金属材料焊接中超声无损检测技术的应用

金属材料焊接中超声无损检测技术的应用

王玉峰

山东电力建设第三工程有限公司           山东   青岛   266100

摘要：目前，我国检测技术发展迅速，其中超声波无损检测技术日趋成熟，已广泛应用于各个行业，并取得了显著成效。超声波焊接无损分析、检测和分析技术是特殊金属材料无损焊接技术工作原理中的一种具体应用。它能及时检测和判断焊缝金属材料的相关性能问题，保证待焊工件的材料和内部完整性。

关键词：金属材料；焊接工作；超声无损检测技术

在焊接各种金属材料的过程中，由于长期的高温效应和影响，金属材料性能变化引起的各种性能不良损坏问题频繁发生，不利于后续使用。因此，有必要推动超声波焊接无损分析和检测技术的应用，以检测各种金属材料和焊接损伤点，促进各种金属超声波焊接材料整体质量管理水平的快速提高。在先进科学技术理论的研究支持下，我们不断改进超声波和无损检测与分析技术，使其能够在当前的技术检测与评估领域继续发挥重要的支撑作用。

1焊接对金属材料造成的腐蚀

在焊接其他种类的焊接金属材料的过程中，许多金属材料的表面缺陷，包括焊瘤、咬边、裂纹、变形和焊接后的开裂变形，在焊接过程中经常同时发生，因此相邻的连接金属焊缝和相邻的连接母材焊缝之间很容易直接形成一些金属间隙。在焊接操作过程中，也很容易快速喷射大量金属溶剂，导致这些焊缝直接形成于相邻金属焊缝之间以及连接金属母材焊缝之间的接触位置。如果我们完全假设这些金属的上述焊缝区域处于中性电解质溶液氯化钠水溶液环境中，这将不可避免地导致这些焊缝区域或多或少的电化学腐蚀。从腐蚀介质的角度可以看出，焊接区域只有一对金属电池与金属接触。不同基体成分组合的同种金属材料往往同时又被分别被放置于内外两个电化学腐蚀的介质槽道中，并且它们会同时相互腐蚀产生化学接触，一些在表面上具有至少一个甚至较多两个低接触电位电极组成的焊接区材料则由于是阳极，发生电化学腐蚀事故时阴极溶解腐蚀的触发概率很可能变得较高。由此综合分析结论看来，焊接区接头处材料含有的不均匀一定得均匀的合金成分才是致使其材料发生严重电化学溶解腐蚀故障时触发的一个真正最主要原因。金属材料焊接过程的残余裂纹应力疲劳腐蚀裂纹通常也是裂纹是由焊接材料的焊接与成型等过程中产生了残余应力变形而导致。应力腐蚀裂纹弯曲方向上通常都具有垂直和相对大于或最大的拉伸或剪应力。因此，裂纹变形主要力产生裂纹的重要原因也往往会是最大主应力。

2超声无损检测技术的特点

对于超声无损检测技术来说，作为一种现代新型的检测技 术，在金属材料检测中，能够在内部形成声波，在保证金属材料 性能的同时，检测其中存在的缺陷。从超声无损检测技术的特点 来看，主要体现在保证金属材料焊接后的稳定性，同时可以做到 精准检测 。通常来说，在材料检测过程中，检测技术的应用容易 损害材料自身的性能，比如在取样检测中，必须要取下一定的材 料，开展相应的检测工作，这种损伤是不可逆的，对材料的性能 产生了一定影响。而在超声无损检测技术下，能够有效地解决这 一问题。在机械制造过程中，工作人员能够利用这一技术特点， 根据金属结构检测中反馈的数据，综合评估金属内部焊接过程 中的金属状况以及风险性。在超声无损检测技术的应用下，可以 弥补传统检测技术存在的不足，从而在保护金属材料的同时，开 展构造检测工作，获取精准的检测结果。当前，超声无损检测技 术体系已经比较成熟，这就需要在进行金属焊接检测的过程中， 应该结合实际情况，合理的选择检测手段，实现检测工作的效率 与准确性。

