鋼結構無損檢測中超聲波探傷技術的應用

范方宇

摘要：隨著鋼結構在建筑工程中的廣泛應用，建筑工程整體質量不斷提升，建筑施工難度逐漸增加。一些施工團隊常常利用提升施工技術與方法改進鋼結構整體質量。為了使建筑結構有效性不斷提升，有必要開展鋼結構無損檢測，鋼結構無損檢測中，超聲波檢測探傷技術的合理化應用，提升了鋼結構無損檢測質量。基于此，有必要就鋼結構無損檢測中超聲波探傷技術應用展開詳細分析，以便促進國內鋼結構不斷向前。

關鍵詞：鋼結構;無損檢測;超聲波探傷技術;應用

在鋼結構發展中，很多高科技產品應用期間，其對人們生產生活產生了重要影響，但為了確保鋼結構整體質量，有必要在其中合理應用檢測技術。利用超聲波探傷技術，既可以達到無損檢測指標，又可以檢測內部結構情況，還能提升檢測結果準確性，為鋼結構應用帶來較大幫助。

1 超聲波探傷技術和原理

隨著科學技術的快速發展，無損檢測期間超聲波探傷技術使用范圍逐漸擴大，將超聲波技術應用鋼結構檢查中，既可以充分掌握鋼結構裂紋，又可以有效掌握實際施工質量。超聲波技術應用期間安全系數較高，操作起來較為方便。超聲波探傷技術主要由探頭、探傷儀、耦合劑等方面組成，在介質傳輸中超聲波傳播的波型較多，在檢驗操作落實期間，常見的波型主要包括表面波、橫縱波及板波等，這一技術的主要原理為：利用探頭發生超聲波，材料檢驗期間實現快速傳播，若材料檢測期間有夾渣、氣孔與裂紋的情況出現，超聲波會出現反射的情況，同時讓接收器接受超聲波情況，然后將其在屏幕中顯現，在分析與計算回波期間，可以充分掌握檢驗材料情況。

2 無損檢測中超聲波探傷技術檢測缺陷等級評定

等級評定期間，可以從以下幾個方面等級來評定，具體而言主要為無損檢測技術規則、焊縫處計數、抽樣檢測合格判定。這里無損檢測技術超聲波探傷技術使用期間需要遵照無損檢測技術相關規則，通常來講在焊縫內包含多個等級，相應的展現的傷情也各不相同，通常情況下一級焊縫應控制探傷比例為100%，應確保各個檢測材料不存在損傷。再者，二級焊接位置應控制探傷比例到20%，通常情況下都是參照工廠進行焊縫，探傷期間應確保焊縫按照統一焊接條件與類型計算相應的百分比。

探傷長度控制在2cm范圍內，焊縫數量在1條以上，如此方能達到無損檢測標準。另外，焊縫位置使用的方法應控制器焊縫大小為10cm，工廠在焊縫制作期間，若發現其數值大于10cm，則應在每條焊縫處記一處，利用分段計數法，將其劃分為不同段，通常情況下，每3cm設定一個焊縫。最終，抽樣檢測期間，可以檢測單拼接材料，檢測期間應確保各項材料質量合格，若材料不合格率大于5%，則表明整批材料質量不合格。與此同時，應在不合格材料兩端增添焊縫延長線，若不合格率在3%內，可能整批材料都不合格，此時應對剩余材料進行復檢。

3 鋼結構無損檢測中超聲波探傷技術應用

由于超聲波探傷探測距離與深度較大，重量較輕、探傷裝置較小，所以，檢測速度相對較快。一般來講，超聲波探傷期間不會給出詳細的缺陷類型與性質，但長以此往，可以通過聲波了解波線規律，接著參照焊接材料種類與結構特點，判斷缺陷位置損傷情況。

3.1 初步探傷

受到探傷任務后，先應對圖紙焊接質量技術提出要求，然后參照鋼結構驗收標準執行相關操作，防止盲目施工行為的出現。另外，還應掌握多種專業知識。若鋼結構焊接質量要求為一等級，可以對二級鋼結構質量操作進行評定，保證超聲探傷技術合理應用，以此為基準，一直到質量標準達到三級。初步探傷操作結束后，應結合示波屏幕中的信號情況，若存在超出評定線回波情況，應做好相關信息記錄，以便為下次缺陷定量奠定堅實基礎。

3.2 準確探傷

這一探傷法應合理控制探傷精準度，具體而言主要方法和初步探傷相似，需要注意的式放緩操作速度，對探傷過程進行全面檢查，防止漏測的情況出現。若一次檢測期間遇到缺陷問題，二次檢測期間應找到缺陷高回波束，然后做好相關記錄，如此才能改善缺陷問題。探傷期間還應注意，應結合焊縫長度百分數對探傷比例進行合理計算。針對局部探傷焊縫而言，若允許部分焊縫存在，則應在缺陷兩端位置延長探傷長度，同時控制增加長度超過10%。具體探傷工作期間，還應結合鋼結構特點，對缺陷位置進行準確判定。

3.3 重復探傷

重復探傷即對前兩次探傷的檢查和復核，使用的探測方法大體相同，這次探傷以前兩次為基礎，因此操作期間應提升探傷速度，有效節約探傷精力與時間。

4 技術應用識別

4.1 氣孔和夾渣識別

氣孔即在鋼結構焊接期間，因為焊接熔池溫度高，材料吸收了大量的氣體，焊接冷卻凝固前期，不能將氣體及時放出，因此在鋼結構焊縫位置產生了氣體空穴。通常來講，氣孔包含單氣孔與密集氣孔兩種，這兩種氣孔存在較大不同。米集氣孔產生的反射波是簇狀的，回波高度主要通過氣孔大小來判斷，單個氣孔波型較為穩定，應對不同方向進行探測，但需要注意的式，探測期間不能任意更改探頭位置。

夾渣是在焊接以后，鋼結構當中留存的非金屬殘渣。夾渣主要包含點狀與條狀渣，夾渣表層多是不規則形態。條狀夾渣波幅與反射率較低，平行移動探頭期間，波幅會發生輕微變化。點狀夾渣信號及回波形態和單氣孔之間存在較大相似性。

4.2 裂紋和未熔合識別

裂紋即在鋼結構焊接完成后出現的，由于鋼結構局部過熱出現的破裂縫隙情況，一般來講，裂縫展現出的反射回波很高。平行移動超聲探頭期間，可以在波幅變動期間選擇連續反射波。轉動超聲探頭期間，波幅不會發生較大變動，但波峰會出現上下波動的情況。未熔合出現在鋼結構焊接過程中，和其他金屬材料不相熔。面對這一形勢，鋼結構探測期間獲得的反射波，其主要特征為，移動超聲探頭期間，波形較穩，但探測鋼結構兩端期間，反射波幅存在明顯不同。

5結束語

綜上，無損檢測超聲波探傷技術在鋼結構中的應用，可以及時找到鋼結構質量問題，然后采取措施解決問題，確保鋼結構建筑質量安全穩定。利用超聲波探傷技術，有效識別其中的氣孔、裂紋、夾渣問題，可以幫助建筑工程解決實際問題，推動建筑工程進一步發展。

參考文獻：

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（作者單位：華電曹妃甸重工裝備有限公司）