袁 帥

金屬材料作為一種特殊的材料，可以被用于生產(chǎn)領(lǐng)域。通過金屬的加工可以形成各種金屬制品，用于生產(chǎn)生活的各個方面。在金屬材料的檢測過程中，相關(guān)企業(yè)要保證檢測的時效性，根據(jù)檢測結(jié)果來科學利用金屬材料，提高金屬檢測的檢測水平，發(fā)揮出金屬材料的價值。促進我國金屬行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1 金屬材料檢測意義

1.1 控制金屬材料的質(zhì)量

金屬質(zhì)量是檢驗金屬材料的主要目的。根據(jù)現(xiàn)在的資料，近年來有多種金屬材料被用于金屬制品的生產(chǎn)。由于金屬制品的特殊性，對金屬材料的質(zhì)量和性能有不同的檢驗要求，以最大限度地滿足金屬材料在制造過程中的精度。對于一些金屬的使用要求，金屬材料的選擇是非常重要的，在制造過程中要選擇硬度好的金屬材料。但由于金屬檢測要求不同，部分金屬制品應選用延展性好的材料。因此，針對這種情況，相關(guān)廠家在使用金屬材料前，必須進行相應的材料檢查工作。通過有效的檢測，掌握金屬材料的質(zhì)量和性能，提高金屬制品的質(zhì)量。當今的金屬材料市場,假冒偽劣產(chǎn)品橫行,部分金屬材料供應商以經(jīng)濟利益為上，所以經(jīng)常發(fā)生以次充好的現(xiàn)象。由于金屬材料的特殊性，其質(zhì)量和性能難以被肉眼認可，只能根據(jù)檢查設(shè)備和技術(shù)，再綜合各方面情況，才能確定金屬材料的性能和參數(shù)。

1.2 建立社會誠信體系

由于金屬產(chǎn)品自身的特殊性，與氣體反應會發(fā)生變化，導致了金屬材料的變形，嚴重情況下會出現(xiàn)腐化的現(xiàn)象。在當下很多的工程建設(shè)和產(chǎn)品生產(chǎn)的過程中，由于金屬材料的多功能性，所以往往金屬材料被大批量地使用。但是在日常檢測中，金屬材料成本支出性會變大。例如，以橋梁建造工程為例，在橋梁工程的建造工作中，需要大量的金屬材料去完成橋梁主體的構(gòu)建。在這種情況下，只有保障了金屬材料的科學選擇與應用，才可以發(fā)揮出金屬材料在整個橋梁結(jié)構(gòu)中的穩(wěn)定性?；诮饘俨牧蠈こ藤|(zhì)量的重要性，在檢測過程中使用的金屬材料必須要滿足工程材料的使用標準，才可以準確完成金屬材料的檢測。在一些橋梁工程項目的實施過程中，部分的采購人員對于金屬材料選擇沒有負起責任，并且存在著貪污腐敗的現(xiàn)象，最終導致金屬檢測未能按時完成，造成了相應的項目損失。因此，在日后的金屬檢測過程中，要正確地認識到原料采購的重要性，避免出現(xiàn)貪污腐敗現(xiàn)象的發(fā)生，保障了材料采購與使用的規(guī)范性。

2 金屬材料檢測項目

2.1 物理性能

2.1.1 密度

密度作為一項重要的指標，在金屬材料物理性能的檢測中起著重要的作用。在一些金屬材料的應用中，對材料的密度有嚴格的要求。如果在測試過程中得到的結(jié)果不符合金屬材料的要求，該金屬材料將不被使用。需要對其他金屬材料的密度進行測試，直到其密度達到標準。

2.1.2 熔點

金屬材料會有熔點。當熔點超過標準值時，就會出現(xiàn)熔化現(xiàn)象。因此，在檢測過程中要控制好金屬的熔點。金屬的熔點是指金屬材料從固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的溫度。通過對金屬材料熔點的檢測，可以為實際生產(chǎn)提供指導。例如:在使用一些金屬材料時，需要結(jié)合熔點檢測的結(jié)果，以保證金屬具有良好的耐熱性和膨脹性。

2.1.3 導電性

由于金屬材料的特殊性，有些金屬材料也具有導電性。金屬材料的導電性與安全性有一定的關(guān)系。對于不同的金屬材料，金屬材料內(nèi)部的導電性也有很大的差異。同時，電導率的差異也會導致電阻率、電損耗等基本特性的差異。

