网架加工的焊接质量检测是确保网架结构安全可靠的关键环节,以下是一些常用的检测方法:
一、外观检查
1.焊缝形状与尺寸检查
首先观察焊缝的形状是否规则,焊缝表面应过渡平滑,不能有突然的高低不平或宽窄变化。对于对接焊缝,焊缝余高应符合设计要求,一般不应超过 3mm,并且宽窄差不应大于 3mm。角焊缝的焊脚尺寸也要满足设计规定,例如在网架的杆件连接节点处,焊脚尺寸误差应控制在允许范围内,以保证连接强度。
检查人员可以使用焊缝量规来准确测量焊缝的尺寸,包括余高、焊脚尺寸、焊缝宽度等参数,将测量结果与设计文件进行对比,判断是否符合要求。
2.焊缝表面缺陷检查
仔细查看焊缝表面是否存在裂纹、气孔、夹渣、未熔合、咬边等缺陷。裂纹是最严重的焊接缺陷,即使是微小的表面裂纹也可能在使用过程中扩展,导致结构失效。气孔是焊接过程中气体来不及逸出而残留在焊缝中的孔洞,其大小和数量应符合质量标准。夹渣是指焊缝中残留的熔渣,会降低焊缝的强度和韧性。
未熔合是指焊缝金属与母材之间或焊缝金属之间未完全熔化结合的部分,这会严重影响焊缝的承载能力。咬边是指焊缝边缘母材上被电弧熔化而形成的凹陷,深度过大会削弱母材的强度。检查时,可借助放大镜(5 - 10 倍)辅助观察,对于可疑部位,还可以用砂轮打磨后再检查。
二、无损检测
1.超声波检测(UT)
原理:超声波检测是利用超声波在金属材料中的传播特性来检测焊缝内部缺陷。当超声波在焊缝中传播遇到缺陷时,会产生反射、折射和波型转换等现象,通过分析反射波的时间、幅度等特征来判断缺陷的位置、大小和性质。
操作方法:检测前,先清理焊缝两侧的油污、铁锈等杂质,在焊缝表面涂抹耦合剂(如甘油、浆糊等),然后将超声波探头垂直或倾斜放置在焊缝表面,以一定的速度移动探头进行扫描。对于网架结构中的重要焊缝,如节点部位的对接焊缝和主要受力杆件的连接焊缝,一般要求进行 100% 超声波检测。检测后,根据检测结果绘制缺陷位置图,并按照相关标准评定焊缝质量等级。
2.射线检测(RT)
原理:射线检测是利用 X 射线或 γ 射线穿透焊缝,在胶片上成像来显示焊缝内部结构和缺陷。射线在穿透焊缝时,由于缺陷部分的密度与焊缝金属和母材不同,会在胶片上形成不同黑度的影像,通过观察和分析这些影像来判断缺陷的类型、大小和位置。
操作方法:在进行射线检测时,要注意射线的防护,避免对检测人员造成伤害。将射线源和胶片分别放置在焊缝的两侧,根据焊缝的厚度和材料选择合适的射线能量和曝光时间。对于网架加工中的厚壁杆件焊缝或重要的十字交叉节点焊缝,射线检测能够清晰地显示内部缺陷。检测完成后,对胶片进行冲洗和观察,根据缺陷影像的形状、黑度等特征进行缺陷评定。
3.磁粉检测(MT)
原理:磁粉检测适用于检测铁磁性材料(如碳钢、合金钢等)的表面和近表面缺陷。当对被检测的焊缝区域施加磁场时,焊缝中的缺陷会引起磁力线的畸变,在缺陷表面形成漏磁场。将磁粉(通常是黑色或彩色的磁性粉末)喷洒在焊缝表面,磁粉会被漏磁场吸附,从而显示出缺陷的位置和形状。
操作方法:检测前,先对焊缝表面进行清洁和干燥处理,然后使用磁轭或通电等方式在焊缝区域建立磁场。将磁粉均匀地喷洒在焊缝表面,或采用磁悬液(磁粉与液体的混合物)进行湿法检测。观察焊缝表面磁粉的聚集情况,判断是否存在裂纹、气孔等表面和近表面缺陷。磁粉检测操作简便、灵敏度较高,对于网架加工中杆件表面的焊缝检测非常有效。
4.渗透检测(PT)
原理:渗透检测主要用于检测非多孔性金属材料焊缝的表面开口缺陷。将含有颜料或荧光剂的渗透剂涂覆在焊缝表面,渗透剂会渗入到缺陷中,去除多余的渗透剂后,再涂上显像剂。显像剂会将残留在缺陷中的渗透剂吸附并显示出缺陷的痕迹,从而发现缺陷。
操作方法:在进行渗透检测时,焊缝表面应清洁、干燥,无油污和铁锈等杂质。将渗透剂涂覆在焊缝表面,根据渗透剂的类型和焊缝情况,保持适当的渗透时间(一般为 10 - 30 分钟),然后用清洗剂将多余的渗透剂清洗干净。涂上显像剂后,等待显像剂干燥并观察焊缝表面是否有缺陷显示。如果是荧光渗透检测,还需要在暗室中使用紫外线灯照射焊缝,观察荧光显示的缺陷。