建筑钢结构焊缝超声波检测技术分析

建筑钢结构焊缝超声波检测技术分析

发布时间：2022-12-05T06:01:05.583Z 来源：《建筑实践》2022年15期第8月41卷 作者： 张志丹

[导读] 建筑钢结构通常选择焊接连接方式，焊接的质量水平关系着钢结构稳定性，

张志丹

珠海市建设工程质量监测站 519000

摘要：建筑钢结构通常选择焊接连接方式，焊接的质量水平关系着钢结构稳定性，因此需关注其焊缝检测方式的合理应用。超声波检测技术具有指向性良好、穿透力强、探测信息丰富等优点，能够为建筑钢结构焊缝提供有效检测，为更好的发挥超声波检测技术的优势，

应该做好检测的前期准备工作，合理分析检测技术与钢结构焊接工艺的关联，并对最终检测结果进行评估，确保钢结构焊缝检测准确性，

确保建筑结构的可靠性。

关键词：建筑；钢结构；焊接；超声波检测

超声波检测技术是一种利用高频超声波进行检测的技术手段，在金属结构探伤中具有良好的应用价值，建筑钢结构应用焊接方式进行施工，在其质量检测中应用超声波检测技术可以更好地提升检测准确性。建筑钢结构在应用超声波检测技术时，为保证检测结果的准确与

可靠，应该对其检测原理、特点以及适用范围等进行科学分析，并且围绕现阶段超声波检测技术的应用条件做好检测准备与技术控制等工

作，为检测提供全面的支持，让超声波检测技术得以更好的评估建筑钢结构焊缝质量[1]。

一、超声波检测技术概述

1、超声波检测

超声波检测技术运用了超声波传输的原理，研究显示，高频超声发射到待检材料上后，在统一均匀介质中的超声波会进行恒速直线传播，而当其从一种介质过渡到另一介质时则会出现相应的反射与折射现象，超声波检测技术中使用的仪器能够将其声波传输情况通过显示

屏展示出来，从而实现对待检材料的分析。超声波检测在建筑钢结构焊缝检测中具有良好的应用效果，能够在不对其造成影响的情况下完

成探测，了解其有无缺陷，具有较高的应用价值[2]。

2、超声波检测特点

超声波是一种方便、快捷的检测方式，能够对多种类型的材料进行检测。超声波可以通过高频超声的传播进行检测，其探测主要利用了超声波反射、折射原理，在检测时通过超声检测仪进行分析，能够快速对被测材料的特点进行分析，操作较为简单，且检测成本较低。

超声波检测具有指向性特点，异种介质焊接后缺陷能够通过超声波反射回来，从而实现探伤，超声波检测的指向性特点使其能够更加准确

的对材料进行检测，相关研究显示，超声波的指向性会随着其频率升高而提升，因此应用高频超声波能够为材料提供更加准确的检测结

果。超声波具有良好的穿透性，在实际应用中对厚度较大的材料也可以实现高效检测，保证其检测的有效性。由于超声波在介质中会呈现

衰减的特性，在实际应用中，可以根据其声速变化、衰减情况对检测对象的详细信息进行分析，从而提升检测准确性[3]。

3、超声波检测适用范围

超声波检测作为无损检测技术的一种，在检测中适用范围比较广，能够对工业中各类材料构件等进行有效检测。超声波检测由于其作用原理，能够对不同厚度与尺寸的材料进行检测，检测中不容易受到材料厚度影响，并且由于其介质中传输的衰减特性，能够对其内部结

构进行详细探查，了解材料的具体情况，评估其质量水平。在实际应用中，，超声波能够对金属、非金属材料等进行检测，并对材料制作

的不同型号构件进行有效探查，了解其物理性能，对材料的厚度、硬度、晶粒度等参数进行详细分析，为后续工作的进行提供可靠数据支

持。而建筑钢结构在建筑行业中具有广泛应用，钢结构的铸件类型、尺寸各不相同，其焊缝的特点也存在差异，在实际检测中利用超声波

检测，可以对钢结构焊接缺陷进行科学的评估，详细了解其中裂缝、气孔等常见问题，保证检测的质量水平[4]。

二、建筑钢结构焊缝超声波检测技术应用

1、准备工作

超声波检测技术过程主要通过超声检测仪进行，因此准备工作是其技术应用中需重点关注的内容，应做好钢结构焊缝检测前的各项准备工作，对检测方案进行规划，从而保证检测准确性。超声波检测开始前首先需对检测仪器进行调试，确保仪器性能良好，在检测现场编

