金屬材料焊接中超聲無損檢測技術的應用

李鯤鵬

（寧夏機械研究院股份有限公司 寧夏銀川 750011）

近些年，社會經濟的迅速增長與金屬物焊接技術的進步，以及焊接方式的革新與改進，焊接系統的使用日益普遍。在制造領域的生產中均大量采用了焊接方法，其自身又存在較大缺陷，通過焊接技術處理過的部件極易出現焊接變形與開裂情況，如此就對結構的承載水平、制造精度及規格固定性造成了較大影響。為在生產環節及時找到問題，并及時進行處理，需要有科學的檢測技術檢查焊接部件的質量，如此就展現了超聲無損檢查技術在金屬物焊接中應用的地位及作用。

1 超聲無損檢測法的優點

超聲檢測是利用超聲波在不同介質的結合面發出的反射和折射以及超聲波在介質中傳播過程中的衰減，由探頭向被檢工件發射和接收超聲波，以此檢測被檢部件是否存在缺陷，并對缺陷進行定位、定性與定量。在無損檢測工藝中，超聲無損檢測的地位十分高，取得了廣泛使用，其可以有效確保產品性能及加工安全性。超聲無損檢測法的使用范圍很廣，在金屬、非金屬等物質檢測中表現很好，可以展開深層次的探測，發現工件內部問題，而且對其展開精準定位，防止人力、物力的大量耗費[1]。超聲無損檢測法投資少，測量效率高。這些優點均是其他技術無法比擬的，超聲無損檢測法的技術含量很高，可以確保金屬物焊接效果，使金屬材料具備更好的應用質量。

隨著國內經濟的日益發展，石油、核電、地鐵等行業均呈現出了高速發展趨勢，這些領域內所采用的基本上都是金屬材料，因此，超聲無損檢測法在金屬物焊接中的使用對這些領域有著顯著作用，金屬物焊接質量的優劣，對產品質量有決定性作用。在航空航天領域，金屬物焊接方法得到推廣使用，若沒有健全的檢測系統，將無法確保材料的安全性，既會阻礙航空航天行業的發展，還將極大威脅到航天員的性命安全。

2 金屬物焊接過程超聲無損檢測法的使用

2.1 金屬物焊接過程超聲無損檢測法使用的方法

在金屬物焊接中使用超聲無損檢測法時還包含很多檢測方法。所以，在具體操作環節要選用適當的檢測方式對其進行檢測。每種金屬物按照材料獨有的特性、外形、尺寸等差異，會導致金屬物產生不同問題的差別性。所以，在選取超聲無損檢測法時：①要結合金屬物本身預期造成的缺陷特點來選取檢測方式；②在檢測工作中，要采取多種檢測方式相統一的手段，主要采用超聲無損檢測法，附加其他檢測技術，如此方可更好完成金屬物焊接檢查。由此，在檢測環節結合檢測位置的具體情況，能選用互補的檢查方法來檢測金屬物焊接的實際項目，進而確保檢查的精準性與全面性；③在使用超聲無損檢測法的最后一環便是促進檢測者之間的信息溝通，采用信息溝通結果與內容，對檢查的結果加以研究處理，完成整個金屬物焊接檢測方法調整，有效解決焊接過程的問題與弊端。

（1）在生產環節，金屬物焊接將受到各個方面因素的干擾，所以，在金屬物焊接環節會出現多種多樣的問題，最大問題就是造成焊接接頭的質量無法得到保證。由此，確保金屬物焊接環節的質量顯得特別關鍵[2]。采用超聲無損檢測法，可以詳細檢查金屬材料焊接時內部問題，可以在技術方面研究焊縫內部的氣孔、裂痕、焊透、夾雜等缺陷，及時找出上述內部問題，可以在金屬材料焊接全過程保證金屬物的質量與材料完成，從而確保了金屬物焊接工作的高品質、高精度需要。

（2）有效檢查宏觀問題。超聲無損探測借助超聲波，可以檢測出金屬物焊接環節存在的宏觀問題。金屬物焊接環節因高溫會產生液態金屬，其經過焊縫傳送至母材外表，如果金屬物溫度降低并冷卻后，液態金屬將會出現尺寸各異的金屬瘤。金屬瘤的出現極大影響到金屬物的宏觀整體性與持續性。所以，在金屬物焊接階段采用超聲無損探測法，可以在超聲波的支持下，有效檢測金屬物焊接厚度，確保了焊接材料的宏觀性能，所以，在宏觀焊接故障中，超聲無損測量主要是檢查金屬焊接之后的實際厚度。

2.2 金屬物焊接中使用超聲無損檢測法要注意的要點

按照對實際項目中超聲無損檢測法的使用研究得知，在常規金屬物焊接中使用該技術要注意如下幾點內容：①確定金屬物圖紙規劃中對焊接材料的技術標準，選用科學的超聲無損檢測規范；②確定超聲無損檢測法使用的具體事件，根據整個金屬物的焊接過程，對其技術處理開展實際檢查運用；③精準設置超聲無損檢測技術的探頭部位，進而提升檢測信息的真實性；④在超聲無損檢測技術信息處理中體現反射波幅數據，保證超聲波反射路徑與速度的完整性及真實性。

3 結語

現今的社會是個競爭激烈的社會，所有事物都強調高品質、高效率。焊接在當前的工程項目中取得了推廣使用，隨著國民經濟的迅猛發展，各類大型鋼結構項目開始處于在建和運行過程。但因為鋼材自身腐蝕與性能不穩定，以及焊接階段出現故障等原因，鋼結構出現損壞的情況比較常見。超聲無損檢測法是確保產品性能的關鍵因素，而且還是確保產品安全性的關鍵途徑。并且其成本少，方便迅速的優勢更加受到大眾的認可。促使超聲無損檢測法的有效引用，在許多領域具有重要作用，其使用范圍廣，在航天領域、石油化工、地鐵等行業均能發揮出內在優越性。

[1]付明勝.金屬材料焊接過程中超聲無損檢測技術的主要應用[J].中國新技術新產品，2017（11）：22～23.

[2]吳超.探析金屬材料焊接中超聲無損檢測技術的有效應用[J].科技經濟市場，2015（10）：13～14.