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机械焊接结构的无损检测技术研究汝呈燕

发表时间：2020/8/24 来源：《基层建设》2020年第10期作者：汝呈燕

[导读] 摘要：在机械工程中，需要通过加热、加压等焊接操作对机械设备的相应部位进行处理，使工件有效接合。

        东阿县辰达建筑工程有限公司山东东阿 252200
        摘要：在机械工程中，需要通过加热、加压等焊接操作对机械设备的相应部位进行处理，使工件有效接合。虽然当前的焊接工艺技术已经十分成熟，但是机械设备自身可能存在内部结构缺陷，在焊接操作中由于人员操作不当也会产生质量缺陷，这些都必须借助焊接无损检测技术对缺陷进行处理，以提高焊接质量。
        关键词：机械焊接结构；无损检测；技术
        引言
        在当前机械工程领域的发展过程中，具体的焊接操作是比较核心的一环，焊接的质量效果也宜接关系到整个机械设备的运行可靠性，基于这种机械焊接结构的处理而言，其最为常见的缺陷类型是比较多的．进而也就很可能会影响到机械设备的运行流畅性。因此，针对存在缺陷的机械焊接结构进行有效处理和完善也就显得极为必要。这也就需要从各类检测技术入手进行探索，无损检测技术的应用能够较好规避对于机械焊接结构的二次伤害，并且能够有效提升其检测精确性效果，值得进行推广运用。
        1机械焊接结构常见缺陷问题分析
        1.1直观缺陷
        在机械工程当中，焊接结构的许多缺陷是直观的问题可以通过肉眼发现，其中不需要借助检测设备即可发现其中的缺陷，比方说一般肉眼可看到的均可以直接被发现。
        1.2内部缺陷
        在机械工程当中，焊接结构中存在内部问题也是较为常见的一种情况，同时这些内部缺陷还是某些不当焊接工艺造成的一种较为典型缺陷形式，从而这些内部缺陷具备特殊性效果。这些内部缺陷没有办法以经验和肉眼分辨的，需要利用相应仪器设备对其进行分析，在机械焊接过程中，较为常见的焊接缺陷包含了夹渣，气孔以及未熔等相关问题。
        1.3微观缺陷
        根据机械工程中焊接结构的解剖结果来看，在其中还是存在众多细微的微观缺陷，这种缺陷在材料内部无损检测当中是无法发现的，并且没有办法用肉眼直接观察，就算利用设备，有些缺陷还是无法检测出来。导致这种缺陷主要原因之一是焊接工艺并没有达到想要的标准，在焊接过程中，焊接结构也没有做到尽善尽美，所以，在机械工程中出现了缺陷与不足，使得检测人员对工程没有达到一定的满意，因此，焊接过程中导致的缺陷应得到操作人员的重视。
        2机械焊接结构的无损检测技术
        2.1射线检测技术
        射线检测技术是新型技术中一项重要技术，其原理是充分能利用射线的特点和优势，在实际检测过程中利用激光或扫描等射线的方式检测焊接点的内部结构，并且对其进行直观的成像从而进行系统化、科学化的分析于计算，作为科学的检测方式，也能够有效保障机械焊接结构的科学性。但实际生活中机械设备往往十分复杂，内部结构繁复，需要对内部进行全方位的检测，从而确保焊接结构的完整检测，明确其焊接点的性质、形状、大小等，从而确保检测的严谨科学，明确焊接部分的质量情况。射线检测的方式多用于封闭环境中的焊接部分检测，可以通过射线的方式对内部结构进行测量，从而有效确定所有焊接点的位置、形状等详细信息，从而保障检测的合理与科学。
        2.2超声无损检测技术
        超声无损检验技术能够在宏观以及微观层面发现金属材料中存在的缺点。超声波具有较强的穿透力，对厚度较大物体能够穿透其实心进行检测。由于焊接的接头本身存在一定的局限性，不可能保证焊接的完美性。因此明确金属材料的焊接是否存在气孔、裂缝等缺陷，是保证焊接质量的必要条件。超声波检测同样适用于精密金属部件的检测，相较于其他的检测技术，如射线检测技术，超声检测技术拥有更高的精准度以及灵敏度。

