鋼結構焊縫無損檢測方法的應用

何巍

摘要：近些年，我國城市化建設進程迅速加快，對建筑的需求和標準也漸漸提高了，還推動了我國建筑領域的進步和發展。一種新興的建筑結構：鋼結構，其被近些年廣泛應用于建筑領域。為提升鋼結構工程施工的建設水平，也需要應用焊縫無損檢測技術來確保工程項目的安全性。

關鍵詞：鋼結構;焊縫;無損檢測;方法;應用

1鋼結構工程焊縫無損檢測技術應用的必要性

當前我國建筑施工領域頻繁的應用鋼結構，焊接技術也被應用于鋼結構施工中，為使其更好地實現對鋼結構的有效連接，尤其在應用焊接技術時會出現縫隙，理應該注意要避免鋼結構工程因連接處的不當操作。因此，應用焊縫無損檢測技術顯得相當重要。還可以進行全面檢測不同類型的鋼結構工程及結構元件，從而提高焊縫的整體質量。但若只是簡單的開展焊縫質量檢查和缺陷排查，通常易受相關因素的干擾和影響，如出現質量缺陷或金屬疲勞等。因此，在鋼結構工程中廣泛應用焊縫無損檢測技術，極其具有現代化的應用價值和意義，還能有效促進且全面提升鋼結構工程焊縫連接技術的水平。

2焊縫無損檢測技術在鋼結構工程中的應用

焊縫常見于鋼結構連接中，通過焊接鋼結構構件，大跨度的外觀在建筑工程中才得以實現，因此，焊接質量是鋼結構連接中的重中之重。通常情況下，焊縫缺陷大致分兩種：一種是焊縫表面缺陷;一種是內部缺陷。其中，焊縫表面缺陷包括焊縫表面存在的氣孔、邊緣不整齊、燒穿等;內部缺陷包括內部焊接未熔合、裂縫、夾渣等。此外，焊縫無損檢測技術還能保證在不損害焊縫前提下，檢測焊縫的內部以及表面組織進行檢測。

2.1磁粉探傷無損檢測技術的應用

使用磁粉探傷無損檢測技術，主要利用具有磁鐵性質材料的磁化性能以及磁粉本身具有的物理性質進行檢測。當具有磁鐵性質的材料受磁化作用的影響時，材料內部就會出現很強的磁感應現象，且會驟然增加磁力線的密度。若是焊縫出現缺陷，磁力線的位置就會發生變化，且部分磁力線會被擠出鋼結構，并產生露磁現象。若此時磁場內有磁粉，磁力線會堆積在焊縫的缺陷處，不僅會影響磁粉，而且不便于檢測人員判斷焊縫的缺陷。磁粉探傷無損檢測技術相較于其他檢測技術，其靈敏性更高，而且還可以檢測出鋼結構接近表面的缺陷。在使用該檢測技術的前提是，需要被檢測的鋼結構工程焊縫處的材料要具有磁性性能。

2.2全息探傷檢測技術的應用

在鋼結構焊縫缺陷檢測中應用全息探傷檢測技術時，特點較為明顯的就屬其所具有的先進性。在應用期間，可通過激光、X光、聲學全息照片顯示缺陷三維立體圖，其整體檢測精準度極高，能最大限度使相關工作人員第一時間掌握缺陷的具體情況，從而判定出合理的焊縫質量。在應用全息探傷檢測技術時，其設備的操作規范性極強，應用成本較高，是其在實際實踐過程中采用的難點。

2.3射線探傷技術的應用

在鋼結構工程焊縫無損檢測技術的應用中，一個較常見的應用技術類型就屬射線探傷技術了，其主要借助X射線或C射線對焊縫區域射透處理，使其在相應底片上顯示檢測結果，掌握焊縫區域是否存在明顯的質量以及缺陷問題，即時發現各類問題，并立刻修正。該射線探傷技術的應用能全方位診斷出可靠性強、精確度高的缺陷的位置及其具體形狀，同時也具備后續存檔管理方面的明顯優勢;但其應用過程中也存在一些弊端，例如給檢測人員帶來不良傷害，同時應用成本高，目前尚未得到較好普及運用，因此，還要在具體鋼結構工程施工處理中合理選擇。

