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无损检测技术论文精选(九篇)

无损检测技术论文

第1篇:无损检测技术论文范文

关键词:无损检测;可靠性;压力容器

从含义上分析,无损检测技术指的是在不损伤材料、器件和结构的前提下进行检测,特别是在封闭容器中,具有一般检测所无可比拟的优越性。还有人定义现代无损检测是指在不损坏试件的前提下,以物理或化学方法,借助先进的设备器材和技术,对试件的内部及表面结构,性质,状态进行检查和测试的方法。

在压力容器制造与维修中,结构完整的破坏可能导致严重的事故和重大的经济损失,因此为保证设备服役期间的安全性,通常采用无损检测技术对设备进行检查,由此可见无损检测技术在压力容器制造与维修中的应用前景广阔。

1 压力容器无损检测技术

1.1超声无损检测技术

超声检测的应用范围与领域十分广泛,基本上涵盖了工业检测的各大领域,这一种方法的检测深度大,因而缺陷定位准确,检测的灵敏度也高,而且成本低,使用十分方便,速度也快,对人体无害,十分适宜现场使用。这种检测方法可用于检测对接焊缝内部埋藏缺陷与压力容器焊缝内的表面裂纹,压力容器锻件与高压螺栓可能会出现裂纹的检测,同时压力容器中的无缝钢管的检测也是其主要应用方面。

1.2电磁涡流无损检测技术

随着计算机和人工智能技术的发展,应用模糊计算推理和神经网络技术进行多种信号处理与模式识别的研究受到普遍重视,引起了试图用该技术解决电磁涡流检测信号处理问题的兴趣。我国对电磁涡流检测技术的研究起步较晚。近年来,我国以清华大学和南京航空航天大学为代表的大专院校和科研单位在人工神经网络技术和电磁涡流成像技术的研究方面取得了很大成功。

1.3声发射检测技术

声发射技术在较多方面不同于其它的常规无损检测方法,声发射检测作为一种动态检测方法,所探测到的能力来自于被测物体的本身,因而对线性缺陷比较敏感。在一次试验的过程中,能够整体探测与评价整个结构内的缺陷状态,并可预防因未知缺陷而引起的灾难性失效,并限定压力容器的最高工作压力。

1.4磁记忆检测技术

磁记忆检测主要通过对构件磁化状态进行测量进而对应力集中区进行推断,主要对材料疲劳损伤、应力集中进行检测、推断。对于压力容器而言,运行过程易受温度、压力、介质等因素的影响,应力集中部位易出现裂纹、疲劳开裂、腐蚀开裂等,事故、损伤易在该部位发生。在压力容器的具体检测中,首先利用磁记忆检测仪器,快速扫描压力容器焊缝,发现焊缝中的应力峰值部位,首次硬度检测、内部超声检测、表面磁粉检测这些部位,及时发现材料所存在的微观损伤、内部裂纹、表面裂纹等,以此进行及时维修。

2无损检测技术的可靠性研究进展

据文献[1]可知,Packman等人是在系统研究无损检测可靠性或灵敏性第一批人,以二项分布理论为基础对POD进行分析。之后,80年代到今天,许多国家投入了大量资金,进行大量试验研究用来评定不同NDT系统检测能力。Silk经过分析,得到结构内部和表面缺陷检出概率(POD)曲线,并与Marshall等人得到结果进行对比分析。Dimitrijevic等人经过分析,得到POD作为缺陷尺寸函数关系图,使得POD值得到了显著改善和提高,即使缺陷尺寸小到仅4mm,POD值已达到0.993。

国内对无损检测可靠性研究较晚,所做研究相对较少。20世纪90年代中期至今,刘秀丽等人[2]对磁粉法检测表面裂纹的POD曲线的测定进行了研究,得到置信水平95%下的POD-缺陷尺寸的函数关系曲线,并分别应用二参数威布尔、指数和幂函数对POD与缺陷尺寸之间的函数关系进行了回归分析。同时在文献[3]中阐述了无损检测检出概率(POD)的统计分析方法。贾永泰等人[4]在完成“八五”国家重点科技攻关项目专题分项“在役压力容器危害性缺陷的超声检测可靠性研究”,得到如下试验结果:超声探伤系统的检测能力在95%置信水平(Confidence Level, CL)下,对缺陷长度>10mm,且缺陷自身深度尺寸h≥1.0mm的缺陷具有90%的检出概率,并绘出了超声探伤检测概率随缺陷自身深度尺寸变化的POD/CL-h概率曲线。尤为重要的是研究过程发现和突破了现有理论误认的超声检测对自身深度尺寸

尽管对无损检测系统的检测能力和缺陷尺寸分布规律有较广泛研究,但以下几方面的问题尚有待于进一步解决。如如何定量评定无损检测中检验结果的有效性;对于不同的结构形状、不同的焊缝方向,缺陷参数的不确定性又将如何区别对待;确定缺陷尺寸分布规律时,如何考虑无损检测检出概率的影响等等。对于上述问题陈国华[5]教授在《模糊理论在焊缝缺陷质量等级评定中的应用研究》一文中从理论上进行了初步的探讨。如果条件允许,笔者欲从实验角度进一步论证模糊理论在压力容器的无损检测中应用。

3无损检测技术在压力容器安全中的应用展望

无损检测技术的可靠性在压力容器的安全评定中地位日益重要。因为现在压力容器的数量不仅在增加,而且越来越多的在役设备的安全运行也需要无损检测技术的支持。对此,本文尝试指出其发展趋势:

①无损检测技术可靠性将日益提高,检测、定量、断裂力学评定、专家知识应用等一体化安全评定系统将会日益得到发展。

②无损检测技术在压力容器安全中应用领域将更加广泛。不仅应用于缺陷检测,还将用于蠕变损伤、启裂监控

③随着无损检测技术的发展,对材料的微观评价和无损评价成为可能,在这些新领域的应用将带来极大的社会效益和经济效益。

④便于外场使用的数字化智能无损检测产品将会发挥越来越广阔的作用。计算机硬、软件及人工智能算法和图象处理技术为其提供了条件。

⑤智能无损检测技术的发展将使基于知识面向工程的含缺陷压力容器安全评定方法的建立成为可能,开展结构可靠性在线智能评价技术领域的研究便是十分重要的方向。

4结语

在压力容器检测中,无损检测技术发挥重要作用,但目前国内无损检测技术与国际相比还存在较大差距,因而无损检测还有较大的拓展空间。若有机会,希望大家继续加强研究,以国外同类先进仪器为目标,不断研制开发更新型的检测仪器,使我国的压力容器无损检测技术更趋成熟。

参考文献

[1] Provan JW主编,航空航天工业部AFFD系统工程办公室译.概率断裂力学和可靠性[M].北京:航空工业出版社,1989.

