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隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，大量的鋼結(jié)構(gòu)被用于工廠建設(shè)和設(shè)備安裝。鋼結(jié)構(gòu)點(diǎn)焊的質(zhì)量非常重要。無損檢測是保證鋼結(jié)構(gòu)點(diǎn)焊質(zhì)量的重要途徑。
常規(guī)的無損測量方法包括肉眼直接宏觀檢查和射線照相檢查，超聲波檢查，磁粉檢查，滲透劑檢查，渦流檢查和其他儀器。肉眼的肉眼檢查不需要使用任何儀器和設(shè)備，但是肉眼無法穿透腔體來檢測腔體的內(nèi)部缺陷，而射線照相和其他方法可以通過各種儀器或設(shè)備進(jìn)行測量。 ，它可以檢測到肉眼無法辨認(rèn)。檢測到的螺孔的內(nèi)部缺陷也可以大大提高測量的準(zhǔn)確性和可靠性。至于采用哪種無損檢查方法，則需要根據(jù)型腔條件和檢查目的確定。
本文以超聲波探傷為例，介紹其在鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量控制中的應(yīng)用。那么什么叫超聲波？聲波的頻率超過人耳的觸摸，因此將頻率高于20 kHz的聲波稱為超聲波。用于探傷的超聲波頻率為0.4-25 MHz，其中最常用的是1-5 MHz。人們已經(jīng)開始使用聲音來衡量物體的優(yōu)缺點(diǎn)。例如，用手拍打菠蘿以聽熟。醫(yī)生拍打病人的腹部以檢查內(nèi)臟是否正常；用手輕敲瓷杯，看瓷杯是否破裂等。但是這種用人的觸覺來確定聲音的測量方法比聲音方法更客觀，更準(zhǔn)確，并且更容易進(jìn)行定量表達(dá)。由于超聲波探傷具有探傷裝置檢測距離大，體積小，重量輕的特點(diǎn)，便于攜帶到探傷部位，檢出速度快，僅使用偶聯(lián)劑和防銹探針即可。在缺陷檢測中消耗了很多精力，并且總檢查成本很低。目前，建筑行業(yè)市場主要采用這種方法進(jìn)行測量。
以下是超聲波探傷在實(shí)際工作中的應(yīng)用。
接到檢查任務(wù)后，首先必須了解圖紙對點(diǎn)焊質(zhì)量的技術(shù)要求?，F(xiàn)行的鋼結(jié)構(gòu)初步檢驗標(biāo)準(zhǔn)按照GB50205-95《鋼結(jié)構(gòu)工程施工驗收規(guī)范》執(zhí)行。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：當(dāng)要求熔池點(diǎn)焊的質(zhì)量等級為附圖中的I級時，本規(guī)范要求當(dāng)評定等級為II級時，對100％的超聲波探傷進(jìn)行檢測。當(dāng)要求熔池點(diǎn)焊的質(zhì)量等級為附圖中的等級II時，評估等級為等級III。規(guī)范規(guī)定必須進(jìn)行20％的超聲波探傷。當(dāng)熔池點(diǎn)焊的質(zhì)量等級要求為5級時，則不需要超聲波內(nèi)部缺陷檢測。
在此值得注意的是，超聲波探傷用于全熔透焊縫，探傷率以每個熔池寬度的百分比估算，且不大于200mm。如果在熔池中發(fā)現(xiàn)不允許的缺陷以進(jìn)行局部探傷，則應(yīng)在缺陷兩端的延伸處減小裂紋的寬度，并且其厚度不應(yīng)大于熔液寬度的10％池，并且不應(yīng)大于200mm。如有缺陷，應(yīng)在熔池上進(jìn)行100％的缺陷檢測。其次，應(yīng)明確缺陷檢測時間。碳素結(jié)構(gòu)鋼應(yīng)在焊縫中冷卻至環(huán)境溫度，低合金結(jié)構(gòu)鋼可在點(diǎn)焊完成后24小時內(nèi)熔化。池缺陷檢測。另外，您應(yīng)該知道要測試的型腔的基材長度，接縫類型和凹槽類型。到目前為止，在我的實(shí)際工作中大多數(shù)需要探傷的焊縫都已經(jīng)接觸到中板對接焊縫的接頭類型，因此，我將在下面主要總結(jié)焊縫探傷的操作。通常，基材的長度在8-16mm之間，有I型，單V型，X型等幾種方式。弄清上述內(nèi)容后，可以進(jìn)行檢查前的計劃工作。
