无损检测技术在钢材强度检测中的应用

1 无损检测技术概述

随着人们对技术质量的重视和无损检测技术的迅速发展和成熟，无损检测技术在建筑技术中的作用一直是人们关注的焦点更清楚。不仅是检测和分析技术事故的手段之一，同时也是监控技术质量和建筑安全。无损检测技术是建筑技术发展的重要标志之一。

目前，无损检测技术已经成熟，包括混凝土结构强度、内部质量、几何尺寸和耐久性检测以及建筑结构内部缺陷检测等，但施工现场结构的强度检测还处于起步阶段童鞋。包括钢的无损强度检测程序主要有表面硬度检测、化学分析和测量光谱分析。表面硬度程序采用布氏硬度，维氏硬度，活硬度和洛氏硬度试验不同的国家测试程序有不同的优点和优点功能。由通过对不同试验程序的分析，明确了我国钢材无损检测技术的具体发展方向和钢材无损检测的准确度和程度。

2 一般建筑用钢材强度的无损检查技术分析

2.1 里氏硬度试验方法

里氏硬度法是一种使用恒定质量的冲击物以恒定速度冲击样品表面的方法。通过测量反弹速度和冲击速度的比，使用经验公式计算部件的硬度值，并根据部件的硬度和强度的关系计算材料的强度。里茨硬度试验法的主要优点是试验过程更方便，使用的测试仪器体积小、重量轻，携带方便。对检测相对狭窄空间的建筑工程结构有很高的适用性。同时，里茨硬度检测方法的检测过程更方便，应用更广泛。钢材内氏硬度值与拉伸强度的关系还没有形成统一的行业标准，在实际检查过程中有一定的局限性。

2.2 维氏硬度试验方法

维氏硬度测试方法是在一定的压力下用钻石头部按压并将其压入部件表面。通过测量压痕的对角线长度和深度等数据，可以计算钢材的硬度，并且可以根据硬度和强度的关系来计算强度值。这个方法被广泛使用，测量结果的精度很高。而且，这种技术在我国应用的时间很长，所以渐渐成熟了。但是，维氏硬度法在实际检查过程中还存在着一些缺陷。主要需要对钢材表面进行局部压痕检查，钢材局部表面形成压痕，对钢材表面造成一定损伤，在今后的使用过程中会影响钢材整体的强度和耐久性。由于部位采用了维氏硬度试验方法，可能会对整个部件造成严重损伤，维氏硬度试验方法不能用于某些敏感且易坏的钢部件。这也表明，维氏硬度法在实际检测过程中精度相对较高，技术相对成熟，但仍然存在一定的局限性。从事检查的人员必须分析钢材的使用情况，特别是钢材使用中的敏感消耗品，确认是否可以采用该检查方法。

2.3 布氏硬度试验方法

布氏硬度试验方法的试验过程与维氏硬度试验方法相似。与里茨硬度法和维氏硬度法相比，获得了更高的测试过程的稳定性。然而，在使用布氏硬度检测方法的相关设备检测过程中，在钢材表面上产生恒定压痕。对于标准要求高的钢材，不能采用布氏硬度试验。另一方面，测试中需要随时更换测试头，调整负荷，因此套管硬度测试方法在实际测试中需要花费时间，测试效率低。因此，工期紧，要求钢材完整性高的检查工作时，不能选择布氏硬度法进行检查。

2.4 洛氏硬度检测法

洛氏硬度试验法主要适用于对钢材表面粗糙度要求低的钢材。其主要优点是检测速度快，操作方便，检测中的钢材表面压痕较小。其缺点是装置的构造复杂，价格高。如果设备在实际检查期间损坏，会造成严重的经济损失。因此，在检查过程中，确保良好的检查环境，在多个实验室进行检查，在施工现场进行检查的过程中，没有适用性。

2.5 化学分析

化学分析法是用切削、钻孔等方法取得钢屑样品，进行化学分析，测定钢的强度的方法。与上述表面硬度测试方法相比，可以通过化学分析方法避免损害钢材表面质量，测试结果准确可靠。然而，由于钢屑样品需要在化学实验室中提取以检测化学相关过程，所以检测周期长，工作效率低。对于钢中非常重要且重要的部位，可以用化学分析法进行检查，请采用化学分析法，采用切削、钻孔等方法收集钢屑，注意不要损伤钢结构的主要部件。

2.6 光谱分析

光谱分析是目前最先进的非破坏性检查技术。用高温的电火花蒸发钢中的元素，测定钢中各元素的含量和强度的方法。分析蒸发物质的光谱，并基于不同元素的固有波长进行分析。与表面硬度检测方法和化学分析检测方法相比，光谱分析方法可以实际实现无损检测，其操作效率更高，操作过程更方便。现在广泛用于我国建筑工程的钢筋强度测量。

文章来源：《无损检测》 网址: http://www.wsjczzs.cn/qikandaodu/2021/0708/592.html