超声无损检测技术在金属材料焊接的应用研究

唐艺文

摘 要：近几年随着我国检测技术的逐渐创新和完善，超声无损检测技术以基本趋向成熟。并且被广泛应用于各行各业中。金属材料焊接中应用超声无损检测技术能够有效的发现不连续性，有效的保障焊接材料内部和外部的完整性，起到提高金属材料焊接质量的作用。因此，论文从金属材料焊接入手，针对性的分析超声无损检测技术在金属材料焊接的应用，为我国金属材料焊接技术的提升和超声无损检测技术的完善奠定基础。

关键词：金属材料；焊接；超声无损检测技术

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.02.025

0 前言

金属材料被广泛应用与基础建设和进出口贸易中，是我国经济发展中重要的一部分。金属焊接材料的高质量和高精度是保障金属焊接行业高速发展的核心技术手段。超声无损检测技术能够进一步提高金属材料焊接接头的质量，保障金属材料焊接的安全性。因此，为了进一步推广超声无损检测技术在金属材料焊接中的应用，充分发挥其应用效果，对超声无损检测技术在金属材料焊接的应用进行深入分析具有重要的意义和作用。

1 超声无损检测技术

超声无损检测技术是一项高精度，高质量的检测技术。随着全球经济一体化发展，各国在实现贸易往来同时也逐渐实现了技术交流，进一步奠定了国内各先进技术水平的提升。超声无损检测技术主要是利用超声波在物体内和物体与物体之间的传播进行材料检测。研究证明超声波无损检测技术中超声波在弹性介质材料中可以进行传播，且传播的速度与超声波的波型、介质材料的温度、应力、组织均匀性有关。不同的介质超声波的传播速度不同，在一般的固体介质材料中，温度升高声速越低，应力状况也会影响传播速度，同时材料组织的均匀性也严重的影响超声波的传播。此外，超声无损检测技术的检查精度和检测深度较广，为实际工程中的检测带来了重要的贡献。

2 金属材料焊接中应用超声无损检测技术的作用

随着超声无损检测技术在金属材料焊接中的应用人们发现其具有检测金属材料缺陷的作用。其中包含检测金属材料内部缺陷的作用，具有检测金属材料焊接宏观缺陷的作用和检测金属材料焊接微观缺陷的作用三个方面[2]。

第一，检测金属材料内部缺陷的作用。金属材料在焊接的过程中由于受到各个方面因素的影响，在焊接接头中存在各种各样的缺陷，使得焊接 接头性能不连续，因此，在金属材料焊接的过程中各个金属材料内部的完整性是保证整个焊接材料完整性的根本。利用超声无损检测技术能够对材料内部缺陷进行检测，明确在材料内部是否存在裂纹，气孔、夹渣、未焊透等缺陷，保障材料自身内部质量。

第二，具有检测金属材料焊接宏观缺陷的作用。利用超声无损检测技术能够起到对金属材料焊接宏观缺陷检测的作用[3]。在金属材料焊接的过程中液态金属会沿着焊缝流到母材料上，当金属材料冷却后就会形成金属瘤，严重影响整个金属材料焊接的宏观完整性。因此，在焊接的过程中利用超声无损检测技术能够宏观测量金属的厚度，起到检测宏观缺陷的作用，这主要是用于测量厚度。

第三，检测金属材料焊接微观缺陷的作用。金属材料焊接中的微观缺陷主要表现在焊接工艺不标准，焊接局部温度过高，焊接表面氧化等现象。微观缺陷会严重影响金属材料焊接质量。利用超声无损检测技术能够通过超声波对金属材料焊接的各项指标进行检测，从而实时的反应焊接微观缺陷，进行焊接修正，提升金属材料焊接质量。

3 金属材料焊接中超声无损检测技术应用分析

3.1 金属材料焊接中超声无损检测技术应用的方法

金属材料焊接中超声无损检测技术应用的过程中存在多种检测方式。因此，在实际工作的过程中需要选择合理的检测方法对其进行检测。每一种金属材料根据材料本身的性能、形状、大小等不同会导致金属材料出现不同缺陷的差异性。因此，在选择超声无损检测技术中首先，需要根据金属材料自身预期产生的缺陷的特征对其进行检测方法的选择；其次，在实际检测的过程中需要采用多种检测技术相结合的方式，以超声无损检测技术为主，辅助其他检测技术这样才能共同完成金属材料焊接检测。在技术组合应用的过程中检测人员需要根据检测的内容和检测的位置，实现检测技术结合应用选择。超声无损检测技术主要是以高穿透性、识别性和定位准确为优势[4]。因此，在检测的过程中根据检测位置的实际情况可以选择互补的检测方式对金属材料焊接实施实际工程检测，从而保障检测的全面性和准确性。最后，在应用超声无损检测技术的最后一个环节是实现检测人员之间的数据交流，利用数据交流结果和内容等对检测的结果进行分析处理，实现整个金属焊接材料检测技术调整，及时弥补焊接中的缺陷和弊端。

3.2 金属材料焊接中超声无损检测技术应用注意事项

根据对实际工程中超声无损检测技术的应用分析我们发现在日常金属材料焊接中应用应该注意以下几点：

第一，明确金属材料图纸设计中对焊接金属的技术要求，选择合理的超声无损检测标准；

第二，明确超声无损检测技术应用的检测时间，按照整个金属材料的加工环节，对其技术处理进行实际检测应用；

第三，准确的方式超声无损检测技术的探头位置，从而提高检测数据的准确性。

第四，在超声无损检测技术数据处理中明确反射波幅值，保障超声波反射回路和速度的完整性和准确性。

4 总结

超声无损检测技术在金属材料焊接中的应用进一步提升了金属材料焊接的质量，从而为我国机械制作工程行业的发展奠定了基础，实现了高焊接效率，高焊接质量的金属材料焊接技术创新，为我国金属材料焊接工艺的发展贡獻微薄之力。

参考文献：

[1]宫宇帝.金属材料焊接中超声无损检测技术的有效应用探析[J].科技创新与应用，2015，12（01）：115.

[2]吴超.探析金属材料焊接中超声无损检测技术的有效应用[J].科技经济市场，2015，10（04）：13-14.

[3]周正干，高翌飞.金属基复合材料超声无损检测及评价技术的发展[J].航空制造技术，2009，04（03）：47-50.

[4]高会栋.电磁超声技术在焊缝检测中的应用[J].无损检测，2010，11（08）：850-853.