试论金属材料焊接中超声无损检测技术的应用

赵国华

（海洋石油工程股份有限公司，山东 青岛 266520）

0 引言

当金属材料进行焊接处理的时候，由于焊接过程中金属材料产生了大量的热量，很可能造成金属材料的变形，从而给材料的后续使用带来了严重的影响。因此对金属材料的焊接质量进行检测是一项非常重要的工作，目前该工作的开展主要依据超声波无损检测技术，通过对金属材料进行检测可以获得更加准确的数据信息，从而对隐藏的材料质量问题进行有效的排查，保障金属材料的质量安全。

1 超声无损检测技术概述

上世纪中叶，超声波检测技术就得到了广大学者的研究探索，而且当时的超声检测技术已经具备了自动化处理、图像化分析和数字化统计等功能，但应用的领域很局限。

进入本世纪，高精尖的技术得到了很大的提升，在传感领域较为突出的技术就是计算机处理技术与自动化控制技术。而超声检测技术也已经得到了很好的发展，目前人们使用的超声无损检测技术就是过去超声检测技术的升级版，超声无损技术不仅可以检测产品质量的可靠性，且通过对超声无损检测的数据信息进行分析，可以对产品的参数进行调整，从而更好的提高产品生产的质量。

在金属材料焊接质量检测工作开展时就可以应用超声无损检测技术，可以对金属材料中的质量缺陷、焊接质量进行准确的检测，从而有效地降低了人为因素对金属材料的检测影响，提高了金属材料焊接质量的检测质量和准确性[1]。

2 超声无损检测技术的具体作用研究

随着超声无损检测技的不断发展，将超声无损检测技术应用到金属材料的缺陷检测当中，可以准确的发现金属材料的质量问题。超声无损检测技术在金属材料检测中主要体现在材料缺陷检测、材料焊接问题的检测和金属材料的微观性能检测。

2.1 金属材料的内部缺陷检测

金属材料在进行焊接处理的时候，会由于多种因素的影响，从而使得焊接的位置出现焊缝变形的问题，进而影响到了金属材料之间的连接，造成了一定的焊接隐患。在金属材料焊接处理的时候，需要保障金属材料的内部完整，才可以确保材料焊接的质量。

在超声无损检测的过程中能够准确的对金属材料的内部质量缺陷进行检测，在超声无损检测的过程中若是发现金属材料焊接处理中存在裂纹、变形、气孔、夹渣等情况，需要对存在的安全隐患进行及时的处理，从而保障金属材料的质量。

2.2 金属材料质量的检测

在金属材料投入使用的时候，需要利用超声无损检测技术对金属材料的质量进行宏观的检测，从而确保金属材料的焊接质量达标。因为在金属材料焊接处理的时候，焊接处的金属材料由于受热会由固态转变为液态，而液态的金属就会沿着焊缝流到其他的位置，当焊接处理完成后液态的金属就会在金属材料的表面形成金属瘤，从而严重的影响到金属材料的整体质量。

为了保障金属材料的宏观质量，通过利用超声无损检测技术就可以准确的检测出金属材料中存在的问题，若金属材料的厚度没有达到设计的预期目标，说明金属材料的焊接质量存在一定的问题，需要及时的找出问题出现的原因，才可以保障金属材料的焊接质量。

2.3 金属材料的微观检测

当金属材料焊接的时候由于焊接工作人员没有严格的执行焊接工艺方案，从而导致了焊接处的金属材料出现了微观的缺陷。如金属材料在焊接时局部的温度过高、焊接的表面出现氧化情况等，这些情况的出现都会影响到金属材料的质量。

为了更好的检测出金属材料中的微观缺陷，通过应用超声无损检测技术可以对金属材料的焊接进行系统的检测，通过实时的超声无损检测系统可以及时的发现材料焊接出现的微观缺陷，从而及时的调整焊接的方案，有效提高金属材料的焊接施工质量[2]。

3 超声无损检测技术在金属材料焊接处理中的应用分析

3.1 具体应用的方法分析

金属材料焊接质量在利用超声无损技术检测时可以体现在多个方面，在具体的焊接工作中需要根据金属材料材质的不同与焊接方案的不同，从而选择合理的超声无损检测技术，因为不同的金属材质本身的材料特性、用途、制作工艺等都会使得金属材料的焊接处理出现不同的问题。

在选择超声无损检测技术的时候，需要根据金属材料在生产的过程中存在的自身缺陷，从而选择相对应的超声无损检测技术。在金属材料进行焊接处理的时候，材料的本身就会产生不同的问题，因此在进行焊接质量检测的时候需要采取多种检测方式，在多种检测方式并行的模式下，以超声无损检测技术为主，其余的检测技术为辅进行综合检测。在综合检测的过程中不同检测技术的优势可以进行很好的互补，从而可以提高金属材料焊接质量检测工作的可靠性与准确性。

在超声无损检测技术应用的时候，最后一个工作环节是工作人员对数据的获取与处理，通过计算机系统对数据的整理分析，从而可以得到金属材料的最终检测报告，根据检测报告就可以及时的发现金属材料中存在的具体问题，从而进行及时的处理排除存在的安全隐患，保障金属材料的焊接质量。

3.2 超声无损检测技术的应用注意事项

为了保障超声无损检测数据的可靠性与真实性，在检测的过程中需要注意几个事项。其一就是根据金属材料的设计图纸与焊接的施工方案，选择最为合适的超声无损检测技术，从而保障检测工作的质量。其二是确定出超声无损检测技术的具体应用时间，在金属材料加工的过程和材料焊接的过程中对其质量进行检测。其三就是科学的计算出超声无损检测技术的具体探头位置，从而确保金属材料检测工作的质量。其四就是在超声无损检测的过程中需要明确反射波幅值，从而保障超声波在金属材料中的发射回路可以准确无误，保障了检测工作的可靠性[3]。

4 结语

综上所述，在金属材料进行焊接处理的时候，需要应用超声无损检测技术对金属材料的内部缺陷、焊接质量、宏观缺陷等进行系统的检测，从而及时排除金属材料存在的安全隐患，提高金属材料的焊接处理质量。