孙文琦,朱丁丁
(郑州国电机械设计研究所有限公司,河南 郑州 450000)
工程结构施工中,钢结构的应用愈来愈广泛,这就需要提高钢结构的应用质量,提高钢结构无损检测的技术水平,只有如此才能保障工程结构的安全。而在无损检测技术的应用过程中,技术多样化,所以选择不同的无损检测技术就要注重做好相应质量控制的工作,从这些基础层面得到了强化,才能真正有助于提高无损检测的质量。
无损检测技术的发展经历了不同的阶段,所谓的无损检测就是不对试件造成损坏的基础上,通过物理或化学方式,采用先进技术设备来对试件的内部以及表面结构状态等实施的检测方法。在未知工艺缺陷的检测方面应用比较广泛。从无损检测技术的发展阶段来看,主要是经历了三个阶段,也就是无损探伤(Nondestructive fl aw detection)——无损检测(Nondestructive testing)——无损评价(non-destructive evaluation)[1]。通常对这几种统称为无损检测,并非是特指发展的第二阶段,不同发展环节中也没有绝对时间分界点,所以这几个阶段当中也有着继承发展的关系。
进一步发展中,就进入到无损检测的阶段,在这一时期不止是对试件的缺陷进行探测,同时也有相关信息,如性质以及结构和位置等,这样能够掌握试件的更多相关信息[2]。虽然无损检测发展阶段有着很大的进步,也能满足多数工业生产需要,但在当前材料构件质量的不断提升下,尤其是对在役设备的安全经济需求大,所以无损检测技术就有了进一步的发展,进入到第三阶段的无损评价发展阶段。这一发展阶段中,检测不只是针对缺陷以及属性和大小等信息掌握,并要能够对缺陷评估分析,以及对构件综合指标影响程度进行分析,从而获得综合指标。
钢结构的无损检测工作的实施中,由于钢结构有着整体结构稳定特征,所以在实际工程当中也有着比较广泛应用,在实施无损检测过程中,这就需要从多方面加强重视,提高无损检测的质量水平[3]。钢结构在建筑工程以及水利水电工程等当中都有着应用,这些领域中的钢结构应用都有着比较严格的质量要求,保障钢结构的质量安全就成为重中之重。传统的结构检测方法已经不能适应当前发展的需要,将无损检测技术加以科学的应用,就能提高钢结构的整体检测质量,发挥无损检测的技术优势,对钢结构的缺陷以及性质等得到有效检测。
钢结构无损检测技术的实际应用过程中,由于无损检测技术类型比较多样,这就需要从多角度进行考虑分析,提高无损检测技术的应用质量。主要有以下几种常用的无损检测技术:
第一,磁粉无损检测技术的应用。钢结构检测工作的实施过程中,将磁粉无损检测技术加以科学应用,运用漏磁原理就能达到良好的检测效果。铁磁性材料磁化之后,能产生被检测对象磁力线均匀分布,磁力穿过铁磁材料制品过程中会存在不连续性,所以工件表面以及近表面磁力线就比较容易出现局部畸变,从而有漏磁场,能够有效吸附被检对象表面磁粉,最终就会形成合适光照下能够看到的磁痕迹。通过这样的方式进行检测钢结构就能起到良好的作用,比较适合钢板以及铸钢件等检测范围。磁粉无损检测技术的应用有着高效以及经济和灵敏度高等诸多的优势。
第二,渗透无损检测技术的应用。钢结构检测工作的实施过程中,渗透检测技术弥补了磁粉检测的不足。渗透检测技术是基于液体的毛细作用(或毛细现象)和固体染料在一定条件下的发光现象。工件表面被施加含有荧光染料或着色染料的渗透剂后,在毛细作用下,经过一定时间,渗透剂可以渗入表面开口缺陷中,去除工件表面多余的渗透剂,经过干燥后,再在工件表面施加吸附介质--显像剂,同样在毛细作用下,显像剂讲吸引缺陷中的渗透剂,即渗透剂回渗到显像剂中,在一定的光源下,缺陷处的渗透剂痕迹被显示,从而探测出缺陷的形貌及分布状态。渗透无损检测技术的应用弥补了磁粉检测的不足,适用于几何形状复杂及非导磁性材料的钢结构表面检测。
