鋼結構無損檢測中超聲波探傷技術的應用淺析

葉柳成

【摘 要】現階段我國科技水平不斷提升，在展開工程檢測工作的時候所應用的檢測技術方式也越來越現代化，對于超聲波探傷技術來說，其在現階段我國鋼結構無損檢測中有較為廣泛的應用，并且在實際應用的過程中發揮出了良好效果。超聲波探傷技術來說，其應用優勢主要體現為操作方便、檢測準確性高并且不會對檢測對象產生損傷等等?；诖?，本文也嘗試對鋼結構無損檢測中超聲波探傷技術的應用進行了分析。

【關鍵詞】鋼結構;無損檢測;超聲波探傷技術;應用

我國在鋼結構檢測技術的方面的發展速度不斷加快，在進行鋼結構環節操作的時候，往往對焊接技術有很高的要求，在焊接過程中需要利用探傷技術來對焊接材料是否存在缺陷以及是否存在焊接縫隙、缺口情況進行確定，這也可以使鋼結構的整體焊接質量得到有效保證，從而使得鋼結構質量得到提升。因此，對鋼結構無損檢測技術進行深入分析是非常有必要的。

一、超聲波探傷技術的基本概念

對于超聲波探傷技術來說，將其應用到檢測操作過程中的時候，可以實現對檢測對象的無損檢測，超聲波會從材料的一個截面進入到另一個截面，這便是超聲波檢測的過程，其可以根據反射信號來確定材料內部是否存在缺陷。在進行超聲波傳輸的過程中，如果發現材料或者結構存在的缺陷，會形成脈沖波，對脈沖波進行研究可以有效判斷出材料的缺陷位置以及缺陷程度。隨著我國科技水平的不斷提升，超聲波探傷技術也越來越趨向于成熟，并且其整體操作更為方便，將其與傳統的檢測方法進行比較可以發現，其在實際應用的過程中出現檢測失誤的可能性很小，并且也在很大程度上提升了檢測工作效率。同時，超聲波探傷技術可以與計算機信息技術進行搭配應用，可以通過計算機信息技術中的智能算法來對多種影響超聲波檢測工作正常開展的因素進行分析，這也使得其能夠對材料存在的缺陷情況進行及時準確的評價[1]。一般情況下，可以根據超聲波探傷技術的運行原理不同將其分為脈沖反射法、穿透法以及共振法三種，其在實際應用的過程中各自有其自身針對性的領域，這也使得超聲波探傷工作的質量得到了保證。

二、鋼結構常見的缺陷

（一）鋼結構設計缺陷

對于鋼結構來說，設計缺陷是其最為常見的缺陷，主要是由于設計者在此方面存在設計理念的缺失，并且設計經驗也較為缺乏，這也使得設計工作在實際展開的過程中往往對于數據以及計算的依賴程度較大，并且往往容易受到人為因素的干擾，這也使得最終所設計出的鋼結構整體可靠性較低，在對其進行實際應用的時候，往往很難發揮出理想效果[2]。

（三）鋼結構材質缺陷

鋼結構材質缺陷也是較為常見的缺陷之一，目前來看，我國鋼結構材料種類眾多，并且不同材料在市場中所占的比例也存在較大差異性，這也使得鋼結構材質質量控制工作的開展往往不具備普遍性。在進行鋼材軋制以及冶煉的過程中，往往會涉及到多個環節，對技術水平有很高的要求，但是一些時候往往加工廠家會受到自身技術水平的限制，從而使得最終所生產出的鋼材質量受到了較為嚴重的影響，例如，鋼材可能會存在裂紋現象。

（四）鋼結構連接缺陷

對于鋼結構連接缺陷來說，此種缺陷往往較為普遍，在進行建筑工程項目建設施工的過程中可能會經常涉及到各類鋼結構的應用，將不同類型的鋼產品進行組合之后，可以構建起不同的連接體系，這樣在很大程度上節省了連接空間，同時也使得各種鋼結構自身的優勢得到了更為有效的發揮[3]。但是對于此種連接方式來說，往往也有自己的缺點，主要體現在一部分施工企業往往由于自身技術水平較為有限，很難保證鋼結構焊接的整體質量，這也使得鋼結構內部受損的情況經常出現，從而使得鋼結構連接完成之后可能會出現氣孔等現象，對鋼結構的整體結構穩定性產生了較為嚴重的負面影響。

