我国钢结构焊缝无损检测探析
我国钢结构焊缝无损检测探析

12 超 声 波探 伤 .
利用超声 波探 测材料 内部缺 陷的无损 检测 法 , 为超 声波探 称
2 无 损检测 在建 筑钢 结构 中应 用 的现状 和存在 的 问题
焊接连接是 钢结 构 中最基本的一种连接方式 , 按焊缝与母材
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2 0 07 年 5 月
第3 3卷 第 1 期 5
山 西 建 筑
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超声波探伤具有高灵敏度 、 简便 、 测速度快 、 操作 探 成本低且
房建 筑 ; 桥、 大 高架立交桥 建筑 ; 体育 和文化场 馆的 网架 结构 ; 塔 对人体无损伤 的优点 , 故得到广泛应用 。其缺 点是 该探伤方法进
桅建 筑等 , 而这些建筑采用钢结构 的越来越 多。这些钢结 构建筑 行定性定量 的评定受探 伤人 员的经 验和技 术熟练 程度 的影响较
我 国 钢结 构 焊 缝 无 损 检 测探 析 *
任 森智 张新 胜
摘 要 : 介绍 了 目前 国内常用的钢结构焊缝无损检测 的方法及其各 自的优缺点 , 探讨 了这 些常用方法在实 BY 程运用 时 -
所面临的问题, 最后针对这些 问题提 出了意见和建议 , 以推广 钢结构 焊缝无损检测技术的广 泛应用 。
用广泛。
渗透法探伤 , 是利用有色染料和荧光染料 的强 渗透性的物理 对钢结构焊缝 进行 无损检 测 的技 术在 目前 国 内外 钢结构 领域 应 特性 , 以显示缺陷痕迹 的一 种无损探 伤方 法 , 又称 为着色探 伤 其
或荧光探伤。此法不但 可 以用来 钢焊 缝 , 可用 于检查 不锈钢 、 还
钢结构工程焊缝无损检测技术及其运用分析

钢结构工程焊缝无损检测技术及其运用分析随着工程建设的不断发展,钢结构工程在工业和民用建筑中的应用越来越广泛。
而焊接作为钢结构连接的重要工艺,其质量直接影响着整个钢结构工程的安全和稳定。
对焊缝的无损检测技术的研究和应用至关重要。
本文将针对钢结构工程焊缝无损检测技术及其运用进行深入分析。
一、焊缝无损检测技术的分类焊缝无损检测技术通常包括超声波检测、X射线检测、磁粉检测、涡流检测等多种方法。
这些技术各自具有自身的特点和优势,可以相互补充,提高焊缝的检测准确度和可靠性。
1. 超声波检测超声波检测是利用超声波在材料中传播的规律,通过检测超声波在焊缝中的传播情况,来识别焊缝内部的缺陷和疵点。
超声波检测具有分辨率高、检测速度快、不破坏材料的特点,能够对焊缝进行全面的检测。
在钢结构工程中得到广泛应用。
2. X射线检测X射线检测是通过X射线在材料内部的吸收和散射情况,来发现焊缝内部的缺陷和疵点。
X射线检测具有穿透力强、能够检测到较小的缺陷和疵点的特点,是常用的无损检测方法之一。
3. 磁粉检测磁粉检测是通过在磁场中撒布铁粉,当铁粉受到磁力作用时,可以在焊缝表面形成磁粉线,通过观察磁粉线的形态和颜色,来识别焊缝表面和近表面的缺陷和疵点。
磁粉检测具有简单易行、成本低廉的特点,适用于各种形态和材质的焊缝。
4. 涡流检测涡流检测是利用感应涡流在导电材料内产生的现象,通过检测涡流的变化来发现焊缝内部的缺陷和疵点。
涡流检测具有检测速度快、对表面缺陷敏感的特点,适用于对焊缝表面和近表面的无损检测。
二、焊缝无损检测技术的应用1. 应用于焊缝质量评定焊缝无损检测技术可以对焊缝内部的缺陷和疵点进行全面、准确地检测,为焊缝质量的评定提供了重要的依据。
通过对焊缝的无损检测,可以及时发现和修复焊接过程中产生的缺陷和疵点,保证焊缝的质量和可靠性。
2. 应用于钢结构工程安全评估钢结构工程在使用过程中,受到外部环境和自身荷载的影响,焊缝可能会出现裂纹、变形等缺陷。
钢结构工程焊缝无损检测技术及其运用分析