2.2 化學性能

2.2.1 抗腐蝕性

在化學性能方面，金屬與空氣中的物質(zhì)發(fā)生反應后，會出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象。因此，金屬檢測中的抗腐蝕性特別重要。對于金屬材料腐蝕性而言，主要是因為金屬材料自身的特殊性，有些金屬材料往不好的方向發(fā)展，造成了一定程度上的腐蝕。然而，金屬的檢測所追求的是一種準確性。對于擁有腐蝕性的金屬材料，在金屬檢測中將無法使用。

2.2.2 抗氧化性

在金屬的檢測過程中，氧化性和腐蝕性一樣，是金屬檢測中最易發(fā)生的特殊現(xiàn)象。氧化性是由于金屬材料自身密度過大，導致金屬材料內(nèi)其他物質(zhì)的之間互相發(fā)生了氧化反應。如果檢測中出現(xiàn)的氧化現(xiàn)象，那么將會導致該次檢測失敗。所以，在日后的檢測中，要避免金屬的氧化，并加強金屬的抗氧化性，來達到金屬檢測的最終目的。

3 金屬材料檢測影響檢測質(zhì)量的主要因素

3.1 環(huán)境因素影響

環(huán)境因素是衡量金屬探測質(zhì)量的重要條件。在金屬材料檢測過程中，最終的檢測結(jié)果往往受到多種因素的影響。例如，環(huán)境因素會對測試結(jié)果產(chǎn)生直接影響，導致測試數(shù)據(jù)的偏差。在金屬材料的檢測過程中，由于金屬材料的特殊性，金屬材料具有活性的化學性質(zhì)?？諝庵械乃肿印⒀鹾蚿h值會與金屬材料發(fā)生反應。這些因素都是環(huán)境因素，而環(huán)境因素的出現(xiàn)不僅會干擾金屬檢測結(jié)果。也會影響人們對金屬材料性能的判斷。例如空氣中的水分子與金屬材料發(fā)生反應，導致材料本身的化學性質(zhì)發(fā)生變化，這不僅會增加檢測的難度，也會影響檢測結(jié)果的真實性和準確性。因此，為了保證金屬材料的檢測質(zhì)量，相關(guān)檢測人員需要加強管理和控制力度，控制環(huán)境因素對檢測結(jié)果的不利影響，創(chuàng)造良好的檢測環(huán)境。

3.2 人員失誤影響

人為誤差也會影響金屬測試的結(jié)果。在金屬材料檢測過程中，由于相關(guān)檢測人員是主要參與者，所以檢測結(jié)果可能會受到人為操作的影響，比如在檢測人員的專業(yè)素質(zhì)方面。檢測人員的專業(yè)素質(zhì)越高，代表檢測人員在檢測過程中會嚴格遵守相應的檢測規(guī)范和檢測要求。另一方面杜絕檢測過程中越不規(guī)范的檢測操作，保證檢測人員的專業(yè)素質(zhì)，是目前金屬檢測機構(gòu)必須做到的。但從我國金屬材料檢測的現(xiàn)狀來看，部分檢測人員的專業(yè)素質(zhì)較低，還不能滿足檢測工作的基本要求。另外，一些檢測人員雖然理論知識極其豐富，但實際操作能力較差，在檢測過程中操作失誤，會導致檢測錯誤的發(fā)生。因此，金屬檢測機構(gòu)需要積極面對這一問題并有效解決，以確保金屬檢測的準確性。

3.3 原材料的影響

金屬原材料的選擇對于金屬檢測結(jié)果來說，也將會是一項巨大的隱患。在金屬材料的檢測過程中，由于金屬自身的特點，主要表現(xiàn)在金屬的形狀、尺寸、表面的粗糙程度方面，這些因素將會影響檢測結(jié)果的準確性，所以必須要加以控制。在一般情況下，金屬材料的檢測過程中，金屬表面自身形狀并不統(tǒng)一，且沒有受到金屬檢測人員的重視，金屬表面形狀雖然對于金屬檢測結(jié)果影響較小，但是，這會成為一個潛在的隱患，對未來金屬檢測結(jié)果影響將會變大。同時，金屬的尺寸也將會影響檢測結(jié)果，根據(jù)金屬的直徑來講，如果金屬材料的直徑較小，那么將會導致金屬材料的抗拉伸強度與斷面收縮率逐漸增大。在對金屬表面粗糙度的檢測中，如果金屬材料本身的可塑性較好，表面粗糙度會對金屬檢測結(jié)果產(chǎn)生很小的影響。當金屬材料的可塑性較差時，非比例的拉伸力與斷后伸長率在金屬檢測中都將會受到很大的影響。

