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摘要:无损检测技术可以根据自身特点对样品进行综合检测,广泛应用于机械焊接结构检测中。本文分析了无损检测技术的优点,介绍了常用的无损检测技术,广泛应用于工业生产。随着工业水平的提高,机械焊接结构质量直接影响生产工艺的安全性和可靠性,机械焊接结构的质量标准也在不断变化,机械焊接结构受工艺特性的影响,生产结构或多或少存在质量缺陷,使用无损检测技术能够保证焊接工艺的稳定性。
关键词:无损检测技术;机械焊接结构;应用探析
前言
近年来,随着社会经济的飞速发展,工业生产逐渐增加,一些工业核心技术也在不断发展,工业技术种类不断扩大,形式不断改善。工业生产中焊接技术的应用及其相应的填充物形成机械焊接结构,成为工业中广泛应用的支架和工法。焊接设计的好坏直接影响到工业生产的质量和效率,随着工业技术的不断发展,焊接工艺问题逐渐显现出来,对工业生产有一定的影响,便于应用于实际生产。
1.无损检测技术
无损检测技术是在不影响被测物体结构完整性的前提下,检测被测物体结构和性能的技术,可以获得被测物体质量缺陷的类型、位置及表面信息,将该技术应用于机械焊接结构质量检测,可有效提高识别水平,操作方便,结果准确。另外,该技术可应用于工业生产设施的维护和管理,长期应用于机械设备的生产实战,检查设备运行情况,发现焊接结构质量隐患,采取适当措施降低成本。
1.1辐射方法
辐射方法是一种常用的无损检测方法,其原理是工件具有非均匀的结构和成分,不同地区的辐射吸收不同,可以收集辐射信息,经常使用的辐射方法包括X射线、CT等。X射线,根据焊接结构的吸收程度,可以评价有结构缺陷或性能缺陷的构件。
1.2声学方法
声学方法主要利用音响的传播特性,根据音响的类型可分为超声波检测、超声波共共振音响震动、声发射等类型。其中技术比较成熟的是超声波检测与声发射方法,超声波在检测过程中强度逐渐减小,接触组织边界表面后反射回来,收集测量物体的波形信息,确认缺陷的存在与否和缺陷的类型和位置。声发射方法一般用于测量加工材料的结构和性能,通常根据检测对象选择不同的声音发射方法。
1.3电磁方法
电磁法是利用磁场的特性来评价缺陷的方法,根据磁场的来源可以分为磁粉检测、涡流检测、漏磁检测等。为了获取零件表面缺陷的信息,磁粉检测是基于缺陷部分磁场变化来分析缺陷。涡流检测利用电磁感应原理,主要用于测量导电材料的质量,如果检测到感应线圈,流过通电材料的附近,材料表面有缺陷时会形成涡流电流。
2.机械焊接结构中无损检测技术的优势
2.1对试件本身的伤害较小
过去的检测是以检查员使用传统测试工具的经验为基础的,很难保证检测的有效性,会严重破坏焊接结构,影响样品的后续使用,常常导致重复作业,大大降低了工作效率。无损检测技术价格低廉,使用方便,技术先进,大大提高了测量精度,更重要的是,通过检查,确保焊接结构和产品质量。
2.2安全使用,寿命长
许多设备故障的经验表明,机械设备的一些故障由于没有及时感知到微小损失,使损失越来越严重,无损检测技术使用方便,不影响被测物体的性能,对生产过程中使用的原材料、中间过程和最终产品的连接可以进行全过程的检查。另外,还可以用于感知正在运行的装置,因此,无损检测技术是机械设备一般焊接检测的理想方法,定期检查可以让人们早期发现设备焊接的早期缺陷,确认缺陷的发展程度,然后决定缺陷的大小、方向、形态,这既保证了设备的高水平安全使用,又延长了设备的寿命,降低了经济成本。
3.机械焊接结构中无损检测技术的应用
无损检测技术多种多样,各有其特点和使用方法。在焊接结构中,应选择合适的方法来增强无损检测技术的使用程度。
3.1超声波检测技术