钢结构工程焊缝无损检测技术及其运用分析钢结构是现代建筑中常见的结构形式,它具有重量轻、强度高、施工速度快、耐用性好的特点,因此在工程建设中得到广泛应用。
而钢结构工程中的焊接工艺和焊缝质量对结构的安全性和稳定性至关重要。
对于钢结构工程焊缝的无损检测技术及其运用分析具有重要的意义。
1. 磁粉探伤磁粉探伤是一种常用的焊缝无损检测技术,它利用磁场和磁粉的性质来检测焊缝中的表层和近表面裂纹。
在磁粉探伤中,先将铁磁性材料的工件表面磁化,然后灰白色磁粉被喷洒到磁化的工件表面上,当磁粉附着在焊缝上的裂纹处时,就会形成暗影,从而可以看出焊缝中的缺陷。
磁粉探伤技术快速、准确,广泛应用于钢结构工程中的焊缝无损检测。
2. 超声波检测超声波检测是利用超声波在材料内部传播时的衍射、反射和吸收等现象来检测焊缝中的缺陷。
通过超声波探头向焊缝传播超声波,并接收其回波信号,根据回波信号的强度、时间和形态来判断焊缝中是否存在缺陷。
超声波检测技术具有高精度、高分辨率的优点,对焊缝中的细小缺陷可以进行有效的检测。
3. 射线检测射线检测是利用射线在材料中的透射、吸收和散射等特性来检测焊缝中的缺陷。
在射线检测中,通过X射线或γ射线对焊缝进行照射,然后利用感光材料或检测仪器来接收射线透射后的图像或信号,通过对图像或信号进行分析来判断焊缝中的缺陷情况。
射线检测技术能够检测焊缝中的内部缺陷,对于焊缝的整体质量评估具有重要意义。
1. 提高焊缝质量通过无损检测技术对焊缝进行检测和评估,可以及时发现焊缝中的缺陷和问题,从而可以对焊接工艺参数进行调整和优化,提高焊缝的质量和可靠性。
不仅可以减少焊接后的二次修补,节约成本和时间,还可以提高钢结构工程的安全性和稳定性。
2. 确保结构安全钢结构工程中的焊缝质量直接关系到结构的安全和稳定,因此对焊缝进行无损检测是确保结构安全的重要手段之一。
通过无损检测技术,可以及时发现焊缝中的隐患和缺陷,采取有效的修复措施,确保焊缝的质量和可靠性,从而保证钢结构工程的安全使用。
钢结构工程焊缝无损检测技术探究

钢结构工程焊缝无损检测技术探究钢结构工程在现代建筑领域占据着非常重要的地位,而焊接是钢结构工程中最为重要的连接方法之一。
焊缝的质量直接影响着整个钢结构工程的安全性和可靠性,因此对焊缝的无损检测技术进行探究,对于确保钢结构工程的质量具有非常重要的意义。
本文将从传统的无损检测技术出发,对钢结构工程焊缝无损检测技术进行探究,以期为相关领域的研究和应用提供一定的参考和指导。
一、传统的焊缝无损检测技术1.视觉检测法视觉检测法是最为传统的焊缝无损检测技术之一,通过人眼对焊缝进行观察和判断,来发现可能存在的问题和缺陷。
这种方法简单直观,但是受到人眼视野和主观因素的影响比较大,容易出现漏检和误判的情况,因此在实际工程中应用比较有限。
2.磁粉探伤法磁粉探伤法是一种利用磁场和磁粉来检测焊缝表面和近表面缺陷的无损检测方法。
通过在工件表面撒布铁磁性粉末,然后在施加磁场的条件下对工件进行观察和检测,利用磁粉吸附缺陷处的方法来发现缺陷。
这种方法可以比较好地检测出表面和近表面的缺陷,但是对于深层次的缺陷则效果不够明显。
3.超声波检测法超声波检测法是一种利用超声波在材料内部传播和反射的原理,来检测焊缝内部缺陷的无损检测方法。
通过超声波传播的时间和强度的变化来判断材料内部是否存在缺陷,并且可以通过超声波的散射和衍射来判断缺陷的类型和位置。
这种方法可以比较好地检测出焊缝内部的缺陷情况,但是对于表面和近表面的缺陷则需要配合其它方法进行检测。
1.光纤传感技术光纤传感技术是一种利用光纤传输和检测信号的无损检测技术。
通过在工件内部铺设具有传感功能的光纤,然后通过激光或者其它光源来对光纤进行检测,利用光纤的变化来判断工件内部的情况。
这种方法可以实现对工件内部缺陷的实时监测和定位,具有较高的灵敏度和准确性。
2.热像检测技术热像检测技术是一种利用红外热像仪对工件进行热成像,通过观察工件表面温度的分布和变化来判断工件内部是否存在缺陷。