3金属材料焊接中无损检测技术的应用

3.1检测工作的规范性执行

超声焊接无损分析检测设备技术方法使用运行过程操作中工作人员的技能操作及其规范性程度直接会影响着整体金属材料超声波焊接的检测及工作质量，因此，必须认真遵守相关规范性制度执行相关工作要求。第一，检测现场技术人员均需尽快熟练并掌握现代超声焊缝无损分离检测相关技术工作机理分析与分析设备操作应用规范常识，将其现代化操作技术方式知识主动地应用于日常工作实践中，对检测金属材料焊接是否确实存在超声波焊接工艺缺陷问题一一进行明确。除此之外，从技术知识与检测设备应用两个主要方面上加强培训，综合利用多种方式提高工作人员专业性与规范性；第二，制度内容的建立与完善，使保障每位员工明确自身职责，如果有不合理或者不合规情况出现在检测层面中，必须对负责人进行严肃处理，通过对奖惩方式的应用，促进工作人员操作自觉性的提高。

3.2检测宏观与微观缺陷

通过肉眼检测无法明显看到，且仅应用在普通测试工具所不能准确检测出来的缺陷问题本身就是属于微观缺陷，其可对用户日后或产品日后正常有效使用中产生一些不良的影响。这时还需要通过应用显微超声显微无损探伤检测等技术，将涉及金属材料和焊接材料的焊接各种关键数据指标信息收集整合起来，通过这些对多种微观无损检测处理方式信息的收集应用，对焊与接一体化技术生产中焊缝是否确实存在有不恰当合理的操作、焊接技术操作工艺中焊接是否存在具有其他不充分科学检测指标、焊接过程表面金属是否已经发生过氧化氮反应等一系列问题逐个进行检测明确，在最终全面准确了解金属材料和焊缝掌握微观缺陷基础上将相关依据提供出来，促进焊接质量的提高。焊接各种金属材料过程作业中，宏观缺陷内容可能包括焊缝区域平整度明显不足、厚度大小不协调均匀、坠落金属熔融物等，这也会将直接地影响整个焊接工艺质量，因此，必须科学应用超声与无损显微检测的技术原理实施焊接检测规范操作，对检测工作实践中发现是否焊具有焊接宏观层面质量缺陷问题的进一步明确。

3.3检出率的严格控制

对比国内外传统超声波检测新技术，应用超声与无损等检测新技术本身具有较高检测能耗，且其检出率指标对实际能耗状况往往具有较为直接影响，决定于经济效益水平与综合成本实际支出的量，由此总结看来，工作运行过程操作中更有必要注意遵守各项检出率标准提高考核要点，促进整体操作检测质量精度与检验效率等的同步提高，防止可能出现的漏检现象或者发生错漏检等情况，重点跟踪处理好每个重要检测流程节点，有序的合理组织安排相关各类事项，促进检出率大幅度地得到地得到提高，避免了因漏检、错检等产生的能源的耗损问题，为高质量检测维护工作提供保障。首先，工作相关人员仍需要加强沟通有效进行沟通协调与业务交流，特别是检测员与焊接员，必须提高互动性，以便检测员对焊接具体情况进行全面了解，科学合理将超声无损检测技术方法选择出来，防止对检测效果产生影响；其次，开展正式检测工作前，加强定性分析与定量分析，同时提高检测期间配合度，完成检测工作后，及时总结经验教训，虚心听取意见和建议，借助全程控制方式，促进工作水平的提高；最后，以工作质量统一检测标准和要求为依据，将有效控制检出率的建议提出来，从工作特征和实际情况出发，将不同管理控制工作做好，使超声无损检测技术优势和价值充分发挥出来。

4结语

总而言之，经常都会见到有金属焊接结构缺陷问题或是其他的材料问题出现在各种金属材料产品中，借助超声等无损分析检测等技术就能够精确检测在焊接生产工作系统中产生焊接问题设备的具体位置。包括检查金属材料焊缝内部焊接缺陷，金属材料间焊接的宏观裂纹和局部微观缺陷情况等，从而以促进我国金属材料焊接安全质量标准的提高。

参考文献

[1]位正.金属材料焊接中超声无损检测技术的应用[J].南方农机,2020,51(5):129.

[2]丁肖.超声无损检测技术在金属材料焊接工艺中的应用[J].农业装备技术,2021,47(3):58-59.