2.4紅外熱成像檢測（IT）技術的應用

隨著科學技術的飛速發展，新型無損檢測技術隨之而生，紅外線成像檢測就屬其中的一種。紅外線成像檢測利用紅外線的熱像儀器檢測鋼結構的進行狀況，并根據顯示出的溫度場提取所需數據。紅外線成像檢測技術具有精度高、靈敏度高、動態反應快、圖像直觀以及適用于遠距離大范圍檢測的特點。結構損傷檢測領域突破性的成果就屬紅外線成像檢測，且備受世界范圍內專家學者以及相關工作人員的關注。但我國目前，還處于初步的探索以及巨大的發展潛能階段，所以在應用紅外熱成像檢測技術方面起步較晚。

2.5超聲波探傷技術的應用

在應用超聲波探測焊縫缺陷技術時，其超聲波頻率達20000Hz以上，其在工業中作為專業的檢測儀器，主要將探頭發射超聲波傳遞到檢測材料中，在不同介質中利用超聲波的反射和折射，生成的數據再反饋到儀器中，以波紋形式觀察焊接的異常情況。雖然該技術的靈敏度高、操作簡單、迅速快同時可以推廣應用。但超聲波探傷不能將數據直觀反映出來，只能以波形反饋結果，再由工作人員進行分析，對工作人員的專業性還要求較高。

2.6滲透探傷檢測技術的應用

有種滲透探傷檢測技術的檢測方法，近幾年也備受越來越多的認可和關注。其主要通過熒光劑具有的強滲透力，即時探傷鋼結構焊縫的缺陷，該技術操作流程簡便，普適性極強，準熱度還較高。與射線探傷檢測技術相比，滲透探傷檢測技術雖不會對工作人員的身體健康產生危害，但在對一些非磁性材料的滲透性將會大打折扣，還無法完成缺陷的定量分析。

2.7缺陷定位技術的應用

在鋼結構焊縫超聲檢測時要先確定缺陷的位置。在定位時，一般采用水平調整方法對被檢測目標區域的掃描速度實施調控，在具體檢測時要在熒光屏上將缺陷位置與1、2、3次返回超聲波所對應的位置來比對分析，利用該方式可以基本確定缺陷所處的大致區域，隨即就可確定焊縫是位于上端、終端還是下端。若缺陷位置所返回的超聲波位于當下二次波位置附近，則該缺陷現象為表面缺陷;若缺陷信號存在于1、2次返回超聲波的中間區域，或是2、3次返回超聲波的中間區域，該問題則位于整體焊縫的中部區域;若整體缺陷信號處在1次返回超聲波或是3次返回超聲波處，該缺陷情況則在近端底層區域;若目前經由超聲檢測后發現缺陷信號恰好處在1次返回超聲波或是3次返回超聲波附近，可基本確定此類缺陷問題則為底端缺陷。另外，對于目前的焊接超聲波反射干擾現象也應予以重點關注。

2.8涂層厚度檢測技術的應用

涂層厚度也是道路橋梁結構外表面的重要工藝參數，采用無損檢測技術可檢測橋梁結構表面的涂層厚度，在選擇測量方式時要考慮涂層的類型、基本材料以及被檢測工件的尺寸等。涂層厚度要符合規定要求，且保證表面無任何明顯的裂紋和脫粉等現象。還要求涂層顏色符合外觀設計要求，且保證輪廓清晰和平整。由于鋼結構橋梁結構運行環境相對復雜，所以材料應該具有較好的防火、抗裂等性能。所以，做好涂層厚度檢測是為了及時發現性能存在缺陷的地方并加以改正。

結語

總之，無損檢測技術在鋼結構質量檢測中發揮著不可替代的作用，且優越性極高。此外，加強建筑施工技術及質量檢測的工作力度，是保障工程質量的基礎，同時做好質量檢測工作，還為建筑市場實現高效發展提供了堅實的基礎。通過開發和應用新檢測技術，并將其應用到鋼結構橋梁檢測中，有助于實際檢測工作的順利開展，從而保證橋梁結構的整體質量。

參考文獻

[1]姜煒.目視檢測在鋼結構焊接質量檢驗中的重要性[J].無損檢測，2020，42（11）：78-80.

[2]曾一彪，袁邱浚.焊接質量的超聲波探傷無損檢測[J].中國石油和化工標準與質量，2020，40（16）：55-56.

[3]郭歡.超聲波探傷技術在鋼結構檢測中的應用[J].住宅與房地產，2020（06）：207.