3.4 試樣狀態(tài)影響

金屬材料的檢測是需要按步驟去執(zhí)行的。首先，要進行金屬材料的選擇，這一步驟必須要做到對金屬材料進行全方位的檢測，保證金屬材料的質(zhì)量。其次，要對金屬材料進行相應的熱加工處理，保證金屬材料在熱處理過程中的作用最大化。最后，要對熱加工處理后的金屬進行試樣狀態(tài)的檢測，通過試樣來觀察金屬材料的準確性，并將其性能與金屬材料的原始狀態(tài)作對比，觀察其中的差異性。例如，在6063鋁合金的檢測過程中，6063鋁合金在T6狀態(tài)下的硬度可以達到75HBW左右。若6063鋁合金還在初始狀態(tài)，未經(jīng)過強化處理，則該指標則為25HBW左右。因此，在對金屬檢測試樣前需要對金屬材料有全面的了解，還需分析與評判，明確該試樣在此之前是否受到過處理，并對其初始狀態(tài)做出判斷，以免由此造成最終的檢測結(jié)果與實際情況產(chǎn)生偏差。

4 金屬材料檢測常見問題及解決辦法

4.1 力學性能分析

力學性能是金屬材料檢測的常用辦法之一。在材料轉(zhuǎn)變?yōu)榻饘僦破返倪^程中，往往會在加工階段進行多項處理，這些加工階段將會對金屬本身的性能造成嚴重的影響。在金屬材料檢測中，要用到力學性能進行分析。在力學性能的分析檢測方面，大部分是金屬材料被制成產(chǎn)品后再進行檢測，觀察金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。力學檢測中的試驗方法選擇主要是根據(jù)金屬產(chǎn)品的具體情況來決定的。比如，在進行薄板類實驗時，通常會選擇專用的夾具夾持試樣。在實際的檢測過程中，由于試樣過于單薄，使得在夾頭處的凸起位置難以有效夾緊試樣，也就使得在拉伸實驗開始的過程中，試樣無法被拉斷直到滑出夾頭。因此，在材料的檢測過程中，為了避免這種情況的發(fā)生，需要適當增大試樣與夾頭之間的摩擦力度，在試樣的兩端使用棉布或者橡膠條將其拉進并且纏繞2圈～3圈，在夾持的過程中，需要使用棉布或者橡膠條，并直接嵌入夾頭處的凸起位置，來保證試驗的準確性。

另外，在利用機械性能來檢測金屬材料的過程中，也可以借助萬能材料試驗機來完成。在使用萬能材料試驗機的過程中，負載傳感器可以準確地測量樣品的負載。在實驗過程中，需要設(shè)置試驗機為恒速，并保證最終的輸出結(jié)果反映在載荷-位移曲線上。如果只考慮最大載荷，試驗結(jié)果必須相對準確。但如果從實驗的發(fā)展角度來看,需要驗證金屬材料在不同變形載荷大小變化的影響下,不能保證測試的準確性,測試結(jié)果往往與實際存在較大偏差,分歧主要集中在壓縮試驗的結(jié)果,對拉伸試驗結(jié)果的精度影響不大。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因主要體現(xiàn)在金屬材料在一定壓力下，其形狀變量會比拉應力下的形狀變量小得多。在這種情況下,萬能材料試驗機設(shè)備很難測試,根據(jù)設(shè)定的速度在過程的早期階段進行實際測試,設(shè)備光束的運動速度將遠遠低于設(shè)定的速度,如果沒有特殊的隔膜在試驗機傳感器,在檢測測試中,將不能及時掌握材料的變形。除了保證最大負載結(jié)果的準確性外，還可以通過在測試中安裝光條傳感器來實現(xiàn)該測試。

