范旭

摘 要：隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展進步，促進了機械工程技術(shù)的不斷發(fā)展，其中特別是機械工程技術(shù)中的焊接工藝技術(shù)發(fā)展迅速。我國焊接技術(shù)現(xiàn)在的焊接接頭形式結(jié)構(gòu)逐漸完善，同時相應(yīng)的檢測方法也在不斷改進發(fā)展中。文章介紹了焊接無損檢測對于機械工程的重要作用與必要性，提出了一些常見的機械工程中焊接結(jié)構(gòu)問題，并針對這些問題介紹了一些無損檢測的具體分析方法，為我國焊接檢測技術(shù)提供一定的支持。

關(guān)鍵詞：機械工程;焊接;無損檢測技術(shù)

很多行業(yè)的發(fā)展都離不開機械工程的實施，尤其是隨著機械化的快速發(fā)展，機械工程的實施成為鼓勵企業(yè)和行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素。在機械實施過程中，焊接技術(shù)是不可或缺的。由于焊接技術(shù)的多樣性，焊接質(zhì)量是影響機械工程質(zhì)量和效益的重要因素。為了保證機械工程良好的焊接效果， 工程企業(yè)往往采用無損檢測技術(shù)實現(xiàn)質(zhì)量評價，最大限度地促進機械工程各環(huán)節(jié)焊接目標(biāo)的實現(xiàn)。

1在機械工程中焊接無損檢測的重要意義

對于我國傳統(tǒng)的機械工程的焊接結(jié)構(gòu)來說，相應(yīng)的檢測人員主要是通過肉眼觀察或者是破壞性的方式來對焊接結(jié)構(gòu)進行質(zhì)量檢測，這樣的檢測方式不僅僅要求檢測人員有較強的專業(yè)檢測能力，同時還會導(dǎo)致一些焊接結(jié)構(gòu)在檢測過程中被破壞，特別是對于破壞性的驗證方式，會對整個焊接結(jié)構(gòu)造成較大的損傷，同時也需要較長時間來進行準備工作。在機械工程實施過程中，焊接是機械設(shè)備安裝的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。機械投入使用時間越長，意味著機械設(shè)備在使用時存在嚴重磨損。為維持設(shè)備的可靠運轉(zhuǎn)，相人員在實際的機械工程管理過程中，必須要做好定期檢測與維護工作，及時發(fā)現(xiàn)機械工程中存在的質(zhì)量缺陷與安全隱患。無損檢測技術(shù)能夠?qū)崟r檢測機械工程的焊接情況，識別與處理焊接質(zhì)量缺陷都相對及時。無損檢測技術(shù)在機械工程焊接中的應(yīng)用可以有效降低機械設(shè)備維護成本。

2機械工程中焊接結(jié)構(gòu)常見問題分析

（1）直觀缺陷。對現(xiàn)代工業(yè)中的機械工程來說，焊接結(jié)構(gòu)的許多缺陷問題都可以直接觀測到，這些缺陷不需要檢測設(shè)備來進行檢測，直接通過相應(yīng)的檢測人員進行觀察，就可以發(fā)現(xiàn)并進行處理。（2）內(nèi)部缺陷。機械焊接時，內(nèi)部缺陷也是最為常見的質(zhì)量問題。很多內(nèi)部缺陷往往是由于相關(guān)人員在實際焊接過程中，未嚴格遵守相應(yīng)的規(guī)范與標(biāo)準。內(nèi)部缺陷的檢測相對復(fù)雜，一般難以通過直接觀測獲得，必須要借助于一些輔助檢測設(shè)備來進行內(nèi)部缺陷的檢測。穿孔、焊瘤、夾渣與裂紋都屬于常見的內(nèi)部缺陷，一旦在焊接工藝應(yīng)用過程中沒有及時處理這些內(nèi)部缺陷，將會使得整個焊接作業(yè)存在嚴重質(zhì)量問題，影響機械的正常使用[1]。（3）微觀缺陷。是指專業(yè)儀器設(shè)備能夠檢測到的問題，焊接過程中由于操作不當(dāng)導(dǎo)致焊接結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定。如果焊接過程過熱或燃燒，焊接熔液中的顆粒會過大， 或者焊接處被空氣氧化，導(dǎo)致熔透不完全、熔合不完全、夾渣、裂紋等問題。如果焊接過程中焊接材料沒有完全熔化且分布不均勻，可能會出現(xiàn)小氣泡。未焊透是指焊接接頭根部未焊透，是由于坡口鈍邊間隙過小、焊接電流過小、棒材輸送速度過快等原因造成的。夾渣是焊接過程中產(chǎn)生的殘余雜質(zhì)，主要是由于焊接電流過低、焊接速度過快、焊接材料成分不當(dāng)、焊縫不干凈等原因造成的。

3機械工程中焊接結(jié)構(gòu)的無損檢測技術(shù)分析

3.1射線檢測技術(shù)的應(yīng)用

在機械工程焊接作業(yè)中，機械設(shè)備焊接結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，需要對內(nèi)部情況進行全方位的檢測。射線檢測技術(shù)的原理是利用激光等射線的特點和優(yōu)勢，能夠?qū)附狱c的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行直觀成像，從而對焊接情況進行系統(tǒng)化分析計算。借助射線檢測技術(shù)，可以了解焊接點的整體質(zhì)量情況，確定焊接點位置、形狀等，保障焊接質(zhì)量滿足作業(yè)要求。

