苏州体育馆钢结构焊缝检测 钢结构安全性检测

通际质量检测（上海）有限公司

钢结构无损检测方法有：射线检测、超声波检测、磁粉检测、渗透检测。
(1)射线检测
射线检测就是利用射线(X射线、γ射线、中子射线等)穿过材料或工件时的强度衰减，检测其内部结构不连续性的技术。穿过材料或工件时的射线由于强度不同，在感光胶片上的感光程度也不同，由此生成内部不连续的图像。
射线检测主要应用于金属、非金属及其工件的内部缺陷的检测，检测结果准确度高、可靠性好。胶片可长期保存，可追溯性好，易于判定缺陷的性质及所处的平面位置。
射线检测也有其不足之处，难于判定缺陷在材料、工件内部的埋藏深度;对于垂直于材料、工件表面的线性缺陷(如：垂直裂纹、穿透性气孔等)易漏判或误判;同时射线检测需严密保护措施，以防射线对人体造成伤害;检测设备复杂，成本高。
射线检测只适用于材料、工件的平面检测，对于异型件及T型焊缝、角焊缝等检测就无能为力了。
(2)超声波检测
超声波检测就是利用超声波在金属、非金属材料及其工件中传播时，材料(工件)的声学特性和内部组织的变化对超声波的传播产生一定的影响，通过对超声波受影响程度和状况的探测了解材料(工件)性能和结构变化的技术。
超声波检测和射线检测一样，主要用于检测材料(工件)的内部缺陷。检测灵敏度高、操作方便、检测速度快、成本低且对人体无伤害，但超声波检测无法判定缺陷的性质;检测结果无原始记录，可追溯性差。
超声波检测同样也具有着射线检测无法比拟的优势，它可对异型构件、角焊缝、T型焊缝等复杂构件的检测;同时，也可检测出缺陷在材料(工件)中的埋藏深度。
TOFD检测，超声波检测的一种，目前无损检测研究部新发展的检测方向。
TOFD原理是当超声波遇到诸如裂纹等的缺陷时，将在缺陷发生叠加到正常反射波上的衍射波，探头探测到衍射波，可以判定缺陷的大小和深度。当超声波在存在缺陷的线性不连续处，如裂纹等处出现传播障碍时，在裂纹端点处除了正常反射波以外，还要发生衍射现象。衍射能量在很大的角度范围内放射出并且假定此能量起源于裂纹末端。这与依赖于间断反射能量总和的常规超声波形成一个显著的对比。
根据TOFD的理论和特点,在检测后壁容器方面具有巨大的优势,在国内使用的初期阶段要充分发挥其有点,使用其他技术弥补其缺点,让TOFD技术更快的应用到检测中。

磁粉检测的优点和局限性：
1.适宜铁磁材料探伤，不能用于非铁磁材料检验。
用于制造承压类特种设备的材料中，属于铁磁材料的有：各种碳钢、低合金钢、马氏体不锈钢、铁素体不锈钢、镍及镍合金;不具有铁磁性质的材料有：奥氏体不锈钢、钛及钛合金、铝及铝合金、铜及铜合金。
2.可以检出表面和近表面缺陷，不能用于检查内部缺陷。
可检出的缺陷埋藏深度与工件状况、缺陷状况以及工艺条件有关，对光洁表面，例如经磨削加工的轴，一般可检出深度为1～2mm的近表面缺陷，采用强直流磁场可检出深度达3～5mm的近表面缺陷。但对焊缝检测来说，因为表面粗糙不平，背景噪声高，弱信号难以识别，近表面缺陷漏检的几率是比较高。
3.检测灵敏度很高，可以发现细小的裂纹以及其他缺陷。
有关理论研究和试验结果表明：磁粉检测可检出的小裂纹尺寸大约为：宽度1μm,深度10μm，长度1mm，但实际现场应用时可检出的裂纹尺寸达不到这一水平，比上述数值要大得多。虽然如此，在RT、UT、MT、PT四种无损检测方法中，对表面裂纹检测灵敏度的仍是MT。
4.检测成本很低，速度快。
磁粉探伤设备不贵，锅炉压力容器压力管道常用的磁扼式磁粉探伤机和用于荧光磁粉探伤的黑光灯都只有几千元，用于轴类工件直接通电检测的固定床式大功率探伤机也就几万元。至于消耗材料，费用更低，一台大型球罐探伤所消耗的材料成本只有几十元.磁粉检测速度很快，例如使用交叉磁扼检测焊缝，每分钟检测速度可达2m左右，轴类工件直接通电检测，完成磁化只需数秒。
5.工件的形状和尺寸对探伤有影响，有时因其难以磁化而无法探伤。
磁粉探伤的磁化方法有很多种，根据工件的形状、尺寸和磁化方向的要求，选取合适的磁化方法是磁粉探伤工艺的重要内容。磁化方法选择不当，有可能导致检测失败。对不利于磁化的某些结构，可通过连接块加长或形成闭合回路来改善磁化条件。对没有合适的磁化方法且无法改善磁化条件的结构，应考虑采用其他检测方法。

