鋼結(jié)構(gòu)工程檢測(cè)包括鋼結(jié)構(gòu)和特種設(shè)備的原材料、焊材、焊接件、緊固件、焊縫、螺栓球節(jié)點(diǎn)、涂料等材料和工程的全部規(guī)定的試驗(yàn)檢測(cè)內(nèi)容。由于鋼結(jié)構(gòu)牽涉的部件比較多,所以檢測(cè)的內(nèi)容和方法也比較多,鋼結(jié)構(gòu)上的一些輔助材料的質(zhì)量檢測(cè),也關(guān)系到最終鋼結(jié)構(gòu)部件的穩(wěn)定及質(zhì)量安全,所以必須做好每一個(gè)部件以及每一步的檢測(cè)。這里只探討鋼結(jié)構(gòu)的仁的損檢測(cè)方法。
無(wú)損檢測(cè)是工業(yè)發(fā)展必不可少的技術(shù),在一定程度上反映了一個(gè)國(guó)家的工業(yè)發(fā)展水平,其重要性已得到公認(rèn)。無(wú)損檢測(cè)主要是利用聲波、光波、電磁波和電等特性,在不損害或不影響被檢對(duì)象使用性能的前提下,檢測(cè)被檢對(duì)象中是否存在缺陷或不均勻性,給出缺陷的大小、位置、性質(zhì)和數(shù)量等信息,進(jìn)而判定被檢對(duì)象所處技術(shù)狀態(tài)(如合格與否、剩余壽命等)的所有技術(shù)手段的總稱。根據(jù)受檢制件的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)、制造方法、工作介質(zhì)、使用條件和失效模式,預(yù)計(jì)可能產(chǎn)生的缺陷種類、形狀、部位和方向,選擇適宜的無(wú)損檢測(cè)方法。
根據(jù)不同的物探檢測(cè)原理,射線和超聲檢測(cè)主要用于內(nèi)部缺陷的檢測(cè);磁粉檢測(cè)主要用于鐵磁體材料制件的表面和近表面缺陷的檢測(cè);滲透檢測(cè)主要用于非多孔性金屬材料和非金屬材料制件的表面開(kāi)口缺陷的檢測(cè);鐵磁性材料表面檢測(cè)時(shí),宜采用磁粉檢測(cè);渦流檢測(cè)主要用于導(dǎo)電金屬材料制件表面和近表面缺陷的檢測(cè)。當(dāng)采用兩種或兩種以上的檢測(cè)方法對(duì)構(gòu)件的同一部位進(jìn)行檢測(cè)時(shí),應(yīng)按各自的方法評(píng)定級(jí)別;;采用同種檢測(cè)方法按不同檢測(cè)工藝進(jìn)行檢測(cè)時(shí),如檢測(cè)結(jié)果不一致,應(yīng)以危險(xiǎn)大的評(píng)定級(jí)別為準(zhǔn)。
1.X射線內(nèi)部缺陷檢測(cè)
常用作鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)部缺陷檢測(cè)的物探方法主要是x射線法,x射線與自然光都屬于電磁游的一種—x射終的興署子的能量遠(yuǎn)大于可見(jiàn)光,它能夠穿透可見(jiàn)光不能穿透的物體,而且在穿透物體的同時(shí)將和物質(zhì)發(fā)生復(fù)雜的物理和化學(xué)作用,可以使原子發(fā)生電離,使某些物質(zhì)發(fā)出熒光,還可以使某些物質(zhì)產(chǎn)生光化學(xué)反應(yīng)。如果鋼結(jié)構(gòu)工件局部或被測(cè)物體局部區(qū)域存在缺陷,它將改變物體對(duì)射線的衰減,引起透射射線強(qiáng)度的變化,因此,可以通過(guò)檢測(cè)透射線強(qiáng)度,判斷被測(cè)結(jié)構(gòu)中是否存在缺陷以及缺陷的位置、大小。X射線檢測(cè)法是目前五大常射規(guī)無(wú)損檢測(cè)方法中的一個(gè),在工業(yè)上有著非常廣泛的應(yīng)用。
X射線檢測(cè)特點(diǎn)
①穿透性x射線能穿透一般可見(jiàn)光所不能透過(guò)的物質(zhì)。其穿透能力的強(qiáng)弱,與x射線的波長(zhǎng)以及被穿透物質(zhì)的密度和厚度有關(guān)。X射線波長(zhǎng)愈短,穿透力就愈大;密度愈低,厚愈薄,則x射線愈易穿透。在實(shí)際工作中,通過(guò)球管的電壓伏值(kV)的大小來(lái)確定x射線的穿透性(即x射線的質(zhì)),而以單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)X射線的電流( mA)與時(shí)間的乘積代表X射線的量。
②電離作用x射線或其他射線(如Y射線)通過(guò)物質(zhì)被吸收時(shí),可使組成物質(zhì)的分子分解成為正負(fù)離子,稱為電離作用,離子的多少和物質(zhì)吸收的X射線量成正比。通過(guò)空氣或其他物質(zhì)產(chǎn)生電包離作用,利用儀表測(cè)量電離的程度就可以計(jì)算x射線的量。檢測(cè)設(shè)備正是由此來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)零件探傷檢測(cè)的線還有其他作用,如感光、熒光作用等。
(2) X射線檢測(cè)原理:
式中:AI/I稱為物體對(duì)比度(,是射線強(qiáng)度。AI是射線強(qiáng)度增量);/真是物質(zhì)線衰減系數(shù);/A,是缺陷線衰減系數(shù);厶y是射線照射方向上的厚度差;n是散射比。從此式我們可以得知,只要缺陷在透射方向上具有一定的尺寸、其衰減系數(shù)與物體的線衰減系數(shù)具有一定差別,并且散射比控制在一定范圍,我們就能夠獲得由于缺陷存在而產(chǎn)生的對(duì)比度差異,從而發(fā)現(xiàn)缺陷。
(3) 內(nèi)部缺陷成像原理
X射線影像形成的基本原理(圖l—8),是由于X射線的特性和零件的致密度與厚度之差異所致。