在每次檢查之前，必須借助標(biāo)準(zhǔn)測試塊（CSK-IA，CSK-ⅢA）對儀器的綜合性能和面板曲線進(jìn)行校準(zhǔn)，以確保檢查結(jié)果的準(zhǔn)確性。
1、探測表面的翻新：應(yīng)當(dāng)消除釬焊表面上的飛濺物，氧化皮，凹坑和磨損，并且光潔度通常高于▽4。焊縫右側(cè)探傷表面的修整長度通常小于或等于2KT + 50mm（K：探頭K值，T：工件長度）。通常，2.5探針的K值是根據(jù)焊件的基礎(chǔ)材料選擇的。例如，如果要測試的型腔的基礎(chǔ)材料的長度為10mm，則應(yīng)將焊縫的左側(cè)每個接地100mm。
2、偶聯(lián)劑的選擇應(yīng)考慮粘度，流動性，附著力，對型腔表面的不腐蝕，易于清潔且經(jīng)濟(jì)。結(jié)合以上誘因，選擇糊劑作為偶聯(lián)劑。
3、由于基材的長度較薄，因此檢測方向在一側(cè)的左側(cè)。
4、由于板厚大于20mm，因此使用水平定位方法來調(diào)整儀器的掃描速率。
5、在探傷操作期間使用粗探傷和細(xì)探傷。為了大致了解缺陷的存在和分布，量化和定位是精確的缺陷檢測。使用之字形掃描，左右掃描，前后掃描，角點(diǎn)掃描，環(huán)繞掃描和其他掃描方法可以方便地發(fā)現(xiàn)各種類型的缺陷，但可以確定缺陷的性質(zhì)。
6、記錄檢測結(jié)果，并對發(fā)現(xiàn)的內(nèi)部缺陷進(jìn)行評估和分析。焊頭內(nèi)部缺陷的分類應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB11345-89《鋼焊縫的超聲波探傷方法和檢驗結(jié)果分類》的要求，以測定焊縫是否合格。如果發(fā)現(xiàn)任何缺陷超過標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)向車間發(fā)出整改通知，以便在整改后重新檢查直至合格。
一般熔池中常見的缺陷包括：孔，夾渣，不完全滲透，不偏析和裂紋。到目前為止，還沒有成熟的方法可以準(zhǔn)確地測量缺陷的性質(zhì)。只是根據(jù)缺陷波的形狀和在熒光屏上獲得的反射波的高度，結(jié)合缺陷的位置和釬焊工藝，對缺陷進(jìn)行綜合評估。
對內(nèi)部缺陷的性質(zhì)以及形成缺陷的原因和避免措施的評估通常總結(jié)出以下幾點(diǎn)：
1、氣孔：
單個氣孔的雜波高度低，并且波形為單個狹縫，相對穩(wěn)定。從各個方向檢測到的反射波幾乎相同，但是當(dāng)探針稍微移動一點(diǎn)時，探針就會消失。一簇反射波將出現(xiàn)在致密的孔中。波高隨孔的大小而變化。當(dāng)探針旋轉(zhuǎn)到固定點(diǎn)時，該現(xiàn)象會陸續(xù)出現(xiàn)。
此類缺陷的主要原因是：未在指定溫度下干燥電極，電極涂層酸敗，開裂，焊芯磨損，焊絲未清潔，手工操作期間電壓過大焊接，電弧太長；埋弧焊時的電流網(wǎng)絡(luò)電流的波動很小或很大；氣體保護(hù)焊過程中的二氧化碳含量低。如果熔池中有孔洞，不僅會破壞焊縫金屬的致密性，還會減小熔池的有效橫截面積并降低機(jī)械性能。特別是當(dāng)存在分支孔時，彎曲和沖擊硬度將更顯著地降低。防止此類缺陷的措施是：切勿使用帶有涂層剝落焊接探傷，剝落，變質(zhì)和焊芯磨損的焊絲。生銹后必須使用生銹的焊條。所用的釬焊材料應(yīng)在規(guī)定的溫度下干燥，并清潔溝槽和兩側(cè)，并選擇適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)焊電壓，電弧電壓和釬焊速度。
2、殘渣：
點(diǎn)狀沙眼雜波信號類似于薄片狀氣孔。條紋狀沙眼雜波信號大多為鋸齒形。在每個方向上進(jìn)行檢測時，反射散布都不同。
形成此類缺陷的原因是：焊接電壓太低，速度太快，爐渣浮得太晚，每層的焊接邊緣和熔池未清洗以及化學(xué)藥品金屬和釬焊材料的成分不合適。硫和磷更多。
預(yù)防措施包括：正確選擇釬焊電壓，焊接部位的槽角不宜小，焊接前必須清理槽口，多層焊接時必須逐層清理焊渣；合理選擇角點(diǎn)焊接速率等。
3、滲透力弱：
