浅谈水利水电工程金属结构钢焊缝无损检测技术

前言

在不破坏或不影响被检测对象前提下，以物理或化学方法为手段，借助现代化的技术和设备器材，对被检测对象内部及表面的结构、性质、状态进行高灵敏度和高可靠性的检查和测试技术称为无损检测。随着产品复杂程度的日益增加，对安全性的要求越来越高，无损检测技术在质量控制过程中占有非常重要的位置，对保证产品的质量具有举足轻重的作用。

1 无损检测的类型分析

（1）无损检测是一种建立在不破坏或不影响被检测对象性能的前提下，检测被检对象内部或表面是否存在缺陷或不均匀性的检测的技术。在对质量过程进行控制时，无损检测是一项不可缺少的环节，采用无损检测技术可以对材料表面及内部的缺陷进行实时的发现。现在的产品逐渐变得复杂化，在安全性能方面保障要求也越来越高，因此无损检测技术在对质量控制过程中有着非常重要的作用。

（2）无损检测技术的种类比较多，常见的类型有超声、射线、渗透、磁粉以及涡流检测等等。最近这几年漏磁和超声成像的检测技术得到广泛运用，在对水利工程金属结构钢焊缝的检测中，一般都采用超声及射线对焊缝的内部进行质量检验，采用渗透及磁粉对焊缝的表面及近表面质量进行检验[1]。

2 无损检测的对应特征分析

2.1 具有无损性

无损检测首先具有无损性，就是不破坏材料的性能，以达到检测目的。它不仅可对制造用原材料、中间工艺环节、最终产成品进行全过程检测，也可对水利水电在役设备进行检测。对于被检测对象而言，在数量上的限制较少，灵活性好，效率比较高。

2.2 具有相互融合性

对于同一检测区域，能够多种设备同时进行检测或者使用多种方法进行检测。此外，还能够对同一检测进行重复性操作，能够通过大量检测方法的运用来保证检测的准确性。

2.3 具有时实性

无损检测方法可对在役工件或零件进行检测，对发现的缺陷进行实时观察，监督产品的运行状态，并考察产品运行期的累计影响。

2.4 具有严格性

由于无损检测的缺陷评定主要取决于检验员的专业技能和实践的经验，因此必须对相关检查员进行专业培训，取得无损检测相关工业门类的资格等级证书，确保每个检测员持证上岗。同时，当检验人员进行无损检测时，必须严格按照标准要求，选择不同类别的钢焊缝检测方法进行检测。还应该对无损检测相关仪器进行定期的校准和维护[2]。

3 无损检测的焊缝检验类型选择分析

3.1 超声检测

超声检测是水利水电工程金属结构施工中常用的无损检测技术。实验表明，超声波在同一介质中沿直线传播的速度相同，而在遇到声阻抗不同的两种介质分界面时会反射或折射，此时我们就可根据检测设备接收到的回波进行分析和判断工件本身及其内部是否存在缺陷及缺陷的特性。对于钢焊缝检测应根据厚度、结构形式，按照标准规范定义焊缝类别和检测的方法。超声检测方法成本低、速度快、设备轻便，对人体及环境无害，现场使用较方便。但实际运用时，这种技术人力操作的步骤比较多，因此对缺陷性质的分析受检测人员主观因素的影响较大。

3.2 射线检测

射线检测是指用X射线或γ射线穿透试件，以胶片作为记录信息的器材的无损检测方法。在水利水电工程金属结构钢焊缝内部质量检验中，射线检测主要的应用是探测试件内部的宏观几何缺陷。在检测不对称的大型工程金属结构时，可以选择超声检测技术来检测缺陷。超声检测对工件的形状和位置要求较低，检测起来比较方便，对危害性缺陷的检测具有较高的灵敏度，然而，超声检测不能直观地对缺陷定性，且溯源性相对不足。因此在条件允许的情况下，可以利用射线检验技术辅佐超声检验技术，对缺陷进行准确的判定。

3.3 渗透、磁粉检测

磁粉检测主要是指由截面缺陷产生的漏磁场吸附磁粉而形成磁痕显示的原理，对铁磁性工件进行表面或近表面的检测。渗透检测是指在工件表面施涂着色染料渗透剂后，在毛细管作用下进行表面开口性缺陷的检测。在水利水电工程中一般铁磁材料工件首选磁粉检测，渗透探伤只是作为替代方法，但对非铁磁材料焊接的检测，例如：水轮机机组的叶片焊缝检测，渗透探伤是表面缺陷检测的首选方法。

文章来源：《无损检测》 网址: http://www.wsjczzs.cn/qikandaodu/2021/0217/389.html