钢结构厂房无损检测技术类型
目前,钢结构厂房材料及焊缝质量检测中常用的无损检测技术类型主要包括超声波检测、射线检测、磁粉检测、涡流检测和渗透检测,其中,超声波与射线检测主要实现对被测对象内部缺欠的识别,而磁粉、涡流和渗透检测主要针对被测对象表面与近表面缺欠的检验[3,4,5,6]。

1.1 超声波检测技术
超声波检测(Ultrasonic Testing,UT)是利用超声检测仪超声波的反射和透射特性,对于钢结构等金属材料的检验,常用频率范围为1~5 MHz,可对焊缝中的裂纹、未焊透、未熔合、夹渣气孔等缺欠进行检测,并测定缺欠的埋藏深度和自身高度。超声波穿透力强、检测设备轻便、检测成本低、检测效率高,能即时获取检测结果,实现自动化检测记录。同时,超声波检测从检测对象的材料、制造工艺、形状尺寸、缺欠特点等方面来讲都具有广泛的适用性,因此成为工业无损检测领域应用比较为普遍的方法之一。该技术的局限性在于较难检测出形状复杂或表面粗糙工件以及粗晶材料中的缺欠,较难判定缺欠的性质。
1.2 射线检测技术
射线检测(Radiographic Texting,RT)是利用X射线或γ射线辐照钢结构的焊缝部位,并在试件背面感光底片上获得能够反映射线吸收特性差异的黑度影像,从而通过射线的衰减程度来检测焊缝中未焊透、气孔、夹渣等缺欠。射线的吸收特性差异取决于材料的厚度与密度差,可评定缺欠的种类和形状,定位准确,显示直观。射线检测的局限性在于其成本较高,较难检测出焊缝中的细小裂纹和未熔合,同时在检测过程中还需特别注意操作人员的射线辐射防护安全。
1.3 磁粉检测技术
磁粉检测(Magnetic Particle Testing,MT)是利用漏磁场与磁粉来检测铁磁材料表面和近表面不连续的一种无损检测方法,检测程序主要包括预处理、磁化、施加磁粉或磁悬液、磁痕的观察与记录、缺欠评级、退磁和后处理等。磁粉是具有高磁导率、低矫顽力和低剩磁的铁磁粉末,当利用磁粉探伤设备将被检工件磁化时,会在其近表面缺欠处产生漏磁场,磁粉会在漏磁场处被吸附而显示磁痕,进而可快速识别缺欠的位置、形貌和严重程度,并可对焊接质量进行分级。该技术具有灵敏度高、显示直观、操作简单、成本低廉等优势,适用于钢结构厂房铁磁性材料制板材、管材、焊接接头等表面或近表面缺欠的检测,但不适用于非铁磁性材料检测,并且难以确定缺欠的深度。
1.4 涡流检测技术
涡流检测(Eddy Current Testing,ET)是利用感应涡流的电磁效应评价试件的无损检测方法,当试件接近通有交变电流的激励线圈时,可在导体中感应涡流,通过测量涡流反作用引起的激励线圈电压或阻抗的变化可测定出试件表面与近表面缺欠的坐标位置和相对尺寸,常用的测量技术包括静态测量与动态测量。该技术具有非接触、无需耦合介质、检测速度快等特点,但较难检测出远离检测面的内部缺欠。
1.5 渗透检测技术
渗透检测(Penetrant Testing,PT)通过渗透、多余渗透剂的去除、显像等程序,在试件表面开口不连续处形成可见的显示,适用于确定金属焊缝中的表面开口缺欠。一组渗透检测的材料包括渗透剂、去除剂和显像剂,检测方法主要有荧光渗透检测、着色渗透检测和两用(荧光/着色)渗透检测,施加显像剂后显示出的点或线状特征,提供了揭示不连续性质的信息。该技术不需要复杂的流程和设备,检测结果清晰,但不能检测出表面未开口的内部缺欠,难以确定缺欠的深度。


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