第三,射线无损检测技术的应用。钢结构检测工作的实施过程中,采用射线无损检测的技术应用比较方便,能达到良好的检测效果。射线无损检测技术应用中主要是利用射线的穿透性以及直线性实施的检测,能够通过照相底片感光以及特殊接收器接受。射线无损检测技术的实际应用当中常用的有x射线和γ射线。射线穿过钢结构的时候,物质密度愈大射线的强度减弱的就会愈多,也就是说射线能够穿透钢结构的强度就会变小。通过射线进行找到需要探伤的零部件,如果结构中气孔以及夹渣等不足,射线所穿过的物质密度要小,强度减弱的少,能够通过的强度会增大,底片接收后感光量就会进一步的增大,这样能够将钢结构中的缺陷投影加以呈现出来。采用射线无损检测技术的应用对于比较薄的钢结构检测是比较适合的,检测的结果也比较直观,能够发挥定性以及定量检测的优势。
第四,超声波无损检测技术的应用。检测钢结构过程中通过无损检测技术的应用,就要将超声波无损检测技术加以科学的应用。工业常用数兆赫兹超声波探伤检测,由于超声波的频率比较高,传播直线性比较突出,能够在固体当中高效的传播。而在传播过程中,会遇到集中不同介质形成界面反射的现象,探头有效向工件发射超声波接受缺陷界面反射的超声波,并将这一超声波转换成电信号传输到仪器中加以处理。结合超声波在介质当中传播速度和实践能了解钢结构缺陷位置。缺乏大反射面就相应的会增大,反射能量也会增大。所以能够结合反射能量大小得知缺陷大小。通过超声波无损检测技术主要是在板材以及铸件等材料的检测方面比较时候,尤其是对于厚度比较大的工件检测是比较适合的,运用这一检测的方法也有着诸多的优势,提高在检测的成本低廉以及速度快上,操作也比较简单,对于面积型的缺陷检测效率比较高。
钢结构无损检测技术应用质量控制过程中,针对磁粉无损检测的质量控制,就要能够选择合适的器材以及工艺,这是提高无损检测灵敏度比较重要的一个因素,检测当中就要能结合钢结构的特征来选择。再有就要能够对灵敏度比较高的试片加以科学选择,保障钢结构构件检测的准确可靠,还要能建立严格质量管理制度,从多方面提高检测中的操作规范,提高检测的整体质量。钢结构采用无损检测技术进行检测,在应用射线无损检测技术中,就需要抽查检测专用的工艺卡,质量监察人员就要做好构件的检测比例抽查工作,对射线无损检测方法的等级和质量合格等级方面内容进行检查。除此之外,就要注重射线透照几何方式选定,以及在检测过程中的质量控制。
钢结构无损检测技术的应用质量控制是比较重要的,这就需要从多方面加强重视,对不同的无损检测技术的应用,质量控制的侧重点也有着不同。如对于超声波无损检测质量的控制,就要能及时的消除焊缝余高,检测过程中要能按照具体的要求,将余高消除,这样就能提高超声波无损检测的质量,能减少漏检问题发生。进行验收过程中,也要能最大化减少焊缝表面的轮廓反射波。对于焊缝的现场探伤过程中,就要注重调节仪器的敏感度,以及做好波形识别培训,选择优质的探头等。
总而言之,钢结构的无损检测技术的应用中,由于有着不同类型的无损检测技术,所以这就需要注重在质量的控制中,也能按照不同的要求加强管理,保障无损检测技术的应用质量。希望上文中对钢结构无损检测的相关探究,能进一步加深该技术的应用重要性的认识,为实际操作提供相应参考依据。