超聲無損檢測技術在金屬材料焊接成型中的應用探究

尚國文

（阿克蘇地區庫車中等職業技術學校，新疆 阿克蘇 842000）

當今時代飛速變化，社會和科技也在大跨步的邁進，金屬材料焊接成型技術已經與人們的生活密不可分了，為生活和生產帶來諸多方便，并且使我國向先進技術國家邁進的同時還幫助我國其他產業共同發展。但是在實際焊接過程中會出現裂紋、氣孔等缺陷，降低了金屬材料制成的工件的質量、安全性和使用年限等。但是隨著超生無損技檢測技術的發展，可以幫助解決金屬材料焊接成型過程中出現的這些問題，不僅如此，超生無損技檢測技術在使用過程中成本較低，因此更加在相關金屬材料焊接過程中得到廣泛的應用[1]。

1 超聲無損檢測技術相關介紹

1.1 超聲無損檢測技術簡介

超聲無損檢測技術主要是通過超聲波對各個被測物質進行分布的檢測。根據超聲波在無損技術中在彈性介質中進行傳播，傳播速度受到傳播介質的影響。在目前超聲無損檢測技術在我國應用的過程匯總其精準性等都得到了增強，幫助我國的金屬產品在進行檢測過程中的準確性得到了提高，有效提高我國金屬產品的質量[2]。

1.2 超聲無損檢測技術的優點

在進行金屬材料焊接過程中，可能出現諸多缺陷，影響金屬產品的質量和外觀，導致其投入使用過程中可能引發安全性的問題。由于部分缺陷隱蔽性較高，所以需要超聲無損檢測技術進行檢測，準確的檢測到金屬材料焊接成型過程中出現的問題，幫助及時解決相應問題提升質量。超聲無損檢測技術不僅可以對宏觀缺陷進行檢測，還可以對微觀缺陷進行檢查，例如金屬材料氧化等情況是無法通過肉眼進行判別的，使用超聲無損檢測技術可以對類似問題進行檢測，防止安全性問題的出現[3]。

2 金屬材料焊接成型中存在的缺陷

第一，在金屬焊接的過程中最可能出現的缺陷也是十分影響質量的是裂紋，根據不同的原因將裂紋的種類分為兩種，熱裂紋和冷裂紋。熱裂紋是因為在焊接過程中晶體從液態轉變成固態的時候由于不正當的操作或者外界條件的不良影響所造成的。熱裂紋的影響因素可能是材料中含有諸多雜質，在加工過程中造成影響，除此之外，工作環境不達標可能出現濕度過大的問題，增加熱裂紋產生的概率。熱裂紋通常生成在金屬材料的表面，影響其質量和性能的體現，還使得其美觀受到影響。另外，冷裂紋的產生通常出現在金屬材料焊接成型加工過程后由于不正確的處置方法影響了約束應力所造成的，在焊縫周邊生成。

第二，焊縫是在金屬焊接過程中最可能出現問題的地方，而其中焊縫折斷是十分嚴重的問題，不僅影響金屬產品的質量，還可能在產品投入使用過程中發生焊縫折斷可能影響使用安全性。出現這種問題的主要原因是因為工業操作的不規范導致的焊縫沒有焊透沒有熔合所造成的。在實際焊接過程中由于經驗技術等不佳的焊接操作人員導致在處理焊縫過程中的角度出現差錯，或者金屬材料等質量不好和在焊接過程中材料接縫處沒清理干凈等，都會導致出現沒有焊透沒有熔合等情況，導致焊縫折斷的缺陷出現[4]。

第三，在金屬材料焊接的過程中工藝雖然簡單方便操作，但是實際進行的過程中影響金屬焊接質量的因素很多，例如焊接人員的技術、焊接方法的不同、焊接實際環境的不同等都會對器件質量造成影響。其中，夾渣和焊瘤都是經常發生的缺陷。其中，夾渣為焊縫中混入熔渣，影響焊縫強度的嚴重缺陷。出現這種情況的原因多為在金屬焊縫切割的過程中操作不規范所造成的，導致在焊縫處出現很多的熔渣，影響焊接的質量。除此之外，在金屬材料焊接過程中出現電流不足的問題可能造成夾渣缺陷的出現。焊瘤為在焊縫處出現的明顯的金屬瘤，不僅影響焊縫的質量也影響焊縫美觀。焊瘤的出現主要是因為例如電流的變化(不穩定或者過大等)等突發性的干擾出現，導致液態金屬在下墜的過程中出現掉落不均勻的情況出現。

第四，在金屬材料焊接過程中氣孔也是常見的缺陷之一，并且其所帶來的危害性較大。金屬在焊接部分所出現的氣孔較為常見，除此之外在接頭和表面也有出現氣孔的可能性。氣孔的危害并不會隨著其位置的變化而減弱，不僅對金屬材料的性能造成影響，而且還會使材料的強度下降。氣孔缺陷的出現主要是因為在對金屬進行焊接之前，沒有對焊接區域進行及時到位的清潔，導致焊接區域內有水分、油污等污染物的存在，在焊接的過程中高溫會使其從液態轉化為氣態，進而導致氣孔在焊縫中的出現。