由于缺陷处通常会产生热量的积聚或者散失,因此可以通过热像的方式来确定工件内部的缺陷情况。
钢结构一级焊缝探伤检测标准

钢结构一级焊缝探伤检测标准主要依据《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)规定。
一级焊缝质量探伤检测应遵循以下原则:
1. 焊缝全数检测:一级质量焊缝探伤检测要求100% 全覆盖,即对所有焊缝进行探伤检测。
2. 检测方法:一级焊缝探伤检测可采用超声波探伤、射线探伤或其他适用的无损检测方法。
3. 检测比例:对于工厂制作焊缝,应按每条焊缝计算百分比,且探伤长度应不小于200mm。
4. 探伤标准:一级、二级焊缝的抗拉压、抗弯、抗剪强度均与母材相同,不允许存在如表面气孔、夹渣、弧坑裂纹、电弧擦伤等缺陷。
5. 第三方检测:一级、二级焊缝的检测应由持有资质的独立法人单位进行,以确保检测的公正性和准确性。
6. 检测结果:探伤检测结果应记录在检测报告中,为建设方、施工方和验收单位提供依据。
探析钢结构无损检测技术

探析钢结构无损检测技术摘要:钢结构是现代建筑工程建设中重要的建筑材料,钢结构有多个使用优点,由于其轻质性,在工程施工进程中轻便快速,同时产生的经济效益也很高,成为了现代建筑炙手可热的建筑材料。
钢结构在一定程度上符合人们对现代化建筑绿色发展的要求,所以被大量投入建筑使用。
无损检测作为一种新检测技术手段,在不损害钢结构建筑的前提下,对钢结构进行内外细致全面的检测。
无损检测技术由于其多样化的检测技能,被应用于多方面的检测。
钢结构因自身显著的应用性,发展前景远大,因此有必要用无损检测技术对钢结构进行深入研究。
可以从根本上来提高钢结构工程的质量,提升建筑工程的施工进度,从而提升企业的经济水平。
关键词:钢结构;无损检测1 无损检验1.1 无损技术的概况无损检测是在不破坏试件的条件下,以物理或者化学方法为手段,借助先进的科学设备,对试件的表面,以及试件内部结构进行检测。
判断被检测试件中是否存在缺陷或不均匀性,给出缺陷大小、位置、性质和数据等信息,进而判断被检测试件所处技术状态的所有技术手段的总称。
1.2 无损检测的几种方法无损检测作为建筑工程的主要检测手段,和建筑工业的发展密不可分。
无损检测技术手段主要有以下四点:超声检测、射线检测、磁粉检测、渗透检测。
1.3 无损检测的特点现代社会飞跃发展,以及现代工业的要求,建筑企业对施工材料质量以及材料结构特点都有严格的要求,材料质量可靠性都要求高标准,由于无损检测技术具有不破坏试件、检测灵敏度高等特点,所以在钢结构检测中应用日益广泛。
2 钢结构无损检测方法2.1 磁粉检测技术磁粉检测又称磁粉探伤,属于无损检测五大常规方法之一,它显示直观,操作简单,是一种非常受欢迎的检测技术。
经常适用于检测铁磁性材料的表面缺陷,不适合检测埋藏较深的内部缺陷。
磁粉检测原理是含磁材料在经过磁化后,自身表面会产生磁力线。
这种磁力线属于不连续的,并且会产生连续局部变化的,因此往往会产生漏磁场。
钢结构工程焊缝无损检测技术探究

1 超声检测 1.1 检测原理 将超声设备靠近被检测钢材,两者的间隔距离不宜超过
50cm,利用超声探头发出超声波,然后沿着钢材匀速移动超声 探头,往复2~3遍。超声波接触被检测钢材后,会发生反射、折 射,这些超声波会被检测仪器重新收集。待完成测试工作后, 利用仪器将这些收集到的超声波进行分析,最终可以在仪器的 显示界面上根据波形判断出被测钢材焊缝处有无缺陷,以及缺 陷的位置、大小等具体信息。