[2] 刘秀丽,左富纯,黄华斌.磁粉法检测表面裂纹概率曲线的测定[J].试验力学,1995,10(1):91-94.

[3] 刘秀丽,左富纯.无损检测技术检出概率统计分析方法[J].无损检测,1996,18 (1):9-11.

第2篇:无损检测技术论文范文

【关键词】建筑工程;检测技术;发展特点

一、引言

尽管相关建筑工程领域检测技术发展理论十分丰富,但是目前建筑工程检测规范依然不完善,操作依然存在很多问题,检测技术也存在很大差异,各自的优缺点不能全面的剖析,本文通过对建筑工程发展特点和各种建筑项目检测技术进行简单分析基础上,提出无损检测技术的发展趋势。

二、建筑工程检测阶段发展特点和问题

建筑工程常用的检测主要包含非破损检测,微破损检测,破损检测和构性试验。非破损检测坚持“不破坏原有的结构”方法,通过对原有物理量的测量来判断所需要的相关检测系数,这种检测方法优越性在于实施起来相对比较方便,能保持原有物理结构,例如在对混凝土强度测量中,可以直接采用红外线像和表面硬度量测来进行,而钢筋位置和钢筋直径的大小则直接可以根据磁效应来断定。非破损检测还具有精确度强的优点,非破损检测的缺点在于检测过程中样本取样要尽可能的大,人力物力比较耗费。主要有的方法为:回弹法、红外线法,雷达法和桩基动测等等;微破损检测和非破损检测相反,需要对被检测的结构进行轻度破换,进行取样,已完成检测目标值的估计,微破损检测的优点在于可以对单个结构和某个局部建筑工程进行检测,减少了人力物力,但是其缺点也显而易见,一是对原有物理结构的轻微破坏,二是项目检测的结果只能适应于局部,要强全面检测,这需要多角度的实施该检测方法,第三是,微破损检测选择的样本不能太多,其检测准确性比非破损检测一般说来要低,微破损检测方法主要有钻芯法检测混凝土的强度,以及拉拔法检测混凝土强度;破坏性检测和结构性实验,是需要在原建筑物本位上,或者直接取用下来,进行相关的测验,他的操作过程中不排除对原有建筑物结构进行破怀,也可以不进行破坏直接进行一定程度的综合性实验,根据实验结果得到建筑工程的综合性能,以判断检测期望的参数值,破坏性检测间和结构性实验相对比较以上两种检测优缺点参半。

总体来说目前工程检测技术相对还是不完善的,很多检测领域和实施规范都未有立法,系统研究不足,首先表现在检测结果和判定中缺乏理论的支持,检测中间参数结果不能明确,导致工程检测处理的随意性。其次,对基本设备,人员和技术管理上,没有标准,很多设备往往是不合格的。还有,检测中的产品的负面破坏不能严格把握,例如取芯钻机没有明确的规定,检测中把打洞的钻芯用于检测,可能导致错误的结果,检测中震动对检测结果也会有影响。随着科学技术的发展,目前的建筑工程越来越倾向于首先发展非破损检测技术,这主要是基于电、磁、声、射线等学科和技术发展的完善。我国的建筑工程检测也处于一个发展的阶段,下面我们有必要对主要的几种检测方法特点进行对比,以推动我国建筑检测技术的发展。

三、建筑工程常用的几种检测方法

(1)红外热像技术。建筑工程的红外检测技术一种利用红外辐射对建筑物工程进行检测和测量的专门技术,他的原理是温度在绝对零度以上的物质会产生分子运动,而分析运动过程中会辐那个射出红外线,如果物质内部存在或者缺陷,其特征将会使得热传导发生改变,从而造成物质表面温度分布不同,通过利用红外检测设备可以确定物体的缺陷部位,目前在建筑工程上主要使用红外热像检测仪。用于建筑物墙体剥落、空鼓、墙体及屋面渗漏。房屋保温气密性、火灾混凝土损伤、碳纤维加固质量等领域。(陆建勇,钟建国;2007)

(2)超声波无损检测技术。超声波在建筑成功领域被用于检验岩石的抗压强度已经判断岩石性质。他的原理是,超声波传输过程中也服从波的传播规律,在路面检测时,首先发射超声波到材料介质,通过接受反射波的相关技术系数指标,判断路面损耗情况。在路面检测时,在被检测区域不同位置设立传感器,通过对超声波传播的时间、速度和位移变化计算出超声波波速,利于波速和介质的参数关系测定材料的弹性、抗压强度和折压能力,并也可以检测介质的缺陷。

(3)频谱分析检测技术。频谱分析检测技术是利用了在不同的建筑工程介质中传播表面波的频率。在路面施加一垂直力,就可以形成一个振源,并以振源为中心沿着地表深度向四周扩散。通过调整力锤重量或不同的锤头可以获得含有各种频率成分的瑞雷面波信号,在不同位置设置传感器可以检测到波传播的频率,借助于频域的互谱分析和相干分析技术,可以达到测试不同深度分层介质力学参数的目的(梁青林,陈宪庭;2011)。

(4)路用雷达检测技术。探地雷达(groundpenetratingradar,GPR)是一种利用高频电磁波进行地下结构体探测的高科技术,被广泛地应用于公路质量检测、地下管线探测、水库大坝状况检测、岩溶地质勘探等领域(昌彦君等,2011)。路用雷达检测技术是利用电磁波发射到地下,当电磁波遇到不同介质的结果层,就会将一部分脉冲波能量反射回地面,可以根据反射回波的速度、时间、波幅与波形,得到目标介质的空间位置和结构。目前雷达在地面建筑工程检测中应用广泛。

四、建筑工程检测技术展望

根据以上建筑工程检测技术发展特点,以及技术优缺点分析,无损检测技术在以后的建筑工程中将应用比较广泛,并具有发展潜力。无损检测技术是多学科综合的一门应用技术,是建立在基础学科的基础之上的,他在不影响原来建筑项目结构和性能的前提下,通过对原有物理量的量测进行检测,在工程建筑项目中比较受到适应,无损检测技术的发展是多个学科相互密切结合的发展的结果.

