焦長宇 楊園園 任小文
西安交通工程學(xué)院 陜西 西安 710300
應(yīng)用超聲波無損檢測技術(shù)執(zhí)行檢測任務(wù),涉及到的技術(shù)內(nèi)容有很多,這些技術(shù)既要滿足相關(guān)檢測需求,還要保證檢測出具體問題所在。通過相關(guān)技術(shù)人員的不斷研究,人們將人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)加入其中,在降低噪音效果的同時,滿足超聲波無損檢測要求。實際檢測時,工作人員應(yīng)根據(jù)實際情況選擇合適的技術(shù),避免最終檢測結(jié)果準(zhǔn)確性受到影響。
1.1 超聲波無損檢測技術(shù)的發(fā)展趨勢 縱觀整個超聲波無損檢測技術(shù)的應(yīng)用過程,需要很多理論知識的支撐,同時對檢測方式和工藝流程提出了很高要求,只有這樣,才能讓超聲波無損檢測結(jié)果準(zhǔn)確度大幅提升。當(dāng)發(fā)現(xiàn)檢測問題之后,技術(shù)人員可以采用非接觸類型的檢測技術(shù),如激光超聲等等,保證檢測問題合理解決。從這里也能夠看出,未來超聲波無損檢測技術(shù)的發(fā)展,主要以自動化操作為主。通過自動化檢測手段應(yīng)用,整個檢測流程變得更加簡潔,提升檢測的專業(yè)性,拓寬超聲波無損檢測技術(shù)的應(yīng)用范圍。另外,隨著超聲波技術(shù)的應(yīng)用,還能實現(xiàn)數(shù)字化檢測,通過對超聲波信號的有效處理,保證檢測技術(shù)實現(xiàn)統(tǒng)一使用要求,為后續(xù)檢測技術(shù)發(fā)展創(chuàng)造有利條件。因此,在未來發(fā)展過程中,超聲波無損檢測技術(shù)可以更好的滿足現(xiàn)代化發(fā)展需求,依托于現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)發(fā)展,讓超聲波無損檢測行為越來越規(guī)范,降低缺陷和問題的出現(xiàn)幾率[1]。
1.2 超聲波無損檢測技術(shù)系統(tǒng)的主要功能 現(xiàn)階段,我國超聲波無損檢測主要應(yīng)用的技術(shù)為脈沖反射式檢測手段,在該技術(shù)的幫助下,能夠?qū)崿F(xiàn)對定位缺陷出現(xiàn)位置和形式有一個準(zhǔn)確判斷,靈敏度極高,促使相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)更加完善。從脈沖反射式檢測技術(shù)應(yīng)用中能夠看出,靈活性和適用性較強(qiáng),能夠與超聲波無損檢測需求相適應(yīng),可實現(xiàn)一臺儀器檢測多種波形。實際工作時,相關(guān)工作人員可以根據(jù)脈沖反射式檢測要求,保證操作界面切換顯示的功能,以及日歷和時鐘顯示等等,強(qiáng)化檢測功能鍵的便捷性。相比之下,脈沖反射式技術(shù)靈敏度很高,能夠及時發(fā)展檢測中存在的問題,為后續(xù)檢修工作開展提供一個明確方向,強(qiáng)化檢測工作效率。
2.1 在建筑工程樁基檢測中的應(yīng)用 樁基屬于是建筑工程中的基礎(chǔ)內(nèi)容,主要作用是承載結(jié)構(gòu)上層的全部負(fù)荷。樁基工程屬于是隱蔽性工程范疇,這也進(jìn)一步提升了施工質(zhì)量檢測難度。現(xiàn)階段,我國建筑行業(yè)中的樁基復(fù)雜程度越來越高,各個環(huán)節(jié)均有可能影響其質(zhì)量。所以說,人們需要強(qiáng)化樁基工程質(zhì)量檢測力度,常見的檢測內(nèi)容有樁基成孔質(zhì)量、樁基承載力以及完整性等。將超聲波無損檢測技術(shù)引入其中,工作人員可以借助于超聲波在相同條件下混凝土傳播時間、產(chǎn)生聲波的頻率和振幅等,看樁基內(nèi)部是否存在問題。