1.2 优缺点分析 (1)优点方面。在体育场馆或桥梁工程中,都是以钢结 构作为主要材料,钢构件数量多、检测任务重,对无损检测的 效率提出了较高的要求。超声检测的主要设备是一套超声检测 仪,以及配套使用的超声探头等辅助设备,整体来看所用设备 较为单一,并且体积较小,方便携带。 (2)缺点方面。在复杂环境下,或是对于形状不规则的 钢材,发出的超声波会有严重损耗,接收到的超声波信号微 弱,可能会影响到检测精度。 1.3 设备的选择 (1)超声探头。频率是影响对缺陷定量可靠性的重要因 素,它决定着能检出缺陷的理论最小分辨率,所以针对钢结构 缺陷的特点,探头采用频率取2.5MHz-10MHz为宜。 (2)超声仪器。选择PXUT-350全数字超声波检测仪,这 种检测仪抗冲击抗干扰力强,且在操作过程中均有中文提示, 智能化操作,并能长期保存检测数据。 (3)耦合剂。耦合剂的声阻抗应尽量与工件的声阻抗接 近以提高透声性,且黏度要适当易清理等。综合考虑钢结构焊 缝的各检测因素,常选用洗涤剂及化学糨糊作为耦合剂[1]。
(2)缺点方面。X射线对人体有一定的危害,尤其是对于 长期工作在一线的检测人员,长时间接触X射线的危害也会更 加显著。
2.3 仪器的选择 (1)X射线管。X射线管的能量可以通过调节管电压控 制,按照试件的厚度选用合适的管电压,调节比较精确的电 流,从而获得较高的对比度和灵敏度,在透照薄壁的管件或板 件具有比较大的优势。 (2)X射线照相检验像质计。像质计是用来检查和评价射 线底片影像质量的工具。工业射线照相用的像质计大致有金属 丝型、孔型和槽型三种。我国的标准采用金属丝型[2]。
论述钢结构焊缝无损探伤检测

论述钢结构焊缝无损探伤检测引言随着我国钢产量的迅速增加,建筑物中钢结构的应用越来越普遍,钢结构逐步出现在高层、工业厂房、立交桥等网架结构中。
在钢结构建筑物中,钢构件多采用焊接连接,如钢梁与钢柱的连接、钢梁之间的连接等。
焊接是钢结构中非常重要的一种连接方式,因此,焊接是进行钢结构建筑质量控制的重要环节。
随着社会经济的不断发展,人们越来越追求大空间、大跨度,钢结构在建筑物中的应用,正好能够满足人们日益增长的需求。
采用焊接连接的钢结构建筑物逐步朝着大型化、复杂化等方向发展。
本文对于钢结构焊缝无损探伤检测的几种方法进行了探讨,希望能够为确保焊缝质量,提高钢结构建筑稳定性提供参考。
一、常用检测方法及其特点(一)渗透探伤检测渗透探伤检测,因其是利用着色燃料或荧光燃料的强渗透性来显示缺陷痕迹,又被称为着手探伤或荧光探伤。
此方法不但可以用来焊接钢结构,还可以用于检查不绣钢、铜等有色金属的材料缺陷。
它具有灵敏度高、操作便捷、成本低、不会对人体造成损伤等优点。
缺点是对于非磁性工件只能探测到其表面的缺陷,只能实现对缺陷的定量分析,不足以使技术人员正确判断缺陷性质及其深度。
(二)超声波探伤检测超声波探伤是指利用超声波探测材料内部的缺陷。
当机械振动频率≥2x104Hz时,该频率即为超声波。
物理实验表明,超声波在同一均匀介质中,会沿直线以同一速度传播,而当超声波从一种介质向另一种介质中传播时,就会发生反射或折射。
超声波探伤就是利用这一原理,将超声波仪探头产生并发射高频率的超声波到被检材料中,再由超声仪接受这些反射、折射来的超声波,并在显示屏上显示,由专业工作人员对该波进行分析,判断缺陷的种类和大小。
超声波探伤检测具有和渗透探伤检测一样的优点,被广泛应用到钢结构焊缝无损探伤检测中。
超声波探伤检测需要人为操作的步骤较多,因此对缺陷的定性以及定量的评定结构受工作人员主观因素影响较大,包括其探测技术的熟练程度和专业知识水平的高低。
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文章编号:100926825(2007)1520003202我国钢结构焊缝无损检测探析*收稿日期:2007201228*:中南林业科技大学引进人才项目(项目编号:10120260);中南林业科技大学校青年基金项目(项目编号:05030B)作者简介:任森智(19732),男,工程硕士,讲师,中南林业科技大学建筑工程与力学学院,湖南长沙 410004张新胜(19702),男,讲师,中南林业科技大学建筑工程与力学学院,湖南长沙 410004任森智 张新胜摘 要:介绍了目前国内常用的钢结构焊缝无损检测的方法及其各自的优缺点,探讨了这些常用方法在实际工程运用时所面临的问题,最后针对这些问题提出了意见和建议,以推广钢结构焊缝无损检测技术的广泛应用。