4.2 硬度檢測分析

金屬材料的硬度檢測方式多種多樣，在金屬檢測領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。其中，硬度檢測分析具有試驗方便、成本較低、制作要求簡單等特點，廣泛地應用在快速鑒別材料的性能上，同時硬度檢測在實驗室環(huán)境中比較常見。在實驗室環(huán)境中，經(jīng)常會使用到的硬度檢測方法是布氏硬度和維氏硬度，這兩種硬度的檢測方法需要考慮到試件的壓痕直徑，準確地將該項數(shù)值進行確定，再去進行接下來的實驗，在實驗中得到相匹配的硬度結(jié)果。壓痕的長度和直徑也不是穩(wěn)定不變的，同樣也會受到多方面因素的影響，例如試樣的表面粗糙度、試驗力度等等因素。具體來說，當試樣表面粗糙度不斷增加時，壓痕的輪廓將會越來越模糊，最后產(chǎn)生的結(jié)果與實際的偏差將會加大。例如，在對鋁材線進行試驗時，將鋁材線切割，可以觀察到其壓痕邊緣處過于模糊，并不利于接下來硬度檢測工作的展開。為了讓其中的邊緣可以更加清晰，則需要使用砂紙進行打磨。使用維氏硬度進行試樣時，還需進行拋光處理，在此條件下來組織硬度的檢測工作，便于得到準確的檢測結(jié)果。

如果想要檢測布氏硬度，在檢測前需要明確材料的硬度情況，并且需確定試驗力和壓頭直徑的具體數(shù)值，要求準確求出壓痕的直徑，將直徑與金屬材料相比較，發(fā)現(xiàn)其中的關(guān)系，否則的話，試驗的結(jié)果將缺乏說服力。在進行洛氏硬度檢測時，需要根據(jù)實際的情況來選擇標尺。標尺需要準備3把，將3把標尺分別命名為標尺A、標尺B、標尺C，在利用標尺C檢測后，觀察標尺C的檢測結(jié)果。如果檢測結(jié)果高于標尺的檢測范圍，那么可以利用標尺A和標尺B完成接下來的測量工作，當三把標尺都完成了工作之后，最終的檢測結(jié)果將會出現(xiàn)，可以準確觀察到標尺之間的不同數(shù)值，不同數(shù)值不能直接作為比較大小的評判標準，同樣也不能作為金屬硬度的檢測結(jié)果。在進行硬度檢測時，還需要考慮試樣金屬的厚度是否滿足要求，主要是壓痕之間是否會產(chǎn)生相互影響以及發(fā)生邊緣效應。因此，在金屬硬度檢測中，要正確了解到金屬的硬度，并查看該金屬是否符合檢驗標準，確保金屬能有效地被檢測。

4.3 顯微組織分析

顯微組織中，制樣和取樣將會發(fā)揮重要的作用。在對金屬進行分析期間，很會出現(xiàn)一些問題（制樣不合理、腐蝕假象、組織鑒別）。在平時的金屬檢測中，取樣是為了讓檢測更方便。但是，在這種情況下，取樣會出現(xiàn)多種問題，使其并不具有代表性，最終導致檢測結(jié)果偏離實際。在制樣期間，試樣發(fā)揮著重要的作用，但由于試樣不同位置受力并不明顯，缺乏了均勻性。這種情況的出現(xiàn)可能是因為實驗室中的砂紙型號并不合適，將會導致在沒有砂紙的打磨下，金屬試樣表面過于粗糙，缺乏平整性，這種情況在偏軟的金屬材料中會更明顯。腐蝕現(xiàn)象的出現(xiàn)主要體現(xiàn)在腐蝕方法、腐蝕時間以及腐蝕溫度等方面。當金屬出現(xiàn)了明顯的腐蝕現(xiàn)象時，將會直接影響到后續(xù)觀察結(jié)果的準確性。其中的組織鑒別工作需要由經(jīng)驗豐富的檢測人員來完成，檢測人員水平偏低將會導致檢測結(jié)果缺乏準確性?？傮w而言，檢測人員的工作水平是導致金相檢測失準的主要原因，因此，檢測人員需要在日常的檢測中注重知識的積累，并做好金屬的檢測工作。