第3篇:无损检测技术论文范文

关键词:桥梁;检测技术;发展趋势

1 桥梁检测技术及其发展趋势探究之意义

1.1 实际意义

我国桥梁建设工程由来已久,在早期桥梁设计中,系统性并不强,设计理念也十分保守。并且,受到当时资金投入不足、专业人才欠缺等客观因素的限制,在桥梁实际施工过程中出现了较多与设计不相符的现象。此外,在早期桥梁设计中,设计的荷载标准较低、桥面宽度也较小。容易受到温度、湿度、水量等外界因素的影响,尤其是在洪水冲刷下,很容易产生质量问题。随着近年来,我国桥梁货物承载量、车流量的不断增加,这些建成年代较远的桥梁很多都存在着安全隐患。科学选择检测技术,对桥梁开展监测工作,能够发现存在问题并及时进行补救,避免严重安全事故的发生。因此,对我国桥梁检测技术进行探究有着十分重要的实际意义。

1.2 理论意义

通过文献检索可以看到,我国在桥梁检测技术及其发展趋势方面的研究并不多。研究主要集中在桥梁维护、桥梁施工质量控制、桥梁施工成本管理等方面,尤其是对桥梁检测技术发展趋势研究可谓是少之又少。因此,本文对桥梁检测技术及其趋势的探讨,能够在一定程度上丰富桥梁相关研究理论,为专家学者拓宽研究思路。

2 桥梁检测技术简述

2.1 桥梁表观检查

桥梁表观检查是指,对桥梁局部、整体的构造进行几何尺寸的测量,确定和预测桥梁是否存在结构病害。对桥梁进行表观检查的要求及项目,根据桥梁类型的不同也有所不同。但是,无论表观检查的项目及要求是否存在不同,都应当达到能够定量反映出桥梁结构情况、以此为依据评定桥梁技术等级这一标准。对桥梁表观检查技术进行分类,可分为材料检测、结构资料调查等类型。

其一,结构资料调查内容包含,对桥梁原机构设计、施工工艺、施工过程、桥梁结构维修养护史等。其二,材料检测通常是对桥梁结构原材料的无损、微损进行检测。例如,对混凝土的碳化深度、强度等级、含碱量、氯离子含量、钢筋保护层厚度、钢筋腐蚀状况等都是属于材料检测范围内。对桥梁实施表观检查需要借助一些现代化的仪器设备,近年来对这些仪器设备的研究很多,发展也很快,重点研究在如何利用相关仪器实现桥梁无损检测方面。例如,对桥梁开展测试活动的测试仪器设备以及测试技术的研究在国内外桥梁表观检查研究领域数量很多,并且取得了一些成果,例如将电、磁、雷达、数字信号处理等学科融合在一起的成套测试仪器已经取得了一定的研究进展。此外,红外线自动温度成像系统、探地雷达成像系统、激光雷达、无线电脉冲转发器等高科技仪器设备都得到了较为广泛的运用。

2.2 桥梁承载力荷载检测

2.2.1 静载试验检测法

这种检测方法主要是通过对桥梁展开静载试验,对与桥梁结构性能有关的参数进行测量。与桥梁结构性能有关的参数通常包括桥梁挠度、桥梁变形、桥梁应变、桥梁裂缝等。在进行静载试验之后,能够将这些参数测量出来,并利用这些参数对桥梁结构的刚度、抗裂性、强度等方面的性能进行分析,最后对桥梁的承载能力作出判断。静载试验检测法通常包括的检测项目有,桥梁结构的竖向及侧向挠度、桥梁扭转变形、桥梁控制截面的应力分布、桥梁支座的伸缩、转角、沉降、桥梁是否出现裂缝等。

2.2.2 动载试验检测法

与静载实验检测法相比,动载试验检测法有其特有的优势。对桥梁实施动力荷载实验的主要是为了对桥梁结构的动力性能进行研究,从而判断其运营情况以及承载能力。在进行动载试验时,一些参数十分重要。例如,动力系数、桥梁自振频率等。其中,动力系数是确定车辆荷载对桥梁动力作用的关键参考数据,将会对桥梁设计的安全性能、经济性能产生最为直接的影响。

3 桥梁检测技术发展趋势概述

近年来,对桥梁检测技术的理论研究、实证研究都逐渐增多,主要集中在桥梁无损检测技术、桥梁结构损伤识别技术等方面的研究。本文选取其中研究较多的两类技术作如下概述:

3.1 桥梁无损检测技术

无损检测技术主要依赖于现代传感、现代通信技术的发展,主要是将传统的桥梁检测方式像智能化、系统化、快速化方向进行转变。在过去传统的桥梁检测方式中,通常借助于动载、静载实验,需要检测人员开展现场目测工作,并且利用混凝土硬度试验、超声波探测仪器等手段。一方面,在进行实验的过程中可能会对桥梁本身造成损害。另一方面,需要耗费较大的人力物力才能完成检测工作。因此,随着传感和通信技术的发展,研究人员已经成功推出了一些既能够实现桥梁检测又不具有破坏性的检测技术。例如,借助全系干涉仪及激光斑纹可以实现桥体表面变形程度及状态的无损检测;通过双波长远红外成像仪器可以实现对桥梁混凝土层的无损检测等。

3.2 桥梁结构损伤识别技术

桥梁结构损伤识别技术又可以分为小波分析损伤识别技术和神经网络损伤识别技术。其中,小波分析损伤识别技术主要用来处理非平稳信号,可将其构造成损伤识别中要用到的特质因素,也可利用其直接将对损伤有用的信息提取出来。

而神经网络损伤识别技术则是通过无损伤系统中产生的振动测量数据实现网络的构造,在对网络参数确定之后,实现数据的输入和输出。通过记录系统无损伤时数据输入状态和有损伤时的输入状态进行对比,实现桥梁结构损伤的识别。

4 结语

总而言之,对桥梁实施检测能够保障其运营过程中的安全性,确保使用者的生命财产安全。但是,以往的桥梁检测技术有一定的局限性、不便性。因此,在科学技术、人工智能飞速发展,逐渐普及的今天,已经有越来越多的新型检测技术运用于桥梁检测工作中。有关单位应当对这些信息技术加强了解,结合实际情况,合理、科学的引入,提升桥梁监测工作有效性。

参考文献

[1] 谢开仲,曾倬信,王晓燕.桥梁工程检测技术研究[J].广西大学学报(自然科学版),2003(6):13.