关键词:无损检测,钢结构,超声波探伤中图分类号:TU391文献标识码:A20世纪90年代以来,随着我国钢产量迅速增加,建筑物中钢结构和混合结构的应用越来越普遍,如高层、超高层建筑;工业厂房建筑;大桥、高架立交桥建筑;体育和文化场馆的网架结构;塔桅建筑等,而这些建筑采用钢结构的越来越多。
这些钢结构建筑物中,钢构件之间多采用焊接连接,如钢梁与钢梁的连接、钢梁与钢柱的连接、直接相贯的钢管桁架连接等,而焊接作为钢结构中应用最为广泛的一个基本连接方式,已成为保证钢结构建筑质量中的一个重要环节。
随着高层、超高层以及巨型建筑物的产生和发展,以及人们对大空间、大跨度的要求,采用焊接连接的钢结构也朝着大型化、复杂化、高容量、高参数方向发展(动载、弹韧性、高温、低温、耐蚀等),其工作条件也越来越苛刻,由焊接问题造成的事故也越来越频繁,事故的危害性也越来越严重[1]。
故而,对于采用焊接连接的钢结构,提高和保证其焊接质量已成为当前焊接生产中的关键问题。
为了判定焊接结构或焊件在成型后能否满足使用要求,而又不进行大面积破坏性试验的情况下,能够针对钢结构焊缝进行无损检测的技术在目前国内外钢结构领域应用广泛。
1 目前我国常用的无损检测方法及其优缺点1.1 射线探伤射线探伤是检查焊缝内部缺陷的一种广泛使用的方法,它是采用x 射线或C 射线照射,使其透过焊接接头部位,照射在照相底片或荧光屏上。
然后,根据底片上出现的缺陷形状、大小和数量,便能定量评定焊缝质量并进行分类定级,以作为产品验收的质量指标。
目前对于一些对密闭性要求较高的钢结构产品,如锅炉、压力容器、大型船身等,均广泛采用射线探伤作为检验焊缝质量的重要方法。
按照缺陷显示方法的不同,射线探伤除了常用的照相观察法和荧光屏观察法外,还有电离法和工业电视监察法。
射线探伤的优点,是能确切地判定缺陷的形状,可靠性高,底片能长期保存存档。
其缺点是射线对人体有害,检查成本高,从检查到判定所需的时间长。
1.2 超声波探伤利用超声波探测材料内部缺陷的无损检测法,称为超声波探伤[2]。
超声波是一种频率接近或超过20000Hz 的机械振动。
超声波探伤是通过超声波仪探头产生和发射高频超声波到待检材料中,利用超声波在同一均匀介质中按恒速直线传播,而从一种介质传播到另一介质时,它会产生反射和折射的原理,再用探头接收这些反射、折射的超声波到超声仪,由超声仪放大显示在超声显示屏上,超声波探伤工作者根据显示的波形和波高来分析和判定缺陷的类型和大小的检测方法。
超声波探伤具有高灵敏度、操作简便、探测速度快、成本低且对人体无损伤的优点,故得到广泛应用。
其缺点是该探伤方法进行定性定量的评定受探伤人员的经验和技术熟练程度的影响较大,且不直观,至今仍难达到精确评定的要求。
1.3 磁粉探伤磁粉探伤按测量漏磁方法的不同,分为磁粉法、磁感应法和磁记录法。
其中,磁粉法是应用最广的。
磁粉探伤是利用在强磁场中,铁磁性材料表层缺陷产生的漏磁场吸附磁粉的现象,进行的一种无损检验法。
这种探伤方法的优点与超声波探伤类似,但磁粉探伤的缺点是只能发现磁性金属表面和接近表面的缺陷,而且只能作缺陷的定量分析,难以正确判定缺陷性质和埋藏深度。
1.4 渗透探伤渗透法探伤,是利用有色染料和荧光染料的强渗透性的物理特性,以显示缺陷痕迹的一种无损探伤方法,其又称为着色探伤或荧光探伤。
此法不但可以用来钢焊缝,还可用于检查不锈钢、耐候钢和铜、铝等有色金属及其合金的材料缺陷,以及其他非磁性工件的缺陷。
渗透探伤的优点与超声波和磁粉探伤一样,而缺点与磁粉探伤一样,也只能发现磁性金属工件和非磁性工件表面和接近表面的缺陷,而且也只能作缺陷的定量分析,难以正确判定缺陷性质和埋藏深度。
