钢结构工程焊缝无损检测技术

钢结构工程焊缝无损检测技术

王维,马伟静,殷长刚,马文燕,任正师

河北悦宁电力工程有限公司

摘要：近年来，随着我国建设行业的快速发展，钢结构工程技术得到了广泛的应用。钢结构工程已经广泛地应用于工业厂房、住宅建筑等很多项目当中，该结构具有施工效率高、节能环保等多方面优势，但是施工中为了保证各个构件的连接，需要进行钢构件的焊接处理。为了保证钢结构安装质量，提高焊接技术水平，确保焊接效果，需要加强焊缝质量检测。在明确常见无损检测技术后针对钢结构工程焊缝检测技术的具体应用进行了分析探讨，并且提出了一些优化建议。通过研究得出，在钢结构工程焊缝检测中应用无损检测技术可以明确钢结构焊接质量情况，有助于客观地评价钢结构安装质量，为保证工程建设质量安全提供保障。

关键词：钢结构工程；焊缝；无损检测；技术应用

引言

随着我国社会经济的快速发展，我国建设行业发展迅速，建筑工程项目快速增多，钢结构作为一种新兴建筑结构，在近几年的建筑领域中被广泛应用。为了提升钢结构工程施工建设水平，同样也需要应用焊缝无损检测技术确保工程项目的安全性。基于此，本文针对钢结构工程焊缝无损检测技术的应用进行探讨有重要的意义和价值。

1应用焊缝无损检测技术的重要性

在钢结构工程中需要连接各个构件，普通螺栓连接、高强螺栓连接、铆接、焊接等都是常用的钢结构连接方法。其中焊接是钢结构工程中常用的连接方式，使用焊接方式能够牢固、稳定地连接钢构件，只要焊接质量达标，钢结构会十分安全。虽然焊接连接方式较为可靠，但是却有着相对更加复杂的操作过程，对焊接专业技术要求偏高。有的钢结构焊缝存在一些质量缺陷，通过人工可以判断表面缺陷、变形缺陷等较为明显的问题，但是具体焊接质量、内部焊接情况难以充分掌握。利用无损检测技术进行钢结构焊缝的检查可以对钢结构焊缝中的缺陷有清晰的了解，有助于技术人员及时采取处理办法，进而提高钢结构整体的稳定性和牢固性。

2常用焊缝无损检测技术

2.1超声检测技术

超声检测技术是钢结构工程焊缝常用的一种无损检测技术，该方法声学特点较为明显，能够利用超声波传播影响检测和排查材料物体的缺陷。在具体实践中，检测人员主要利用0.4～4MHz频率的设备进行超声检测，该技术在钢结构工程焊缝无损检测中有着较为广泛的应用。比如在使用A型脉冲反射法检测中，可以十分精准地检测平面缺陷，有着较高的检测效率。利用该检测法能够准确地判断出钢结构材料中未焊透、未熔合的缺陷。脉冲反射法检测技术有着较强的经济性，但是该技术应用中对检测材料的表面粗糙度有着较高的标准要求，如果检测人员缺乏足够的专业水平可能会影响检测结果的准确性。

2.2射线探伤技术

C射线、X射线都是射线探伤常用的检测射线类型。射线探伤是利用射线的穿透性，对焊接位置进行检测，探测结果可以在荧光屏上显示出来，检测人员能够对焊缝内部的缺陷问题、大小等有着十分清楚的了解，进而全面、客观地判断钢结构工程焊缝质量，划分焊接质量等级。应用射线探伤技术可以提升钢结构工程焊缝检测质量，支持工作人员开展进一步的工作。比如在密闭性较强区域的钢结构检测中，可以使用射线探伤技术检测焊缝质量，通过照相观察等方式客观判断焊缝情况。此外，在采用射线探伤技术时还可以综合使用电离、监督等方式，能够严格地划分并且精准地识别不同焊缝缺陷问题，尤其是照相观察方式可以长时间留存底片。不过射线探伤技术在具体应用中可能会影响检测人员的身体健康，有着较高的检测成本，需要耗费较长的判断时间。