[2] 高怀志,王君杰.桥梁检测和状态评估研究与应用[J].世界地震工程,2000(6):2.

第4篇:无损检测技术论文范文

【关键词】压力容器;无损检测;选择应用

目前,压力容器的使用已经非常普遍,基本上任何的工业生产方面都有使用,并跟人们的平常生活是有紧密关系的。压力容器是一种能够承受压力的特别设施,它具有爆炸性,因此是比较危险的,它承受着易爆、易燃、腐蚀,以及高温和低温介质的高强度压力,如果出现爆炸或者泄漏的现象,常常会导致环境污染,火灾以及中毒等问题的出现,这就给人们的生命健康和社会的稳定造成了不利影响。因为压力容器具有以上特性,所以在对压力容器进行设计、研发、安置和应用的时候,每一个细节都要实行认真的管理和检测,以使压力容器能够安全地应用到实践当中。在对压力容器进行管理和检测的时候,无损检测技术是以不毁坏试件为前提条件的,它是使用材料当中的缺陷与材料所具有的固有的物理特点来核查在它的里面是不是具有不足之处的一种检测办法。因此,无论是对压力容器质量的管理和控制,还是对压力容器的安全应用,无损检测技术都具有重大的意义。

1压力容器无损检测技术在选择时需要引起重视的事项

虽然无损检测技术的优点是很多的,但是,它的缺点也是不少的,任何一项检测技术总是有缺陷的。比方说,由铁磁性材质做好的承受压力设施近表面与表面缺陷的检测非常适合使用磁粉检测这种技术;不是多孔性金属材质的检测非常适合使用渗透检测这种技术;承受压力设施内部不足的检测非常适合使用射线和超声波检测这种技术。因此,我们在使用无损检测技术的时候,对以下事项引起高度的重视,尽最大可能地选择最适合的检测技术,只有如此,才能够在应用的时候把自身的效力完全地发挥出来。

1.1跟破坏性检测技术结合起来使用

虽然无损检测技术在使用的时候,对试件不会造成毁坏,跟一般性的检测技术相比,具有明显的优势,但是不会取代破坏性检测这种技术,它不具有破坏性检测这种技术的意义。所以,在对压力容器进行检测的时候,需要依据现实情况把这两种技术结合起来使用,这样可以使检测更加系统和完整。比方说,对液化石油气的钢瓶进行质量检测的过程当中,不但要选择和应用无损检测这种技术,而且,还需要做一个爆破性的实验,以取得钢瓶压力的一个极限值,并且在以后进行应用的时候,坚决不允许钢瓶内的压力数值比这个极限值还要大。

1.2清楚无损检测技术的应用时间

在对压力容器进行质量检测的时候,检测人员确定无损检测技术的应用时间的依据包括制造材料的特性、制造的工艺流程、容器的工况和检测的目的等,应当根据以上内容,规范、科学地确定好无损检测技术的应用时间。因为各个工序和各个工件都是具有最好的检测时间的,所以不要把检测的时间和检测的顺序打乱,不然,会使检测的效果大大降低。比方说,通常是在锻造之后,在精磨和钻孔之前对锻件实施超声波的探伤。

1.3选择最适合的无损检测技术

各个检测技术都有自己的长处与不足,并不是对任何工件的检测标准相适用的,因此,需要对无损检测技术进行有效地选择。在对无损检测技术进行选择的时候,检测人员需要针对现实的各种状况(应用的条件、材料的特性、容器的构造等)自由地选用无损检测技术,并要使所选择的无损检测技术是最适合的。比方说,在对钢板进行分层检测的时候,因为它的延展方向和板是大致平行的,基于这种不足,所以,综合思考各个检测技术的优势,会选择超声波这种检测技术。

1.4无损检测技术的有效组配

事实上,所有的无损检测技术并非都是万能的,各种检测技术都存在不足的一方面。因此,在对无损检测技术进行选择的时候,检测人员必须依据现实情况的具体要求有效地组配无损检测技术,这样才可以达到对不一样工况和工件进行检测的标准。比方说,超声波能够准确地定位裂纹缺陷,不能够对缺陷进行定位,而射线能够准确地定位缺陷。因此,在对裂纹缺陷进行检测的过程当中,需要使用超声波和射线进行结合这种方法,这样可以最大程度地把它们的优势发挥出来,更好地对缺陷进行检测。在此,需要引起重视的是:倘若至少选择两种无损检测技术,那么这两种检测技术当中的任何一种要达到规定的级别标准。如果这两种检测的结果不相同,就需要以危险系数高的结果作为一个依据,从而对危险的级别进行判定。

2压力容器无损检测技术的应用

2.1在进行制造时的无损检测技术

(1)射线检测技术。由于射线检测技术能够准确地定位缺陷,因此,它非常适合用来检测压力容器的壳体。使用这种检测技术对缺陷进行检测的过程中,是有一些限制要求的,比如,钢的厚度保持在4~20cm范围内的时候,使用co―60射线;钢的厚度小于或者等于8cm的时候,使用x射线。(2)表面上的检测。一般使用渗透和磁粉检测技术进行表面检测,这种检测技术非常适合于压力容器在制造过程当中的对接焊缝、角焊缝和钢板破口等地方的表面上的检测,还有锻件在进行加工之后表面上的检测。(3)超声波检测技术。由于超声波这种检测技术不能够准确地检测缺陷,而能够准确地定位裂纹缺陷,因此,它非常适合用来检测钢的厚度大于0.6cm的压力容器壳体。

