試論金屬材料檢測常見問題

耿耀

摘 要：金屬材料對社會的發展具有重要意義。為有效地保證檢測質量，有必要對各種檢測方法進行分析，并在此基礎上合理利用。在此基礎上，本文從影響金屬質量檢測項目和檢測必要性的角度對金屬質量檢測進行了簡單分析，提出了金屬質量檢測中應注意的幾個問題，希望能為金屬質量檢測人員在檢測過程中提供一些建議。

關鍵詞：質量檢測 ；金屬材料 ；分析儀檢測

1 金屬材料檢測分析

1.1 金屬分類

1.1.1 黑色金屬

黑色金屬，具體分為鐵基合金、鉻、鎢和錳合金。含有鐵元素的材料會與空氣中的水和氧發生反應，在表面產生氧化鐵銹，直接影響金屬材料在工業生產中的使用性和安全性。同時，新的合金材料也不斷出現，人們可以根據自己的需要調整金屬材料的特性，豐富工業生產方法，在新合金材料的應用中，需要對其材料的分析檢測效果，以保證金屬的實用效果

1.1.2 有色金屬

有色金屬主要包括銅、鎂、鋅及相關合金。工業生產中優先選用銅材料和鋼材。銅是日常生活中常用的，鋼具有強度高、鑄造水平高、造型表達能力強的優點。這兩種產品在工業產品具有使用價值強、外形簡單、通用廚具等優點，因金屬不同的屬性，金屬材料可以滿足不同的生產要求，同時也需要對自身的性能進行檢測。

1.2 檢測內容

金屬材料檢測的范圍較廣，第一步檢測黑色金屬、有色金屬及設備內部零件，第二步則是檢測金屬材料的成分、尺寸、耐腐蝕等內容；金屬材料檢測項目包括兩種，即檢測性能與檢測成分。前者包括理化檢測、鑒定牌號、材料是否損傷等，后者包括分析成分、測試元素、判定不銹鋼等級等。金屬材料普遍存在 5 大元素，分別為錳、磷、硅、碳及硫元素。而判斷普通鋼鐵牌號與品質的標準就是分析這 5 大元素。同時，這 5 大元素含量也是判定鋼鐵機械性能的主要標準。

2 金屬材料檢測過程中影響方面

2.1 環境方面

在金屬材料檢測過程中，外部環境是影響檢測的關鍵。例如，空氣中的水分子、氧、酸度和堿度可能與金屬材料發生反應。如果金屬材料的檢測在受到環境上午干擾，必然會影響金屬材料的性能，改變金屬材料的化學性能。從檢驗設計開始，檢驗人員必須考慮可能影響檢驗結果的所有外部環境因素，反復設計、檢驗和驗證檢驗，以盡量減少外部環境因素對金屬材料檢驗結果的影響。

2.2 人員方面

人為因素也是影響檢測的關鍵因素之一。在金屬檢測工作中，一般是由檢驗員手工操作機械設備來實現的，目前國內還有氣度沒有實現完全自動化。為了保證監測結果的真實性，監測人員的個人素質是關鍵。在許多情況下的材料檢測中，監測儀的質量不能滿足監測工作標準的要求，或者在技能掌握或培訓過程中存在一些不足，使在金屬檢測工作中存在著一些缺陷，這些微小缺陷會影響金屬材料檢測結果的真實性，導致檢測結果的不準確。

2.3 原材料方面

金屬原材料對檢測質量的影響體現為三方面，即形狀、尺寸、表層粗糙度。通常情況下金屬材料形狀不會對下屈服度產生太大影響，卻可以對上屈服度產生重要影響；金屬尺寸影響體現為：隨著試樣材料直徑的減少抗拉伸強度與斷面收縮率增加，兩者呈現出反比的關系；金屬材料表面粗糙度檢測，對于大部分檢測工作而言，當金屬材料可塑性良好時，表面粗糙度僅會對材料屈服點產生稍微影響。反之，金屬材料可塑性較差時，非比例拉伸力與斷后伸長率將會受到明顯的影響。

