金属结构焊缝无损检测

叶泽华

【摘要】金属结构焊缝无损检测技术工作的开展，需要以不破坏材料的性能以及外形为前提，来检测金属结构的性能。随着产品的复杂程度不断加剧，使得其对安全性的要求比较高，在开展过程控制工作时，无损检测技术占据着非常重要的作用。鉴于此，本文就金属结构焊缝无损检测展开探讨，以期为相关工作起到参考作用，以期为相关工作起到参考作用。

【关键词】金属结构；无损检测；焊缝质量

1、焊缝分类

在设计以及制造金属结构产品时，金属行业将焊接工作根据重要性不同进行了具体的划分，这种分类主要是根据焊缝的受力条件来进行的。在SL36-92《金属结构焊接通用技术条件》中表明：在静荷載以及动荷载下承受压力，根据等强度设计的角接和对接的组合、对接焊缝属于同一种类型的焊缝；在静荷载以及动荷载的作用下承受压力，根据角焊缝以及等强度设计的对接焊缝属于二类焊缝；除去上述的一、二类焊缝，其余的焊缝则是三类焊缝。DL/T5019-94《水利水电工程启闭机制造安装及验收规范》、DL/T5018-94《水利水电工程钢闸门制造安装及验收规范》、SD144-85《压力钢管制造安装及验收规范》和DL/T5017-94《压力钢管制造安装及验收规范》中对一类焊缝与二类焊缝进行了明确的规定。根据国家标准GB/T205-2000《钢结构工程施工及验收规范》中的内容现显示，可以将焊缝的质量分为3级。根据焊缝在结构中的位置，借助国家标准GB150-1998《钢制压力容器》可以确定出焊缝的位置，可以将焊缝分为A、B两类。

2、检测方法的选择

所谓的金属结构无损检测技术也就是对金属结构的板材质量以及对金属结构的焊缝质量进行的检测，对焊缝质量的检测主要包括对内部质量以及外观质量的检测。在相关的金属结构制造安装的规范中表明，对于焊缝外观质量的检测主要是借助焊缝检测尺或者目测的方法来对焊缝的缺陷进行检测。对于焊缝内部质量的检测，主要是借助超声波以及射线的检测技术来检测内部的缺陷，借助渗透检测方法以及磁粉法，能够完成对裂缝表面缺陷的检测。超声波检测技术对于检测面积型缺陷具有较为精准的效果，并且灵敏度高，能够对尺寸较小的工件内部进行检测，同时还具有检测速度快以及检测成本低的特点，再加上检测设备较为轻便，对环境以及人的伤害不大，现场使用起来也比较方便。因此，对于形状不规则并且体积较大的金属构件，应该优先选择超声波检测技术。如果对超声波检测的结果存在争议，就需要做好缺陷的定性分析工作，并且使用射线对检测结果进行复核，必要的情况下，还可以使用破损法来对缺陷进行验证。通常情况下，对于角焊接而言，可以使用磁粉探测的方法，来对近表面以及表面的缺陷进行检测。

3、目前常用的无损检测方法及其优缺点

磁粉探伤MT：根据不同的测量漏磁方法，可以将漏磁方法分为磁感应法、磁粉法以及磁记录法。在这些方法中，使用最为普遍的是磁粉法。磁粉探伤技术的使用，需要借助磁场来实现，在铁磁性表面存在缺陷的主要原因是漏磁场对磁粉的吸附不够，而开展的一种无损检测的方法。这种探伤方法优缺点并存，其优点和超声波比较相似，但是缺点是只能发现接近表面以及磁性金属表面的缺陷。，同时又只能是对缺陷进行定量的分析，因此对缺陷的埋藏深度以及性质无法进行正确的判断。

渗透探伤PT：该技术是借助荧光染料以及有色染料所具有的强渗透性特点，来对缺陷痕迹进行显示的一种探伤的方法，该方法又可以被称之为荧光探伤或者是有色探伤。这种方法不仅能够用作焊钢，同时还可以对不锈钢、铝以及铜等有色金属等材料的缺陷进行检查，同时还能够对非磁性工作的缺陷进行检查。与粉磁探伤以及超声波探伤一样，渗透探伤也具有以上两种探伤方法所具有的优点，其缺点同粉磁探伤的缺点一样，只是能够发现非磁性以及磁性金属工件表面的缺陷，同时也只能对缺陷进行定量的分析，很难对缺陷的埋藏深度以及缺陷性质进行判断。

涡流探伤：该方法是借助电磁感应的原理，来对导电构建的表面以及邻近表面的缺陷进行检测。该方法的检测原理是借助激磁线圈让导电机构的内部产生涡电流，然后用探测线圈测定涡电流的变化量，以此来得到和构建缺陷相关的信息。根据不同的探测线圈的形状，可以将其分为探头式、穿过式以及插入式三种，他们分别用于对构建表面的局部检测；对棒材、线材以及管材的检测和对管孔内部的检测等。

4、无损检测的特点和注意事项

尽管无损检测技术的优点比较突出，但是如果没能对这种优点进行很好的应用，就不能使该项技术发挥出应有的价值。在使用无损检测技术时，需要对以下方面的问题加以重视：（1）非破坏性。相对于破坏性的检测方法来说，无损检测技术具有明显的优点，并且检测结果的获取，不会对原本的被检测对象的本身造成伤害，同时也不会影响到被检测对象的使用性能，对于被检测设备的数量以及零部件的限制不多，因此具有较高的使用效率。（2）互容性。无损检测方法能够在同一部位同时使用不同的检验方法，同时还可以同时完成同一检验，通过对多种检测方法的综合使用，能够提升检测工作的准确率。（3）时效性。对于存在延迟裂纹现象的焊缝，以及具有较强的抗拉强度和屈服强度的裂缝，应该借助GB/T11345的相关规定，对其质量进行严格的检测。

结束语

总而言之，金属结构工艺产品的质量与焊缝的质量有着直接的关系，同时焊缝的焊接质量也能够决定金属结构的性能。因此，为了有效的确保焊缝的质量，就需要重视对无损检测技术的使用。在对焊缝的质量进行检测时，应该严格按照相关标准进行，同时在实际中不断总结相关经验，找到无损检测技术的不足之处，从而有效确保无损检测技术能够发挥出应有的效果。

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