2.2在使用时的无损检测技术

(1)常规红外热成像技术。如果压力容器的壳体发生局部温度过高的情况,就需要使用常规红外热成像技术进行检测。压力容器当中的高地应力聚集的位置在经受较长时期的负荷之后,或许会因为疲劳而发生损伤的情形,这样会使壳体的一些地方温度过高,导致压力容器的壳体显得比较薄弱。因此,应当使用常规红外热成像这种技术进行检测。(2)磁记忆检测技术.在压力容器当中的高地应力聚集的位置常常会出现疲劳损伤与应力的腐蚀而裂缝的情况,为保障压力容器不会中断使用,因此,对压力容器内的高地应力聚集位置进行检测的过程当中,可以使用磁记忆检测这种技术。它的检测原理为:运用磁记忆检测这种仪器对容器里面的焊缝实行排查,找到最高地应力聚集的位置之后,对这些位置实施检测,从而知道表面和内部的裂纹状况。

3结语

无损检测这种技术具有综合性的特点,它的应用是非常广泛的。在使用压力容器的时候,需要按照有关的法规要求、设计的标准,以及材质的特性来选择和应用比较适合的检测技术,尤其是要重视检测的时间与检测的位置。只有如此,才能把缺陷检测得更加全面一些,从而保障压力容器能够安全地投入到实际应用中。

参考文献:

[1]王金柱,祁永刚,张万岭.核电站中的无损检测方法及其选择原则[J].现代科学仪器,2012(04).

第5篇:无损检测技术论文范文

关键词:无损检测;水利工程;质量控制;应用

水利工程作为我国的基础建设设施之一,它每年在交通事业和农田灌溉事业中发挥了强有力的缓解和辅助作用,它所创造的间接经济价值不可小觑。基于此,我们必须对水利工程有足够的重视。而由于我国现有的江河堤防基础条件和堤身填土质量都不够好。而传统的提防隐患检测方法多采用人工锥探和机械钻探等方法,所以,通常在险情出现的初期是无法发现的,而当发现时,往往都已经严重到无法挽救的地步。而我国的地方检测技术研究起步相对较晚,随着科技日新月异的发展,各种探测技术已经层出不穷,在此笔者将就当前应用比较广泛的无损检测技术进行深入研究。

1我国无损检测技术的发展历程

在现代工业持续发展和科技水平日新月异的发展中,无损检测技术应运而生。我国的无损检测技术起步相对较晚。大致经历了如下几个阶段:

第一阶段,初起步阶段。20世纪50年代,我国开始有了无损检测技术,各界对该项技术的研究也开始如火如荼的展开,最早是在无损检测技术的基本原理和应用技术领域的研究。

第二阶段,初期发展阶段。随着相关理论和技术应用研究的日渐深入,我国的无损检测技术的理论成果也日渐成熟,并开始在航空航天、冶金、机械、石油化工等部门逐渐被应用。

第三阶段。飞速发展阶段。随着无损检测技术在各领域的广泛应用,水利工程质量检测中也开始引入了该项新技术,当前应用最多的包括回弹法、超声波法和取芯法三种主要技术。

而随着信息技术的发展和网络资源共享的快速发展,跨领域合作已经成为了一种新常态,如雷达技术、波动技术和电磁波技术等各种无损检测方法也开始不断涌现,并被逐步应用到建筑质量检测工作当中去。

2无损检测技术在水利工程建设质量控制中的应用

笔者在此将重点针对回弹法检测技术和探地雷达检测技术在水利工程建设质量控制中的应用进行重点研究。

2.1回弹法检测技术

工作原理:在该种检测技术钟,弹簧和重锤是其中最为主要的工具,利用弹簧在变形中产生的弹性来推动重锤运动,然后由重锤带着传力杆,完成对建筑混凝土表面的敲击工作,并通过对此运动过程中弹簧出现的位移的测量,计算出相应数值,经过与有关的指标比对之后,最终得出混凝土的强度强弱。其优点在于测量效果好,能准确反映混凝土质量及其匀称度,而且还不会对被测墙体产生不良影响。

具体应用:该技术在实践应用中,应满足如下要求:

第一,被测混凝土表面必须是干净平整的,为了提高测量准确性,其表面不能有污垢和疏松问题。

第二,合理确定被测结构的测区范围,尺寸最好适中,如果被测表面面积过小,则测区数量也应做出减少的调整,按照有关规范标准,相邻两测区的间距约为2m左右。

第三,检测过程中,回弹仪轴线和混凝土检测表面必须处于垂直状态,施压应缓慢,用力要匀称,以免对被测混凝土表层或内部结构造成冲击性损伤。第四,测试点布控要匀称,测点外露钢筋间距应不小于30mm。需要注意的是,测点应避开气孔和外露的岩石位置。第五,回弹值测量完毕之时,再挑选最优位置来测量碳化深度值,然后计算出平均值即可。需要注意的是,在回弹值的计算中,应从中去掉最大值和小值各3个,然后再进行平均值的计算,这样计算结果更准确。

2.2探地雷达检测技术

工作原理:雷达检测技术在水利工程质量检测中的应用,是先采用技术手段把宽频带的短脉冲输送到地下,同时,和它强度相同的电磁波也会同时发往地下,而在遇到不同的导电介质时,电磁波也会有与之对应的反映(如反射或离散),而这个全过程则会被雷达信号全部记录下来。工程的内部质量和状态则是根据电磁波的振幅和往返时间分析出来的。具体应用:在实际应用中应注意如下几点:

第一,需要检测的是内部构造的时候,测线应沿构造两侧布控。

第二,根据工程实际情况优选雷达设备,最好采用连续测探法进行数据采集。

第三,检测过程中,雷达天线不能与被测物分离,移动时必须按预设线进行,此间会产生不同的反射波,并被天线接收,并借由转换卡实现脉冲信号转向数字信号的转换,最终通过电脑的数据处理,可直观看到被测对象的剖面图。

3无损检测技术在水利工程建设质量控制应用中的不足

3.1技术方面的不足

无损检测技术测试和推算所得出的结果虽然准确度提高了,但其精确度还有可提升的空间,如,在利用超声回弹综合法检测混凝土试件强度的过程中,工程所在地的温度、湿度和介质条件等会对超声波波速产生一定的影响,因此,其测定值的差值是存在的。

3.2功能方面的不足

当前,无损检测技术在水利工程建设质量控制中的应用,检测性能仍具有单一性,综合性和全面性仍显不足。特别是在新技术和新材料不断涌入的新时期,未来的水利工程质量检测控制中,除了要求对混凝土试块质量检测外,还会要求具有检测钢筋及两者共同作用下的质量优劣的监测,即对结构整体有综合的客观、准确检测,这是有待进一步提高的地方。

4结束语

无损检测技术在水利工程建设质量控制中的应用不但能为检测工程质量提供保障,而且能确保建筑的完整度。因此,我们应加大其在水利工程质量控制检测中的推广和应用力度,并充分认识到无损检测技术的优点和不足之处,以加强对水利工程质量控制的检测力度,最终实现其经济效益、社会效益和生态效益的最大化。

参考文献:

[1]熊水权.浅谈无损检测技术在水利工程质检中的应用[J].工业,00199.

