无损检测为钢结构建筑的发展保驾护航

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1、无损检测为钢结构建筑的发展保驾护航摘要：钢结构因其自重轻、施工周期短、抗震能力强等优势和特点被人们广泛应用于高层尤其是超高层建筑中。无损检测是保证钢结构焊接质量的重要方法，本研究在概述无损检测在钢结构中作用的基础上，具体分析了无损检测的具体检测手段以及对无损检测在钢结构中的应用前景做了设想，希望对促进无损检测技术的发展提供一定的借鉴。关键词：无损检测；钢结构；焊接质量中图分类号：TU391文献标识码：A前言：改革开放以来，许多“高、大、新、尖”的现代化建筑如雨后春笋般耸立，成为国民经济高速发展的重要标

2、志。钢结构的焊接质量直接影响建筑安全，要保障钢结构的焊接质量就需要先进的检测技术。下文将重点探讨无损检测在钢结构建筑中的检测方法及应用前景。1.无损检测技术在钢结构中的作用无损检测技术也称非破坏性检测，是利用钢结构材料的物理性质（电学性质、磁学性质、热学性质以及表面能量性质）和化学现象，在不损害或不影响被检对象使用性能的前提下，借助先进的设备器材，对各种原材料、零部件和结构件进行有效的检验和测试，借以评价它们的完整性连续性致密性安全性可靠性及某些物理性能，给出缺陷的大小、位置、性质和数量等信息，进而判

3、定被检对象所处技术状态的所有技术手段的总称。2.无损检测技术在钢结构中的检测手段无损检测技术根据发生的时机可以分为发生中的缺陷检测（声发射缺陷检测）和发生后的缺陷检测（超声波检测、射线检测、磁粉检测、渗透检测、涡流检测以及TOFD技术），每一种检测手段的适用范围不一样，其本身具备的优缺点也不同，实际工作中具体采用哪一种检测手段要具体问题具体分析。本研究根据实际钢结构发展的需要及制作检测时的实际情况对其进行详细的阐述。2.1超声波检测超声波检测适用于各类焊逢、板材、管材、棒材、锻件、铸件以及复合材料的检

4、测，特别适合厚度较大的工件。此检测手段的基本原理：利用材料及其缺陷的声学性能差异对超声波传播波形反射情况和穿透时间的能量变化，对于同一均匀介质，脉冲波的传播时间与声程成正比。因此可由缺陷回波信号的出现判断缺陷的存在；又可由回波信号出现的位置来确定缺陷距探测面的距离，实现缺陷定位；通过回波幅度来判断缺陷的当量大小。超声波检测手段具有检测厚度大、灵敏度高、速度快、成本低、对人体无害，能对缺陷进行定位和定量等优势，但是对缺陷的显示不直观，探伤技术难度大，容易受到主客观因素影响，以及探伤结果不便于保存，超声波

5、检测对工作表面要求平滑，要求富有经验的检验人员才能辨别缺陷种类、适用于厚度较大的零件检验，使超声波探伤也具有其局限性。2.2射线检测射线检测适用于碳素钢、低合金钢、铝及铝合金、钛及钬合金材料制机械、器件等的焊缝及钢管对接环缝。但需要工作人员注意的是射线对人体不利，应尽量避免射线的直接照射和散射线的影响。此检测手段的基本原理：射线穿过被检对象，经过吸收和衰减，由于被检试件中存在厚度差，不同强度的射线到达记录介质（如射线胶片），射线胶片的不同部位吸收了数量不等的光子，经过暗室处理后，底片上便出现了不同黑度

6、的缺陷影像，从而判定缺陷的大小和性质。射线检测的检测结果有记录，可以长期保存，可追溯性较强，但也同时具有检测成本高周期长，工作效率低和缺陷在被检对象中的深度较难确定等缺点。2.3磁粉检测磁粉检测适用于铁磁性材料制品及其零部件表面、近表面缺陷的检测，包括干磁粉、湿磁粉、荧光和非荧光磁粉检测方法。此检测手段的基本原理：由于缺陷与基体材料的磁特性（磁阻）不同，穿过基体的磁力线在缺陷处将产生弯曲并可能逸出基体表面，形成漏磁场。若缺陷漏磁场的强度足以吸附磁性颗粒，则将在缺陷对应处形成尺寸比缺陷本身更大、对比度也

7、更高的磁痕，从而指示缺陷的存在。磁粉检测由于其具有经济适用、效率高、直观性强等优势应用广泛，但仅适用铁磁性材料及其合金的表面和近表面的缺陷检测，对检测人员的视力工作场所被检对象的规格形状有一定的要求等方面的局限。2.4渗透检测渗透检测适用于金属制品及其零部件表面开口缺陷的检测，包括荧光和着色渗透检测。此检测手段的基本原理：在被检对象表面施加含有荧光染料或着色染料的渗透液，利用毛细管现象和渗透液对缺陷内壁的浸润作用，使渗透液进入缺陷中，经过一定时间后，将多余的渗透液出去，使渗透液回渗到显像剂中，在一定的

8、光照下，缺陷中的渗透液被显示，从而达到检测缺陷的目的。渗透检测所使用的设备简单易于操作，此方法检测灵敏度高，结果准确，但也存在着仅适用于表面开口缺陷的检测，而且对被检对象的表面光洁度要求较高，涂料铁锈氧化皮会覆盖表面缺陷而造成漏检对检测人员的视力有一定要求，成本相对较高等方面的缺陷。2.5涡流检测涡流检测适用于管材检测，如圆形无缝钢管及焊接钢管、铝及铝合金拉薄壁管等。此检测手段的基本原理：金属材料在交变磁场的作用下产生了涡流，该涡流受激励磁场（电流强度、