遼源市鋼結(jié)構(gòu)廠房安全檢測(cè)鑒定公司
超聲波探傷在建筑鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)中的應(yīng)用
目前常用的鋼結(jié)構(gòu)無損探傷主要有如下途徑超聲檢測(cè)、射線檢測(cè)、磁粉檢測(cè)、滲透檢測(cè)和渦流檢測(cè)等五種檢測(cè)方法,其中應(yīng)用*廣操作*方便的要屬超聲檢測(cè)了。產(chǎn)生波在建筑中的探傷原理主要是基于其自身的特性,由于超聲波波長(zhǎng)很短,且穿透力十分強(qiáng),超聲波可以在不同介質(zhì)中傳播,一旦碰到不同介質(zhì)的分界面它會(huì)自動(dòng)發(fā)送折射、反射、繞射以及波形轉(zhuǎn)換。超聲波具有很好的方向性,可以在黑暗環(huán)境中準(zhǔn)確的找到目標(biāo),通過定向發(fā)射,能夠很好的發(fā)現(xiàn)被檢測(cè)焊縫存在缺陷的地方。在建筑鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)中,通常會(huì)使用反射法來進(jìn)行探傷,通過對(duì)反射回波的聲壓的高低能夠很好的檢測(cè)出缺陷的大小,是一種十分使用的檢測(cè)方式。
焊縫中常見缺陷的類型及其在超聲探傷中的識(shí)別
1、氣孔
當(dāng)焊接過程中焊接熔池還處在高溫階段時(shí),這時(shí)如果吸收了氣體或者相應(yīng)冶金過程產(chǎn)生了一定量的氣體,這些氣體如果不能在冷卻凝固前及時(shí)溢出那么后期就會(huì)在焊縫金屬內(nèi)形成氣孔或空穴。當(dāng)采用超聲波檢測(cè)氣孔時(shí),單個(gè)氣孔形成的波形會(huì)較為穩(wěn)定,并且回波高度低,氣孔一旦十分密集,探頭定向移動(dòng)就會(huì)立刻產(chǎn)生波形此起彼伏的現(xiàn)象,從而達(dá)到探傷的目的。
2、夾渣
焊接后如果焊縫內(nèi)有金屬熔渣或者非金屬夾雜物,那么就會(huì)在焊縫形成夾渣,通常它都是不規(guī)則分布,有點(diǎn)狀也有條狀。點(diǎn)狀?yuàn)A渣對(duì)于焊縫的整體強(qiáng)度沒有太大影響,用超聲波探測(cè)時(shí)波幅也不高。條狀?yuàn)A渣影響則會(huì)*大,探測(cè)時(shí)的回波信號(hào)通常會(huì)呈鋸齒狀,探頭一旦進(jìn)行平移,波幅會(huì)立刻有變化。
3、未焊透
如果焊接接頭部分金屬?zèng)]有熔透,就會(huì)出現(xiàn)未焊透現(xiàn)象。未焊透通常多發(fā)于焊縫中心線上,并且長(zhǎng)度較長(zhǎng),當(dāng)探頭在焊縫中心線上平移時(shí),未焊透部分反射回的波形會(huì)較為穩(wěn)定,在焊縫兩側(cè)進(jìn)行同樣的檢測(cè),反射波幅變化也不會(huì)太大。
4、未融合
當(dāng)使用的填充金屬與母材間未能熔合,或者填充金屬層之間的熔合不透徹,這都是常見的未融合現(xiàn)象。當(dāng)探頭在未熔合區(qū)域平移時(shí)波形通常較為穩(wěn)定,如果移到兩側(cè),反射波幅則會(huì)有較大變化,有時(shí)甚至只能從一側(cè)探到。
5、裂紋
如果在焊縫或母材的熱影響區(qū)域內(nèi),在焊接過程中或者焊后出現(xiàn)局部破裂的縫隙,這通�？梢苑Q為裂紋。裂紋回波的波幅寬,并且回波高度大,當(dāng)探頭在其上經(jīng)過時(shí)會(huì)連續(xù)出現(xiàn)反射波并且伴隨著波幅的變化,隨著探頭轉(zhuǎn)動(dòng)波峰還會(huì)出現(xiàn)上下錯(cuò)動(dòng)的現(xiàn)象。
6、探傷
超聲波探傷在建筑鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)中確實(shí)有非常有效的幫助,憑借其自身*具的相關(guān)特性能夠很準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)焊縫的檢測(cè)。針對(duì)不同類型的問題,探頭平移時(shí)都會(huì)收到不同特征與性質(zhì)的回波,采用超聲波無損探傷對(duì)焊縫進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)能夠*好的確保鋼結(jié)構(gòu)的工程質(zhì)量與工程強(qiáng)度。
