摘要：在建筑工程发展中，钢结构工程非常重要，其主要优势包括强度高、重量轻、可塑性大等方面。在钢结构工程的施工时，不同构件常采用焊接方式进行连接，因此焊缝质量是钢结构工程质量控制的关键因素，为了确保钢结构工程的施工质量，应充分利用无损检测技术对焊缝质量作出有效检测。
关键词：钢结构工程；焊缝；无损检测
引言
建筑钢结构工程作为一种新型的建筑体系，钢构件在强度、抗震性能等方面都有着较大的提升，但由于不同钢结构构件之间只能够通过焊接来实现连接，因此其对于焊缝质量有着非常高的要求，如果钢结构构件间的焊缝存在缺陷，那么整个建筑结构的稳定性与安全性都会受到严重影响，而在实际施工中需要利用无损检测技术找出这些缺陷，确保焊缝质量。
1钢结构工程简述
第一，钢材本身的质量较好，且内部结构与同性相近，材质结构比较均匀；若是钢材的结构性能、受力情况与工程力学的结果一致，则说明钢材的力学性能较好。第二，钢结构的耐久性和塑性性能较好。钢结构工程需要承受较大的外部力量，钢材可以在达到受力顶峰后再重新对承载的力量重新进行分配，可以保持钢结构的内部受力不会突然出现较大的变化，更不会由于承载的力量突然加大而导致其结构出现受损或是被破坏等现象；同时，钢结构工程能够承受较大的动力载荷。因此钢结构得到广泛的应用。
2钢结构工程焊缝无损检测技术种类
2.1超声波检测技术
超声波检测技术是一种应用普遍的焊缝无损检测技术类型，是指应用频率高于20000Hz超声波进行焊缝无损检测的方法，其应用原理为超声波在不同的介质之间传播时，会发生反射与折射现象，因此在材料内部存在缺陷问题的情况下，由于存在声阻抗差异，从而产生声波的反射。在检测时需要运用专业仪器，通过超声探头向检测对象内部发射超声波，而后利用探头接收反射回波，并依据反射波在屏幕上的位置，以及波幅高低情况，最终完成对缺陷位置、大小的判断。超声波分为纵波、横波、表面波等波形，其中应用于钢结构工程焊缝无损检测中的主要是横波，横波的指向性好，能量更集中一些，检测灵敏度相对较高。超声检测具有成本较低、准确性强、检测速度快、操作简单等优势，其不足之处在于检测结果缺乏直观性，无法直接反映缺陷情况，而是通过展示波形，让操作人员根据自身经验作出判断，并且容易受到材料自身品粒度、形状等条件影响。
2.2磁粉检测
磁粉检测是利用铁磁性材料在被磁化后会形成磁场的特性来实现焊缝缺陷检测的。从理论上来讲，铁磁性材料在被适当磁化后，其内部的磁感应强度会大大提升，在正常情况下，由于磁感应线被约束在铁磁性材料内，并不会对磁粉产生吸附作用，但如果铁磁性材料的焊缝表面或近表面存在缺陷，那么磁感应线发生局部畸变，就会逸出工件表面，形成磁极，产生漏磁场，并对磁粉产生吸附作用，这时只需将颜色明显或具有荧光性的磁粉、磁悬液均匀放置在材料表面，焊缝表面或近表面缺陷部位的漏磁场就会吸附大量的磁粉或磁悬液，根据磁粉或磁悬液的局部聚集现象，在合适的观察条件下自然也就能够准确判断出缺陷的位置、大小等信息。与其他检测技术相比，磁粉检测具有着操作简单方便、检测速度快、灵敏度高、适应性好、缺陷显示直观、成本低等优势，但只能用于铁磁性材料，如果焊缝缺陷较深，那么在材料磁性有限的情况，其检测效果的准确性还会受到很大的影响。
2.3射线探伤
射线探伤也可检验焊缝内部缺陷，用γ/X射线穿透焊接处，以胶片作为记录信息，成像于胶片上，在观片灯下观察胶片显示焊接位置是否存在缺陷，以及缺陷轮廓、大小，评价焊缝质量并保存记录。射线探伤在一些较大的桥梁钢结构工程中有广泛应用，多应用于桥梁等主要钢结构工程。射线探伤对体积型缺陷检出率高，适用于较薄构件焊缝的检测，但是，射线探伤对人体有一定伤害，检测需大量成本投入，检测速度慢等缺点。
