数据信息带入到法拉第电解定律中,就能够准确计算出纯锡的含量占比,从而达到金属材料质量检测的效果。

(三)图像分析检测

图像分析检测技术,主要是通过仪器设备代替人眼,对金属材料的各项数据做测量和判断。通过将被检测的金属材料状况转换成图像信号,传送给专用的图像处理系统,根据像素分布和亮度、颜色等信息,转变成数字化信号。结合智能识别系统软件,对这些信号进行各种运算。从而得出金属材料的各项组成成分及占比,为金属检测工作报告的编写,提供准确的数据支持[4]。图像分析检测技术与显微镜检测技术的应用原理有些类似,但相对于显微镜检测技术,图像分析检测技术更加智能化,在数据精准和人员使用量方面,也占据着极大的优势。

(四)光谱分析检测

使用光谱分析仪对金属材料的质量进行检测,主要的运用原理是通过仪器向金属材料发射光谱,结合光电倍增管对信号进行有效的搜集,通过计算机的对信号的详细处理,可以得出金属质量的具体情况。光谱分析检测技术,具有分辨率精准、检测速度快和灵敏度强等优势,而且可以分析出三十多种元素,极大程度拓宽了该技术的应用范围。在金属质量检测工作中,发挥出巨大的作用[5]。虽然光谱分析检测技术具有众多优势,但在实际的应用过程中,仍受到价格方面的阻碍。而且利用光谱分析检测技术,只能够对金属材料的表面检测,无法对金属材料的内部进行全面完整的深入检测。一旦金属材料表面受到污染时,会对最终的检测结果造成极大的影响,使金属材料质量检测水平大大降低。所以,在使用光谱分析检测技术前,工作人员应对金属材料表面做好清洁工作,避免因污垢的存在而导致检测结果的不准确[6]

(五)物理性质检测

对金属材料物理性质的检测,主要是针对金属材料在拉伸、弯曲和受力时的形变,进行全面完整的数据分析。以及通过专业的技术手段,对金属材料的密度、熔点、导电性和磁性进行检测。使其能够满足产品生产的需求,为企业的经营发展奠定良好基础。在拉伸、弯曲和受力的过程中,通过对金属材料外部施加压力的方式,能够计算出金属材料的弹性性能、抗弯强度和硬度。而在密度检测时,则需要利用阿基米德原理,通过对金属材料重量与体积的统计,测算出金属材料内部的具体密度。而金属材料熔点、导电性和磁性方面的检测,需要运用实验的方式,对金属材料进行加热、通电测评和仪器检测。虽然利用实验检测金属质量的方法较为复杂,但检测结果相对精准,而且通过相应数据的记录,能够为金属材料质量提供信息参考。

(六)无损检测

无损检测技术是指在不损坏金属材料的基础上,对金属材料的整体质量,进行全面完整的检测。这种检测技术的应用,提升了金属材料的利用率,避免了金属材料的浪费现象,极大程度降低了检测过程中的经济成本。无损检测技术的应用原理,主要利用超声波仪器,对金属材料内部进行检测。通过超声波的回传特点,能够使工作人员轻松发现金属材料内部的各种缺陷,对金属材料的整体性能有一个深入的了解。无损检测技术的应用,为金属材料质量检测工作,提供了全新的发展方向。更对金属材料质量的改善工作,具有着重要的意义。

结语:为了使金属材料质量检测技术,在实际工作中得到较好的应用。工作人员首先应对金属材料的各项特点深入了解,然后根据各项质量检测方法的流程与优势,对金属材料的质量进行全面完整的检测。而提高金属材料质量检测技术水平,需要通过对检测人员加强培训管理。使其能够熟练掌握各项检测技术,并能够深刻认识到金属材料质量检测工作的重要性。利用理论与实践相结合的方法,并融入各种先进的技术手段,对金属材料质量检测流程进行优化。使检测技术为企业的经营发展,提供良好的助力,促进我国经济的稳步有序增长。

参考文献:

[1]袁健.金属材料检测方法研究[J].世界有色金属,2019(24):170+172.

[2]张成侠.超声无损检测技术在金属材料焊接检测中的应用[J].中国新技术新产品,2018(24):24-25.

[3]刘博,骆强.钢结构无损检测质量控制措施探讨[J].居舍,2018(22):214.

[4]尹长军.金属材料检测常见问题及解决措施[J].科学技术创新,2018(16):149-150.

[5]郭浩霖.关于钢结构无损检测质量控制措施探析[J].中国石油和化工标准与质量,2018,38(09):21-22.

[6]朱毅,陆铭慧.金属复合材料结合层质量检测研究[J].内燃机与配件,2017(11):81-83.

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