| 标题 | 探析金属材料焊接中超声无损检测技术的有效应用 |
| 范文 | 吴超 摘 要：随着国家经济的不断进步，工业的大力发展，金属材料焊接技术发挥着越来越重要的作用。金属材料焊接技术广泛应用于航天航空事业，核发展工程，建筑物建设，机器制造，它的身影可谓无处不在，而我们要把这项技术发展好，让它拥有更高的安全性能。这就需要超声无损检测技术的应用。 关键词：材料焊接；检测技术；有效应用 超声波无损探伤技术是工业中应用非常广泛的一种检测技术，它具有对被测工件没有损伤、操作简单、性能稳定、可靠性高等优点，可以对工件从生产到在役的各个环节进行全程检测。[1]金属材料焊接有着很强的技术性要求，它要求完成后的产品的使用性、安全性有着绝对的保障，才能保证它后期的正常运作。金属材料在焊接过程中易产生热劣化损伤，热劣化损伤是造成事故发生的重要隐患。所以，为了消除隐患，避免事故的发生，在金属材料焊接点处需要进行早期的无损检测及其评价。[2]超声无损检测技术可以有效的检测出焊接过程中出现的问题，具体有焊接后的外部缺陷，内部缺陷，以及微小的缺陷。现在经济发展越来越快，焊接技术在我们的生活中有着越来越重要的作用。 1 超声无损检测技术的优势 超声无损检测是无损检测领域中一种非常重要的检测方法，目前正被广泛应用于钢铁制造业、机械制造业、电子制造业、航天航空以及国防等领域和部门，它对于保证产品质量、确保生产安全具有重要意义。[3]超声无损检测技术对于金属，非金属，多种材料都可以检测，其适应性非常广，且其检测深度大，可以检测到内部不容易发现的缺陷，也可以准确的定位到存在缺陷的部位，节省了人力、物力、财力的浪费；最重要的是它的成本低、速度快、穿透能力强。这些优势都是普通的检测技术无法做到的，超声无损检测技术运用了高科技成分，有效的保障了金属焊接环节的使用性和安全性，增加了效率的同时也保障了人身安全。我国现在的经济迅速发展，超声无损检测技术可以应用在石油，核电，铁路运输，集成电路工业上，这些工业大多应用的都是金属材料，由此可知我们研究超声无损检测技术在金属材料焊接中有效应用的重要性。 金属材料焊接在工业生产中起着重要的作用，其焊接的优劣严重影响着产品的质量，甚至影响着产品的安全性能，例如我国的航空航天制造业，其中大量的运用了金属材料焊接技术，如果我们的检测体系不完善，无法检测到内部的缺陷，或者无法准确的定位缺陷所存在的位置，这就不仅是我们所做的努力可能会前功尽弃，甚至可能威胁到宇航员的生命安全，又如2008年我们国家举办奥运会时所设计的鸟巢建筑，其建筑的难度是可想而知的，并且其中的大量金属焊接技术也不是可以轻易完成的。其需要检测技术有着很强的穿透力、很强的定位性、很强的灵敏性，而这些在焊接工艺中必须用的优势恰恰是普通技术所没有的。由此可知超声无损检测技术的重要性。 2 超声无损检测的局限性 众所周知，世界上没有完美的东西，也没有完美的技术，既然超声无损检测技术存在着比其他技术更多的优势，那它必然也存在着局限性。如果我们想研究超声无损检测技术在金属材料焊接中的有效应用，就必须了解超声无损检测技术所存在的可靠性与局限性，只有了解这些，我们才可以根据其情况制定更有效的方法。 超声无损检测技术其探测的主要原理就是利用固体中的回声，根据回声的能量来判断缺陷的大小，然而这种方法就使其对结构复杂，形状不规则的产品很难精准的检测到缺陷的大小与位置，如果不能准确的了解缺陷的大小与位置对我们后期进行修复以及生产建设都有着很大的影响。并且超声无损检测技术对被检测产品的材质与晶体有着一定的要求，并不是所有材质的产品都可以检测出其缺陷的准确数据。如果我们不知道缺陷的深度、大小、形状与表面粗糙度，我们是很难来做出解决方案的。其次超声无损检测技术在面积形检测与体积检测中有着明显的差别，经调查发现面积形检测率明显高于体积形检测率，由此可以看出超声无损检测技术在体积形检测方面还是有一定局限性的，不过值得注意的是并不是所有的面积体检测率都很高，有些面积体有着隐藏的裂缝或者有未完全融合的地方，超声无损检测技术并不会完全的检测出来。并且超声波的检测结果没有准确的纪录，没有其真实性、可靠性、可追踪性的纪录。其检测结果的准确性大多取决于检测人员专业素养，职业道德，专业知识，所以其检测结果还是存在着不定性。超声无损检测也不太适用于检测材质较薄的产品，其更适应于检测材质较厚的产品。 我们在了解超声无损技术的优缺点之后可以根据优缺点进行有效性实施的研究。 