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超声无损检测技术在金属材料焊接中的应用探析

张春胜1 曾雪莲2

中石化中原石油工程有限公司管具公司,河南濮阳,457331

摘要: 在焊接过程当中,金属铸件由于经受过内部铸造结构的改变,从而导致热破的坏裂纹形成,进而严重降低了强度,对于可能发生的潜在事故埋下了隐患,而且金属的缺陷位置必须要迅速精确的确定出来,焊接接头其中的无损检测有多种测试方法,其中最为主要的是射线法以及超声波法。对于那些没有焊接的裂纹表面的部分缺陷,例如在没有任何控制的状况之下,辐射超声波等检测方法能够拥有比较好的缺陷检测效果。超声无损相关检测技术能够极为精准地检测产品缺陷部位的损坏程度,从而准确把握焊缝距离的长短,并可以在对相关产品的总体材质进行有效保护,避免不必要的破坏。
关键词: 超声无损检测;金属材料;材料焊接
DOI:10.12721/ccn.2021.158036
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1金属焊接中“超声无损检测技术”的应用优势

“超声无损检测技术”的应用不会对检测对象实用功能和作业质量产生影响,即它是在保证“无损”状态下利用超声波传播特性对检测对象进行全面系统化检测;与传统检测技术相比,“超声无损检测技术”的检测方法在使用时投入的成本较低,可在有效保证企业经济效益的同时确保行业可持续发展目标的实现;在进行金属焊接工作质量检测时,采用“超声无损检测技术”可达到百分百的检测精准度,再加之检测时它能穿透体积比较厚、面积比较大的金属元件,对检测过程中存在的缺陷进行了精准定位;“超声无损检测技术”在使用时可对数据进行自动化分析,并运用现代化技术手段对数据进行计算和绘成相应的检测报告,降低了企业“三力”的损耗;与传统检测操作方式相比,“超声无损检测技术”的操作设备较为轻便,在检测操作活动开展中做到了“随用随取”[1]

2超声无损检测技术在金属材料焊接中的应用价值

2.1检测金属材料内部缺陷

超声无损检测技术能够发现金属材料的内部缺陷。金属材料在焊接过程中受到内外部因素的影响,导致焊接质量缺陷,出现了焊接缝隙或者是残余应力过大的问题。金属材料焊接质量是否符合相关的标准将直接影响金属材料内部特性,并对整个加工工件的质量有着直接的影响。因此利用该技术来检测焊接结构内部是否存在缺陷、残渣或者是未焊透的情况,从而确保加工工件的整体质量[2]

2.2检查焊接的整体效果

部分熔点低的金属材料在焊接过程中由于焊接温度过高会发生熔化的情况,导致液体金属残留在金属材料上,在其凝固之后会对整个焊接结构的宏观效果造成影响。超声无损检测技术能够检测焊接结构的宏观效果,从而及时发现问题。

2.3检测焊接的细小缺陷

金属材料焊接质量受到各种因素的应力,部分工人由于技艺不过关,在焊接过程中由于焊接温度过高导致金属材料表面发生氧化的情况,这就可能导致微小缺陷的发生。因此利用超声无损检测技术能够进一步筛查焊接结构有无细小缺陷,从而及时弥补,确保焊接结构的质量[3]

3超声检测技术在金属焊接中应用

3.1超声无损相关检测技术在金属材质焊接过程当中,具有相当多的使用方法,因此在实际工作当中,必须根据实际情况进行选择。依据被检测产品的规格大小的不同,以及金属材质的不同,充分考虑各种不同材质在焊接过程当中有可能出现不同的缺陷,金属产品的外观也会是各式各样。所以,在针对不同情况,进行选择超声无损相关检测技术过程当中,必须先依据金属材质的缺陷情况,经过分析研究从而选择较为合适的检测方案。然后,在检测过程当中,必须依据检测方式的不同,对其中的不完善之处进行优化,从而把其他检测方式利用进来,进而起到补充的作用。最后,在实践操作焊接过程当中,必须保证每一个检测工作人员之间的信息交流能够顺畅到达,可以迅速完成信息数据的交换,并能够保证最终结果拥有足够的真实性和可靠性[4]