三、超聲波無損探傷技術在鋼結構檢測中的應用分析

（一）在鋼結構焊縫檢測中的應用

首先，最初探傷。在將超聲波無損檢測技術應用到最初探傷工作中的時候，相關工作人員應該注意對鋼結構存在缺陷的位置、材質以及結構情況進行確定，以此為基礎來對檢測儀器進行合理選擇，這樣才能夠保證最終檢測效果的良好。當確定檢測儀器之后，應該注意對曲線顯示情況是否正常進行確定，這就需要對儀器的靈敏度情況進行深入檢測，從而確定相關信息數據。在利用超聲波探傷技術來進行鋼結構探測的時候，應該注意在探測儀上對顯示的信號傳播特點來對材料內部是否存在缺陷進行確定。在超聲波傳播的過程中，可以通過脈沖的形式來對其進行分析系研究，這也使得材料中的缺陷位置以及大小情況得到更為及時準確的判斷，同時也進一步提升了檢測工作的細致程度[4];其次，精密探傷。在應用超聲波探傷技術來展開工作的時候，精密探傷是其中的重要組成部分，其在工作原理上與初步探傷工作基本相同，只是精密程度更高一些。對于精密探傷工作來說，其主要是對探傷工作過程中所出現的異常波形進行確定，這也使得工作效率得到了有效提升。精密探傷工作在實際開展的時候主要會涉及到以下幾個部分：首先，對初探過程中確定的目標缺陷進行定位，并且確定回波位置;其次，通過得到的回波來確定干擾波信號，從而確定缺陷位置。

（二）對T形焊接處進行探傷

對于T形焊接處來說，在應用超聲波對其進行探傷操作的時候，往往可以根據坡形口形式的不同來對焊接坡口進行分類，可以將其分為單邊v型以及k型兩種，接頭，對于這兩種接頭來說，在實際展開焊接的過程中，如果應用埋弧自動焊接的方法可能不會出現坡口，對于這種接頭方式來說，可以通過間隙配合的方式來進行檢驗，這也使得超聲探傷效果更為理想。此外，還可以嘗試利用k值探頭來對探傷處的接口情況進行判斷，其判斷準確性相對較高。在利用外側探頭進行直接探傷的時候，還需要再利用斜探頭方式來對外側超聲波進行探傷操作，通過這種方式可以使題型的焊接處氣孔、裂紋的問題被及時發覺，同時也使得后期處理工作的開展更為及時[5]。但是在實際展開探測操作的時候，很可能會因為角度問題而導致一些位置檢測不到的情況出現。整體來看，對于T型的接頭結構來說，在對其進行檢測的時候，如果利用傳統的探傷檢測方式往往很難檢測出特殊情況下存在的問題，這就需要對被檢測對象的具體情況進行確定，從而選擇最為適合的檢測方法，這樣才能實現對被檢測物體的全方位探傷。

結束語

綜上所述，隨著現階段我國科技水平的不斷提升，超聲波技術的應用越來越廣泛，尤其在鋼結構無損檢測中的應用發揮出了理想效果?，F階段來看，我國超聲波技術已經逐漸完善，并且我國已經擁有了一體化的超聲波探傷設備，這也使得超聲波探傷技術的各項優勢得到了有效發揮，對我國社會經濟的整體發展提供了一定支持。在進行工程項目建設的過程中，應該注意對超聲波探傷技術進行不斷完善，這就需要提升對相關設備研發力度。超聲波探傷技術也適合應用到石油環境的探傷中，今后可以開發出與之相適應的設備，從而使得超聲波探傷技術得到進一步推廣。

參考文獻：

[1]任海峰. 鋼結構無損檢測中超聲波探傷技術的應用淺析[J]. 中國金屬通報，2018，21（2）：112-113.

[2]江涌. 焊接質量的超聲波探傷無損檢測探析[J]. 中國高新技術企業（中旬刊），2015，10（4）：76-77.

[3]劉健. 鋼結構無損檢測中超聲波探傷技術應用研究[J]. 中國設備工程，2019，26（18）：93-94.

[4]唐暉. 超聲波探傷技術在橋梁鋼結構對接焊縫檢測中的應用[J]. 交通世界（中旬刊），2019，29（6）：163-164.

[5]潘天華. 超聲波探傷技術在鋼結構建筑檢測中的應用[J]. 建筑工程技術與設計，2018，21（29）：344.

（作者單位：江西華恒工程檢測有限公司）