2.4渗透探伤
在钢结构工程焊缝的表面涂渗透液，而后焊缝的表面会有毛细现象，若是在渗透液中掺入荧光颜料，则可以沿着焊缝表面的缺陷部位渗透到其内部。除去钢结构工程焊缝表面的渗透液，而后涂抹显像剂，与使用渗透液相同，利用焊缝表面的毛细现象，若是钢结构工程焊缝处存在缺陷，那么荧光颜料则会与显像剂共同作用，利用白光照射焊缝缺陷处会出现荧光;若是没有荧光现象，则说明焊缝处没有缺陷。同时，可以结合缺陷处荧光的状态判断焊缝缺陷情况。渗透探伤无损检测技术是应用最为广泛的检测技术，其对被检测物体的材质和表面没有特别要求，更不需要使用特别的仪器。渗透探伤无损检测技术适用于表面开口缺陷最大的不足在于检测结束后需要对钢结构进行清洗，浪费物力以及人力资源。
3钢结构工程焊缝无损检测技术的实际应用
3.1合理选择检测技术
钢结构焊接过程中由于受到焊工技术水平、周围环境、焊接工艺是否合理等因素的影响，在焊缝内部或外表面会产生许多焊接缺陷。内部缺陷有裂纹、未熔合、未焊透、气孔、夹渣等，外表面缺陷有裂纹、气孔、咬边等。按照断裂机理分类，分为平面缺陷和非平面缺陷，以上这些缺陷中的裂纹、未熔合是平面缺陷，危害性大，气孔、夹渣是体积型缺陷，危害较小。不同的检测技术对上述缺陷的检出率不同，因此选用哪种检测技术进行实际应用时，需要事先根据钢结构工程的具体施工情况及检测要求，选用合适的检测技术手段，从而确保检测结果的准确有效。具体进行检测时，超声波检测技术对平面缺陷检出率高，射线检测技术对体积型缺陷检出率高，对而在表面和近表面缺陷检测中运用磁粉检测技术。此外还应根据检测对象及检测部位的区别，应用不同的检测技术。例如针对角焊缝与T型焊缝，以及坡口部位，一般采用超声波检测与磁粉检测；其根部位主要运用磁粉检测；对接焊缝一般采用超声波检测与射线检测两种方式。
3.2设备仪器的选用
建筑钢结构工程的焊缝无损检测比较复杂，检测人员还需要对检测所需的各种设备仪器进行合理选用，保证检测结果的准确性，以免因设备问题而影响检测结果。例如在进行超声检测时，由于钢结构焊缝的缺陷大多都比较小，因此为保证缺陷检测的分辨率，应选择频率在2~5MHz的超声波探头产品。同时，探头晶片的尺寸大小也会对超声探头的检测性能造成影响，如探头晶片的尺寸较大则超声能量会相对集中，使检测结果显得更加清晰，但由于近场长度也会随之增加，因此很容易受到表面波的干扰，从而使缺陷判断的难度大大增加。基于这一情况，超声检测中探头晶片的具体尺寸则需要根据受检产品的材料特性而定。
3.3评定钢结构的焊缝质量
钢结构焊缝无损检测技术在钢结构的建设工程中得到了广泛的应用，其中焊缝无损检测技术主要应用于对接及角接焊缝的构件连接的焊缝工作中，在很大程度上可以有效地评定出焊缝的质量是否达到合格的标准。并且根据我国的钢结构建筑工程无损检测技术的相关标准，要求当建筑用板的厚度大于或者等于8mm，就必须采用超声波探伤的无损检测技术对构件进行内部缺陷的检测工作，能够对焊缝的质量进行有效的评测。
结语
随着技术的不断发展，钢结构工程的逐渐增多，人们对钢结构工程的质量要求也越来越高，因此，施工人员和技术人员利用合理的焊接技术、焊缝无损检测技术保证焊缝的施工质量，从而保证钢结构工程的质量。
参考文献
[1]李仁龙，吴磊.钢结构工程焊缝无损检测技术应用研究[J].价值工程，2016（30）.
[2]冯涛.钢结构工程焊缝无损检测技术探微[J].城市建设理论研究（电子版），2017（35）：103.
[3]李伟.钢结构工程焊缝无损检测技术应用研究[J].通讯世界，2014，(11):124-125.