試論金屬材料焊接中超聲無損檢測技術的應用

趙國華

（海洋石油工程股份有限公司，山東 青島 266520）

0 引言

當金屬材料進行焊接處理的時候，由于焊接過程中金屬材料產生了大量的熱量，很可能造成金屬材料的變形，從而給材料的后續使用帶來了嚴重的影響。因此對金屬材料的焊接質量進行檢測是一項非常重要的工作，目前該工作的開展主要依據超聲波無損檢測技術，通過對金屬材料進行檢測可以獲得更加準確的數據信息，從而對隱藏的材料質量問題進行有效的排查，保障金屬材料的質量安全。

1 超聲無損檢測技術概述

上世紀中葉，超聲波檢測技術就得到了廣大學者的研究探索，而且當時的超聲檢測技術已經具備了自動化處理、圖像化分析和數字化統計等功能，但應用的領域很局限。

進入本世紀，高精尖的技術得到了很大的提升，在傳感領域較為突出的技術就是計算機處理技術與自動化控制技術。而超聲檢測技術也已經得到了很好的發展，目前人們使用的超聲無損檢測技術就是過去超聲檢測技術的升級版，超聲無損技術不僅可以檢測產品質量的可靠性，且通過對超聲無損檢測的數據信息進行分析，可以對產品的參數進行調整，從而更好的提高產品生產的質量。

在金屬材料焊接質量檢測工作開展時就可以應用超聲無損檢測技術，可以對金屬材料中的質量缺陷、焊接質量進行準確的檢測，從而有效地降低了人為因素對金屬材料的檢測影響，提高了金屬材料焊接質量的檢測質量和準確性[1]。

2 超聲無損檢測技術的具體作用研究

隨著超聲無損檢測技的不斷發展，將超聲無損檢測技術應用到金屬材料的缺陷檢測當中，可以準確的發現金屬材料的質量問題。超聲無損檢測技術在金屬材料檢測中主要體現在材料缺陷檢測、材料焊接問題的檢測和金屬材料的微觀性能檢測。

2.1 金屬材料的內部缺陷檢測

金屬材料在進行焊接處理的時候，會由于多種因素的影響，從而使得焊接的位置出現焊縫變形的問題，進而影響到了金屬材料之間的連接，造成了一定的焊接隱患。在金屬材料焊接處理的時候，需要保障金屬材料的內部完整，才可以確保材料焊接的質量。

在超聲無損檢測的過程中能夠準確的對金屬材料的內部質量缺陷進行檢測，在超聲無損檢測的過程中若是發現金屬材料焊接處理中存在裂紋、變形、氣孔、夾渣等情況，需要對存在的安全隱患進行及時的處理，從而保障金屬材料的質量。

2.2 金屬材料質量的檢測

在金屬材料投入使用的時候，需要利用超聲無損檢測技術對金屬材料的質量進行宏觀的檢測，從而確保金屬材料的焊接質量達標。因為在金屬材料焊接處理的時候，焊接處的金屬材料由于受熱會由固態轉變為液態，而液態的金屬就會沿著焊縫流到其他的位置，當焊接處理完成后液態的金屬就會在金屬材料的表面形成金屬瘤，從而嚴重的影響到金屬材料的整體質量。

為了保障金屬材料的宏觀質量，通過利用超聲無損檢測技術就可以準確的檢測出金屬材料中存在的問題，若金屬材料的厚度沒有達到設計的預期目標，說明金屬材料的焊接質量存在一定的問題，需要及時的找出問題出現的原因，才可以保障金屬材料的焊接質量。

2.3 金屬材料的微觀檢測

當金屬材料焊接的時候由于焊接工作人員沒有嚴格的執行焊接工藝方案，從而導致了焊接處的金屬材料出現了微觀的缺陷。如金屬材料在焊接時局部的溫度過高、焊接的表面出現氧化情況等，這些情況的出現都會影響到金屬材料的質量。

為了更好的檢測出金屬材料中的微觀缺陷，通過應用超聲無損檢測技術可以對金屬材料的焊接進行系統的檢測，通過實時的超聲無損檢測系統可以及時的發現材料焊接出現的微觀缺陷，從而及時的調整焊接的方案，有效提高金屬材料的焊接施工質量[2]。

3 超聲無損檢測技術在金屬材料焊接處理中的應用分析

3.1 具體應用的方法分析

金屬材料焊接質量在利用超聲無損技術檢測時可以體現在多個方面，在具體的焊接工作中需要根據金屬材料材質的不同與焊接方案的不同，從而選擇合理的超聲無損檢測技術，因為不同的金屬材質本身的材料特性、用途、制作工藝等都會使得金屬材料的焊接處理出現不同的問題。

在選擇超聲無損檢測技術的時候，需要根據金屬材料在生產的過程中存在的自身缺陷，從而選擇相對應的超聲無損檢測技術。在金屬材料進行焊接處理的時候，材料的本身就會產生不同的問題，因此在進行焊接質量檢測的時候需要采取多種檢測方式，在多種檢測方式并行的模式下，以超聲無損檢測技術為主，其余的檢測技術為輔進行綜合檢測。在綜合檢測的過程中不同檢測技術的優勢可以進行很好的互補，從而可以提高金屬材料焊接質量檢測工作的可靠性與準確性。

在超聲無損檢測技術應用的時候，最后一個工作環節是工作人員對數據的獲取與處理，通過計算機系統對數據的整理分析，從而可以得到金屬材料的最終檢測報告，根據檢測報告就可以及時的發現金屬材料中存在的具體問題，從而進行及時的處理排除存在的安全隱患，保障金屬材料的焊接質量。

3.2 超聲無損檢測技術的應用注意事項

為了保障超聲無損檢測數據的可靠性與真實性，在檢測的過程中需要注意幾個事項。其一就是根據金屬材料的設計圖紙與焊接的施工方案，選擇最為合適的超聲無損檢測技術，從而保障檢測工作的質量。其二是確定出超聲無損檢測技術的具體應用時間，在金屬材料加工的過程和材料焊接的過程中對其質量進行檢測。其三就是科學的計算出超聲無損檢測技術的具體探頭位置，從而確保金屬材料檢測工作的質量。其四就是在超聲無損檢測的過程中需要明確反射波幅值，從而保障超聲波在金屬材料中的發射回路可以準確無誤，保障了檢測工作的可靠性[3]。

4 結語

綜上所述，在金屬材料進行焊接處理的時候，需要應用超聲無損檢測技術對金屬材料的內部缺陷、焊接質量、宏觀缺陷等進行系統的檢測，從而及時排除金屬材料存在的安全隱患，提高金屬材料的焊接處理質量。