第6篇:无损检测技术论文范文

针对传统无损检测方法在混凝土结构缺陷检测中的不足之处,提出了红外热成像无损检测技术,总结了红外热成像检测的特点及其在混凝土结构工程中的应用现状。

关键词:

红外热成像;混凝土;结构缺陷;应用

随着我国交通事业的迅猛发展,公路、桥梁、隧道等混凝土结构的质量要求日益提高,因此暴露出来的问题越来越多,路面出现沉陷、裂缝、松散和坑槽、车辙、泛油及拥包、疲劳开裂等现象,存在的质量缺陷将会从不同程度上影响混凝土构件的耐久性,严重时会影响到构件的承载力,甚至会造成工程事故。因此,有效的做好混凝土结构缺陷的无损检测,以便及时采取有效的防治、修补措施,具有广泛的社会效益和经济效益。目前,国内外传统的结构质量检测方法主要包括超声法、声发射法、雷达法、冲击回波法等,但都存在各自的缺点,具有片面性,难以满通土建工程事业发展的需要。红外热成像检测技术就是在这种情况下被引入土木工程领域的。

1红外热成像检测特点

红外热成像技术是一个有非常广阔前途的高科技探测技术。自然界中,一切物体都可以辐射红外线,因此利用探测仪测定目标的本身和背景之间的红外辐射,可以得到不同的红外图像。目标的热图像和目标的可见光图像不同,它不是人眼所能看到的目标可见光图像,而是目标表面温度分布图像。换句话说,红外热成像使人眼不能直接看到目标的表面热辐射分布变成人眼可以看到的代表目标表面热辐射分布的热图像。红外热成像检测作为无损检测众多方法中的一种,确有其独到之处,形成它的检测优势,应用范围非常广泛,检测主要具备如下特点:

1.1安全性极强。由于红外检测本身是探测自然界无处不在的红外辐射,所以它的检测过程对人员和设备材料都丝毫不会构成任何危害,而它的检测方式又是不接触被检目标,因而被检目标即使是有害于人类健康的物体,也将由于红外技术的遥控探测而避免了危险。

1.2被动式。不需要配置辐射源,完全利用目标自身的热辐射来成像。

1.3全天候。既可以在白天工作,更重要的是能在夜间工作,这是它的一大优点。

1.4全场性。不同于一般的红外测温方法只能显示物体表面某一区域或某一点的温度值,热像仪则可以同时测量物体表面各点温度的高低,并以图像形式显示出来。通过分析不同温度区域特征,达到对目标的健康状态的检测和诊断。

1.5较高的温度分辨率。现代的热像仪最高的温度分辨率可以达到10-3K级。因此只要有小的温度差异,就可以被检测出来。

1.6检测效率高。红外探测系统的响应时间都以μs或ms计,扫描一个物体只需要数秒或说分钟即可完成,所以其检测速度很高。特别是在红外设备诊断技术的应用中,往往在设备的运行当中就已完成红外检测,对其他方面很少有影响,检测结果的处理保存相当简便。

2混凝土结构缺陷的红外热成像无损检测

国内外已有许多学者研究红外无损检测技术在交通土建方面的应用,主要包括以下几个方面:

2.1在混凝土桥梁检测方面的应用

M.R.Clark等利用红外检测技术研究得出了:在温度较低的情况下,混凝土桥的分层缺陷仍可以采用红外检测技术;PietroGiovanniBocca等寻找到了混凝土温度变化量与裂缝大小的关系,缩短了检测时间;D.M.McCann等指出了影响无损检测结果的五种因素:材料物体特性的差异、被测面的朝向、穿透深度、周围环境和噪声,并对各种无损检测的方法的使用条件和适用范围做了详细的阐述。

2.2在混凝土火伤方面的应用

同济大学的杜红秀、张雄[1]等研究人员,应用红外热像技术对水泥砂浆的受伤温度和强度损失与其红外热像图特征之间的关系进行试验研究,初步得出了它们之间的定量关系,为混凝土火灾损伤的检测与评定探索了一条新途径。他们还从混凝土显微结构与力学性能、钢筋相变与机械性能、混凝土与钢筋粘结力诸方面综述了火灾对混凝土构筑物的损伤和危害,介绍了混凝土构筑物火灾损伤检测技术与评估方法,报道了混凝土构筑物火灾损伤检测新方法-IRNDT,并采用IRNDT对混凝土火灾损伤进行实验研究,给出火灾损伤混凝土红外热像平均温升随时间的变化曲线,建立了混凝土红外热像平均温升与其受火温度及强度损失的回归方程,运用上述检测模型对实际火灾损伤的混凝土构筑物进行了检测和评估。

2.3在混凝土保温材料方面的应用

付冬梅[2]等人以IRNDT最新成果为基础,从传热学的基本理论出发,结合现场红外测试工作实际,对各种热设备的散热损失计算方法进行了理论分析和推导,对保温材料绝热性能的分析校核方法进行了分析阐述,从而研制出一套综合测试、分析评定热设备保温效果的方法和软件。汕头大学与国家建筑工程质量监督检测中心[3]主要围绕建筑物外墙饰面砖粘贴质量的检测作了初步试验研究。南京航空航天大学的周克印,田裕鹏[4]等人研究了采用红外无损检测技术快速测试建筑物外表面温度场的方法,提出了一种基于信息融合的修正方法并进行了应用研究。叶斌[5]等人对IRNDT在建筑外墙饰面工程中应用的可行性及工作原理、应用方法等进行了论述,现场检测案例表明,IRNDT检测建筑外墙饰面花岗岩,可大面积、快速地获得比较详实的粘贴质量状况,为修复加固提供科学依据。南京航空大学的黄文浩[6]采用红外热成像检测技术对建筑物外墙装饰材料(主要是饰面砖)的粘贴质量进行了研究,利用Fluent数值模拟和实验两种手段,研究了粘贴空鼓缺陷的几何尺寸(缺陷的厚度、面积)对面砖表面温度的影响。汕头大学的黄沛重点研究了屋面渗漏的红外热像检测技术,以及应用有限元法进行模拟分析。可见,红外热成像检测技术在我国建筑、土木工程中的应用取得了一定的成果,但在交通公路工程方面的应用还有限,可以进一步应用红外热像仪进行交通公路、桥梁方面混凝土结构工程方面的无损检测。