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這里承載能力是主要子項(xiàng)，根據(jù)其受作用的特征可以是強(qiáng)度、穩(wěn)定性、疲勞，也可以是連接。一般是根據(jù)結(jié)構(gòu)上的作用效應(yīng)和抗力(材質(zhì)參數(shù)、幾何參數(shù)和結(jié)構(gòu)理論模式)的關(guān)系進(jìn)行驗(yàn)算分析從而評(píng)定其等級(jí)的。也可以直接進(jìn)行荷載試驗(yàn)檢驗(yàn)。對(duì)已建結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)檢驗(yàn)，一般不能進(jìn)行到破壞，看不出安全儲(chǔ)備量。在試驗(yàn)方案、荷載作用模擬、結(jié)構(gòu)的反應(yīng)控制均應(yīng)仔細(xì)擬定計(jì)劃，并作好可能發(fā)生意外情況的防護(hù)和對(duì)策。
1、鋼結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的項(xiàng)目
在承載能力評(píng)定中鋼結(jié)構(gòu)材質(zhì)檢查是很重要的，構(gòu)成鋼結(jié)構(gòu)的桿件、節(jié)點(diǎn)板、鉚釘、螺栓、焊接材料等，一般從外觀上很難分辨清楚，由于材質(zhì)不同，其機(jī)械性能(強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、延伸率、冷彎性能、沖擊韌性等)和化學(xué)成份(C、Si、Mn、P、S……)不同。對(duì)結(jié)構(gòu)性(安全性、耐久性)、以及施工中的可焊性、低溫工作條件下的冷脆性等。其影響都是很大的，要求在結(jié)構(gòu)驗(yàn)算時(shí)其材料的強(qiáng)度取值，當(dāng)結(jié)構(gòu)材料種類和性能符合原設(shè)計(jì)要求時(shí)，且原始資料充分，應(yīng)按原設(shè)計(jì)取值。不相符時(shí)，或材料已變質(zhì)時(shí)，應(yīng)采用實(shí)測(cè)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，此時(shí)材料強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》(GBJ68—84)*4.0.4條規(guī)定確定。
鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)定，當(dāng)構(gòu)件表面溫度*過150℃時(shí)，就要采取隔熱措施，當(dāng)構(gòu)件溫度大于或等于200℃時(shí)，就要按構(gòu)件所處工作溫度條件用試驗(yàn)方法確定材料的物理力學(xué)指標(biāo)。
2、變形
結(jié)構(gòu)構(gòu)件在設(shè)計(jì)荷載作用下的變形值的限制，主要是從為了滿足使用功能的要求，包括：
(1)用戶的安全感和美觀；
(2)不損壞非結(jié)構(gòu)構(gòu)件；
(3)不*過結(jié)構(gòu)能承受的變形；
(4)不使用途失效；
(5)不得有過度的振動(dòng)和搖晃。
鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件變形按表11.3評(píng)定等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
3、評(píng)定等級(jí)分為A、B、C、D四級(jí)，按承載能力(包括構(gòu)造和連接)、變形、偏差三個(gè)子項(xiàng)評(píng)定等級(jí)，并以承載能力(包括構(gòu)造和連接)為主確定該項(xiàng)目的評(píng)定等級(jí)：
（1）當(dāng)變形、偏差比承載能力(包括構(gòu)造和連接)相差不大于一級(jí)時(shí)，以承載能力(包括構(gòu)造和連接)的等級(jí)作為該項(xiàng)目的評(píng)定等級(jí)；
（2）當(dāng)變形，偏差比承載能力(包括構(gòu)造和連接)低二級(jí)時(shí)，按承載能力(包括構(gòu)造和連接)的等級(jí)降低一級(jí)作為該項(xiàng)目的評(píng)定等級(jí)；
（3）遇到其他情況時(shí)，可根據(jù)上述原則綜合判斷、評(píng)定等級(jí)。
