鋼結(jié)構(gòu)焊縫的質(zhì)量檢測技術(shù)研究獲獎科研報告

鋼結(jié)構(gòu)焊縫的質(zhì)量檢測技術(shù)研究獲獎科研報告【摘要】近年來，現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)不斷創(chuàng)新，使得鋼結(jié)構(gòu)建筑的數(shù)量不斷增多。作為主體建筑材料，必須要確保鋼材料的強度和硬度，不斷提升建筑結(jié)構(gòu)的品質(zhì)，確保其滿足安全性和穩(wěn)定性要求。在鋼建筑中，所運用的構(gòu)件主要是通過鋼廠進行批量生產(chǎn)，然后運輸?shù)浇ㄖさ?。在出廠前，必須要確保其質(zhì)量合格，符合建筑物使用的標準，因此需要對其全面的實施質(zhì)量檢測，促使材料強度與化學成分符合要求。在工程建設(shè)中，需要實施全面的檢測，以此確保工程質(zhì)量。但是工程檢測主要關(guān)注安裝與拼接過程，只有確保該環(huán)節(jié)的質(zhì)量，才能確保建筑目標的實現(xiàn)。

【關(guān)鍵詞】鋼結(jié)構(gòu);質(zhì)量檢測;應(yīng)用研究

第1章緒論

近年來，現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)不斷創(chuàng)新，使得鋼結(jié)構(gòu)建筑的數(shù)量不斷增多。作為主體建筑材料，必須要確保鋼材料的強度和硬度，不斷提升建筑結(jié)構(gòu)的品質(zhì)，確保其滿足安全性和穩(wěn)定性要求。在鋼建筑中，所運用的構(gòu)件主要是通過鋼廠進行批量生產(chǎn)，然后運輸?shù)浇ㄖさ?。在出廠前，必須要確保其質(zhì)量合格，符合建筑物使用的標準，因此需要對其全面的實施質(zhì)量檢測，促使材料強度與化學成分符合要求。在工程建設(shè)中，需要實施全面的檢測，以此確保工程質(zhì)量。但是工程檢測主要關(guān)注安裝與拼接過程，只有確保該環(huán)節(jié)的質(zhì)量，才能確保建筑目標的實現(xiàn)。

第2章相關(guān)概念界定

2.1鋼結(jié)構(gòu)

鋼結(jié)構(gòu)主要由鋼制材料組成，也是較為常見的建筑結(jié)構(gòu)類型。鋼結(jié)構(gòu)材料本身較為特殊，僅就其性能而言，要求應(yīng)滿足強度和塑性以及可焊性等方面的要求，也是鋼材料的基本特點。只有滿足諸多方面的要求，其才能被認為是合格的鋼材料。如果無法滿足對于該材料功能的要求，則無法進入施工現(xiàn)場，更加不能用于施工建設(shè)方面。在認定鋼結(jié)構(gòu)材料的性能時，相對來說較為復(fù)雜，為對鋼材料的質(zhì)量進行更好的認定，應(yīng)對各個方面的指標進行綜合考慮，而非以某一單一指標代表全部特征。同時，單一的性能也無法對整體性能的穩(wěn)定性進行反映，只有全方位的進行性能試驗，檢測鋼結(jié)構(gòu)材料的性能，用數(shù)據(jù)評定其性能質(zhì)量，才更加具有科學性和說服力。所以，針對鋼結(jié)構(gòu)材料的性能，對其實施分析具有非常重要的作用。

2.2鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量檢測

鋼結(jié)構(gòu)要求具有非常高的質(zhì)量，尤其是設(shè)計標準和計算的數(shù)值，都要具有非常高的精確度。然而，在實際進行設(shè)計和施工時，通常會產(chǎn)生一些質(zhì)量問題，導(dǎo)致存在一定的安全隱患。一般來說，鋼結(jié)構(gòu)主要存在以下方面的問題。其一，出廠時存在的問題，在生產(chǎn)鋼結(jié)構(gòu)材料時，如果未能準確把握容易產(chǎn)生質(zhì)量問題，主要體現(xiàn)在檢測中對幾何尺寸是否存在偏差以及構(gòu)件非線性結(jié)構(gòu)的合理性等方面。其二，在安裝鋼結(jié)構(gòu)時，所出現(xiàn)的問題，安裝環(huán)節(jié)非常重要，而且在該環(huán)節(jié)中比較容易出現(xiàn)各種問題，如在多次運輸和安裝鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制件時，容易出現(xiàn)管理問題，由于機械外力與環(huán)境溫度改變等因素影響，會使得構(gòu)件發(fā)生扭曲甚至局部出現(xiàn)變形，導(dǎo)致節(jié)點構(gòu)件的準確度不夠，影響安裝質(zhì)量等。如果未能解決此類問題，對于后期安裝影響相對較大。其三，使用鋼結(jié)構(gòu)建筑物時存在的問題。在實際使用鋼結(jié)構(gòu)時，如果與設(shè)計規(guī)范不符，偏離了原設(shè)計達到一定程度時，會導(dǎo)致使用功能不完善，并且會產(chǎn)生腐蝕問題，由此會縮小橫斷面的面積。由于交變荷載作用影響，導(dǎo)致金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化較大，對安全性與穩(wěn)定性產(chǎn)生了一定的影響。

第3章鋼結(jié)構(gòu)焊縫的質(zhì)量檢測技術(shù)