3.2超聲波檢測

超聲波檢測同樣是機械工程焊接檢測中的一種有效檢測技術(shù)，這種檢測技術(shù)在具體應(yīng)用過程中，為獲得完整、準確的檢測數(shù)據(jù)，需利用專業(yè)的檢測設(shè)備。檢測設(shè)備探頭存在高速振動，在此過程中會產(chǎn)生超聲波，超聲波發(fā)送與接收過程中，可以進行焊接質(zhì)量的檢測。超聲波檢測技術(shù)的原理主要體現(xiàn)在超聲波存在直線傳播與回彈的特性，當(dāng)其在設(shè)備中均勻傳播時，設(shè)備會采集、分析回彈的超聲波信息，從而全面評價焊接質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)焊接時存在的質(zhì)量缺陷。超聲波檢測技術(shù)能夠及時、準確地獲得機械工程中焊接的質(zhì)量與安全問題，可以對焊接部位開展全方位的檢測，所獲得的檢測數(shù)據(jù)精度高，檢測操作相對便捷，沒有較大的時間消耗與人力物力投入。由于這些優(yōu)勢，使得超聲波檢測技術(shù)成為機械工程焊接檢測時最為常用的一種技術(shù)[2]。

3.3全息探測無損檢測技術(shù)

現(xiàn)階段，全息探測無損技術(shù)主要是通過應(yīng)用現(xiàn)代的聲學(xué)以及光學(xué)全息成像技術(shù)來對焊接結(jié)構(gòu)進行檢測，能夠讓人們更加精準的掌握在機械焊接結(jié)構(gòu)過程中存在的不足之處，并且對不足的地方進行分析研究，在根本上提高焊接操作過程中的精準度。所以，目前我國對于該項技術(shù)的研究程度仍然較低，需要加強對于全息探測無損檢測技術(shù)的研究工作，強化其在機械工業(yè)焊接結(jié)構(gòu)檢測工作中的應(yīng)用。

3.4金屬磁記憶檢測技術(shù)的應(yīng)用

鐵磁性金屬零件受到載荷和地磁場的共同作用，具有磁致伸縮性質(zhì)， 不僅會保留金屬在載荷下的不可逆變化形態(tài)，還能據(jù)此計算所受應(yīng)力。和傳統(tǒng)檢測方法相比，金屬磁記憶檢測技術(shù)可以檢測鐵磁性金屬構(gòu)件內(nèi)部的應(yīng)力集中區(qū)，診斷微觀缺陷，是一種新型的無損檢測手段。因此，在機械工程焊接作業(yè)中應(yīng)用金屬磁記憶檢測技術(shù)，能夠?qū)C械設(shè)備焊接結(jié)構(gòu)的磁場變形情況進行檢測和分析，有效診斷機械焊接結(jié)構(gòu)內(nèi)部的異常問題。

3.5滲透檢測

滲透檢測與其他焊接檢測技術(shù)相比，操作更為便捷。在具體焊接檢測過程中，在焊接部位涂抹一定的滲透液，隨后根據(jù)滲透的方式進行焊接部位滲透性、密度等分析，根據(jù)結(jié)果綜合評估焊接質(zhì)量。但是，在滲透檢測技術(shù)應(yīng)用過程中，極易受到外部條件的干擾。當(dāng)一些外部環(huán)境出現(xiàn)明顯變化后，滲透檢測工作就難以順利進行，檢測結(jié)果也與實際存在較大差異。在特定的檢測場景與條件下，滲透檢測技術(shù)具有靈活性與便捷性。例如， 如果焊接工作受到外部條件的影響，存在裂紋或者縫隙，涂抹滲透液后就能夠明顯地表現(xiàn)出質(zhì)量缺陷，對于焊接氣密性的檢測十分方便[3]。

4無損檢測技術(shù)的應(yīng)用效果分析

在機械工程焊接作業(yè)中，可以采用多種不同的無損檢測技術(shù)手段， 不同的檢測技術(shù)各有優(yōu)缺點，可適用于不同的情況和范圍。以最為常見的射線檢測、超聲波檢測、熒光檢測、著色檢測等技術(shù)為例，每種技術(shù)的優(yōu)缺點各有不同，存在較大差異。在具體實踐中，相關(guān)人員應(yīng)結(jié)合實際工作需要，選擇最適合的無損檢測技術(shù)，以達到最佳的檢測效果。其中，全息檢測技術(shù)和磁金屬記憶檢測技術(shù)雖然擁有廣闊的應(yīng)用前景，但目前發(fā)展還不夠完善，應(yīng)用步驟復(fù)雜，應(yīng)用成本很大。未來需要對這些技術(shù)進一步研發(fā)，以克服技術(shù)普及推廣過程中的應(yīng)用難題。

5結(jié)束語

近年來，隨著焊接檢測技術(shù)的日益發(fā)展，在機械工程焊接質(zhì)量的控制方面，可選擇的檢測技術(shù)日益增多。為提高檢測結(jié)果的精準性，在檢測過程中，需要結(jié)合機械工程焊接的具體情況，選擇最佳的無損檢測技術(shù)。從操作的經(jīng)濟性、便捷性等方面著手，實現(xiàn)焊接質(zhì)量的全面評估，加強對機械工程焊接的質(zhì)量控制。

參考文獻：

[1]龐聰.試論金屬材料焊接中超聲無損檢測技術(shù)的應(yīng)用[J].世界有色金屬， 2017，（11）：258-259.

[ 2 ] 張鳳敏. 淺談機械焊接結(jié)構(gòu)的無損檢測技術(shù)[ J ] . 科技創(chuàng)新與應(yīng)用， 2016，（10）：131.

[3]張家駿.無損檢測技術(shù)發(fā)展的新動向——第13屆世界無損檢測大會論文綜述[J].中國機械工程，1993，（1）：44-46.