第五，除了以上幾種常出現的缺陷之外，咬邊這種在焊接區域邊緣出現明顯的凹陷也是一種常見的缺陷之一。咬邊的出現主要是對焊縫的強度產生了影響，也會對金屬材料的產品外觀造成影響。產生咬邊缺陷的主要原因是因為焊接操作不當的出現，例如在焊接過程中電流過大或者焊接速度過快等出現，因此為了避免咬邊的缺陷出現，需要在金屬材料焊接過程中的技術進行嚴格把控[5]。

3 超聲無損檢測技術在金屬材料焊接成型中的應用

第一，在實際應用過程中，因為處置的方法相對較多，因此需要在實際操作的過程中按照當時的情況進行決定，具體情況需要按照金屬材料的規格、材質的區別在金屬材料焊接過程中可能出現的缺陷種類進行區別對待。在使用超聲無損檢測技術在進行處理過程中，需要對金屬相關情況進行判斷和檢測分析之后，選擇最佳的檢測方案進行處置。與此同時，需要根據超生無損檢測技術的不同，將金屬焊接過程中的失誤之處進行及時改善和優化[6]。

第二，金屬材料焊接的技術人員和超聲無損檢測的檢測人員需要對焊接情況和檢測情況及時進行溝通反饋，保障檢測信息的溝通順暢，以此來保障檢測情況的時效性和準確性，保障在金屬焊接過程中出現缺陷之前就有所針對性的防范。不僅如此，還需要對金屬材料焊接信息進行及時更新，保障對焊縫情況進行高效準確的修補和維護，提升工作效率[7]。

第三，金屬材質因其具有的差異性導致其在焊接過程中體現的性能不同，可能出現的缺陷也不同，不僅如此，金屬在加工過程中由于加工環境的變化所出現的缺陷可能性也有所變化，因此需要針對實際情況進行不同時間精準的檢測。因此，在實際進行超聲無損檢測技術在金屬材料焊接成型應用的過程中，需要對金屬材料的性質進行判斷，保障其焊接過程中可以保障其性能維持最佳的同時，還需要對其檢測的時間點掌握準確，保障檢測的有效性和及時性，提升金屬材料的質量。

第四，當前技術在飛速發展，信息化已經普及到各行各業中，在實際超聲無損檢測技術在金屬材料焊接成型應用的過程中，可以將先進的信息化技術進行應用，幫助超聲無損檢測技術在金屬材料焊接成型的應用向信息化、科技化邁進。與計算機技術相互結合的同時，不僅可以對檢測的準確性和時效性進行提高，還可以解決上述對于檢測時機的把握問題，更加高效精準的完成相關檢查。不僅如此，在與信息化相結合的同時，提升了檢測人員自身的素質，將超聲無損檢測技術在金屬材料焊接成型應用中可能出現的不足進行彌補和修復，幫助提升檢測人員的檢測能力的同時還可以通過實際檢測中出現的問題和解決方法對檢測技術進行完善和提高，更加有效精準的判斷選擇合適的檢測方法，提升檢測效率，幫助金屬材料焊接企業的產品質量等進行提升，提升我國相關企業在市場上的競爭力[8]。

4 超聲無損檢測技術在金屬材料焊接成型應用中的注意事項

為了保障超聲無損檢測技術在金屬材料焊接成型應用的有效開展，需要對材質進行把控。除此之外，在進行超聲無損檢測過程中選擇與先進的焊接工藝進行匹配的技術進行檢測，保障檢測工作可以順利合理的開展。并且在進行檢測的同時，需要對金屬材料產品進行檢測，保障各個參數的設計都是正確匹配的，進而保障超生無損檢測過程中所得到的檢測結果是合理精準的。與此同時，在使用超生無損檢測的過程中，需要保障其設備和探針都是準確的，在檢測的儀器出現誤差等情況相對隱蔽，導致檢測的結果不具有實際意義，耗時耗力提高成本，影響生產效率，因此需要對超聲無損檢測儀器進行檢測保證其準確[9]。

超生無損檢測技術是與時俱進的先進檢測金屬材料焊接成型中缺陷的技術，目前隨著其技術的日益成熟，已經廣泛的應用于金屬材料焊接成型的檢測中，為我國金屬產品的質量提升提供巨大的幫助。但是目前我國超生無損檢測技術與國際還存在一定差距，因此在我國相關技術還有提升的空間，需要在科技人員和應用人員的共同努力之下，幫助我國超生無損檢測技術快速發展與國際接軌，為我國金屬行業在市場上的競爭力提供幫助[10]。

5 結語

隨著社會和科技的快速發展，金屬材料因為其具有強度高等特點，使其在焊接成型后被廣泛深入應用于航空、建筑等行業中。不僅如此，在例如工業等行業上的金屬需求也日益提高，因此對其質量的要求更加嚴格。但是在實際焊接過程中會出現裂紋、氣孔等缺陷，導致金屬材料制成的工件的質量、安全性和使用年限受到影響等。因此，本文提出超聲無損檢測技術的方法，幫助金屬材料焊接成型的質量、保障安全性以及使用年限等進行提升。首先，本文通過對超聲無損檢測技術進行介紹，對當前超聲無損檢測技術和優點的了解加深。然后，本文對金屬材料焊接成型中存在的缺陷進行描述，幫助大家對當今金屬材料焊接的情況進行掌握。最后本文提出了對超聲無損檢測技術在金屬材料焊接成型中的應用和注意事項，提出相應的解決方法，為后續相關的研究奠定堅實的基礎。