超声波无损检测在型钢混凝土组合结构中的应用

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1、超声波无损检测在型钢混凝土组合结构中的应用超声波无损检测在型钢混凝土组合结构中的应用　　引言　　型钢混凝土组合结构又称钢骨混凝土结构，是把型钢埋入钢筋混凝土中的一种独立的结构形式。由于在钢筋混凝土中增加了型钢，型钢以其固有的强度和延性，使型钢、钢筋、混凝土三位一体地工作，使型钢混凝土结构具备了比传统的钢筋混凝土结构承载力大、刚度大、抗震性能好的优点。而本文就是针对超声波探测在型钢混凝土组合结构中的应用进行了各方各面的探析，以此希望可以给相关的从业人员提供一点参考意见，促进我国型钢混凝土组合结构项

2、目的可持续发展。　　1超声波无损检测的检测原理　　1.1超声波探伤仪原理　　运用超声检测的方法来检测的仪器称之为超声波探伤仪。超声波探伤仪原理是：超声波在被检测材料中传播时，材料的声学特性和内部组织的变化对超声波的传播产生一定的影响，超声波探伤仪原理是通过对超声波受影响程度和状况的探测了解材料性能和结构变化的技术称为超声检测。超声波探伤仪原理脉冲反射式超声波探伤仪应用的最为广泛。超声波探伤仪原理一般在均匀的材料中，缺陷的存在将造成材料的不连续，超声波探伤仪原理这种不连续往往又造成声阻抗的不一致，

3、超声波探伤仪原理由反射定理我们知道，超声波在两种不同声阻抗的介质的交界面上将会发生反射，超声波探伤仪原理反射回来的能量的大小与交界面两边介质声阻抗的差异和交界面的取向、大小有关。超声波探伤仪原理的脉冲反射式超声波探伤仪就是根据这个原理设计的。　　目前便携式的脉冲反射式超声波探伤仪大部分是A扫描方式的，所谓A扫描显示方式即显示器的横坐标是超声波在被检测材料中的传播时间或者传播距离，纵坐标是超声波反射波的幅值。譬如，在一个钢工件中存在一个缺陷，由于这个缺陷的存在，造成了缺陷和钢材料之间形成了一个不同

4、介质之间的交界面，交界面之间的声阻抗不同，当发射的超声波遇到这个界面之后，就会发生反射反射回来的能量又被探头接受到，在显示屏幕中横坐标的一定的位置就会显示出来一个反射波的波形，横坐标的这个位置就是缺陷在被检测材料中的深度。这个反射波的高度和形状因不同的缺陷而不同，反映了缺陷的性质。　　1.2检测方法　　主要有：平测法，斜测法以及扇形扫测法，这些方法时根据发射与接收设备的高度和转换程度进行整合的。应用较为广泛的是平测法与斜测法。在测试过程中，应保持测试的高程不变，并对测试物体的每一个我们能够接触到

5、本文由.L.收集整理的面进行独立检测，同时应注意的是，对于不同高程的换能器，其差别越大则测试结果就越准确，可以精确地测定缺陷的具体位置，但高程增加对所接收的信号强度也有所影响，增加了高程，接收信号的强度会减弱，导致在测试缺陷具体位置的时候不能掌握最精准的位置，影响了最终的位置判断。操作人员应注意的是，在进行有关测试之前，应调整相关仪器的零件位置以确保能够探测到最精准的缺陷所在之处。　　2型钢焊缝缺陷的分类及钢构件厂内加工和现场焊接的注意要点　　2.1焊缝自然缺陷的分类　　焊缝缺陷根据其性质、特征

6、主要分为以下六个大类：（1）裂纹：纵向与横向裂纹，弧坑裂纹与支状裂纹等。（2）孔穴：气孔、结晶缩孔、弧形坑孔等。（3）固体夹杂：夹渣，焊剂与溶剂夹渣，氧化物和金属夹杂等。（4）未焊透及未熔合。（5）形状和尺寸不良：咬边、缩沟、下榻、焊瘤、错边、烧穿、未焊满等。（6）其它缺陷：电弧擦伤，飞溅等。在上述六种常见的缺陷中，肉眼可看见表面缺陷，不用检测；未熔合和未焊接在检测中很难区分开，这里不作过多表述。内部缺陷包括气孔与夹杂，非内部缺陷则包括根部、边缘、焊缝表面起的纵深裂纹等。　　检测中五种常见的纵向

7、自然缺陷。图1（a）纵向裂纹；图1（b）气孔与夹杂；图1（c）侧壁未熔合；图1（d）根部未焊透；图1（e）内凹与根部未融合。　　图1焊缝中五种常见的纵向自然缺陷示意图　　2.2型钢构件厂内加工和现场焊接的注意要点　　型钢构件根据现场施工工序和场地条件及运输等方面的制约，会分为厂内制作焊接和现场拼装焊接两个部分。　　（1）在厂内焊接的过程中，焊接质量的好坏由焊接设备、工艺条件、焊丝焊条质量、焊接工人的操作经验和责任心、电压电流大小等几个方面的因素来综合决定。总体上根据我近些年的检测经验来看，在工厂

8、制作方面如果以上条件都能具备的情况下，都不难满足焊缝质量的要求。另外需要注意的就是在厂内制作焊接过程中不能使钢构件变形过大，需满足规范要求，在超过的情况下要进行矫正，否则会在很大程度上增加现场安装和焊接的工作难度。　　（2）在工地现场安装过程中的焊接质量由工地现场条件、焊接工艺、天气因素、电压电流大小、焊接工人的焊接水平和责任心、焊丝和焊条质量等几个方面来决定。在这里特别在指出的是由于目前现场焊接主要采用的二氧化碳气体保护焊，如果在焊接过程中的防护不到位，会直接导致焊缝夹渣和气孔的出现，引起焊缝