苏州客运索道钢结构安全性检测_钢结构无损探伤检测

通际质量检测（上海）有限公司

随着现代工业生产和科学技术的高速发展，在航空、**、核能、汽车、石油、化工、铁路、建筑等产业方面，无损检测技术已发挥着越来越重要的作用;而在航空、**、核能、汽车、石油、化工、铁路、建筑等产业方面，无处不是已焊接技术为支撑的。所以焊接技术在各行各业的焊接结构中有着广泛的应用，然而为保证焊接结构中焊缝的质量，无损检测技术在该领域发挥着重要的作用。作为一名无损检测工作者，也许你掌握了丰富的无损检测知识，对焊缝中的内部缺欠定位和定量也十分的准确，可对于缺欠的定性往往是难题，不仅如此，每当焊接工作者问及我们焊缝中缺欠的性质以及怎样才能保证不产生类似的缺欠时，我们如果不能解答，这场面肯定是很尴尬的。针对这些问题，对于我们无损检测工作者来说，掌握一定的焊接知识是非常有必要的，从而也能够全面地提高自己的无损检测技能。对于焊缝中的缺欠不仅要知其然，更要知其所以然，这样也可以给焊接工作者提出一个性的焊接工艺作为参考。
在我们日常的无损检测工作中，是需要了解一些焊接信息的，而且在报告中也需要体现出来，譬如焊接方法、焊接接头形式、坡口形式等，如果检测中发现有焊接缺欠，还得了解这些缺欠的性质和大小，从而根据检测标准和设计要求来判定这些缺欠是否在可接受的范围内。这里所说到的焊接方法、焊接接头形式、坡口形式、焊接缺欠就是一些焊接基本的知识，是我们检测人员所必须掌握的。如果掌握了这些焊接基本知识，会对我们的检测工作带来很大帮助，会更加形象的认识到焊接缺欠的位置、性质及成因，特别是焊缝中的内部缺欠。焊缝中的内部缺欠检测，在现实生活中用得多的无损检测方法就是超声波检测和射线检测，其检测结果是根据超声反射波和射线底片影像进行判定的。
焊接基础知识：焊接是通过加热、加压，或两者并用，使同性或两工件产生原子间结合的加工工艺和联接方式。其优点为节省材料，减轻质量，生产成本低;简化复杂零件和大型零件的加工工艺，缩短加工周期;适应性好;可实现结构的生产及不同材料间的连接成型;整体性好，具有良好的气密性、水密性;降低劳动强度，改善劳动条件等。焊接应用广泛，既可用于金属，也可用于非金属。本文着重为无损检测工作者了解焊接的一些基本知识，只简单介绍常用的金属熔化焊的焊接知识。熔化焊的本质是小熔池熔炼与铸造，是金属熔化与结晶的过程。熔池存在时间短，温度高;冶金过程进行不充分，氧化严重;热影响区大，冷却速度快，结晶后易生成粗大的柱状晶。

射线检测常用的方法是射线照相法，射线照相法检测是利用物质在密度不同、厚度不同时对射线的吸收程度不同(即使射线的衰减程度不同),就会使被测对象下面的底片感光不同的原理，实现对焊缝、原材料以及零部件内部质量的照相检测。当射线穿过密度大的物质，如金属或非金属材料时,射线被吸收得多，自身衰减的程度大,使底片感光轻;当射线穿过密度小的缺欠(空气)时，则被吸收得少,衰减小，底片感光重，这样就获得反映被测对象内部质量的射线底片。根据底片上影像的形状及其黑度的不均匀程度，就可以评定被检测试件中有无缺欠及缺欠的性质、形状、大小和位置。
对射线底片上缺欠的评定就是对射线照相结果作出结论，这是一个十分细致而又复杂的工作。研究焊接的工艺过程、焊接缺欠形成的机理，了解焊缝缺欠的分类，各种缺欠的形态及其产生条件，对于我们进行射线照相底片上焊缝缺欠的识别和正确评定，不仅提供了理论上的，同时更为准确地鉴别缺欠提供了依据。因此，有了以上*1部分的焊接基础知识，我们对射线底片上缺欠的评定就会*得多。常见的焊接缺欠有焊缝尺寸不符合要求、咬边、烧穿、气孔、夹渣、未焊透、未熔合及裂纹等。在射线探伤底片评定时，它们在底片上出现的位置，表现的影像有一定的特点。
无损检测人员对焊缝内部缺欠的定性，不仅仅要具备足够的无损检测知识，而且要掌握一定的焊接知识，研究焊接的工艺过程、焊接缺欠形成的机理，了解焊缝缺欠的分类，以及各种缺欠的形态及其产生条件，对于我们进行焊缝缺欠的识别和正确评定，不仅提供了理论上的，同时更为准确地鉴别缺欠提供了依据。只有把焊接知识和无损检测知识充分的结合起来，我们才能够对焊缝的内部缺欠进行正确的定性，从而真正提高了我们的无损检测技能。