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焊接的过程中，容易在金属与母料的结合中形成金属瘤，精密的生产加工需要将其消除，但固有的厚度导致无法明确内部情况，因而影响观感的同时也影响着后续的处理程序。另外，从安全的角度来说，超声波对于人体基本无害，因而更能保证检测人员工作时的安全。超声波检测之所以能够不损坏物体结构，是在检测中能够产生高频的电震动频率，进而实现超声波频率，当其频率到达一定的数值，即可实现检测的功能。超声无损技术之所以能够广泛用于材料、仪器、设备的瑕疵检测中，不仅仅在于其突出的功能性作用，其应用方式的多样性有助于实际情况的需要。在进行实际应用中，首先检测人员需要结合实际情况选择合适的检测方式，可以选择以超声无损检测无主导，其他检测如磁粉探伤检测技术、雷达波检测技术进行辅助检测。超声无损检测的优势在于定位准确、识别性强。可以选择与之特点互补的技术进行技术的补充，例如红外线成像技术对于其内部情况的检测。其原理为金属的属性不同，对于温度的反应也就有所差异。利用红外成像仪，获得连续的辐射信号，以此实现辐射的具象化，使得肉眼看不见的辐射信号成为判断缺陷的参考之一。对得到的温度场图像进行观察，可得到结果。该技术的使用无需接触对象，因而对于内部结果的评定无较大负面影响，适合与超声无损技术结合使用。虽然无损检测技术的优势较为显著，但从实践结果进行分析发现无损检测的检测结果存在误差，其中有无法避免的一些因为技术限制带来的误差，所以要尽最大努力保证检测结果的准确性。
        2.3金属磁记忆检测技术
        铁磁性金属零件受到载荷和地磁场的共同作用，具有磁致伸缩性质，不仅会保留金属在载荷下的不可逆变化形态，还能据此计算所受应力。和传统检测方法相比，金属磁记忆检测技术可以检测铁磁性金属构件内部的应力集中区，诊断微观缺陷，是一种新型的无损检测手段。因此，在机械工程焊接作业中应用金属磁记忆检测技术，能够对机械设备焊接结构的磁场变形情况进行检测和分析，有效诊断机械焊接结构内部的异常问题。
        2.4全息检测技术
        随着全息技术的不断发展，其在机械工程焊接结构无损检测中的应用也越来越广泛。全息检测技术是利用全息成像技术，准确了解机械焊接结构中的缺陷。全息检测可以使用激光、回声等方式对机械焊接结构内部进行全息成像，以三维立体场景形式直观呈现，可以有效提高检测的质量和效率，确保无损检测的准确性。
        2.5渗透检测技术
        渗透检测的方式相对便捷，其操作过程是首先在焊接处进行渗透液的涂抹，通过渗透的方式从而检测焊接结构的渗透性以及密度等详细信息，从而进行系统化评估，保障焊接结构的质量。同时由于焊接工作易受到外界影响，因此一旦由于环境或操作方式不当出现了裂痕或缝隙等，在涂抹渗透液后都能够明显的表现出来，从而有效检测焊接结构的气密性，十分方便快捷。但由于渗透方式检测无法充分利用人力和物力，且其检测场景局限于焊接表面存在残缺或破损的情况，检测场景较为局限，因此还需要进行不断改良。
        结语
        综上所述，机械工程中的焊接作业质量需要借助无损检测技术确保其焊接质量达到预期目标。通过合理运用各种无损检测技术，可以解决机械工程焊接作业中的诸多难题，提高焊接作业质量，保障机械设备的稳定运行。在无损检测技术的应用过程中，需要结合实际工作需要，准确把握不同检测技术的优缺点，综合考量适用范围、精确度、经济性、便捷性等方面因素，合理选择，科学运用，以便及时发现和处理焊接缺陷，提升焊接质量。
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