超聲波在樁基內(nèi)部的傳播速度,與混凝土密度存在直接關(guān)系,倘若超聲波傳播速度快,證明混凝土密實度較高。如果樁基混凝土存在裂縫現(xiàn)象,會影響到混凝土結(jié)構(gòu)的整體性和穩(wěn)定性,當(dāng)超聲波介質(zhì)沿著樁基傳播時,會繞開孔洞和裂縫,并將該情況反射被超聲波檢測儀器,導(dǎo)致聲波傳播路徑大大延長,導(dǎo)致超聲波速度的下降。因此,通過超聲波介質(zhì)傳播中混凝土結(jié)構(gòu)聲學(xué)參數(shù)變化,可以將樁基質(zhì)量問題和范圍明確,效果極為明顯[2]。
2.2 在電氣設(shè)備性能檢測中的應(yīng)用 很多電氣設(shè)備處于室外運(yùn)行狀態(tài),容易受到風(fēng)、雨等自然因素影響,或者是人為操作不當(dāng),最終導(dǎo)致電氣設(shè)備損壞,不利于整個供電安全維護(hù)。因此,相關(guān)工作人員需要定期對電氣設(shè)備各項指標(biāo)進(jìn)行檢查,一旦發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備中存在問題,應(yīng)及時開展檢修操作,保證電氣設(shè)備運(yùn)行始終處于安全狀態(tài)之下。例如,當(dāng)電氣設(shè)備出現(xiàn)放電問題后,局部放電會引發(fā)電弧、電痕等。當(dāng)出現(xiàn)電暈和電痕故障時,前期電氣設(shè)備并不會產(chǎn)生太多熱量,無法被紅外熱成像技術(shù)感知,但電暈和電痕故障會產(chǎn)生超聲波信號,通過超聲波無損檢測技術(shù)開展放電設(shè)備檢測,可以實現(xiàn)遠(yuǎn)距離不接觸檢測。當(dāng)超聲波作用在檢測儀器設(shè)備時,聲波會將反射波送至接收器,看電氣設(shè)備是否存在絕緣性能以及松動等問題。該種檢測方式應(yīng)用,主要是針對電纜局部材料變形所產(chǎn)生的壓力,不會受到電氣干擾,保證在線監(jiān)測可以發(fā)揮出作用。但在聲波從固體傳向氣體時,容易出現(xiàn)聲波變?nèi)醅F(xiàn)象,不利于整體檢測效果維護(hù)。
2.3 在鐵路檢修中的應(yīng)用 鐵路是我國最重要的交通基礎(chǔ)設(shè)施,截止到2018年年底,我國鐵路總里程已經(jīng)達(dá)到13萬km。鋼軌屬于是鐵路運(yùn)輸過程中的重要部分,由于鐵路運(yùn)輸距離遠(yuǎn),負(fù)荷也較高,極容易出現(xiàn)掉塊、腐蝕等現(xiàn)象,對鐵路整體運(yùn)輸安全產(chǎn)生影響。因此,相關(guān)工作人員需要定期開展鐵路鋼軌檢測操作,由于傳統(tǒng)檢測技術(shù)無法實現(xiàn)對鋼軌內(nèi)部檢測,這也使得超聲波無損檢測技術(shù)應(yīng)用顯得十分重要。工作人員可以將超聲波檢測儀器探頭安置在被檢測鋼軌某一個檢測面上,探頭向北檢測鋼軌發(fā)射超聲波信號,使其進(jìn)入到鋼軌內(nèi)部,如果鋼軌內(nèi)部存在裂縫,超聲波會直接反射到探頭接收器之中,當(dāng)探頭接收器接收到信號后,會將信息轉(zhuǎn)送到電腦端,此時,人們可以通過缺陷信號和原有底波信號對比,實現(xiàn)缺陷信號和底波的分離,借助于超聲波試塊進(jìn)行定位,完成后續(xù)工作[3]。
綜上所述,超聲波檢測屬于是無損檢測技術(shù)范疇,自身具備很強(qiáng)的適應(yīng)性和靈敏度,能夠在建筑工程、電氣工程等領(lǐng)域中得到應(yīng)用,這也是近年來無損檢測技術(shù)研究的重點內(nèi)容。再加上人工智能等技術(shù)的加入,超聲波無損檢測技術(shù)更具智能化和定量特點,作用更加明顯。
探索科學(xué)(學(xué)術(shù)版)2021年6期