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金属材料超声无损检测技术应用研究

2020-11-28陆涛

装备维修技术 2020年15期
关键词:金属材料问题分析应用研究

陆涛

摘要:我国一直都十分注重航天航空、机械制造等领域的发展,而这些领域在发展过程中都需要应用大量的金属材料,但目前部分金属材料存在严重的质量问题,如果将存在问题的金属材料应用在制造过程中,将会造成十分严重的后果。因此对金属材料进行质量检测就显得十分重要,目前我国在大力使用超声无损检测技术,应用该技术能够检测出金属材料内部缺少、质量等方面的问题,能够从根本上保证金属材料的质量。

关键词:金属材料;超声无损检测技术;应用研究;问题分析

如今各行各业在发展过程中都需要应用金属材料,金属材料的质量直接决定了产品的质量,如何对金属材料的质量进行把控成为了各行各业应该重点研究的问题。现如今超声无损检测技术是一项较为先进的技术,该技术也是目前最为有效的金属质量检测技术。超声无损检测技术可以被应用在很多方面,例如装备制作、产品维修以及生产出产品后的质量检测。超声无损检测技术能够测定出金属材料内部结构的缺损以及材料的性能。近几年我国对超声无损检测技术进行了深入的研究,并且在其中投入了大量的人力物力,虽然该技术目前已经较为成熟,但是还并不能完全满足我国的实际发展需求,在未来还需要进一步优化和完善。

1超声无损检测技术的概述

超声无损检测技术早在上个世纪五十年代就已经产生,该技术之所以能够得到十分广泛的应用,是因为其集合了成像、数字化以及智能化等技術的特点,该技术的出现标志着材料质量检测迈向了一个全新的阶段。随着我国科技水平的不断提高,超声无损检测技术逐渐出现在了人们的视野中,并且被广泛的应用在金属材料的质量检测过程中,与传统的人工检测模式相比,该项技术的检测结果更加准确。

2超声无损技术的发展现状

超声无损技术并不是凭空产生的一种技术,该项技术是在计算机智能化的基础上产生的,该项技术的出现使得人们更加注重计算机智能化技术,并且致力于研究出相应领域的超声无损技术,使得整个检测过程能够朝着智能化、自动化的方向进行转变,与此同时还能更加合理的应用现有资源,进而解决有关质量检测方面的问题。虽然目前的超声无损检测技术已经得到了十分广泛的应用,但是从技术本身来说,仍然存在一些问题,其中最为主要的就是检验程序方面的问题,研究人员需要对检测的内容进行进一步的规范,使得整个程序变得更加标准,通过该种方式能够获得更加准确的检测数据。

3材料检测中存在的问题分析

如今各行各业的发展速度都非常快,工业化的发展水平也在不断提高,在发展过程中对材料质量的检测要求也越来越高,传统人工检测的模式已经无法满足实际发展要求,如今在对材料进行检测的过程中重点不是发现问题,而是要准确的定位问题,并且要能够适应各种极端恶劣的环境。虽然超声无损检测技术的应用率超过了50%,在应用过程中也取得了一定的成效,但是在检测过程中仍然存在一些问题。无法进行精准定量就是最为主要的一个问题,而且三维定量测量方面也存在一定的问题。如果不对这些问题进行有效的解决,将会严重制约超声无损检测技术的快速发展。

4超声无损检测技术分析

4.1连续波透射法

本文在具体的研究过程中主要分析了四种比较常见的超声无损检测技术。首先第一种是连续波透射法,应用该种方式的时候要将探头分别放置在被测工件的两侧,其中一个探头进行超声波的发射,整个发射过程要持续一段时间,另一个探头则需要接收发射出来的超声波。工作人员可以以接收端的超声波情况来了解工件中存在问题,如果接收的超声波信号较为微弱,那么则代表工件内部存在一些小的缺点,如果完全接收不到超声波信号则代表工件内部存在大面积的缺陷。应用该种方式的有点在于没有盲区,工作人员可以直接通过超声波的接收情况来了解工件的具体情况。该种方式的缺点在于灵敏度较低,而且整个操作过程也较为繁琐。

