無損檢測技術在建筑鋼結構中應用與實施策略

聶超

摘要：隨著國民經濟的快速發展，鋼結構產業在現代經濟發展中發揮著越來越重要的作用。產品涉及國家建設和人民生活的方方面面。因此，人們越來越重視工業產品的質量。針對鋼結構行業存在的質量安全問題，業界提出了多種檢驗方法。無損檢測技術因其成本低、效率高而得到業界的廣泛認可。建筑鋼結構檢測方法在不損傷構件的前提下，對鋼結構構件的缺陷和位置進行檢測是非常重要的。

關鍵詞：無損檢測技術;建筑鋼結構

一、建筑鋼結構常出現的問題

近十年來，隨著國家基礎設施建設投資的增加，鋼結構得到了迅速發展，對建筑業產生了巨大的影響。然而，人們對工程質量的保證仍然十分關注，這主要是因為業內人士對工程質量檢驗的認識不高，鋼結構工程的技術經濟往往不合理，尤其是鋼結構工程的技術經濟性不高。建筑鋼結構檢測一般有模擬試驗、損傷試驗和無損檢測三種方法。模擬試驗主要以材料為基礎，按一定比例模擬建筑鋼結構的規格和結構。模擬了實際應用環境的工作狀態，對建筑鋼結構的整體性能進行了測試。該方法具有周期長、可靠性高、可靠性高等優點，但成本高，操作復雜。故障測試主要是對采集到的樣本進行測試。測量結果比較準確，操作方便。但這種方法只能用于抽樣檢驗，不能用于整個鋼結構。無損檢測方法是在不損傷材料的情況下對整個工程進行檢測。目前，無損檢測方法已引起國內外學者的廣泛關注，特別是對于鋼結構的無損檢測。任何檢測方法都不能提供所有必要的信息。應使用兩種或兩種以上的損失檢測方法建立檢測系統。隨著科學技術的發展，無損檢測技術得到了廣泛的應用、應用和推廣。

建筑鋼結構的常見問題集中在焊接工藝上，焊接質量直接影響到整個工程的質量。再有影響鋼筋損傷的主要因素是地震，地震時，柱腳焊縫易損壞，梁柱與框架節點焊接易損壞;外露焊縫的質量是整個鋼結構質量的關鍵。鋼筋鋼結構具有強度高、產業化程度高、經濟效益高等特點而得到了建筑業的認可，廣泛應用于工業和民用領域。近些年，由于檢測過程的嚴格和不準確，造成了嚴重的鋼結構施工事故。事故的悲劇敲響了警鐘，建筑學家逐漸認識到鋼結構檢測技術的重要性和必要性。

二、無損檢測技術的種類

根據不同的物理原理，無損檢測分為磁粉檢測、滲透檢測和射線檢測設備。在這里，透射測試只能檢測表面開口缺陷。磁粉探傷只能檢測表面或附近的缺陷，射線探傷可以檢測內在缺陷。

三、無損檢測的原理及應用

磁粉探傷主要是基于漏磁場與磁粉之間的相互作用。由于漏磁場聚集點處磁粉的形狀和大小，表面缺陷和相鄰缺陷成為漏磁場的磁不連續性，該位置可以顯示缺陷的視覺圖像，磁粉檢測裝置為多功能磁粉檢測儀。工作臺表面磁鐵可選用液體中的干磁粉或濕磁粉。磁粉探傷適用于裂紋、芯棒等缺陷的檢測。接頭、白點、氣孔、分層、疏松、無焊接、結露，磁粉探傷具有明顯的優點，目視檢查，靈敏度高，探傷水平小到微米，使用方便，成本低。但是，該方法存在一些局限性，如：不適合非磁性材料的檢測，只能檢測鐵磁性工作表面及其附近的缺陷，難以消除被監測工件的磁性。

在鋼結構檢測中毛細管現象是滲透檢測中用來顯示固體材料表面開孔缺陷的一種現象。用滲透劑滲透工件表面的孔，然后用清洗劑去除穿透孔的介質液體。最后，進入缺陷的液體通過毛細作用吸附在表面并顯示在表面。在鋼結構檢測中，滲透檢測主要用于檢測表面裂紋，檢查隔膜、彎曲、松動等，特別是鑄件、鍛件、奧氏體不銹鋼和焊接件的表面缺陷，一般的滲透檢測設備主要是各種容器的組合，其用于安裝去除劑、滲透劑和顯影劑。滲透檢測效果直觀，靈敏度高，但粗糙的表面會產生額外的背景，對檢測結果有一定的局限性和較強的干擾。

X射線是一種高透射率、低衰減的輻射，是一種常用的無損檢測技術。X射線故障檢測技術是利用處理器傳輸的輻射吸收差異來確定處理器內部缺陷的方法;有便攜式X射線故障檢測儀等。數字X射線機和數字X射線相機的吸收特性是工作密度，根據不同的厚度和成分，不同的零件吸收不同數量的磁性導體;射線照相是一種先進技術的測量方法，它利用特殊的膠片和不吸光的工作光，產生不同的黑色圖像，在厚度小于40mm的零件上形成誤差，具有測量效果好、測量精度高、測量結果易于存儲等優點，但具有放射性高、檢測周期長、成本高、測量效率低等特點。射線檢測也可以用來檢查弛豫、孔隙率、中子混合等。X射線和y射線常用于一般的輻射技術。該方法主要采用以X射線管為核心的X射線探傷儀。探傷管電壓不大于450kv，鋼件厚度約80mm。如果使用加速器作為輻射源，可以探測到600mm厚的鋼材。射線檢測技術的優點是能直接顯示構件內部結構中的缺陷，且試樣不受形狀和尺寸的限制。然而，缺點也很明顯。例如，二維結構成像容易重疊。由于裂紋方向和所需的輻射角，通常不能超過10度。輻射很可能對人體造成傷害。如果采取一定的防護措施，成本太高，需要專業的操作人員。

四、結束語

由于無損檢測技術在結構鋼檢測中的原理不同，在檢測鋼構件不同部位時，應選擇合適的方式。檢驗前應作成本估算。在測量鋼的整體結構性能時，應充分考慮材料本身的特性。鋼結構的無損檢測方法有很多種，但在方法、原理、范圍等方面各有優缺點，通常采用磁粉檢測來確定鋼的表面質量。渦流檢測可以用來檢測表面的導電材料。如果被測材料經過正常檢驗后，可以采用探頭檢驗的方法對初步檢驗進行補充和完善，并完成最終檢驗也就是說，在當今鋼結構高效、可靠、快速發展的當下，更加全面，更有效地開發和應用無損檢測技術，為施工的安全性和可靠性提供切實有效的保障。

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