金屬材料焊接中超聲無損檢測技術的應用

王玲玲 張元華 孫立潔

摘要：我國工業步入高速發展期已經數十年，能夠保持如此高速的發展，和技術的革新和應用是分不開的。尤其金屬材料的使用對我國各行各業都有著不可替代的作用，與其相關的各種技術也就越發受到重視。這其中，超聲無損檢測技術的應用就實現了對金屬焊接的精確檢測，為焊接質量提供了有力的保障。本文就針對這一技術的應用現狀作出分析，提出幾點問題，并給出相應的解決方法。

關鍵詞：金屬材料;焊接;超聲無損檢測

引言

在使用金屬材料進行生產或施工的過程中，經常會遇到將兩塊金屬焊接起來的情況。通過焊接，兩塊金屬構成一個完整的構件，能夠發揮各自無法發揮的作用。焊接是一項復雜的工藝，焊接質量受到外界環境和人為因素的影響，其質量也往往參差不齊。加上一些細微的質量問題無法用肉眼察覺，這就更導致了生產過程中潛在隱患爆發的可能。所以說，焊接的質量對生產的影響是巨大的。當前，我國超聲無損檢測技術廣泛應用，對焊接質量的提高有極大的幫助，然而，這一技術在應用過程中也暴露出一些問題，有待專業技術人員解決。

1.超聲無損檢測技術

超聲無損檢測技術作為一種比較先進的焊接質量檢測技術，其水平高低能夠較好反映我國工業發展水平，在金屬焊接應用廣泛的領域更是如此。隨著超聲無損檢測技術的發展，我國的金屬焊接水平也得到了相應的提高。這種技術通過使用聲、光、電等的特性，在對金屬焊接部位不造成損害的情況下，對焊接部位進行質量檢測的方法。它可以確定被檢測部位缺陷的位置，甚至對缺陷的形狀、大小做出檢測。相較于傳統檢查焊接部位質量的方法，超聲無損技術的準確性更高，安全性更高，同時操作起來也相對簡單，這一技術的普及推動了我國金屬焊接工藝的發展。

2.超聲無損檢測技術的優點和缺點

超聲無損檢測技術的優勢比較多，其中最重要的正如其名所說的那樣：無損。超聲無損檢測技術是利用超聲波及其回饋確定焊接缺陷的方法，眾所周知，超聲波不會對金屬造成損害。通過超聲波在金屬焊接部位的傳播情況，技術人員還能分析出焊接內部缺陷的大小，這在以往超聲無損檢測技術尚未普及的時代，是無法想象的。這一技術的第二個優點就是超高的準確性。超聲無損檢測技術經過近些年的發展，其精度已經逼近100%，在金屬焊接領域得到了廣泛的認可。同時，超聲波穿透力強，可以對較大體積的金屬部件內部進行檢測，發現其內部的缺陷等。另外一個較為顯著的優點就是操作簡單。現如今，高精度的超聲無損檢測設備已經非常方便攜帶，達到了隨時取用的程度，而且，超聲波對環境也不會帶來任何負面影響，其低廉的經濟成本和環境成本都讓其成為當今金屬焊接領域內檢測焊接質量的不二選擇。

然而，不可否認的是，超聲無損檢測技術也有一定的局限性，盡管該技術已經達到了比較成熟的程度，而且呈現出越發廣泛的應用趨勢。首先，超聲無損檢測技術對檢測目標的要求較高，它的檢測目標必須是金屬材料，在非金屬材料上應用，其效果會大打折扣。其次，超聲無損檢測技術由于是根據超聲波的傳播來進行缺陷檢測，所以，在對形狀復雜、構成復雜的金屬構件進行檢測時，效果往往也不夠理想。比如，在對成分構成不同的焊接鋼筋進行檢測時，復雜的表面和成分的不一致，也會導致結果有失準確。

3.超聲無損檢測技術的實際應用

3.1金屬材料的缺陷檢測

上文已經多次強調過，該技術主要的應用對象是金屬材料，所以對金屬焊接質量的檢測就成了該技術的應用重點。在對金屬材料進行焊接之前，技術人員可以先利用超聲無損檢測技術對金屬材料的內部情況進行檢測，在確保其內部沒有缺陷的情況下，再進行焊接。利用超聲無損檢測，技術人員能夠對金屬材料內部有更為直觀、清晰的了解，發現不符合焊接要求的金屬就可以立即棄用，避免焊接之后才發現質量不達標而造成返工的后果。

3.2對焊接部位進行缺陷檢測

金屬材料經過焊接構成一個新的整體構件，其功能性和穩定性經常會由于焊接部位的質量而發生變化。由于焊接不可能做到完美，所以普遍相對于焊接之前在質量方面要有一定的降低。要想讓新整體構件發揮更好的功能，對焊接工藝就要提出更高的要求。同樣，技術人員也要使用超聲無損檢測技術對焊接部位進行缺陷檢測。無論是肉眼可見的宏觀缺陷，還是內部的細微微觀缺陷，妥善利用這一技術的情況下，都能讓缺陷無處遁形。比如，焊接內部的密度就會影響構件的性能，利用這一技術，就可以較好地檢測出焊接部位的密度差異，如果這一差異在可接受的范圍內，構件的整體性能就不會受到影響。另外，一些熔點比較低的金屬材料，會由于焊接的局部高溫發生一定程度的熔化，影響焊接效果。超聲無損檢測技術就能在冷卻之后對其內部進行檢測，確定其整體質量是否達標。

結束語

超聲無損檢測技術在我國金屬材料焊接領域得到越來越廣泛的重視和應用，這證明了其作為一項新興技術的實用性。經過多年的實踐經驗積累，這一技術已經越發成熟。在具體的應用中，技術人員要結合生產的具體情況，更加科學地進行調整，提高金屬材料焊接檢測的準確性。

參考文獻

[1]蘇雨露. 超聲無損檢測技術在金屬材料焊接的應用研究[J]. 建筑與預算，2018（02）：33-35.

[2]王力. 超聲無損檢測技術在金屬材料焊接中的應用分析[J]. 南方農機，2019，50（15）：135.

作者簡介：王玲玲，出生年月：1985-12-22，女，漢族，籍貫：河北衡水市，所在院校：河北機電職業技術學院，職稱：講師? 學歷：研究生，學位：碩士，研究方向：無損檢測、3D打印、材料加工。