超声波检测按波形分类大致分为纵波探伤法、横波探伤法、表面波探伤法、板波探伤法、爬波法等。
1.纵波法：使用直探头发射纵波，进行探伤的方法，称为纵波法。此法波束垂直入射至试件探测面，以不变的波型和方向透入试件，所以又称为垂直入射法，简称垂直法。垂直法分为单晶探头反射法、双晶探头反射法和穿透法。常用的是单晶探头反射法。
2.横波法：将纵波通过楔块、水等介质倾斜入射至试件探测面，利用波型转换得到横波进行探伤的方法，称为横波法。由于透入试件的横波束与探测面成锐角，所以又称斜射法。
3.表面波法：使用表面波进行探伤的方法，称为表面波法。这种方法主要用于表面光滑的试件。
表面波波长比横波波长还短，因此衰减也大于横波。同时，它仅沿表面传播，对于表面上的覆盖层、油污、不光洁等，反应敏感，并被大量地衰减。利用此特点可以通过手沾油在声束传播方向上进行触摸并观察缺陷回波高度的变化，对缺陷定位。
4.板波法(属于导波的一种)：利用薄板中产生的板波对整个薄板进行检测的一种方法。
5.爬波法：当纵波入射角在临界角附近时，在工件中产生表面下纵波，称为爬波。利用表面下爬波可以检测表面近表面缺陷。

钢结构无损检测方法有：射线检测、超声波检测、磁粉检测、渗透检测。
(1)射线检测
射线检测就是利用射线(X射线、γ射线、中子射线等)穿过材料或工件时的强度衰减，检测其内部结构不连续性的技术。穿过材料或工件时的射线由于强度不同，在感光胶片上的感光程度也不同，由此生成内部不连续的图像。
射线检测主要应用于金属、非金属及其工件的内部缺陷的检测，检测结果准确度高、可靠性好。胶片可长期保存，可追溯性好，易于判定缺陷的性质及所处的平面位置。
射线检测也有其不足之处，难于判定缺陷在材料、工件内部的埋藏深度;对于垂直于材料、工件表面的线性缺陷(如：垂直裂纹、穿透性气孔等)易漏判或误判;同时射线检测需严密保护措施，以防射线对人体造成伤害;检测设备复杂，成本高。
射线检测只适用于材料、工件的平面检测，对于异型件及T型焊缝、角焊缝等检测就无能为力了。
(2)超声波检测
超声波检测就是利用超声波在金属、非金属材料及其工件中传播时，材料(工件)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，通过对超声波受影响程度和状况的探测了解材料(工件)性能和结构变化的技术。
超声波检测和射线检测一样，主要用于检测材料(工件)的内部缺陷。检测灵敏度高、操作方便、检测速度快、成本低且对人体无伤害，但超声波检测无法判定缺陷的性质;检测结果无原始记录，可追溯性差。
超声波检测同样也具有着射线检测无法比拟的优势，它可对异型构件、角焊缝、T型焊缝等复杂构件的检测;同时，也可检测出缺陷在材料(工件)中的埋藏深度。
TOFD检测，超声波检测的一种，目前无损检测研究部新发展的检测方向。
TOFD原理是当超声波遇到诸如裂纹等的缺陷时，将在缺陷发生叠加到正常反射波上的衍射波，探头探测到衍射波，可以判定缺陷的大小和深度。当超声波在存在缺陷的线性不连续处，如裂纹等处出现传播障碍时，在裂纹端点处除了正常反射波以外，还要发生衍射现象。衍射能量在很大的角度范围内放射出并且假定此能量起源于裂纹末端。这与依赖于间断反射能量总和的常规超声波形成一个显著的对比。
根据TOFD的理论和特点,在检测后壁容器方面具有巨大的优势,在国内使用的初期阶段要充分发挥其有点,使用其他技术弥补其缺点,让TOFD技术更快的应用到检测中。