钢结构的应用领域除须根据钢结构的特点作出合理选择外，还须结合我国国情针对具体情况进行综合考虑。目前我国在工业与民用建筑中钢结构的应用，大致有如下几个领域：
1、重型厂房结构及普通钢结构厂房：吊车起重量较大或其工作较繁重的车间多采用钢骨架。如冶金厂房的平炉、转炉车间，混铁炉车间，初轧车间;重型机械厂的铸钢车间，水压机车间，锻压车间等。近年随着网架结构的大量应用，一般的工业车间也采用了钢结构。
2、大跨结构：如飞机装配车间、飞机库、干煤棚、大会堂、体育馆、展览馆等皆需大跨结构。其结构体系可为网架、悬索、拱架以及框架等。
3、塔桅结构：包括塔架的桅杆结构，如电视塔、微波塔、输电线塔、钻井塔、环境大气监测塔、无线电天线榄杆、广播发射桅杆等。
4、多层、高层及**高层建筑：多层和高层建筑的骨架可采用钢结构。工业建筑中的多层框架和旅馆、饭店等高层或**高层建筑，宜采用框架结构体系、框架支撑体系、框架剪力墙体系。近年来钢结构在此领域已逐步得到发展。
5、承受振动荷载影响及地震作用的结构：设有较大锻锤的车间，其骨架直接承受的动力尽管不大，但间接的振动却为强烈，可采用钢结构。对于抗地震要求高的结构也宜采用钢结构。
6、板壳结构：如大型油库、油罐、煤气库、高炉、热风炉、漏斗、烟囱、水塔以及各种管道等。
7、其他构筑物：如栈桥、管道支架、井架和海上采油平台等。
8、可拆卸或移动的结构：商业、旅游业和建筑工地用活动房屋，多采用轻型钢结构，并用螺栓或扣件连接。

超声在*和国民经济中的用途可分为两大类，一类是利用它的能量来改变材料的某些状态。为此，需要产生相当大或比较大能量的超声，实际上是大功率超声或简称功率超声，包括超声清洗、超声焊接、超声切割等。超声用途的第二类是利用它来采集信息，特别是材料内部的信息，也就是超声检测。
一、超声波能够用于检测是由于它具有以下特性。
1.超声波穿透能力强
它几乎能穿透任何材料.对某些其它能量不能穿透的材料，超声便显示出这方面的可用性，例如，次世界大战中科学家考虑用超声来侦察潜艇，便是因为熟知的光波、电磁波都不能渗透海洋.后来又兴起超声探伤、超声诊断等，也都是因为金属、人体等都是不透光介质。
2.超声波波长短，方向性好
3.超声波波长短，能够像光波一样在界面产生反射、折射、衍射等现象。
二、超声波检测有多种分类方法：
1.按超声波检测原理划分：包括脉冲反射法、穿透法和共振法三种。目前用得多的是脉冲反射法。
2.按超声波探伤图形的显示方式划分：有A型显示、B型显示、C型显示等。
3.按探伤波型分类，大致可分为纵波探伤法、横波探伤法、表面波探伤法、板波探伤法、爬波法等。
4.按接触方法分类：有直接接触法和液浸法、电磁耦合法。直接接触法就是在探头和试件表面之间涂有很薄的耦合剂，可以认为试件与探头直接接触。液浸法是在探头和试件之间有液体，超声波通过液体传播进入试件，液浸法受试件表面状态影响不大，可以进行稳定的检测。电磁耦合法是利用电磁探头产生的洛伦兹力或磁致伸缩效应在试件中激发和接收超声波进行检测，探头和试件之间可以不接触，对工件表面状态要求低。