超聲無損檢測技術在金屬材料焊接的應用

王嬋

摘 要：金屬材料在焊接的過程中，容易因為熱劣化的原因而產生損傷，熱劣化也是導致事故發生的有個重要安全隱患。因此，為了防止事故發生，我們首先要做的就是規避這一隱患，在對金屬材料就那些焊接的過程中，盡早對焊接點處進行處理，首先需要對金屬材料焊接點處進行無損檢測，并對其進行評價。目前我國在信息技術與計算機技術方面的發展也有了一定的基礎，通過超聲回波信號來進行檢測分析的技術已經十分簡單便捷了，超聲波回波參數就是反應檢測物體內部損傷情況的關鍵數據。本文對超聲無損檢測技術進行了相關的分析，并對其在金屬焊接材料中的應用進行了相關的闡述。

關鍵詞：超聲無損檢測技術;金屬材料;應用

引言：近幾年來，我國在檢測技術上的研究在不斷的發展與創新，超聲無損檢測技術也逐漸的發展成熟，并且已經應用進了各種領域，金屬材料焊接中，超聲無損檢測技術的使用可以有效的檢測出金屬材料焊接中不連續的部分，確保金屬材料焊接內部的完整性，提高金屬材料焊接的質量，促進金屬材料焊接行業的發展。

1.超聲無損檢測技術

在上世紀二十年年代末期的時候，Sokolov首次提出了將超聲波技術應用進物體內部的探測技術中的這一設想?，F階段，高端的超聲無損檢測技術相關設備主要是來自德國Kraut Kremer公司，美國的GE公司以及丹麥的Forceinstitutes公司，私奔在該領域的研究也是出資按世界領先地位的，目前超聲無損檢測技術的研究方向主要是在應用方面，比如在對各種材料的蠕變個熱劣化的檢測。國外在檢測結構鋼材的熱劣化損傷時，一般是通過研究回波信號的反射速度變化來對其進行損傷程度分析的。但是這種方法并不是對鋼材的熱劣化損傷檢測最有效的方式，還存在著一定的缺陷，該檢測方式無法檢測到同時存在各種問題的金屬材料的本質參數，造成這一問題的主要演示是，超聲波的信號頻率、會存在一定的差異，而不同的超聲波信號頻率在傳播過程中衰減系數會有很大的差異，這對于檢測存在多種問題的物體十分不利。后來在上世紀八十年代的時候，相關的研究學者與提出了將小波變換和時頻分析相結合的超聲無損技術的想法。但是目前在實際應用方面好不夠成熟。我國食雜上世紀五十年代以后才開始對超聲無損檢測技術進行研究的，通過對各項技術難題的攻克，超聲無損檢測技術在我國的研究日漸發展成熟。伴隨著我國工業水平的提升，超聲無損檢測技術在這一基礎上也得到了進一步的發展，并獲得了一些高標準的技術研究成果，但是與其他發達國家相比之下，總體水平還不足。目前我國已經能夠生產出一些便攜式的現場檢測設備和一些常規的超聲檢測儀器，比如超聲數字信號處理設備，超聲機器人檢測系統等，在對超聲波信號的處理這一問題上，國內大多數的學者都提倡使用現代信號處理技術進行處理，這方面的研究也比較可觀。雖然我國在超聲無損檢測技術方面的研究已經比較全面了，但是針對因為焊接原因而導致金屬材料產生熱劣化損傷的超聲無損檢測技術卻是并不多見的，在焊接金屬材料時，最容易出現的問題就是熱劣化損傷，因此對這一問題進行相關的檢測分析是十分有必要的。

2.超聲無損檢測技術在金屬材料焊接中應用的意義

近幾年來，計算機技術與信息技術在我國得到了進一步的發展，超聲回波信號的分析與處理方面也有了一定的發展，超聲無損檢測技術中，最重要的就是要獲取到物體內部損傷的超聲回波參數，從國內外在這方面的研究來看，在頻域、時頻以及超聲信號的聯合分析方面的研究具有十分重要的意義，這些方面的研究都是為了能夠準確無誤的獲取到超聲回波信號，因此采用新型的分析處理方式來對其進行處理是十分有必要的，這不僅可以提升超聲無損檢測技術的水平，還可以對現有的超聲無損檢測設備的性能技術提升，有利于對金屬材料的熱劣化損傷檢測進行定量分析。

可以檢測金屬材料內部缺陷。金屬材料在焊接過程中，會受到多種方面因素的影響，導致其焊接接頭出現各種缺陷，使焊接接頭的連續性無法得到保障，因此在金屬材料的焊接過程中，用超聲無損檢測技術對其焊接內部進行檢測，明確其材料內部是否存在熱劣化損傷或者裂紋等問題，確保材料內部的質量。

檢測金屬材料焊接的宏觀缺陷。在金屬材料焊接過程中，業態金屬會隨著焊縫流入母材料上，待金屬冷卻后就會形成一個個的金屬瘤，導致金屬材料愛好男姐的宏觀完整性受到嚴重的影響，在焊接過程中使用超聲無損檢測技術，可以對金屬的厚度進行測量，防止金屬材料出現宏觀缺陷。

檢測金屬材料焊接的微觀缺陷。金屬材料焊接過程中出現微觀缺陷的原因主要是由于焊接工藝、焊接溫度等原因所導致的，利用無損檢測加速可以對金屬材料焊接的各項指標見檢測，在發現焊接出現微觀缺陷時，可以對其進行修正，確保其質量。

3.超聲無損檢測技術在金屬材料焊接中應用分析

金屬材料焊接中，超聲無損檢測技術的應用有多種方法，在實際的工作過程中，需要選擇合理的方式進行檢測，金屬材料的性能、形狀、大小等差異都會導致金屬材料出現各種問題，因此在選擇超聲無損檢測技術時，首先要對金屬材料可能會出現的缺陷進行預測等，然后再針對性的選擇檢測技術;其次，在實際檢測的過程中，大多都是選擇多種技術向結合的而檢測方式，就拿超聲無損檢測技術來說，在檢測過程中，還是需要采用多種檢測技術相結合的方式才能完成對金屬材料焊接的檢測的。在組合應用技術的過程中，相關的技術人員需要根據檢測的內容與檢測的位置，選擇需要結合使用的檢測技術。超聲無損檢測技術的特點是穿透性強，識別性和定位性十分準確。所以，在應用的過程中需要對檢測位置的實際情況進行檢查，便于選擇合適的輔助檢測技術，確保檢測過程的全面性以及準確性。超聲無損檢測技術應用的最后一個環節是技術人員的數據交流，通過數據交流來確定檢測的實際結果，便于及時對焊接的缺陷進行處理。

結束語：在現代工業中，有很多產品的質量檢測都是使用的超聲回波無損檢測技術，可以為現代工業的發展帶來巨大的經濟效益與社會效益，現代工業中國，許多產品都是用金屬材料進行加工的，其中加工過程中，很多部位都需要使用焊接技術，產品的質量高低最直接的一個影響因素就是焊接水平，因此需要對金屬類的設備進行檢測處理，以此來提升設備的可靠性與安全性，防止設備在使用過程中出現損壞的情況，預防事故的發生，避免造成經濟和其他方面的損失。

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