金属材料焊接中超声无损检测技术的应用

王玲玲 张元华 孙立洁

摘要：我国工业步入高速发展期已经数十年，能够保持如此高速的发展，和技术的革新和应用是分不开的。尤其金属材料的使用对我国各行各业都有着不可替代的作用，与其相关的各种技术也就越发受到重视。这其中，超声无损检测技术的应用就实现了对金属焊接的精确检测，为焊接质量提供了有力的保障。本文就针对这一技术的应用现状作出分析，提出几点问题，并给出相应的解决方法。

关键词：金属材料;焊接;超声无损检测

引言

在使用金属材料进行生产或施工的过程中，经常会遇到将两块金属焊接起来的情况。通过焊接，两块金属构成一个完整的构件，能够发挥各自无法发挥的作用。焊接是一项复杂的工艺，焊接质量受到外界环境和人为因素的影响，其质量也往往参差不齐。加上一些细微的质量问题无法用肉眼察觉，这就更导致了生产过程中潜在隐患爆发的可能。所以说，焊接的质量对生产的影响是巨大的。当前，我国超声无损检测技术广泛应用，对焊接质量的提高有极大的帮助，然而，这一技术在应用过程中也暴露出一些问题，有待专业技术人员解决。

1.超声无损检测技术

超声无损检测技术作为一种比较先进的焊接质量检测技术，其水平高低能够较好反映我国工业发展水平，在金属焊接应用广泛的领域更是如此。随着超声无损检测技术的发展，我国的金属焊接水平也得到了相应的提高。这种技术通过使用声、光、电等的特性，在对金属焊接部位不造成损害的情况下，对焊接部位进行质量检测的方法。它可以确定被检测部位缺陷的位置，甚至对缺陷的形状、大小做出检测。相较于传统检查焊接部位质量的方法，超声无损技术的准确性更高，安全性更高，同时操作起来也相对简单，这一技术的普及推动了我国金属焊接工艺的发展。

2.超声无损检测技术的优点和缺点

超声无损检测技术的优势比较多，其中最重要的正如其名所说的那样：无损。超声无损检测技术是利用超声波及其回馈确定焊接缺陷的方法，众所周知，超声波不会对金属造成损害。通过超声波在金属焊接部位的传播情况，技术人员还能分析出焊接内部缺陷的大小，这在以往超声无损检测技术尚未普及的时代，是无法想象的。这一技术的第二个优点就是超高的准确性。超声无损检测技术经过近些年的发展，其精度已经逼近100%，在金属焊接领域得到了广泛的认可。同时，超声波穿透力强，可以对较大体积的金属部件内部进行检测，发现其内部的缺陷等。另外一个较为显著的优点就是操作简单。现如今，高精度的超声无损检测设备已经非常方便携带，达到了随时取用的程度，而且，超声波对环境也不会带来任何负面影响，其低廉的经济成本和环境成本都让其成为当今金属焊接领域内检测焊接质量的不二选择。

然而，不可否认的是，超声无损检测技术也有一定的局限性，尽管该技术已经达到了比较成熟的程度，而且呈现出越发广泛的应用趋势。首先，超声无损检测技术对检测目标的要求较高，它的检测目标必须是金属材料，在非金属材料上应用，其效果会大打折扣。其次，超声无损检测技术由于是根据超声波的传播来进行缺陷检测，所以，在对形状复杂、构成复杂的金属构件进行检测时，效果往往也不够理想。比如，在对成分构成不同的焊接钢筋进行检测时，复杂的表面和成分的不一致，也会导致结果有失準确。

3.超声无损检测技术的实际应用

3.1金属材料的缺陷检测

上文已经多次强调过，该技术主要的应用对象是金属材料，所以对金属焊接质量的检测就成了该技术的应用重点。在对金属材料进行焊接之前，技术人员可以先利用超声无损检测技术对金属材料的内部情况进行检测，在确保其内部没有缺陷的情况下，再进行焊接。利用超声无损检测，技术人员能够对金属材料内部有更为直观、清晰的了解，发现不符合焊接要求的金属就可以立即弃用，避免焊接之后才发现质量不达标而造成返工的后果。

3.2对焊接部位进行缺陷检测

金属材料经过焊接构成一个新的整体构件，其功能性和稳定性经常会由于焊接部位的质量而发生变化。由于焊接不可能做到完美，所以普遍相对于焊接之前在质量方面要有一定的降低。要想让新整体构件发挥更好的功能，对焊接工艺就要提出更高的要求。同样，技术人员也要使用超声无损检测技术对焊接部位进行缺陷检测。无论是肉眼可见的宏观缺陷，还是内部的细微微观缺陷，妥善利用这一技术的情况下，都能让缺陷无处遁形。比如，焊接内部的密度就会影响构件的性能，利用这一技术，就可以较好地检测出焊接部位的密度差异，如果这一差异在可接受的范围内，构件的整体性能就不会受到影响。另外，一些熔点比较低的金属材料，会由于焊接的局部高温发生一定程度的熔化，影响焊接效果。超声无损检测技术就能在冷却之后对其内部进行检测，确定其整体质量是否达标。

结束语

超声无损检测技术在我国金属材料焊接领域得到越来越广泛的重视和应用，这证明了其作为一项新兴技术的实用性。经过多年的实践经验积累，这一技术已经越发成熟。在具体的应用中，技术人员要结合生产的具体情况，更加科学地进行调整，提高金属材料焊接检测的准确性。

参考文献

[1]苏雨露. 超声无损检测技术在金属材料焊接的应用研究[J]. 建筑与预算，2018（02）：33-35.

[2]王力. 超声无损检测技术在金属材料焊接中的应用分析[J]. 南方农机，2019，50（15）：135.

作者简介：王玲玲，出生年月：1985-12-22，女，汉族，籍贯：河北衡水市，所在院校：河北机电职业技术学院，职称：讲师  学历：研究生，学位：硕士，研究方向：无损检测、3D打印、材料加工。