張錦彬
目前,超聲波檢驗(yàn)技術(shù)在各行各業(yè)都得到了應(yīng)用,并且取得了很好的效果。在金屬材料的焊接工藝中合理應(yīng)用超聲無(wú)損檢驗(yàn)技術(shù)不僅能夠促使金屬材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加的穩(wěn)定,同時(shí)也有利于提高金屬焊接工藝品的質(zhì)量。本文從金屬材料的焊接工藝著手,重點(diǎn)探討了超聲無(wú)損檢驗(yàn)技術(shù)在金屬材料焊接工藝中的應(yīng)用。
:金屬材料焊接;超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù);應(yīng)用
:焊接技術(shù)常常應(yīng)用于金屬材料加工工藝中,這能將兩塊不完整的金屬加工成一個(gè)完成的工藝品。金屬材料進(jìn)行焊接處理的時(shí)候,由于焊接過(guò)程中金屬材料產(chǎn)生了大量的熱量,很可能造成金屬材料的變形,從而給材料的后續(xù)使用帶來(lái)了嚴(yán)重的影響。
上世紀(jì)中葉,超聲波檢測(cè)技術(shù)就得到了廣大學(xué)者的研究探索,而且當(dāng)時(shí)的超聲檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)具備了自動(dòng)化處理、圖像化分析和數(shù)字化統(tǒng)計(jì)等功能,但應(yīng)用的領(lǐng)域很局限。進(jìn)入本世紀(jì),高精尖的技術(shù)得到了很大的提升,在傳感領(lǐng)域較為突出的技術(shù)就是計(jì)算機(jī)處理技術(shù)與自動(dòng)化控制技術(shù)。而超聲檢測(cè)技術(shù)也已經(jīng)得到了很好的發(fā)展,目前人們使用的超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)就是過(guò)去超聲檢測(cè)技術(shù)的升級(jí)版,超聲無(wú)損技術(shù)不僅可以檢測(cè)產(chǎn)品質(zhì)量的可靠性,且通過(guò)對(duì)超聲無(wú)損檢測(cè)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析,可以對(duì)產(chǎn)品的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,從而更好的提高產(chǎn)品生產(chǎn)的質(zhì)量。在金屬材料焊接質(zhì)量檢測(cè)工作開展時(shí)就可以應(yīng)用超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù),可以對(duì)金屬材料中的質(zhì)量缺陷、焊接質(zhì)量進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測(cè),從而有效地降低了人為因素對(duì)金屬材料的檢測(cè)影響,提高了金屬材料焊接質(zhì)量的檢測(cè)質(zhì)量和準(zhǔn)確性[1]。
將超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用到金屬材料的缺陷檢測(cè)當(dāng)中,可以準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)金屬材料的質(zhì)量問(wèn)題。合理的將超聲無(wú)損技術(shù)應(yīng)用于金屬材料焊接工藝之中,能夠及時(shí)的檢驗(yàn)出金屬材料內(nèi)部的缺陷,避免在實(shí)際的焊接工藝之中出現(xiàn)焊接失敗的現(xiàn)象。這不僅能夠降低金屬材料焊接工藝品的報(bào)廢率,提高金屬焊接工藝品的質(zhì)量,同時(shí)也有利于保障工作人員的安全[2]。
