浅谈机械工程中焊接无损检测技术

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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浅谈机械工程中焊接无损检测技术

郑振威

身份证号码:62052519871007XXXX甘肃兰州730000

摘要:随着机械工业的发展和焊接工艺技术的不断提高,焊接技术在结构形式以及检测方法上不断的改进与完善。焊接技术是通过对相应部件的加热或者加压处理,在某种情况下运行合适的填充材料,使工件达到高密度结合的方法。利用焊接方式对部件的结合性处理,由于工序的技术特性和焊接体在使用过程的自然或非自然损害,加上焊接残余应用对结构本身的潜在影响,容易导致结构承载能力下降,影响机械的稳定运行。

关键词:机械工程;焊接无损;检测技术

引言

通过焊接的方式加强结构的结合处理,就要充分注重质量控制,无损检测技术的应用是保障机械焊接质量的重要技术,在实际中的应用比较广泛。通过从理论层面深化无损检测技术在机械焊接结构当中的应用研究,就能为实际技术的应用起到一定启示作用。

1机械工程中焊无损检测重要性

机械焊接结构的质量控制,要注重相应的检测技术科学运用,从而保障结构质量。无损检测技术是近些年发展以及运用比较迅速的技术,这一技术的应用不会对检测结构造成损害,从而测出其质量。无损检测技术的应用大大提高了设备焊接结构检测效率,改变了传统的质量检测的模式。传统的检测是以经验为主,具体的检测工作当中对结构损坏避免不了,这就必然会影响结构的使用性能。无损检测技术的应用下,不会对焊接结构质量造成影响,实际的操作过程中也比较简单方便,从而能大大提高机械使用先进和可靠度。另外,无损检测技术在机械焊接结构检测中的应用,可大大减少维护成本。机械设备的使用时间长,实际使用中就比较容易造成大损耗的问题,保障焊接的质量以及应用效率,就要充分注重无损检测技术的科学运用,这是满足实际机械焊接结构需求的重要检测技术,能大大降低机械维护的成本,提高机械设备的使用效率。

2机械焊接结构的主要问题

2.1直观缺陷

在机械焊接结构中,相应的直观缺陷主要就是指能够通过肉眼直接发现的一些缺陷问题,其不需要借助于任何的监测设备就能够了解其存在的缺陷表现,比如对于焊接过程中常见的一些焊瘤、烧穿以及咬边等现象,都可以直接被发现。

2.2内部缺陷

内部缺陷是指在焊接结构内部出现的缺陷,其具有细小、不易发现的特点,通常用肉眼难以发现这一类别的缺陷,而需要借助仪器进行检测。内部缺陷是机械焊接结构中最主要的一种缺陷。内部缺陷主要包括气孔、夹渣、裂纹等。所谓气孔,指的是焊接过程中,液态焊料由于加热不足、焊接角度不合理等原因,焊接结构内部会出现某些异常现象,其中有可能包含空气形成的孔状物。而夹渣指的是焊接时熔化的金属没有被及时排出而快速冷却,在焊接结构中残留的现象。裂纹指的是由于焊头温度过高,对焊料及焊接金属的内部原子结构造成破坏,使各种原子重新混合成新的金属层的过程,由于新金属层形成不受人为控制,形成的结构较为粗糙,所以容易产生裂纹。

2.3机械焊接的微观缺陷

通过对微观缺陷的分析,其作为机械焊接结构中无损检测的技术重点,缺陷问题包括了以下几种:第一,过热。在机械焊接微观因素分析中,需要认识到焊接过程的局部受热状态,提高对焊接晶粒的变大问题;第二,过烧,这种问题过长出现会导致氧化现象的发生;第三,偏析,在焊接的过程中,温度会长时间停留在受热区域,这种现象的发生会出现内部成分单向聚集问题,通过电子显微镜技术以及高倍镜检测问题的分析,提高检测工作的专业性,为机械焊接微观缺陷问题的分析提供支持。

3机械焊接结构的无损检测技术

3.1渗透检测技术

在渗透检测技术的分析发现,在机械焊接解结构项目设计中,需要通过对焊接表面微裂缝、微型孔洞等缺陷问题分析中,渗透液的渗透会发生一定的缺陷,这种缺陷问题不仅会显示出缺陷的位置,而且也会显示出缺陷的形状,所以,在检测结果确定的过程中,应该通过该种技术的运用,进行焊接方法的完善,提高渗透检测技术的价值性。