2.3全息探伤技术

全息探伤技术是一种较为新型的焊缝检测方法，其当前应用范围有限。该技术可以全面探测结构元件表面和内部情况，对缺陷大小、位置进行准确识别，精准地定位缺陷部位，帮助检测人员高效地判断钢结构工程焊缝质量。不过在应用全息探伤检测技术时需要投入的成本较多，这也是该技术难以得到广泛应用的主要原因。

3钢结构工程焊缝无损检测技术应用措施

3.1精准定位钢结构工程焊缝缺陷

在钢结构焊缝检测中使用无损检测技术能够精准地定位缺陷的位置。首先，工作人员要根据实际情况做好焊缝无损检测技术的合理选择，将缺陷位置明确，应用相关设备全面扫描检测材料和检测点，合理把控扫描速度，保证能够在荧光屏上清晰地展示出焊缝内部情况，保证工作人员可以判断焊缝中可能存在的各种类型缺陷。在检测中可以综合使用多种检测技术或者多侧检测，明确对比缺陷位置，帮助技术人员对钢结构工程焊缝存在缺陷的答题位置进行明确的了解。如果在检测过程中发现前2次检测波周围存在缺陷，那么可以确定钢结构焊缝表面该位置存在缺陷；如果缺陷信号在两波之间，那么可以认为在焊缝中间位置存在缺陷；如果检测中发现检测信号和上一次缺陷紧挨，那么认为根部存在焊接缺陷。

3.2科学辨识焊缝无损检测的缺陷

（1）气孔缺陷

在辨识气孔缺陷中，独立气孔有着更低的回波高度，并有着相对稳定的波形，所以在检测焊缝过程中无论哪个方向都有着大概相同的反射波。但是如果操作人员专业能力不强，在检测中出现失误，也会导致探头发生位移而无法得到气孔回波反射波，所以要注意保证检测人员具备足够的专业能力。

（2）夹渣缺陷

在辨识夹渣缺陷中，要注意区分夹渣回波信号和气孔回波信号的差异。其中夹渣缺陷的回波信号为锯齿状态，工作人员可以较为快速准确地判断此类缺陷。气孔无损检测中体现出较低的波幅，具有类似于树枝形状的波形，在改变检测方向或者检测点位后，夹渣区域的反射波幅也会出现一定的变化。

（3）未熔合缺陷

在钢结构焊缝无损检测中判别未熔合缺陷时可以发现，如果存在未熔合缺陷，那么探头平移过程中会呈现出相对稳定的波形，但是从两侧探测会发现反射波幅的差异较大，所以可以从构件单个侧面科学全面地检测焊缝焊接质量。

3.3实施针对性

钢结构构件焊接中，焊接工作环境较为复杂，焊接质量容易受到外界因素的影响。施工单位需要根据实际情况做好检测技术的合理选择，立体化地扫描可能存在损伤的部位。钢结构的比例会随着建筑群规模数据的不同而出现一定的差异，比如形状、大小、长度、厚度等信息会发生变化。在实际检测中，焊缝如果存在缺陷，技术人员需要采取针对性的检测方式，反复探测和研究检测结构以及焊缝质量情况。检测人员使用检测设备在钢结构表面平行移动，将焊缝缺陷点确定，然后制定改进方案。为了进一步将焊缝缺陷性质、深度等具体情况明确，技术人员需要定量定性分析检测结果。技术人员可以使用无损检测设备立体化扫描钢结构和钢构件，得到三维模型。比如可以采用射线无损检测方法，照射焊接部位，借助相应技术制作底片保证工作人员能够对焊接缺陷有清晰的认识。检测人员要合理选择照射时间、照射角度，还要对钢结构部位区域、形态特点等加强考虑，然后采取间断性照射，在降低消耗成本的同时提高检测率。

结束语

总而言之，在具体实践中，企业要组织专业的检测队伍，积极应用先进的检测设备，保证焊缝检测的效率和效果，提升检测队伍的专业能力。通过提升焊接检测水平以及焊接能力，可以有效提高钢结构工程的整体承载能力，有助于对焊接信息进行全面掌握，并且客观评价焊接质量，进一步提升钢结构的工程安全性。

参考文献

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