3 金屬檢測注意事項

3.1 控制好金屬樣本采集

在對金屬材料取樣進行拉伸試驗過程中，一定要重視拉伸方向差異對拉伸試驗中斷后伸長率造成的影響。比如，若是在拉伸試樣中，將式樣方向與軋制方向保持平行，則驗證出的結果為其力學性能較好；但如果式樣與軋制方向保持垂直，則其驗證結果多為其力學性能不符合標準要求。實際上，金屬材料的力學性能受到變形、預加熱和加工硬化三種因素的影響。因此，在金屬材料取樣過程中，對這些問題都要引起足夠的注意。在實際加工試樣過程中，為保證結果的準確性，需要去掉一部分硬化因素的影響，要達到這一效果，主要采用的就是加熱或冷加工的操作方法，如此，在對結果準確性檢測過程中，有效避免了硬化作用對金屬材料的影響。

3.2 控制好各個檢測環節質量

在金屬材料檢測過程中，一定要加強對檢測細節的管理和控制，特別是溫度和濕度的管理和控制，這些因素對金屬檢測結果的影響是直接而有效的。因此，在進行金屬材料檢測時，加強對細節的管控，不僅能有效提高金屬材料檢測結果的準確度，還便于檢驗人員對金屬整個質量和性能的控制，確保檢測結果的真實性和科學性。同時，要確保在檢測過程中對五大元素的合理控制，必須保證整個檢測過程中操作的正確性。例如，在夾持金屬時，一定要小心，用力適度，不能打滑，更不能用力過猛，避免造成金屬掉落或者斷裂現象發生。在進行金屬拉伸實驗時，一定要盡可能避免因為熱漲冷縮現象對金屬檢測結果造成影響；另外，在進行金屬拉伸試驗時，監測人員一定要提前對金屬基本性能進行細致了解，明確掌握金屬材料的拉伸速度和方向，避免因為方向和速度的錯誤把握對檢驗結果造成的影響。再排除過金屬自身因素對檢測結果的影響外，還要盡可能避免因為人員操作對檢測結果造成的影響，在人員因素中，不同的檢測人員造成的誤差度都不相同，因此，在進行金屬檢測時，一定要對檢測過程進行嚴格要求，檢測人員應按照檢測標準嚴格執行，同時要盡可能對檢測結果進行復查，在避免出現檢測結果錯誤的同時，最大程度上對誤差范圍進行控制，保證檢測結果的準確性和真實性。

3.3全面落實檢測步驟方法

對金屬材料進行高質量檢測的重要原則就是遵循檢驗的規范性和嚴謹性。不同金屬材料內部有著不同的結構和特性。因而在檢測過程中，檢驗人員必須嚴格遵循檢測的標準步驟與方式進行。同時還要確保檢驗人員對儀器設備要有足夠的了解，熟練地運用檢驗設備是提高檢驗成效的關鍵。復雜且孤立的實驗數據是金屬檢驗成果的特點，而專業且分散的屬性則是金屬檢驗工作的特征。為了避免檢驗偏差，需要足夠的科學理論依據為金屬檢驗提供科學性支撐，這是金屬檢驗的必然性也是前提性。

4 結論

在金屬材料檢測過程中，不同種類的金屬材料有自己不同特性，需要根據金屬材料特性選擇合適的檢測方法。提高金屬材料檢測質量的主要方法是充分考慮金屬內外因素，保證檢測結果的真實性和科學性，為相關研究提供數據。另外，通過加強檢驗人員的管理，落實檢驗程序和操作模式，可以提高金屬材料檢驗結果的效率和質量。嚴格要求金屬材料各檢測環節，可以創造更多性能優良的金屬產品，促進我國金屬制造業的發展和進步。

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