3.2超声波无损检测技术

机械焊接结构无损检测技术的实际应用过程中,对技术的选择是比较重要的,检测技术的选择不同所发挥的检测效果也有着相应的不同,这就要求从多方面进行考虑分析,选择适当的无损检测技术。超声波无损检测技术是应用比较广泛的技术,这是通过机械振动声波的方式进行检测机械焊接结构的,要通过机械探头的应用来发送超声波,声波在20000赫兹上下。对超声波无损检测技术的应用中,就要保障超声波在同一均匀介质当中恒速直线传播,然后进行对反应的数据信息系统化分析,保障机械焊接结构当中缺陷质量问题明确呈现。超声波无损检测技术的应用,有着比较灵活的操作度,适应性也比较强,对机械焊接结构的质量检测有着良好应用效果。

3.3全系探测无损检测技术

随着全息技术的不断发展和成熟,其在机械焊接结构无损检测中,同样能够表现出理想的积极作用,其能够充分借助于激光、声学以及射线等进行全息成像,进而也就能够更为全面立体地了解机械焊接结构中可能存在的各类缺陷问题,有助于提升机械焊接操作的精确度,但是该技术的应用依然并不是特别完善,还存在较多问题需要解决,尤其是在具体数据的分析上,其需要克服的难点是比较多的。

3.4射线无损检测技术

射线无损检测技术主要用来探测机械焊接结构的内部缺陷。这一技术利用射线穿透性强、衰减效果弱等优点,通过发射射线族照射金属焊体,对其内部结构进行扫描,然后将扫描成像结果传输到计算机上,再利用相关软件对图像进行分析,从而探查出金属内部的缺陷。这种方法的优点是射线照射具有全面性,能够对扫描部分的所有内部缺陷都有一个较为明显的显示。但实际应用过程中,由于金属体的形状、大小、结构的个性化差异及宏观缺陷的干扰,射线扫描结果有时难以获得令人满意的图像。同时,由于射线对人体有较大的伤害,所以工作人员在现场操作过程中需要穿着专业的服装,即使这样,射线发射的危险仍处于一个相当高的水平,所以这一技术在一些焊接要求并非极高的机械结构中一般不予。

3.5电磁检测技术

电磁检测技术主要包括磁粉检测、涡流检测、漏磁检测等方法,在实际的检测工作中,主要应用磁粉检测和涡流检测两种方法。磁粉检测只能用于铁磁性的材料,工件被磁化后,当结构内部出现缺陷时,缺陷处的磁场分布会发生畸变,产生漏磁场,在合适的光照下形成目视可见的磁痕,从而显示出不连续性的位置、大小、形状和严重程度。实际操作中就通过在结构内部撒入磁粉的形式,检测磁粉在何处与漏磁场发生作用及作用的大小,从而判断缺陷所处位置及缺陷类别和程度。这种方法成本较低,操作简便,因而得以广泛应用。而涡流检测技术则主要应用电磁感应原理,实际操作中将一个通交流电的线圈深入结构内部,当焊接结构处无缺陷时,线圈通过的电流大小将是恒定的,而当焊接结构处存在缺陷时,其产生的漏磁场就会与线圈发生作用,在焊接结构内部产生涡流,改变线圈通过的电流大小,同时可以利用相关检测仪器对涡流的大小、相位及流动行程进行检测,进而对缺陷类别及缺陷的严重程度进行判定。这种方法不仅操作简便而且可靠性高,同时可提取的信息多样而具体,因而在机械焊接结构检测领域中被广泛应用。

结束语

当前的机械焊接结构质量检测工作的实施当中,无损检测工作的开展就要以先进的技术应用为基础,保障无损检测质量。通过此次对无损检测技术的介绍研究,就能为实际的机械焊接结构的检测工作开展提供相应的理论依据,从而促进检测工作的顺利实施。未来的发展中,无损检测技术将会有进一步的提高。

参考文献:

[1]韩海军.无损检测技术在机械焊接结构中的应用[J].山西冶金,2016,39(04):76-77+96.

[2]张凤敏.浅谈机械焊接结构的无损检测技术[J].科技创新与应用,2016(10):131.