浅谈钢结构无损检测智能化改进及未来发展趋势

文/王鹏、樊凡、张晗 中国矿业大学 江苏徐州 221008

钢结构工程检测包括钢结构和特种设备的原材料、焊材、焊接件、紧固件、焊缝、螺栓球节点、涂料等材料和工程的全部规定的试验检测内容。主体结构工程检测，取样检测、钢材化学成分分析、涂料检测、建筑工程材料、防水材料检测等、节能检测等成套检测技术。

无损检测NDT 是工业发展必不可少的有效工具，在一定程度上反映了一个国家的工业发展水平，其重要性已得到公认。无损检测NDT，就是利用声、光、磁和电等特性，在不损害或不影响被检对象使用性能的前提下，检测被检对象中是否存在缺陷或不均匀性，给出缺陷的大小、位置、性质和数量等信息，进而判定被检对象所处技术状态的所有技术手段的总称。

1、常见的钢结构无损检测技术有以下几种

1.1 无损检测技术一：射线探伤

射线探伤检测技术是通过检测物体时的强度增减，来确定结构的缺陷问题，通过常用的x 射线和γ射线来确定物体厚度的变化及缺陷情况的图像，以此来对缺陷尺寸、形状、数量进行评价。这种技术最大的优势就是检测结果一目了然，永久性记录，最大的确定就是辐射大，对人体健康有危害。

1.2 无损检测技术二：超声波无损检测

超声无损检测技术是通过超声波在缺陷中的产生的声时、振幅、波形的变化，来确定焊缝的缺陷。这种方法对平面缺陷检测敏感，能够快速检测未焊透、未熔合的缺陷问题，相应的超声检测仪携带方便，价格低。缺点就是检测结果没有射线探伤直观。

1.3 无损检测技术三：磁粉探伤

这种技术主要是通过铁磁粉材料在磁化后产生的磁感应强度变化，从而透出材料本身的范围，形成漏磁场，磁粉受到磁力线的作用在材料表面进行堆积，宏观反应缺陷的情况，检测速度快，灵敏度高，确定就是只适合材料表面的缺陷检测。某些特殊的材料还要进行消磁的操作，相对繁杂。

1.4 无损检测技术四：渗透探伤

这种技术是通过在一些零部件表面涂抹含有荧光灯染色的渗透液体，放置一段时间后，这种液体会渗透的表面有开口的缺陷当中，去除渗透液之后，再把渗透液反吸回显像剂中，最后通过光源照射，显示缺陷形状大小尺寸。这种技术的检测设备简单易携，适合各种金属和非金属材料，结果显示直观，缺点就是微小缺陷不容易反馈，只适合表面的缺陷检测，后续还有清洗的工作，常常被工作人员忽视。

2、我们致力于研究出一种新型的自动化无损质量检测技术

这种自动化无损质量检测技术主要通过钢结构无损质量检测仪，这种仪器会产生特定的电磁波，不同材质的物质会得到不同的反馈，分析的时候使用后期处理软件，得到曲线图，准确的反应材料的缺陷，而且该仪器采用自动化控制系统，操作简单，反馈及时。数据库中我们会汇总大部分钢结构工程的安全系数，数据接收器接收信号与数据库自动对比，定量定性分析，得出结论。这种自动化无损质量检测技术克服了以往无损质量检测中的各种缺点。主要包括：

①操作更为简单。由于这种自动化无损质量检测技术集自动化、智能化一体，故只需将仪器安装于需要检测的钢结构上，便可直接从与仪器相连接的电脑上获取此种钢结构的状态信息；

②自动化操作，实时检测，杜绝任何事故突然发生的可能性。由于钢结构工程质量问题具有可变性与频发性，以往的检测技术往往都只是检测钢结构某一个时刻的质量问题，故而有些质量问题不能及时被发现而造成严重的生命财产损失。而我们所研究的自动化无损质量检测技术就大大的克服了以往检测技术所存在的这一缺点。由于采用实时检测，在检测过程中结构的所有变化均会记录在检测仪中并及时反馈到检测者的电脑的数据处理中心中，经由数据处理中心对数据进行处理，筛选出有价值的数据，并对于有可能产生危险的构件及时进行预警。

③使用更为经济。由于以往的检测技术需重复实施，从而导致了人力、物力、财力的极大浪费。而此种自动化检测技术使用体积较小的检测仪，我们只需将检测仪置于需检测的构件上即可实现检测。

④检测更为精确。针对于每种形式的构件我们都会在数据处理中心中记录与之配套的数据，从而使检测更为精确。

21世纪是一个高速信息化的时代，各种智能化设备的产生给智能建筑系统工程带来了更多的机遇，尤其是检测设备，建筑内部结构检测不再是人工费力落后的方式，智能化必定是未来发展趋势。但是我们需要认识到，相应的监控检测机制尚不成熟，需要较长的时间进行完善。而将监理的概念引入智能建筑系统中，能够有效的监控智能建筑系统工程项目的进度及其质量，这极大的推动了钢结构等智能建筑工程项目的发展，我们坚信未来钢结构无损检测智能化的发展前景必定是非常好的。