3.2依据不同材料之间性能的差异,金属材质在实践操作焊接过程当中存在着比较大的区别,归根结底主要是因为检测的时间各不相同。即使是对同一种金属材质而言,其检测结果也会有比较大的差别。所以,在实践操作焊接的过程当中,综合考虑材质不同性能的差异,从而选择最为恰当的焊接时间段。在对检测时间进行选择上,对不同材质的不同性能也要进行充分考虑,必须选择最为恰当的时间段。假如操作人员需要适当提前展开检测,必须依据目前的实际情况,对检测具体时机予以明确,综合各个方面因素充分考虑之后决定是否要提前进行。

3.3随着先进科学技术水平的不断提高,在实践检测工作进行过程当中,必须适当将数字信息信号技术以及电子计算机等技术运用到其中,从而促进超声无损相关检测技术可以持续向科技化方向努力发展。不仅这样,还能有效促进检测相关工作的精准性和准确性得到有效提升,以及相关检测工作效率也会随之逐步提升。为了早日实现检测工作的科技化,有关工作人员必须强化科技研发工作,对原先拥有的超声无损相关检测技术展开进一步优化,对其中相对不足之处进行有效补充。如此一来,检测操作人员必须强化对相关技术知识的认知水平,利用自身具有的专业知识技能,对检测技术进行有效更新,从而使焊接相关技能水平随之得到有效提高。

4超声无损检测技术应用的注意事项

4.1选定超声无损检测手段的标准应用

对于超声无损检测手段类型的选择时,需要按照相应的原则标准。首先,依据金属材料自身具有的缺陷,对检测方式合理的选取;其次,进行检测时,需要尽可能的确保协调统一的运用多类型检测方式,带给抽查金属材料焊接更好的条件。检测时,对具体的部位状态科学判断,检查方式应该优势互补,对实际金属焊接项目严谨的检测,将结果精准性有效的提升;另外,选用探头应该确保可以对于全部的焊接进行扫查。按照金属材料物理性,采取最佳探头频率、角度,确保主声束和缺陷垂直。

4.2对检测时间进行合理化安排,提高检测工作质量和检出率

与传统检测技术相比,由于“超声无损检测技术”是一项高能耗检测技术手段,为全面降低检测时能源的损耗,显著提高企业的经济效益,对检测工作的开始时间进行合理化安排,也是目前金属焊接焊接中“超声无损检测技术”的重要渠道。超声波检测工作的开展并非是全程参与的,而要想保证检测工作质量和效率,规避漏检、错检问题的出现,工作人员需对检测过程中容易出现检测问题的节点进行重点检测,并通过合理化安排检测工作的开始时间在显著提高焊接问题的有效检出率,进而为检测工作的有效全面化开展打下坚实基础。

5结束语

金属材料焊接过程中由于各种因素的影响会出现残余应力,而残余应力对于焊接结构会造成较大的影响,引起开裂、强度下降以及稳定性降低等问题,更容易发生焊接结构断裂的情况,为了进一步确保焊接质量,提高工件的使用性能。因此需要使用无损检测技术来评估金属材料焊接结构的质量。超声无损检测技术在金属材料焊接中具有较好的应用效果,具有操作方便、准确度高且测量速度快,能够及时发现焊接缺陷,从而及时处理,预防各种质量问题的出现。

参考文献

[1] 杨洋.超声无损检测技术在金属材料焊接的应用研究[J].大众标准化,2020(06):70+72.

[2] 郑柚龙.金属材料焊接中超声无损检测技术的有效应用探究[J].科技风,2019(06):125-126.

[3] 冉林康.金属材料焊接中超声无损检测技术的应用研究[J].内燃机与配件,2020(3):191-192.

[4]谢志冰.超声波无损检测技术在金属材料焊接中的应用研究[J].百科论坛电子杂志,2019(5):712-713.