3结论

从国内外无损检测技术的研究领域来看,红外热成像在无损检测领域有巨大优势,尤其在道路、桥梁方面的结构缺陷检测方面还存在巨大潜力,主要发展研究趋势(1)红外热成像检测技术具备传统检测方法不可比拟的优势,今后可从定性检测到定量研究方向发展(2)红外热成像技术在混凝土结构缺陷方面的检测将为我国交通工程质量检测提供切实可行的方法。

参考文献:

[1]杜红秀,张雄.钢筋混凝土结构火灾损伤的红外热像-电化学综合检测技术与应用[J],土木工程学报,2004,37(7):41-46.

[2]付冬梅,李晓刚,王欣.用红外热像技术监测设备的保温效果[J],无损检测,2001,23(2):51-54.

[3]张荣成.红外热像法检测建筑物外墙饰面施工质量的试验研究[J],建筑科学,2002,18(1):40-44.

[4]袁昕,谢慧才,陈高峰.建筑物外墙饰面砖粘贴质量的红外热像检测试验研究[J],四川建筑科学研究,2003,29(2):43-45.

[5]周克印,田裕鹏,姚恩涛,许锦峰,艾军.建筑物温度场红外测试的研究[J],航空计测技术,2004,24(4):5-6.

第7篇:无损检测技术论文范文

关键词:水利工程;检测新技术;现状;应用

Abstract: The development of engineering quality inspection is an indispensable core ring of water conservancy construction and construction management, to ensure the construction of water conservancy project smooth implementation and guarantee the engineering quality of great significance. This paper discusses the main technology of non-destructive testing technology and new, are discussed and the methods applied in water conservancy construction project quality.

Key words: water conservancy project; detection technology; status; application

中图分类号:TV5

科技迅猛发展的同时也加速基础工程建设的步伐。作为基础工程建设中的占据高比例的水利工程部分,近些年,无论从建设规模还是从建设进程方面均深度拓展,从基础设施层而为经济的平稳发展及社会的文明进步提供了坚实保障。为尽可能消除安拿隐患、切实保障水利工程质量,使得水利工程真正造福于罔于民,需要新的检测技术开展工程质量检测尤为关键且颇具现实意义。

1 无损检测技术的现状

1.1检测标准化

我国建设工程无损检测技术在近 20年里飞速发展,其若干单项技术在研制和运用都已进人了国际先进行列。通过多次技术合作和攻关,已制定了回弹法、超声回弹综合法、取芯法,拔出法等混凝土强度无损检测的规程。这些行业标准和协会标准,有力促进了无损检测技术在工程中的运用。

1.2 无损检测技术体

系日益完善除了常用的超声波外,红外成像技术、雷达技术、波动分析技术、电磁、激光等技术也逐渐被应用。如:波动分析检测桩基质量、雷达探测钢筋布置情况等在全国各省市都有应用先例。

1.3 检M智能化

配套开发和研制的检测设备和仪器已发展到数字式智能化时代,具备了综合性和测试结果分析、计算的功能,测试数据也由单纯的数理统计进入了信息处理,大部分已配置笔记本电脑和随机键盘,甚至简单到:“只要轻轻一点,便可什么都管”的傻瓜型。

2 无损式检测新技术

无损式检测技术的优势在于采取不破坏建筑设施结构的方式获取能反映设施内部质量 的有效数据。目前,该技术主要涵盖五大类,即超声波检测技术、激光检测技术、频谱分析技术、雷达检测技术和其他检测技术。本文选取超声检测技术、激光检测技术和频谱分析技术为代表进行详细概述。

2.1超声波检测技术

作为无损式检测技术中的典型代表,超声波检测技术是一种基于人工方式在建筑工程内部结构中激发出一定频率的弹性波,由此发射出超声波到材料介质,接到反射波的相关参数,通过分析研究这些波动信号,进而判断建筑结构的力学特性或内部破损情况的检测方法。 因兼具激光激发容易、柃测操作便捷 、成本低廉等优点,目前在水利工程质量检测方面已显现出一定优越性,同时展现出美好的应用前景。

2.2激光榆测技术

激光榆洲技术是新型无损式检测技术的另一典型代表。该技术以其方向性强、亮度高、相干性衍射性好及微侧强度良好的优点,极大拓宽了应用空间,目前已成为丁程质量检测的首选手段之一。概括来说,激光检测技术应用于T程质量检测主要利用其,三方面的原理:

1)激光衍射原理:激光遇到狭缝时会发生衍射现象,屏幕上会现亮暗相问的条纹,而亮睹相问条纹与狭缝宽窄有关,调整狭缝的宽窄,得到屏幕上不同狭缝宽度下的亮暗相干条纹,根据相干条纹的情况来判断狭缝宽度的变化,即可评估工程结构变形情况。

2)光电反射原理:根据激光光强愈强则光电流愈强的原理,通过光电转化器将光能转化为电能。当激光光强发生变化时,光电流也随之发生变化。因而,事先标定建立光电流与位移的关系,即可根据光电流的变化推算出弯沉位移变化量。

3)光时差原理:利用激光传播速度极快的原理记录激光通过很短距离的时差。

2.3频谱分析技术

频谱分析技术检测丁程质量的原理是通过分析传播于不同介质中表面波的频率特性。具体检测过程为:通过力锤垂直冲击建筑结构表面,以此方式产生以振源为中心的具有各种频率成分并且能沿地表一定深度向四周传播的表面波。借助于传感器检测表面波的传播频率,同时依托频域互谱和相干分析技术进行分析,并测试同建筑结构不同深度层的力学参数,以间接反映程质量。