1.5 全息探伤全息探伤是利用激光、X 光和声学全息照相来探测和显示缺陷三维立体情况的一种探伤检测方法。
全息探伤技术能够准确地检测到焊件表面和内部缺陷的位置和大小,并能获得缺陷的全方位情况,从而能够方便探伤人员正确地判断和评定焊缝的质量。
目前,虽然全息探伤技术还不是很成熟,且其检测花费较大,应用较少,但却被一致认为是无损检测的发展方向。
2 无损检测在建筑钢结构中应用的现状和存在的问题焊接连接是钢结构中最基本的一种连接方式,按焊缝与母材的连接位置可分为对接焊缝和角焊缝,对接焊缝包括完全焊透的对接焊缝和部分焊透的对接焊缝,角焊缝分直角焊缝和斜角焊缝。
依据GB 5001722003钢结构设计规范[3],焊缝应根据结构的重要性、荷载特性、焊缝形式、工作环境以及应力状态等情况按一定原则确定不同的质量等级。
对于不同质量等级的焊缝,GB 5020522001钢结构工程施工质量验收规范[4]要求进行表观检查#3#第33卷第15期2007年5月 山西建筑SHANXI ARC H ITECTUREVol.33No.15May. 2007和内部质量检测。
表观检查可以通过目测结合工具进行,而内部质量检测规范规定:设计要求全焊透的一二级焊缝应采用超声波探伤进行内部缺陷的检验,超声波探伤不能对缺陷做出判断时应采用射线探伤,其内部缺陷分级及探伤方法应符合现行国家标准GB 11345钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法[5]或GB 3323钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级[6]的规定;焊接球节点、网架焊缝螺栓球节点、网架焊缝及圆管TKY 型节点、相贯线焊缝其内部缺陷分级及探伤方法应分别符合国家现行标准JBJ/T 3034.1焊接球节点钢网架焊缝超声波探伤方法及质量分级法、JBJ/T3034.2螺栓球节点钢网架焊缝超声波探伤方法及质量分级法、JGJ 81建筑钢结构焊接技术规程的规定。
纵观国内无损检测在建筑业上的应用现状,非特别重要的构件一般不用射线探伤,对于厚度在8mm 及其以上的板材及曲率半径不大的管材对接焊缝多采用超声波探伤,8mm 以下的板材和曲率半径较大的管材对接焊缝多采用磁粉探伤和渗透探伤,而角焊缝基本采用磁粉探伤和渗透探伤。
虽然全息探伤是发展方向,但目前工程实践中几乎没有应用。
然而,对于4mm~8mm 范围内的钢板对接焊缝,用磁粉探伤和渗透探伤都只能探到表面和近表面的缺陷,特别是对只能单面探伤的焊缝内部缺陷较难探出,而普通超声仪探头能探测到的最小厚度是8mm 。
对于这一厚度范围的钢板或管材探测焊缝内部缺陷必须结合工程实际情况研制专门的超声仪探头,才能进行探伤检测。
1998年,冶金部建筑研究总院肖炜等工程师对首都四机位机库钢网架8mm 以下管焊缝用超声波进行了探伤检测,当时工程所用的探头即为根据工程实际情况在试验的基础上专门定做的,对缺陷的分级评定也是在他们进行了大量试验的基础上进行的,而规范在这方面却没有可以依据的条文。
由于超声波探伤原理的限制,对大曲率管材对接焊缝以及要求进行内部探伤的大量角焊缝较难进行检测,虽然相关规范对这类型焊缝的超声波检测做了一些补充规定,但这些规定在实际操作中难以实现或无法操作。
通过参与湖南省长沙市贺龙体育场空间钢管桁架直接相贯节点焊缝检测发现,大量节点焊缝无法用超声波进行内部质量检测。
例如,在对如图1所示的搭接节点相贯线焊缝检测时,对于被搭接管覆盖的被搭接管如图1中b 点处部分焊缝,在搭接管安装完后则是无法检测到的,且在搭接管和被搭接管与主管交界处(如图1中c 点处),其焊缝根部若出现缺陷则很难根据反射波型进行缺陷的判定。
对于这些问题,如果母材管壁厚度小于8mm,采用磁粉则不受限制,但磁粉检测却难以检测到埋藏较深的焊缝缺陷。