1.超聲無(wú)損檢驗(yàn)技術(shù)可以對(duì)金屬材料微觀缺陷進(jìn)行檢驗(yàn)。在實(shí)際的金屬焊接工藝中,人為焊接失誤的現(xiàn)象是常見(jiàn)的,這和焊接工作人員的技術(shù)水平是相互掛鉤的。同時(shí)焊接人員如果對(duì)焊接標(biāo)準(zhǔn)不夠熟悉,其也容易造成金屬焊接微觀缺陷。如焊接過(guò)程局部溫度過(guò)高、焊接表現(xiàn)氧化等都是錯(cuò)誤的焊接方式所造成的現(xiàn)象。超聲檢驗(yàn)技術(shù)在焊接技術(shù)的利用,則是在焊接標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上對(duì)金屬材料的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn),這能及時(shí)的發(fā)現(xiàn)一些容易被人眼所忽視的金屬微觀缺陷,從而再次焊接修正,從而保證金屬材料焊接的質(zhì)量[3]。
2.超聲無(wú)損檢驗(yàn)技術(shù)可以對(duì)金屬材料的內(nèi)部缺陷進(jìn)行檢驗(yàn)。雖然一般工廠都會(huì)對(duì)采購(gòu)回來(lái)的金屬件進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn),但是大部分的檢驗(yàn)工作只能檢驗(yàn)出金屬材料外部的缺陷,卻沒(méi)法檢驗(yàn)其內(nèi)部的缺陷。而金屬內(nèi)部如果存在缺失是不利于焊接工藝穩(wěn)定持續(xù)的進(jìn)行的,也不利于保障金屬焊接工藝品的質(zhì)量,超聲無(wú)損檢驗(yàn)技術(shù)的出現(xiàn)則能有效的解決這個(gè)問(wèn)題,超聲檢驗(yàn)技術(shù)能夠?qū)饘賰?nèi)部進(jìn)行檢驗(yàn),可以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)金屬材料內(nèi)部是否存在旗袍、裂紋等,這有利于焊接工藝的合理有序的開展。
金屬材料在焊接時(shí),可能會(huì)出現(xiàn)損傷,這些損傷將影響金屬材料的性能,在工程中,應(yīng)用了存在質(zhì)量問(wèn)題的金屬材料,便會(huì)影響工程的質(zhì)量。金屬材料焊接工件的特性、外形、尺寸存在差異,對(duì)于不同的金屬材料焊接工件,需要應(yīng)用不同的檢測(cè)方法,總體來(lái)說(shuō),檢測(cè)的方法如下:第一,了解檢測(cè)的目的,分析需要檢測(cè)金屬材料焊接工件的哪些缺陷,只有明晰了檢測(cè)目的,才能分析出最適當(dāng)?shù)臋z測(cè)方法。第二,需要應(yīng)用多元化的檢測(cè)手段,雖然應(yīng)用超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù),可以無(wú)損檢測(cè)金屬材料焊接工件,超聲波無(wú)損檢測(cè)有其局限性對(duì)于有些工件的特性、外形、尺寸較為復(fù)雜的,應(yīng)用多元檢測(cè)的方法,才能確保檢測(cè)結(jié)果的全面性和準(zhǔn)確性。第三,加強(qiáng)檢測(cè)人員與施工人員之間的溝通,因?yàn)闄z測(cè)人員是從檢測(cè)技術(shù)的角度完成金屬材料焊接工件的檢測(cè),而施工人員則要從專業(yè)的角度了解金屬材料焊接工件存在哪些缺陷,只有強(qiáng)化檢測(cè)人員與施工人員之間的溝通才能夠讓檢測(cè)人員更明晰施工人員檢測(cè)的目的,給出最佳的檢測(cè)方案;施工人員也能夠告知檢測(cè)人員檢測(cè)的目的,并且了解詳細(xì)的檢測(cè)結(jié)果,以便研究出完善金屬材料焊接工件的方案[4]。
1.應(yīng)用規(guī)范的技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)
在檢測(cè)以前,需要了解金屬物圖紙規(guī)劃中技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn),然后結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)來(lái)分析檢測(cè)的結(jié)果是否達(dá)到了技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。只有明確技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),才能夠找到最適合的檢測(cè)方法。比如在焊接金屬材料工件時(shí),因?yàn)楦邷兀赡軙?huì)出現(xiàn)液態(tài)金屬,這些液態(tài)金屬經(jīng)過(guò)焊縫傳送至母材料的外表,然后工件溫度冷卻以后,會(huì)形成金屬瘤,這些金屬瘤將改變金屬材料焊件工件外觀,影響焊件使用的效果。在應(yīng)用超聲波無(wú)損檢測(cè)法時(shí),要把檢測(cè)金屬瘤作為檢測(cè)的重點(diǎn),應(yīng)用分析金屬材料焊接厚度的差異來(lái)分析材料中有沒(méi)有金屬瘤。