3.1射線探傷檢測

對于射線探傷檢測來說，即運用射線針對鋼結(jié)構(gòu)采取不同的分級檢測方式。就是通過射線進行鋼結(jié)構(gòu)不同分級檢測的方式。在運用該種方式時，主要是在焊接位置使用射線進行照射，利用分級顯示方式呈現(xiàn)展示結(jié)果。針對這一情況，需要檢測工作人員對其實施檢驗，利用底片顯示情況判斷鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。同時，在底片上呈現(xiàn)出的光斑大小和質(zhì)量，可以對鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量問題進行反映。根據(jù)分級鋼結(jié)構(gòu)的依據(jù)，采用相應(yīng)的判定射線檢測的方式，對其進行分析，并根據(jù)施工驗收的相關(guān)需求探究射線檢測的情況。此外，射線探傷的檢測還可以對工程建設(shè)施工的質(zhì)量問題進行判斷。不同船體的結(jié)構(gòu)可以對施工質(zhì)量進行較好的反映，而對于鋼結(jié)構(gòu)在該方面的要求也更高，通常運用射線檢測的方式可以檢測出焊縫的質(zhì)量問題。相對于其他方式來說，射線探傷的技術(shù)優(yōu)勢更加突出，可以較為有效的對鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量進行判斷，得出的結(jié)果也非?？煽?。運用射線檢測方式得到的底片，可以對其進行封存，在保存較長時間后，依舊能夠用于下一步的判斷。然而，射線檢測也存在缺陷，主要是射線檢測的反應(yīng)有可能損害人體健康，不宜大規(guī)模應(yīng)用。

3.2滲透探傷檢測

就滲透探傷檢測方法而言，通過對燃料運用顏色或其他方式進行標記，將鋼結(jié)構(gòu)的缺陷顯示出來。運用該種方式，不僅可以檢測焊接結(jié)構(gòu)，而且可以運用燃料檢測的特點檢驗有色金屬。滲透探傷檢測的優(yōu)點主要是對于人體的損害相對較小，而且投入成本不高，操作起來較為容易。然而，運用該種技術(shù)具有較大的局限性，只能對表面進行檢測，無法結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)的分級，做出更加詳細的判斷，還需要進一步檢測鋼結(jié)構(gòu)之后，才能在實際生產(chǎn)中進行應(yīng)用。

3.3超聲波探傷檢測

對于超聲波探傷檢測來說，即運用超聲波技術(shù)探究鋼結(jié)構(gòu)焊縫無損探傷的質(zhì)量。在運用該種方式進行檢測時，超聲波會在同一介質(zhì)中傳播，當遇到不同的介質(zhì)時，會發(fā)生反射或者折射。根據(jù)該原理，運用機械檢測的形式，把高頻段的超聲波反饋給鋼結(jié)構(gòu)，然后運用反射、折射的形式反饋給超聲波，并在顯示器中進行清晰呈現(xiàn)。工作人員可以根據(jù)超聲波反映出的曲線圖，判斷鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。相對其他方式而言，運用該種方式同樣可以檢測鋼結(jié)構(gòu)的焊接無損探傷質(zhì)量，而且可以根據(jù)超聲波探測開展其他方面的質(zhì)量探究工作，可以進行更加詳細的研究。運用該種方法也具有一定的缺點，主要是操作方式比較復(fù)雜，針對鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量問題進行檢測時，很容易受到人為因素影響，要求檢測人員應(yīng)具有較高的專業(yè)素養(yǎng)?？傮w而言，運用超聲波探傷技術(shù)進行檢測時，其準確度和規(guī)范化水平還不高，相關(guān)工作人員的專業(yè)素養(yǎng)還有一定的提升空間。

3.4磁粉探傷檢測

磁粉探傷檢測即對磁粉泄漏的量進行檢查，由此對鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量進行檢驗的技術(shù)。主要包括三類，分別是磁粉法、磁粉感應(yīng)法和磁粉記錄法。該檢測技術(shù)的原理是利用強烈的磁場影響，利用鋼結(jié)構(gòu)自身存在的質(zhì)量問題，判斷鋼結(jié)構(gòu)的分級，亦或是根據(jù)一般的吸附方式給其帶來的影響，對鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量進行判定。相對于以上兩種探傷檢測方式而言，運用該種方式優(yōu)勢基本相同，然而就磁粉探傷的質(zhì)量檢測而言，運用該種方式只能對鋼結(jié)構(gòu)的表面進行檢測，無法有效的檢測鋼結(jié)構(gòu)的內(nèi)部。

3.5全息探傷檢測

全息探傷檢測屬于當前時期唯一的較為成熟的運用三維立體投影進行檢測的技術(shù)。該技術(shù)主要是利用激光等檢測方法，以達到探究鋼結(jié)構(gòu)的目的，實現(xiàn)實際檢測目標。相對于上述幾種檢測方式而言，運用該種方法的檢驗準確度更高，可以對焊接結(jié)構(gòu)內(nèi)部的零部件成分進行精確的反映，有助于全面了解鋼結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)。當前時期，全息探傷檢測所得到的探究檢測成果更好，然而運用該技術(shù)所投入的成本相對來說比較高，并不適用于大范圍的普及該技術(shù)。因此，相關(guān)部門應(yīng)加大對該技術(shù)的探究力度，力爭盡可能的降低該技術(shù)運用成本，有效提升鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量檢