钢结构无损检测中超声波探伤技术的应用

范方宇

摘要：随着钢结构在建筑工程中的广泛应用，建筑工程整体质量不断提升，建筑施工难度逐渐增加。一些施工团队常常利用提升施工技术与方法改进钢结构整体质量。为了使建筑结构有效性不断提升，有必要开展钢结构无损检测，钢结构无损检测中，超声波检测探伤技术的合理化应用，提升了钢结构无损检测质量。基于此，有必要就钢结构无损检测中超声波探伤技术应用展开详细分析，以便促进国内钢结构不断向前。

关键词：钢结构;无损检测;超声波探伤技术;应用

在钢结构发展中，很多高科技产品应用期间，其对人们生产生活产生了重要影响，但为了确保钢结构整体质量，有必要在其中合理应用检测技术。利用超声波探伤技术，既可以达到无损检测指标，又可以检测内部结构情况，还能提升检测结果准确性，为钢结构应用带来较大帮助。

1 超声波探伤技术和原理

随着科学技术的快速发展，无损检测期间超声波探伤技术使用范围逐渐扩大，将超声波技术应用钢结构检查中，既可以充分掌握钢结构裂纹，又可以有效掌握实际施工质量。超声波技术应用期间安全系数较高，操作起来较为方便。超声波探伤技术主要由探头、探伤仪、耦合剂等方面组成，在介质传输中超声波传播的波型较多，在检验操作落实期间，常见的波型主要包括表面波、横纵波及板波等，这一技术的主要原理为：利用探头发生超声波，材料检验期间實现快速传播，若材料检测期间有夹渣、气孔与裂纹的情况出现，超声波会出现反射的情况，同时让接收器接受超声波情况，然后将其在屏幕中显现，在分析与计算回波期间，可以充分掌握检验材料情况。

2 无损检测中超声波探伤技术检测缺陷等级评定

等级评定期间，可以从以下几个方面等级来评定，具体而言主要为无损检测技术规则、焊缝处计数、抽样检测合格判定。这里无损检测技术超声波探伤技术使用期间需要遵照无损检测技术相关规则，通常来讲在焊缝内包含多个等级，相应的展现的伤情也各不相同，通常情况下一级焊缝应控制探伤比例为100%，应确保各个检测材料不存在损伤。再者，二级焊接位置应控制探伤比例到20%，通常情况下都是参照工厂进行焊缝，探伤期间应确保焊缝按照统一焊接条件与类型计算相应的百分比。

探伤长度控制在2cm范围内，焊缝数量在1条以上，如此方能达到无损检测标准。另外，焊缝位置使用的方法应控制器焊缝大小为10cm，工厂在焊缝制作期间，若发现其数值大于10cm，则应在每条焊缝处记一处，利用分段计数法，将其划分为不同段，通常情况下，每3cm设定一个焊缝。最终，抽样检测期间，可以检测单拼接材料，检测期间应确保各项材料质量合格，若材料不合格率大于5%，则表明整批材料质量不合格。与此同时，应在不合格材料两端增添焊缝延长线，若不合格率在3%内，可能整批材料都不合格，此时应对剩余材料进行复检。

3 钢结构无损检测中超声波探伤技术应用

由于超声波探伤探测距离与深度较大，重量较轻、探伤装置较小，所以，检测速度相对较快。一般来讲，超声波探伤期间不会给出详细的缺陷类型与性质，但长以此往，可以通过声波了解波线规律，接着参照焊接材料种类与结构特点，判断缺陷位置损伤情况。

3.1 初步探伤

受到探伤任务后，先应对图纸焊接质量技术提出要求，然后参照钢结构验收标准执行相关操作，防止盲目施工行为的出现。另外，还应掌握多种专业知识。若钢结构焊接质量要求为一等级，可以对二级钢结构质量操作进行评定，保证超声探伤技术合理应用，以此为基准，一直到质量标准达到三级。初步探伤操作结束后，应结合示波屏幕中的信号情况，若存在超出评定线回波情况，应做好相关信息记录，以便为下次缺陷定量奠定坚实基础。

3.2 准确探伤

这一探伤法应合理控制探伤精准度，具体而言主要方法和初步探伤相似，需要注意的式放缓操作速度，对探伤过程进行全面检查，防止漏测的情况出现。若一次检测期间遇到缺陷问题，二次检测期间应找到缺陷高回波束，然后做好相关记录，如此才能改善缺陷问题。探伤期间还应注意，应结合焊缝长度百分数对探伤比例进行合理计算。针对局部探伤焊缝而言，若允许部分焊缝存在，则应在缺陷两端位置延长探伤长度，同时控制增加长度超过10%。具体探伤工作期间，还应结合钢结构特点，对缺陷位置进行准确判定。

3.3 重复探伤

重复探伤即对前两次探伤的检查和复核，使用的探测方法大体相同，这次探伤以前两次为基础，因此操作期间应提升探伤速度，有效节约探伤精力与时间。

4 技术应用识别

4.1 气孔和夹渣识别

气孔即在钢结构焊接期间，因为焊接熔池温度高，材料吸收了大量的气体，焊接冷却凝固前期，不能将气体及时放出，因此在钢结构焊缝位置产生了气体空穴。通常来讲，气孔包含单气孔与密集气孔两种，这两种气孔存在较大不同。米集气孔产生的反射波是簇状的，回波高度主要通过气孔大小来判断，单个气孔波型较为稳定，应对不同方向进行探测，但需要注意的式，探测期间不能任意更改探头位置。

夹渣是在焊接以后，钢结构当中留存的非金属残渣。夹渣主要包含点状与条状渣，夹渣表层多是不规则形态。条状夹渣波幅与反射率较低，平行移动探头期间，波幅会发生轻微变化。点状夹渣信号及回波形态和单气孔之间存在较大相似性。

4.2 裂纹和未熔合识别

裂纹即在钢结构焊接完成后出现的，由于钢结构局部过热出现的破裂缝隙情况，一般来讲，裂缝展现出的反射回波很高。平行移动超声探头期间，可以在波幅变动期间选择连续反射波。转动超声探头期间，波幅不会发生较大变动，但波峰会出现上下波动的情况。未熔合出现在钢结构焊接过程中，和其他金属材料不相熔。面对这一形势，钢结构探测期间获得的反射波，其主要特征为，移动超声探头期间，波形较稳，但探测钢结构两端期间，反射波幅存在明显不同。

5结束语

综上，无损检测超声波探伤技术在钢结构中的应用，可以及时找到钢结构质量问题，然后采取措施解决问题，确保钢结构建筑质量安全稳定。利用超声波探伤技术，有效识别其中的气孔、裂纹、夹渣问题，可以帮助建筑工程解决实际问题，推动建筑工程进一步发展。

参考文献：

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（作者单位：华电曹妃甸重工装备有限公司）