对于母材管壁厚度大于8mm 的这些焊缝,规范虽规定了对有疑义的焊缝可进行射线检测,但射线检测的可操作性远不如超声波检测方便,特别是在高空现场施工完成的焊缝,射线检测则更难以实施,且一般钢结构设计焊缝质量等级都达不到射线探伤标准,而规范仅仅只对这些焊缝表面成型做出了规定。
更为关键的是国内到现在还没有专门的针对建筑钢结构的无损检测验收规范,虽然GB 5020522001钢结构工程施工质量验收规范[4]中有关于无损检测方面的内容,但其还很不详尽,无法涵盖现今所有的钢结构焊缝类型,且其主要内容均为参照压力容器检验标准,而压力容器检验标准用在建筑钢结构方面却有过严之嫌。
福建省冶金工业研究所赵凤兰高级工程师在她的关于建筑钢结构焊接缺陷的评定和质量分级的探讨一文中提到,建筑钢结构中,除裂纹外其他封闭缺陷危害小于同等外部缺陷,认为沿用压力容器检验标准来对缺陷质量分级有过严之嫌,她们依据经验对福州大厦箱型劲性柱、厦门太古飞机维修库焊接钢网架进行超声波探伤检测中,对检测验评标准做了适当放宽的处理,而此网架建成后经历了1999年厦门14级台风正面袭击仍然安然无恙。
此外,她们还做了相应的一些试验,结论同样认为不应套用压力容器标准,并建议建立适宜于建筑钢结构使用要求的专门的评判标准。
3 结语针对无损检测在我国建筑钢结构中应用的现状和存在的问题,应在以下几方面大力开展工作:1)加大各无损检测探伤方法检测涵盖的范围,使其能很好地包容各种情况下的焊缝检测,特别是要加强在建筑钢结构行业上应用很广的超声波探伤的研究。
2)加强对代表无损检测发展方向的全息探伤方面的研究,使其能早日普及应用到现在的无损检测战线上。
3)加强对不同缺陷类型及大小对焊缝承载力影响的研究,为制定专门针对建筑钢结构焊缝质量的分级评定标准做准备。
4)制定专门的建筑钢结构无损检测验收评判标准。
参考文献:[1]王嘉玲.焊接质量与焊条使用[M].北京:国防工业出版社,1994.[2]全国锅炉压力容器无损检测人员资格鉴定考核委员会组织.超声波探伤[M].北京:劳动人事出版社,1989.[3]GB 5001722003,钢结构设计规范[S].[4]GB 5020522001,钢结构工程施工质量验收规范[S].[5]GB 11345289,钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级[S].[6]GB 3323287,钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级[S].Nondestructive examination discussion ofthe weld joint of steel structure in our countryREN Sen 2zhi ZHANG X in 2shengAbstr act:It introduces the common nondestructive examination methods and their mer its and faults of the weld joint of steel structur e in our country,discusses the problems of applying these common methods in act ive projects,and br ings forward the corr esponding advice and sugges 2tion,which will gener alize the extensive application of the nondestructive examinat ion of the weld joint of steel structur e.Key words:nondestructive examination,structure,ultr asonic testing#4#第33卷第15期2007年5月山西建筑。