制相应的工艺卡，准备好超声波检测中应用的各项器械、设备，为后续检测活动做好准备。超声波检测需要根据建筑钢结构的焊接工艺特

点对检测技术流程进行客观分析，校对其检测流程是否规范，方便后续焊接检测的顺利进行。

2、检测技术

遵循超声波检测工作流程对检测技术进行管控，确保超声波检测能够有效地探查钢结构焊缝各项缺陷问题。规划本次钢结构焊缝的检测区域，考虑到超声检测仪的工作性能，结合焊缝宽度特征，对其检测面进行确认，保证焊缝两端区域等于母材厚度的30%，当应用超声

探头进行检测时，应注意根据规划区段范围进行检测，要求探头的移动区域不得小于一定范围，实现对钢结构焊缝的全面检测，应用直射

法进行超声波检测时，应注意其探头移动区域控制在0.75P内。在进行超声检测应用时，需要对钢结构焊缝检测方法进行研究，在检测中遵

循相应工作原则和要求，控制超声探头移动速度与范围，使其控制在150mm/s以内，两次探头移动的重合率应控制在10%以内，保证其能够

对焊缝进行充分检测[5]。在对钢结构内隔板焊接位置检测时，可以考虑直探头与斜探头配合检测的方式对其焊缝进行检测，观察结构中是

否存在融透等异常问题，保证焊缝检测的有效性。钢结构对接焊缝可以选择斜探头进行检测，使斜探头与焊缝中心保持垂直，并通过锯齿

扫描方式对其进行移动检测，更加精准的查找焊缝缺陷。建筑结构的钢结构较为复杂且工作量大，通常在焊缝检测中需要做好仪器校对、

复测等工作。在检测过程中，若仪器灵敏度出现问题，需要及时停止检测，通过校对优化超声检测仪的性能后，进行复测，保证建筑钢结

构焊缝缺陷问题检测准确性。在超声检测仪连续工作4小时后，也需要暂时停止检查，而后进行复测，避免长期检测对结果准确性造成影响

[6]。

3、结果分析

结果分析是钢结构焊缝超声波检测中的重点内容，在应用检测技术时需要采用评定与质量分级方式对其检测结果进行分析，为后续焊缝缺陷评估提供可靠依据。超声波检测技术能够对钢结构焊缝是否存在缺陷以及缺陷的危害性进行分析，在初步检测后，将大于定量线的

缺陷进行统计，并通过再次检测的方式确认缺陷位置和最大反射波幅所在区域，而后开展缺陷评定工作。超声波检测中对超过平定线的缺陷应进行特征分析，了解缺陷是否存在裂纹等特征，根据其最大波幅缺陷所在位置、长度等，结合钢结构焊接工艺和探伤面对缺陷进行分

析，确认其缺陷等级，必要时还需结合其他检测技术进行综合判定。

结束语：

建筑钢结构施工中超声波检测技术对焊缝具有良好的检测作用，在实际应用中能够对焊接缺陷进行快速、灵敏的检测，具有成本低廉、准确性高等优势。钢结构焊缝的超声波检测技术在应用过程中，需要注意其探伤的技术特点，做好钢结构焊缝的定量定性检查，在检

测技术使用中规划好各项准备工作，根据钢结构的工艺特点对检测技术进行控制，确保检测结果的科学可靠，提升其检测准确性，为后续

建筑钢结构施工奠定良好基础。

参考文献：

[1]陈从荣.建筑钢结构焊缝超声波检测中常见问题解析[J].散装水泥,2021,19(05):126-128.

[2]戎锴.建筑钢结构焊缝超声波检测技术探究[J].门窗,2019,22(20):67.

[3]夏乐希,王建国.建筑钢结构焊缝超声波检测技术探析[J].工程技术研究,2016,17(05):44+55.

[4]张鑫.建筑钢结构焊缝超声波检测技术探讨[J].江西建材,2016,20(13):68-69.

[5]倪振新.高层民用建筑钢结构焊缝超声波检测[J].安装,2015,08(03):41-44.

[6]段师剑,何华,杨玲,周黎,俞永林,晏飞群,袁细强.建筑钢结构中铸钢节点焊缝超声波检测探讨[J].机械,2014,41(S1):132-135.