2.確定金屬材料焊接的具體事件
在應(yīng)用超聲波檢測(cè)時(shí),需要分析整個(gè)金屬材料焊接的過(guò)程,然后根據(jù)檢測(cè)的結(jié)果分析焊接事件發(fā)生的情況,應(yīng)用這樣的技術(shù),可以了解每一個(gè)焊接環(huán)節(jié)可能出現(xiàn)的問(wèn)題,及這些問(wèn)題造成的焊接缺陷。比如在生產(chǎn)環(huán)節(jié)中,金屬材料焊接的質(zhì)量受很多因素的干擾,這些干擾將造成焊接的質(zhì)量問(wèn)題?,F(xiàn)在分析金屬材料焊接缺陷時(shí),要全面分析焊接材料出現(xiàn)的氣孔、裂痕、焊透、夾雜的質(zhì)量問(wèn)題。然后分析這些質(zhì)量問(wèn)題可能是哪個(gè)焊接過(guò)程中出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題,只有找到了焊接質(zhì)量問(wèn)題出現(xiàn)的源頭,才能夠調(diào)節(jié)焊接的策略,避免在后續(xù)焊接中出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題;同時(shí),了解了焊接過(guò)程出現(xiàn)的問(wèn)題,才能夠找到焊接修復(fù)的措施,從而才能夠找到優(yōu)化金屬材料工件缺陷的方法。
3.準(zhǔn)確設(shè)置超聲波檢測(cè)的探頭
超聲波檢測(cè)的探頭設(shè)置影響檢測(cè)的精準(zhǔn)度,在應(yīng)用超聲波檢測(cè)的儀器以前,需要先了解探頭設(shè)置是否正確,避免在檢測(cè)時(shí)出現(xiàn)誤差。
4.完整接收超聲波檢測(cè)的數(shù)據(jù)
應(yīng)用超聲波檢測(cè)時(shí),需要先發(fā)送揚(yáng)源超聲波,然后接收聲源超聲波發(fā)射過(guò)后的聲波信息。在檢測(cè)時(shí),如果不能完整地接收信息,那么便無(wú)法準(zhǔn)確地分析超聲波檢測(cè)的結(jié)果。為了提高聲波接收的完整性,確定檢測(cè)的真實(shí)性,在應(yīng)用超聲波檢測(cè)技術(shù)時(shí),要確保超聲波反射路徑的有效性,并確保聲波信息傳輸?shù)乃俣?。[5]
我國(guó)已經(jīng)步入了工業(yè)化的中期,金屬成為了工業(yè)生產(chǎn)中必不可少的材料。在實(shí)際的金屬焊接工藝中,利用超聲無(wú)損檢驗(yàn)技術(shù)能夠及時(shí)的發(fā)現(xiàn)金屬的缺陷,并且對(duì)其采取糾正措施,但是,還需要充分的結(jié)合多種檢驗(yàn)手法,發(fā)揮出各種檢驗(yàn)方法的優(yōu)勢(shì),從而提高檢驗(yàn)效率,以保障金屬材料焊接工藝合理有序的展開進(jìn)行。
[1]宮宇帝.金屬材料焊接中超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的有效應(yīng)用探析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015(12):115.
[2]崔平,范志鋒,徐敬青,等.彈丸結(jié)構(gòu)缺陷電磁超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)綜述[J].爆破器材,2017(12):6-12.
[3]白碩.金屬材料焊接中超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)運(yùn)用分析與研究[J].商情,2017(33):134.
[4]敖長(zhǎng)玉.金屬材料焊接中超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用[J].中國(guó)化工貿(mào)易,2017(16):111.
[5]鄒智慧.金屬材料超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用研究[J].中國(guó)金屬通報(bào),2018,995(8):122-123.