无损检测技术在焊接检验中的应用

文/常栓杰，郑州向心力通信技术股份有限公司

1 焊接件无损检测的特点

焊接件的性能要求具有多种多样特点，采用无损检测技术对焊接件进行检测过程中，需要根据无损检测的特殊性，被检件的特殊性使用环境等，考虑到检测实施的时机，其他变化的影响等因素，以正确评价工件产品质量。无损检测是在不损坏工件材料、结构、尺寸等基础上实施的，其评价的是工件表面或内部缺陷，不能评价材料内部晶粒、应力等变化，因此在对焊接件进行无损检测的同时，焊接评定的前期工作不能省略。在对焊接件进行工艺评定，根据确定参数实施焊接，适时结合破坏性检测技术进行检测对比，以此来准确对焊接件的使用性能质量进行判定。在对焊接件进行无损检测过程中，需要根据各种无损检测的特点、适用性等选择最适宜的检测方法或多种方法同时采用，以起到各种检测方法取长补短，有利于对焊接件的产品性能进行准确判断的目的。

2 无损检测技术的应用特点

2.1 超声波检测技术的应用特点

超声波检测技术就是利用超声波在单一均匀材料中传播速度、方向不变，而一旦遇到材料改变，就会引起变化，如：反射、折射等现象的特性。焊接件在焊接前的原材料，在焊接过程中将两种零件熔合在一起，可视同均匀介质，如果内部存在缺陷，则缺陷处就会产生不连续，出现超声波遇到不同介质的反射现象。根据超声波的波长、发射的角度及方位，通过计算和测量，就能够推断出缺陷的尺寸、位置、深度等信息。超声波检测适用于大多数单一材料的原材料，如：复合钢板、钢棒、锻件、普通钢板、无缝钢管等。焊接件为同种材料焊接成形或同类材料焊接成形，同样适用于超声波检测，如：不锈钢堆焊层的超声波检测、钢结构焊接焊缝的超声波检测、镍及镍合金焊接焊缝的超声波检测等。对此我们可以看出，超声波检测的应用范围还是较广的，在焊接件的检测、原材料的检测中属于应用较多的一种。超声波检测也有其局限性，因超声波波长因素，不适用于超薄材料的检测，超声波检测因需要耦合剂，对检测物体的表面有一定的要求。

2.2 渗透检测技术的应用特点

在焊接件的无损检测方法中，渗透检测技术是利用浸润性较好的渗透液体的毛细现象，检测非疏松性材料表面缺陷的一种方法，该缺陷必须是表面开口，渗透液体可进入的状态。这种方法简单易于操作，首先清理工件，把具有良好浸润性的渗透液喷洒渗入到工件表面缺陷中，然后利用清洗剂清洗掉工件表面多余的渗透剂，最后再使用显影剂喷到工件表面，使工件开口表面缺陷中的渗透剂在工件表面显示，以起到显示缺陷的作用。

2.3 磁粉无损检测技术的应用特点

磁粉检测技术是利用铁磁性匀质材料在磁场中的磁力线是均匀的特性，材料内部存在缺陷导致次磁力线变化引起磁场内磁粉的变化特性，进行无损检测的方法。磁粉检测设备适用面较广，大件、小件均有适用性设备，均能检测出工件中缺陷的位置、大小等信息。通过检测到的信息进行分析，可明确判断出工件存在缺陷的性质。磁粉检测成本不高，既适用于单项检测，也适用于产品流水线检测，检测效率较高。磁粉检测能够检测出工件表面和浅表面的缺陷情况，但在缺陷深度达到1～2mm 左右时，不能有效检测到缺陷。即磁粉检测只能够对表面和浅表面的缺陷进行监测，无法检测到具有一定埋深的缺陷。同时磁粉检测因需要磁粉的附着，工件表面不能有油污、油漆等附着物。因磁粉检测是靠磁场作用，所以该方法只能在铁磁性材料上使用。利用该方法进行焊接件检测时，既能检测到焊接件焊缝表面的缺陷，同时还能检测到零件在加工过程中可能造成的缺陷。

2.4 电磁涡流检测技术的应用特点

电磁涡流检测技术是利用设备产生交变磁场，磁场与金属焊接件接近过程中产生环状感应电流，称为电磁涡流。焊接件内部存在缺陷，会造成电磁涡流产生的变化。根据有无变化情况推断材料内部有无缺陷。在利用电磁涡流检测技术来对焊接件检验过程中，设备通过线圈产生交变磁场作为介质，在工件中产生涡流，利用涡流在焊接件不同部位因缺陷产生的差异性反应来对工件的缺陷进行确定。在检测过程中，如果电磁涡流状态平衡稳定，没有变化，就可以判断焊接件表面没有缺陷。相反的，如果电磁涡流发生变化，就可以判断焊接件表面变化的部位存在缺陷。利用电磁涡流检测技术对焊接件进行检测过程中，能够准确检测到焊接件存在缺陷和不足的位置信息，在实际生产检验过程中应用比较广泛。

3 结束语

总之，在对焊接件的检测过程当中，无损检测技术能够发挥出十分重要的作用。同时可以使用无损检测技术对零部件、原材料、标准件等进行检测，对有缺陷的零件进行筛选剔除，在有效提高产品质量的同时，减少质量缺陷，避免不必要的质量损失。这就需要在生产过程当中，合理地选择应用无损检测技术，并不断的对无损检测技术进行研究，使无损检测技术的水平不断得到提高，为更加安全可靠的产品质量保驾护航。