该技术主要利用均匀金属的特性,在机械焊接结构中感知内部缺陷,感知声音传播速度的变化,就可以确认焊接结构的缺陷。在实际应用中,一般使用最大20000Hz的超声波发射装置,掌握机械焊接结构中缺陷的具体位置,分析接收部的接收时间和接收的声波波形。该项检测技术具有灵敏度高、检测性能好、操作方便、对人体损伤小、使用费用低等优点,广泛应用于机械结构焊接结构检测的各个领域。
3.2射线无损检测技术
该技术主要用于焊接机械结构的内部误差检测,利用金属焊体接受辐射透射力强、衰减效果低的特点,扫描内部结构,扫描图像的结果会自动传送到电脑上,工作人员为了确认特定金属的内部缺陷,使用适当的软件分析结果。射线无损检测技术的优点是可以完全扫描光速,检查金属的缺陷,但实际上,金属的大小、形态、结构上存在差异,从而改变金属的宏观效果,有时很难体现扫描的图像。由于放射线会危害人体,工作人员要想在野外完成工作,必须穿上专业服装,就算这样,放射线还会对人类产生危险,如果没有高焊接要求,就不能使用该项技术。
3.3全息探测检测技术
这种检测技术是在机械结构焊接检测中应用,主要用于检测焊接结构的宏观及内部缺陷,利用激光、辐射、声学等技术和设备的全息检测技术,可以全方位捕捉金属结构的表面和内部结构,同时显示金属表面和内部焊接的分布,分析这些高分辨率和可靠图像,找到出现缺陷的位置,掌握具体缺陷,调整维护管理计划。但是全息探测检测技术与其他检测技术相比价格昂贵,相关技术有待进一步发展,在检测领域的应用还不广泛,随着技术的进步,它将成为今后机械结构缺陷检测技术的重要发展方向。
3.4电磁检测技术
该项技术包括磁粉检测、漏磁检测和涡流检测。实际试验主要由磁粉检测和涡流检测组成,磁粉检测只适用于铁材料,通过磁化检查样品,缺陷的磁场分布被歪曲。在实际应用中,首先将磁粉注入内部结构中,记录磁粉的位置及磁场对磁通的影响和大小,为确认缺陷的位置、缺陷的类型及损伤程度提供依据。磁粉检测技术是一种价格低廉、使用方便、应用广泛的检测技术。涡流技术根据电磁感应原理,线圈通过结构与交流电源连接,如果焊接结构没有故障,通过线圈的电流将保持一定,但是由于缺陷而产生的电流场会影响线圈,产生分散的电流,通过记录涡流的位相、大小、流速,可以评价缺陷的性质和严重度,该技术使用方便,可靠性高,同时,还可以提取广泛应用于焊接结构检测中。
3.5渗透检测技术
这项技术的主要原理是毛细管现象,实际上,在测量的建筑物表面撒上渗透液后,将分散在整个表面的液体刮掉,为了让这种液体能够显示残留在建筑物表面的渗透剂,将显影剂撒在表面。一般来说,剩余渗透率只维持在结构性缺陷的情况下,剩余渗透率的位置表示缺陷的位置和大小及状态,渗透检测技术使用方便,误差指示直观,灵敏度高,但该方法也有明显的缺点,第一,渗透液和显示剂的费用很高;第二,要涂刷结构才能检测,加大了工作人员的工作量;第三,该技术可以感知到裂痕,但不适用于其他缺陷,检测效果不理想。
结语
综上所述,随着工业化的发展,无损检测成为机械焊接结构的主要检测手段。本文主要介绍了五种常用非破坏检测技术,它们既有优点,也有缺点,随着科学技术的发展和无损检查方法的改进,除了常用的检查方法外,还出现了新的无损检测技术。在具体的实际测试中,测试的目的,焊接产品的类型,特别是对于重要的焊接设计,考虑到实验结果,可以使用两个以上的无损检测方法进行检测,综合考虑检测结果,促进工业的发展。
参考文献
[1]王德军,梁海龙.无损检测技术在焊接结构生产中的应用浅析[J].中国金属通报,2019(10):259+261.
[2]郭嘉,毕晓恒.无损检测技术在机械焊接结构中的应用分析[J].东西南北,2019(14):193.
[3]于昆淼.无损检测技术在机械焊接结构中的应用探讨[J].科技风,2018(33):158.