另外，實驗室小組需進行金屬檢測，在檢測前，需進行制樣操作，在此過程中，實驗室小組發(fā)現(xiàn)試樣表面有凹凸不平、有劃痕和拖尾的現(xiàn)象，這些問題通常是由于試樣工作沒有做好，導致了受樣在本該受力的地方并未均勻受力，同時也因為拋光布的型號選擇有誤，這些都是影響試樣準確性的因素。實驗室小組還發(fā)現(xiàn)金屬具有大量的腐蝕性。利用有效數(shù)據(jù)得知，金屬的腐蝕將會嚴重破壞試樣結(jié)果。從相關(guān)資料得知，腐蝕的相關(guān)因素主要包括腐蝕方式、腐蝕時間與環(huán)境溫度等等，這些因素是影響腐蝕效果的直接因素。然而腐蝕效果決定了后期組織鑒別與判斷能否正常的進行。通過這次模擬可知，檢測人員同樣在金屬檢測中發(fā)揮著重要的作用。一方面，實驗室小組在檢測過程中，沒有合理使用顯微組織，導致了檢驗方法不合理、檢測操作不規(guī)范，出現(xiàn)了不必要的人為影響。另一方面，實驗室小組在對金屬設(shè)備進行維護時，方法不合理，并未定時完成金屬的顯微分析，導致檢測結(jié)果不準確。所以要加強檢測人員的整體水平，保證制樣、取樣的準確性。

4.4 金屬成分分析

在進行金屬檢驗的過程中，檢測人員要了解金屬的相關(guān)成分，來保證金屬檢測的準確性?；鸹ㄖ弊x光譜儀作為一項重要的檢測儀器，同時也是金屬材料成分檢測中的一部比較主流的檢測設(shè)備。主要針對的是有色金屬材料。然而對于有色金屬材料來說，要優(yōu)先去使用光譜儀進行檢測，初步觀察金屬的變化，做好記錄，準確反映出有色金屬材料的成分情況。在檢測過后發(fā)現(xiàn)，影響檢測結(jié)果準確性的因素有很多，比如金屬中的氨氣純度不足，試樣帶測面附著的雜物以及鋼瓶壓力偏低等。溫度影響著金屬的微妙變化，可能會與金屬發(fā)生反應。隨著溫度的變化，設(shè)備檢測結(jié)果準確性也會受到影響，但是在檢測中發(fā)現(xiàn)，由溫度造成的影響并不大，更為關(guān)鍵的是由人為因素造成的誤差。對此，需要制定設(shè)備維修保養(yǎng)計劃，每天定時對機器內(nèi)部進行清理，讓檢測設(shè)備可以維持在持續(xù)運行的狀態(tài)。還需加強對金屬檢測人員的培訓，在提高專業(yè)水平的同時，增加相應的職業(yè)素養(yǎng)，并且保證實測結(jié)果可以準確反映試樣的情況。

設(shè)備在長期未使用過后，設(shè)備內(nèi)部的精度將會呈下降的趨勢。所以，在對金屬成分分析之前，要保證檢測設(shè)備的狀態(tài)，并積極做好設(shè)備的定期維護保養(yǎng)工作。從具體的實踐中表面，由于檢測設(shè)備性能不足導致了檢測結(jié)果失準的情況時常會出現(xiàn)。以實驗中的鹽霧試劑箱為例，鹽霧試劑箱缺乏定期的保養(yǎng)，箱內(nèi)會堆積大量的氯化鈉顆粒，并會逐漸增加，導致檢測的溶液受到影響。與此同時還會出現(xiàn)噴頭堵塞、噴霧噴灑不均勻的現(xiàn)象。對于洛氏硬度計而言，試驗力的加載時間會對金屬成分的分析結(jié)果帶來影響。根據(jù)《金屬材料洛氏試驗第一部分：試驗方法》得知，主試驗力的加載時間需要達到1s以上且不可以超過8s，若時間不足或者過長，將會導致檢測結(jié)果的準確性。因此，需要保證時間的恒定，來保證檢測結(jié)果的可靠性。

5 結(jié)論

綜上所述，金屬材料的檢測結(jié)果是質(zhì)量評價的重要依據(jù)。因此，為了保障各種金屬材料的科學使用，發(fā)揮金屬材料的本身的價值，就必須要在日常生活中加強金屬材料的檢測，準確掌握金屬材料的各方面性能，為國家未來金屬行業(yè)的發(fā)展貢獻出力量。