张苍义
身份证号码:37032319881116**** 山东省淄博市 255000
摘要:随着国家的发展越来越好,机械工程技术也不断的改革,对焊接技术的要求越来越高。机械工程中,焊接操作是最重要的操作步骤,机械设备能否正常运行与焊接质量直接相关。一般来说,焊接结构会对机械工程产生以下影响:在焊接操作中,焊接工艺不完善,导致焊接结构问题,进而影响整个机械设备的正常运行。因此,为了提高机械工程中焊接作业的有效性,常用的加工方法是无损检测。
关键词:机械工程;焊接无损检测技术
引言
工程机械在加工制造的过程中会涉及到各种类型的零件,其中最重要的部件是大型结构件,这不仅关系到工程机械整体外观的质量,而且还影响到整体机械性能。于大型结构件体积大,对机加工精度要求高,在加工生产中存在难度,机加工效率显得尤为重要。
1机加工的基本含义以及意义分析
1.1机加工的基本含义
机加工,即机械切削加工,顾名思义,就是采用机械设备,按照图纸、工艺、标准(俗称“三按”),将原材料或毛坯进行局部的材料切削,从而形成需要的零部件形状和尺寸。一般有车、铣、镗、钻等。
1.2机加工工艺的意义
机加工工艺是实现加工的过程策划结果,目的是能够按照加工方法生产出合格的机械零件,是综合考虑人、机、料、环等因素,以及考虑既有工艺、创新思路等方面而制订出的生产制造工艺,其意义巨大:(1)是产品零部件生产的重要支撑,直接影响整个产品生产能否顺利进行。(2)其水平能够影响下料、拼装焊接等前道工序的难度。水平低、无法加工会提高对前道工序的要求,增加前道作业难度。(3)还能影响产品设计。机加工工艺的进步使得先前无法实现的产品设计得以实现,也可能加工工艺还无法把设计变成现实。(4)科学合理的机加工工艺可以有效提高生产效率,提高产品质量,进而满足加工要求。制造费用往往占总成本的20%~50%,包括了下料、成形、拼装焊接、机加工、涂装等费用,其中机加工费用弹性最大,因此加工工艺改进对提升加工效率意义很大。
2机械工程中焊接结构常见问题的分析
2.1直观缺陷
现代工业机械工程中,焊接结构的许多缺陷都可以直接观察到。这些缺陷不需要检测设备来检测,通过观察相应的检验员可以直接检测和处理。
2.2内部缺陷
实际上,大多数机械工程都会存在焊接结构的内部缺陷。这些内部缺陷形成和产生由于焊接操作错误,这是相对常见的内部缺陷的焊接结构。对于这些内部缺陷的检测,由于其特殊性,通过直接观察无法发现相应的检测,需要使用一些相应的焊接结构内部缺陷检测、检测设备,内部缺陷的检测过程中常见缺陷的形成主要是孔隙度等问题,夹渣,这些缺陷会影响焊接结构的质量,反过来,机械设备不能正常运行。
2.3微观缺陷
焊接结构中的一些微观缺陷,在焊接结构材料的内部检验过程中是找不到的,无论是直接观察还是相应的设备仪器检验都无法检测到。一般来说,焊接结构质量不合格的主要原因是微观缺陷的影响。操作人员在焊接过程中由于一些技术失误会导致微小缺陷的出现,这使得焊接结构质量受到影响,相应的检验人员在焊接结构质量检验过程中很难发现这些问题,导致焊接质量受到影响,因此,相应的测试人员应加强重视微观缺陷检测,加强微观检测技术的应用。
3无损检测技术在机械工程焊接中的应用
3.1射线检测
射线检测是焊接质量检测中的一种常用技术,属于新型检测技术。在具体检测过程中,主要是通过对射线特点与优势的利用来实现的。
机械工程焊接检测时若采用射线检测技术,检测人员需根据激光或扫描等射线方式检测焊接点的内部结构。通过直观成像,专业人员可以根据系统化、科学化的计算方式,进行焊接结构的准确评估。但是,现实的机械工程项目中,一些机械设备的构成极为复杂,在焊接过程中的技术难度相对较大。要实现焊接结构的完整、准确检测,掌握焊接点内部结构的形状、大小与性质特征,就必须要严格加强对射线检测技术的综合应用,充分发挥射线检测技术的优势。从焊接检测的实践经验来看,射线检测在封闭环境的焊接检测中最为有效。
3.2超声波检测
超声波检测同样是机械工程焊接检测中的一种有效检测技术,这种检测技术在具体应用过程中,为获得完整、准确的检测数据,需利用专业的检测设备。检测设备探头存在高速振动,在此过程中会产生超声波,超声波发送与接收过程中,可以进行焊接质量的检测。超声波检测技术的原理主要体现在超声波存在直线传播与回弹的特性,当其在设备中均匀传播时,设备会采集、分析回弹的超声波信息,从而全面评价焊接质量,发现焊接时存在的质量缺陷。超声波检测技术能够及时、准确地获得机械工程中焊接的质量与安全问题,可以对焊接部位开展全方位的检测,所获得的检测数据精度高,检测操作相对便捷,没有较大的时间消耗与人力物力投入。由于这些优势,使得超声波检测技术成为机械工程焊接检测时最为常用的一种技术。
3.3渗透检测
渗透检测与其他焊接检测技术相比,操作更为便捷。在具体焊接检测过程中,在焊接部位涂抹一定的渗透液,随后根据渗透的方式进行焊接部位渗透性、密度等分析,根据结果综合评估焊接质量。但是,在渗透检测技术应用过程中,极易受到外部条件的干扰。当一些外部环境出现明显变化后,渗透检测工作就难以顺利进行,检测结果也与实际存在较大差异。在特定的检测场景与条件下,渗透检测技术具有灵活性与便捷性。例如,如果焊接工作受到外部条件的影响,存在裂纹或者缝隙,涂抹渗透液后就能够明显地表现出质量缺陷,对于焊接气密性的检测十分方便。
3.4电磁检测
电磁检测技术包含磁粉检测、涡流检测和漏磁检测等多种方式。磁粉检测技术在铁磁性材料的检测方面更为有效,当工件被磁化,结构出现缺陷时,缺陷处的磁场分布会发生一定变化。漏磁场的形成使得在光照条件下,会明显观测到磁痕,进而显示不连续位置、大小和形状等。在机械工程检测时,需要在内部结构中撒入磁粉,来准确检测出其与漏磁场作用的位置以及大小,进而评估焊接缺陷位置和程度,同样具有检测的便捷性。涡流检测技术的原理是电磁感应,在实际检测技术应用过程中,需将一个通交流电的线圈深入结构内部,如果焊接结构不存在任何质量缺陷,线圈中通过的电流相对稳定,保持一个恒定状态,反之漏磁场会与线圈发生作用,在焊接部位出现涡流,涡流的形成改变线圈中通过电流的大小。
结语
机械工程焊接结构,为了使检测技术充分发挥其功能,需要不断加强技术检测的准确性,保证技术检测结果的可靠性,这也是无损检测研究的方向。最重要的是要保证通过相关技术能够检测出现阶段机械工程焊接结构中常见但不易发现的缺陷,并及时解决和处理这些焊接缺陷,保证焊接结构的质量。因此,有必要加强检测技术的研发,推动无损检测技术的发展,提高检测技术的便利性和操作性,为机械工程中焊接结构的质量提供坚实的保障。因此,实施相关的必要条件可以保证焊接技术的质量,从根本上促进机械工程行业的发展和进步。
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