4.2共振法

共振法主要是根据工件的厚度变化情况来了解其中存在的缺陷问题,该种方式会利用超声波在被测物体中进行传递,当在特定的条件下,反射波和入射波会出现共振,产生共振的同时还会产生共振频率,通过对共振频率进行计算,能够了解工件内部存在的缺陷问题。使用该种方法能够得到较为准确的检测结果,而且在检测过程中所使用的设备也比较简单。

4.3脉冲反射法

该种方式主要是利用反射机理在不同介质界面上的情况来进行工件的检测,应用脉冲反射法时还需要应用换能器,这样能够将接收到的信号直接在荧光屏上进行展现。工作人员可以通过观察荧光屏上的信息来了解工件的具体情况,如果荧光屏上显示底波B和始波T则证明工件中并没有缺陷,如果显示F,则代表工件中存在小面积的缺陷。

4.4脉冲透射法

该种方式与连续波透射法较为相似,在前期都要安装相应的探头,并且要保证探头在同一条直线上,工件与探头之间要保持良好的耦合作用,工作人员可以通过超声波穿透工件后的能量浮动来了解工件的具体情况。如果在检测过程中发现工件存在缺陷,那么声波就会被工件挡住,此时的回波信号幅度就会降低。

5超声无损检测技术在金属材料中的应用

5.1选择科学合理的超声无损检测技术

金属材料的质量对于工业生产有着非常大的影响,如果金属材料存在质量问题,那么后续一系列的生产都会存在严重问题,因此在前期一定要做好金属材料的质量检测工作。在开展检测工作时,要根据实际情况选择科学合理的超声无损检测技术,因为不同的金属材料有不同的特点,在选用检测技术之前需要进行多次反复的测试和验证,这样才能选出最为合适的方法。在选择的过程中,应该注重两个方面的问题,首先就是要考虑材料本身可能存在的缺陷,其次要考虑检测技术存在的优势与劣势。

5.2在合适的时间内进行无损检测

不同的金属拥有不同的性质,在不同的时间段进行检测也会得到不同的检测结果,因此在开展检测工作时,一定要选择在合理的时间段。工作人员在前期需要对每种不同的金属材料进行深入的了解,掌握材料的特定,这样才能知道在什么时间段内进行检测最为合适,整个检测结果的准确性也能得到大大提高。

5.3对原有的检测方法进行升级

伴随着科学技术的不断发展,超声无损检测技术应该在原有的基础上进行不断完善,如果在发展过程中一直沿用原有的技术,那么检测结果一定会受到影响。的除此之外,研究人员还应该对检测设备进行不断的完善,推动检测设备朝着智能化的方向进行转变,这样既能得到更加准确的数据,同时还能推动我国超声无损检测技术得到更好的发展。

6超声无损检测技术在金属材料检测中应注意的事项

在应用超声无损检测技术的过程中,应该注意一下几个问题。首先是要严格按照检测标准来开展工作,对每个环节进行严格的把控。其次要正确分析反射波幅值,保证超声波的完整性。最后就是要对探头的位置进行准确的定位,这样才能保证检测结果的准确性。

结束语:

综上所述,随着科学技术水平的不断提高,超声无损检测技术也得到了进一步的优化和完善,将该技术充分应用在金属材料的检测过程中能够准确的发现金属材料中存在的缺陷,该种方式能够更好的满足时代发展的需求,对于我国工业领域的发展有着极大的推动作用,在未来的发展过程中,还应该对该项技术进行进一步的升级,从而将其应用在更多领域中。

参考文献:

[1]李昊明,赵慧.金属材料超声无损检测技术应用研究[J].价值工程,2020,39(15):247-248.

[2]杨洋.超声无损检测技术在金属材料焊接的应用研究[J].大众标准化,2020(06):70+72.

[3]位正.金属材料焊接中超声无损检测技术的应用[J].南方农机,2020,51(05):129.

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