反射率高，波幅也高。當(dāng)探針移動時，波形相對穩(wěn)定，并且在焊縫兩側(cè)的探傷過程中可以獲得大約相同的反射擴(kuò)展。這種缺陷不僅會增加點(diǎn)焊接頭的機(jī)械性能，而且還會在不完全焊縫的間隙和端部產(chǎn)生應(yīng)力集中點(diǎn)，這些應(yīng)力集中點(diǎn)通常會在加載后引起裂紋，這是一個危險的缺陷。
其形成的原因通常是：凹槽的純邊緣間隙很小，焊接電壓很小或帶材的速度太快，凹槽的角度很小，條不正確，并且電弧偏斜。
預(yù)防措施包括：合理選擇凹槽類型，裝配間隙以及正確的點(diǎn)焊工藝。
4、沒有隔離：
當(dāng)探頭移動時，波形相對穩(wěn)定。當(dāng)在兩側(cè)進(jìn)行檢測時，反射擴(kuò)展是不同的，有時只能從右側(cè)進(jìn)行檢測。
形成原因：凹槽不干凈，焊接速度非?？?，電流過小或過大，電極角度錯誤，電弧起弧等。
預(yù)防措施：正確選擇凹槽和電壓，清潔凹槽，正確操作以避免焊接偏差等。
5、裂紋：
回波高度大，波幅寬，并且會有多個峰值。探頭移動時，反射波的展寬連續(xù)變化，探頭轉(zhuǎn)動時，波峰上下移動。裂紋是最危險的缺陷之一。除了提高釬焊接頭的硬度外，裂紋的末端還用鋒利的銷釘刻有缺口。焊件加載后，會引起應(yīng)力集中并成為結(jié)構(gòu)斷裂的起點(diǎn)。裂紋分為熱裂紋，冷裂紋和再熱裂紋三種類型。
形成熱裂紋的原因是：焊接過程中碳化物的快速冷卻速度導(dǎo)致燒蝕；焊縫加熱不均勻會引起拉應(yīng)力。
預(yù)防措施：限制賤金屬和釬焊材料中易燃元素和有害雜質(zhì)的濃度，主要是限制硫的濃度，增加錳的濃度；增加焊絲或焊劑的粘度，以減少雜質(zhì)的濃度并提高熔池的程度；改進(jìn)點(diǎn)焊結(jié)構(gòu)，采用合理的點(diǎn)焊順序，并增加熔池收縮時的自由度。
形成冷裂紋的原因：待焊接的材料具有較高的淬透性，在冷卻過程中受到人為點(diǎn)焊張力時容易開裂；焊接過程中冷卻速度非?？欤瑲錃鉃闀r已晚，無法逸出并保留在熔池中。氫原子結(jié)合形成氫分子，以二氧化碳的狀態(tài)進(jìn)入金屬的細(xì)孔，并產(chǎn)生很大的壓力，從而導(dǎo)致局部金屬形成很大的壓力并產(chǎn)生冷裂紋。焊接應(yīng)力和拉伸應(yīng)力與氫的濃度和滲透結(jié)合在一起。同時發(fā)生碳脆化時焊接探傷，很容易產(chǎn)生冷裂紋。
預(yù)防措施：在焊接前進(jìn)行預(yù)熱，在焊接后進(jìn)行溫和的冷卻，以便可以在足夠的濕度范圍內(nèi)進(jìn)行熱影響奧氏體的分解，避免形成硬化結(jié)構(gòu)，并減少點(diǎn)焊的撓度；焊接之后，及時進(jìn)行高溫固溶和脫氫處理，以消除釬焊過程中形成的變形，并使氫及時擴(kuò)散到外部。使用低氫焊條和酸熔劑或奧氏體不銹鋼焊絲等，并按規(guī)定的焊接材料進(jìn)行干燥，并嚴(yán)格除去溝槽；加強(qiáng)釬焊過程中的保護(hù)和去除焊接區(qū)域的表面，避免氫侵入；選擇合理的點(diǎn)焊規(guī)格并采用合理的焊接順序以改善焊件的應(yīng)力狀態(tài)。
上面總結(jié)的幾個方面還不夠全面，需要在實(shí)際工作中不斷總結(jié)和建立，以確保企業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量。
大連富泓機(jī)械制造有限公司：擁有廠房8000余平。各種技術(shù)精英員工數(shù)百名，設(shè)備種類齊全。質(zhì)量把關(guān)過硬，有齊全的加工設(shè)備 主要承接產(chǎn)品制造能力有：手弧焊、氣焊（釬焊）、二氧焊、埋弧焊、氬弧焊、錫焊，有色金屬焊接：焊接鑄鋁、合金鋁、不銹鋼、銅等金屬，激光切割，大型龍門數(shù)控切割碳鋼板，不銹鋼板，銅板，鋁板等各種異型件。剪板 折彎加工各類鈑金結(jié)構(gòu)件，船舶舾裝件。三輥卷板機(jī)制作各種罐體、筒體結(jié)構(gòu)。設(shè)計加工制作安裝各種輕鋼結(jié)構(gòu)，噴涂除塵設(shè)備，螺旋輸送機(jī)械，油壓機(jī)等。承攬：礦山設(shè)備，冶金設(shè)備，焦化設(shè)備的設(shè)計制作安裝。 聯(lián)系人：胡經(jīng)理 電話：13154115663
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