3 金属材料焊接中超声无损检测技术有效应用的具体方法 （一）选择合理的检测方法 因为每种金属材料的材质，晶体都是存在差异的，形状大小也是有差别的，所以我们要对不同的金属材质设置适合它们检测的方法，而不是一昧的用同一种方法。这就和教学中的因材施教一样，每种金属都有属于他们自家本身的特征。这就要求检测人员要有足够的专业性可以对不同的金属材质、结构、大小、形状、尺寸来设计可以有效检测金属材料焊接的方法。例如对稀有金属、钢、铁、铜等不同材质的金属就要根据金属材料本身的属性来设计比较有效的检测方法。 （二）综合运用各种检测方法 在进行金属焊接检测中我们可以使用不同的检测方法，也可以以超声无损检测技术为主，其他检测技术为辅的方法，每种检测方法都有其应有的优点，我们可以综合运用每种检测技术，这样才能做到有效的检测。就像人类合作一样，只有合作起来，发挥每个人的优点才可以把事情做好，检测人员在进行检测的时候绝对不要吝啬检测方法，例如超声无损检测技术有不灵敏，且对于有裂缝或者未完全融合的地方时很难检测的，但是这并不代表其他的检测技术没有办法检测到这些缺陷。超声无损检测技术是有穿透性强，识别性高，定位准确等优点，但它的局限性就需要别的检测方法进行弥补。因此我们可以了解到综合运用各种检测方法才可以提高金属材料焊接在检测中的有效性。 （三）在对的时间进行无损检测 每种金属材料的性质各有不同，同一种金属材料在不同的时间与状态进行检测时效果也是不同的，所以我们应该选在合适的时机进行检测。每种金属材料焊接的工序也不同，我们应该在合适的工序后进行检测，要根据每种工序产生的效果进行分析再检测，而不仅仅是让所有的金属材料在一个固定的工序后进行检测，这样是没有任何效果的，检测人员如果要做好检测成果，就必须因地制宜，根据每种金属材料在不同的工序后产生的不同性质来做好检测方法。 （四）研究超声无损检测的缺陷 我们前面已经讲过超声无损检测的局限性，而对于这些局限性我们不能只是一味的回避它们，我们应该总结出它们的规律，有些缺点是在什么时候发生的，有些缺点是对于什么样的金属材料才会发生的，又有哪些缺点是一直发生的，这些都需要检测人员一点点的在检测过程中积累，一点点的摸索，等对超声无损检测技术的缺陷都已经了如指掌之后，再进行检测金属材料焊接就会方便很多，也会很好的提高检测技术。 （五）开发更加优质的超声无损检测 随着数字信号处理技术、计算机技术、电子技术以及精密设备制造技术的发展，现代超声无损检测技术逐渐向着更高精度、更高检测速度、更高准确率和更便携的方向发展。[4]在已经了解并且知道如何解决这些缺陷时，我们所要做的就是如何开发一种更加优质的超声无损检测，怎么在我们已有的技术基础上更加进步。现如今整个世界都在进步，每个国家也在进步，所以我们的技术更应该进步，不应该停滞不前。所以在我们已经可以充分理解运用超声无损检测技术的基础上研究出更加优秀的检测技术，可以让我们不用一直回避这些缺陷，让新技术可以更好地运用于生活中。 （六）加强检测人员之间的相互交流 检测人员在自己经验的基础上相互交流，互相借鉴，每一个人对事情的理解方式不同，或许有的人看到了你没看到的事情，有的人研究出了你不知道的方法，所以在这种时候应该加强检测人员之间的交流学习，把每个人的想法，应对突发状况的措施说出来，总结出有效的方法措施可以供在检测一线的人员使用，这样可以有效的加强一线检测人员的检测成功率，增强整个团队的效率。 4 结语 现在的社会是一个竞争力很强的社会，一切都在讲高质量，高效率。焊接在现代工程项目中得到广泛的应用。随着我国经济建设的快速进行，各种大型钢结构工程处于在建或运行阶段。但是由于钢材本身锈蚀和性能不均匀，以及焊接过程中产生的缺陷等因素，钢结构发生损伤的情况日趋增多。超声无损检测技术是保证产品质量的重要因素，同时也是保证产品安全性的重要手段。并且其低成本，方便快捷的优点更是其广受欢迎的原因。促进超声无损检测技术的有效使用在很多方面都有着重要的意义，其应用广泛，在航空航天，石油工业，铁路产业，等很多方面都可以促进这些行业的有效使用。 参考文献： [1]宋宇.基于无损探伤的超声系统研究[D].北京交通大学，2011. [2]韩红芹.超声无损检测技术在金属材料焊接中的应用研究[D].吉林大学，2011. [3]沈毅.超声无损检测装置的研究与设计[D].南京邮电大学，2011. [4]阮晴.超声无损检测缺陷识别方法研究[D].国防科学技术大学，2011. |
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