摘要：本文首先介紹了鋼結構焊縫的種類及結構特性，重點分析了常規鋼結構工程焊縫無損檢測方法及新技術，為了保證焊接構件的質量，對焊縫缺陷進行檢測、評價是很重要的，除了目測焊縫表面缺陷和成形缺陷外，通常用無損檢測查找焊縫的內部缺陷。

　　關鍵詞：鋼結構焊縫,結構特性,無損檢測方法

　　1 引言

　　焊接作為一種鋼構連接的基本加工工藝方法，廣泛地應用各種鋼結構件中。在當代鋼結構建筑業中具有十分重要的地位。焊縫質量檢驗是焊接質量控制的重要內容，焊縫缺陷檢測又是焊接檢驗的主要內容。受焊接過程中各種參數穩定性的影響，焊縫有時會出現裂紋、氣孔、夾渣、未熔合和未焊透等缺陷。為了保證焊接構件的質量，對焊縫缺陷進行檢測、評價是很重要的，除了目測焊縫表面缺陷和成形缺陷外，通常用無損檢測查找焊縫的內部缺陷。

　　2 鋼結構中焊縫的種類

　　鋼結構焊縫起著桿件或構件間保證可靠傳力的重要作用，焊縫連接最常用的幾種接頭形式，即對接接頭、搭接接頭、T形接頭、角形接頭和十字形接頭。

　　3 鋼結構焊縫的焊接結構的特性

　　焊接結構具有的優點：鋼結構建筑得到迅猛地發展和應用，與人們對其特點的充分認識和時代的發展是分不開的。

　　(1)鋼結構建筑具有以下六個方面的優勢：

　　①強度高、質量輕：鋼材與其他材料相比，強度要高得多，在同樣的荷載條件下，鋼結構構件截面小，自重輕。

　　②塑性和韌性好：鋼結構材料具有良好的塑性，在拉力作用下，有明顯的屈服域，因而不會應超載而突然斷裂。而且結構材料的塑性在一定條件下，還可以利用，即可塑性設計。

　　③材質均勻：接近各向同性實際工作性能與結構的理論假定計算吻合度高。

　　④結構安裝方便、施工期短：鋼結構的構件由于是工業化生產，在建筑工地只需要拼裝，故施工速度快，工期短，從而可以使建筑物提早投入使用，發揮投資效益。

　　⑤鋼結構建材綠色環保：長期以來，鋼結構較砌體結構和混凝土結構而言是十分綠色環保的。

　　(2)焊縫連接存在的問題

　　①受焊接時的高溫影響，焊縫附近的主體金屬中存在所謂“熱影響區”，這個區的寬度隨焊接速度和焊接所用電流強度的不同而有所變化，大致為5～6mm。熱影響區內隨著各部分溫度的不同，其金相組織及性能也發生變化，有些部分的晶粒變粗。硬度加大而塑性與韌性降低，易導致材質變脆。

　　②受焊接工藝及人員技術能力等因素的影響，焊縫易存在各種缺陷，如發生裂紋、邊緣未熔合、根部未焊透、咬肉、焊瘤、夾渣和氣孔等。

　　4 常規無損檢測方法及新技術

　　(1)超聲檢測

　　超聲檢測儀的基本原理主要是利用超聲波的反射和透射特性，通過接收回波信號，進行缺陷評定。超聲波遇到缺陷和兩種不同介質的界面時都會發生反射，反射信號被探頭接收后，通過檢測儀內部的電路轉換，就可以把缺陷信號和底波信號形象的顯示出來，根據超聲波的反射次序，我們可以輕易地將缺陷信號和底波信號分開，通過標準試塊進行定標，就可以實現缺陷的定位和定量。

　　(2)射線檢測

　　常用的射線照相技術是指使用X射線和Y射線輻照試件時，透過的射線強度(能量)在試件內密度變化區域被不同程度地吸收，放置在試件背面的對射線敏感的照相膠片能記錄透射的射線能量差異構成潛像，經處理后轉變成具有可見黑度差的圖像，從而能夠顯示試件中缺陷的平面投影圖像以供評定。

　　(3)磁粉檢測

　　磁粉檢測的基礎是缺陷處漏磁場與磁粉的相互作用，即鐵磁性材料或工件磁化后，在表面和近表面如有不連續性存在，則在不連續性處磁力線會離開工件和進入工件表面發生局部畸變產生磁極，并形成可檢測的漏磁場，它吸附施加在工件表面的磁粉，形成在合適光照下目視可見的磁痕，從而顯示出不連續性的位置、形狀和大小。

　　(4)滲透檢測

　　滲透檢測的原理是利用液體的毛細管作用，將滲透液滲入固體材料表面開口性缺陷處，再通過顯像劑將滲入的滲透液吸出到表面顯示缺陷的存在的方法。

　　(5)磁記憶檢測

　　磁記憶檢測方法的原理為:鐵制工件在工作時，受工作載荷的作用，在應力和變形集中區域內會發生具有逆磁致伸縮性質的磁疇組織定向的和不可逆的重新取向，而且這種磁狀態的不可逆變化在工作載荷消除后不僅會保留，還與最大作用力有關系。

　　(6)超聲C掃描檢測

　　根據超聲波的主要特性，超聲波C掃描是利用聲速的指向性對缺陷進行定位，利用聲反射或者穿透聲壓的大小來鑒別材料缺陷的大小，根據聲速和聲波在介質中的傳播至缺陷所需的時間可以測定缺陷的距離R。

　　當缺陷的尺寸< /2時，由于超聲波衍射作用而不產生明顯的反射信號，從而無法顯示傷痕，因此缺陷尺寸最小檢測缺陷為 /2。為此從這一角度講超聲波檢測所用的頻率應愈高愈好，但是頻率愈高達超聲波在介質中傳播衰減大。一般取頻率為0.5MHz～10MHz之間。

　　結論

　　本文介紹了鋼結構焊縫的種類及焊縫連接存在的問題，詳細的分析了常規鋼結構工程焊縫無損檢測方法及檢測原理，對本人實際工作中遇到的問題具有理論指導意義，在實際工作中，總結的經驗是對于鋼結構對接焊縫的檢測，射線檢測更易于定性和定量，而超聲波檢測則效率高。

　　參考文獻

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