3 无损检测技术在工程质监督与控制中的作用

无损检测技术在工程中的应用已愈来愈广泛。无损检测技术的现场性、实用性、快速性等特点,为工程质量监督工作提供了先进的科学手段,在整个工程质量监控中,其作用亦愈加显要。

3.1 无损检浏技术是工程质童亨故检测和处理的法定方法

在《混凝土结构工程施工质量验收范》(GB50204-2002)中明确规定:“当对混凝土试件强度代表性有怀疑时,可采用非破损检验方法或从结构、构件中钻取芯样的方法,按有关标准规定,对结构构件中的混凝土强度进行推定,作为是否应进行处理的依据。”

3.2 无损检刚技术是工程质量预控和监替的有效手段

随着无损检测可靠性的提高,其检测结果非但是普遍使用的一种质量处理的依据,而且越来越多的工程已将其做为施工过程中的质量控制手段,使无损检测技术介人施工管理中 如:新拌混凝土快速测定仪,可在几分钟内测试出出罐的新拌混凝土中水泥含量,水灰比,推定出28d的强度值,起到了预先监控的作用。钢筋位置及保护层测定仪,可模拟出混凝土内钢筋直径和保护层的厚度,从而更能有效地监控到施工过程的质量行为。

3.3 无损检测技术是工程评定和质量评佑的重要

依据在以标准试块测定值为代表来评判工程质量的基础上,运用无损检测结果比较既可验证试块的真实性,也可反映出建筑的真实质量和差异。在北京等一些大、中城市已明确规定,新建建筑必须抽取一定比例,进行强制性无损检测,并以此作为工程验收的重要依据。4 无损检测技术在水利工程质监督中的应用与发展

基于现阶段我国水利建设情况的特点,在水利工程质量监督与控制中,要充分发挥无损检测的特点,加大对其应用的频度,从而进一步加强对水利工程质量监督与控制的力度,保证水利工程的质量,使其发挥更大的基础效益。

4.1 建立相应的水利工程监誉与检测管理制度

明确无损检测在工程质量监督中的应用地位。一是国家出台相应的无损检测试用标准,让检测得以规范化执行。二是确立在工程质量监督中的地位,无损检测是质量监督的重要组成部分,监督工作以检测数据为依据,依赖检测数据的真实性达到监督的公正性。三是强化无损检测应用程序,对一般工程可在质量监同时进行两次以上的随机单项抽测,并以此作为工程核验和评定的必备依据。

4.2 健全相应的无损检刚机构和组织、配备技术人员

检测是为工程质量监督服务的,为了提高监督的科学性、公正性、权威性,就必须依靠检测这一科学手段。因此各质量监督机构均应将无损检测业务作为必备指标来加以建设和完善,筹建与质量监督科室相对独立的无损检测室,一方面配合质量监督工作;另一方面也可对质量监督工作的工作质量进行内部监督。其人员组成要相对稳定,必须经过无损检测专业培训。

4.3 加强无损检浏理论与方法的研究,提高检浏的准确度和实用性

鉴于无损检测技术的现状和科学检测技术的不断发展,搞好无损检测工作必须以大量事实检测案例来加以总结和论证。因此这一过程要求我们一要不断积累工作经验,二要与各科研和检测机构加强密切联系和协作,做到“资源共享,信息互通”,只有这样才能在不断总结的基础上,提高检测的准确度和实用性。

参考文献:

[1] 梁新政. 建筑工程无损检测技新发展[J].公路,2002,9.

第8篇:无损检测技术论文范文

现代无损检测的定义是:在不损坏试件的前提下,以物理或化学方法为手段,借助先进的技术和设备器材,对试件的内部及表面的结构,性质,状态进行检查和测试的方法。

(一)射线检测

射线检测技术一般用于检测焊缝和铸件中存在的气孔、密集气孔、夹渣和未融合、未焊透等缺陷。另外,对于人体不能进入的压力容器以及不能采用超声检测的多层包扎压力容器和球形压力容器多采用Ir或Se等同位素进行γ射线照相。但射线检测不适用于锻件、管材、棒材的检测。

射线检测方法可获得缺陷的直观图像,对长度、宽度尺寸的定量也比较准确,检测结果有直观纪录,可以长期保存。但该方法对体积型缺陷(气孔、夹渣)检出率高,对体积型缺陷(如裂纹未熔合类),如果照相角度不适当,容易漏检。另外该方法不适宜较厚的工件,且检测成本高、速度慢,同时对人体有害,需做特殊防护。

(二)超声波检测

超声检测(UltrasonicTesting,UT)是利用超声波在介质中传播时产生衰减,遇到界面产生反射的性质来检测缺陷的无损检测方法。

超声检测既可用于检测焊缝内部埋藏缺陷和焊缝内表面裂纹,还用于压力容器锻件和高压螺栓可能出现裂纹的检测。

该方法具有灵敏度高、指向性好、穿透力强、检测速度快成本低等优点,且超声波探伤仪体积小、重量轻,便于携带和操作,对人体没有危害。但该方法无法检测表面和近表面的延伸方向平行于表面的缺陷,此外,该方法对缺陷的定性、定量表征不准确。

(三)磁粉检测

磁粉检测(MagneticTesting,MT)是基于缺陷处漏磁场与磁粉相互作用而显示铁磁性材料表面和近表面缺陷的无损检测方法。

在以铁磁性材料为主的压力容器原材料验收、制造安装过程质量控制与产品质量验收以及使用中的定期检验与缺陷维修监测等及格阶段,磁粉检测技术用于检测铁磁性材料表面及近表面裂纹、折叠、夹层、夹渣等方面均得到广泛的应用。

磁粉检测的优点在于检测成本低、速度快,检测灵敏度高。缺点在于只适用于铁磁性材料,工件的形状和尺寸有时对探伤有影响。

(四)渗透检测

渗透检测(PenetrantTest,PT)是基于毛细管现象揭示非多孔性固体材料表面开口缺陷,其方法是将液体渗透液渗入工件表面开口缺陷中,用去除剂清除多余渗透液后,用显像剂表示出缺陷。

渗透检测可有效用于除疏松多孔性材料外的任何种类的材料,如钢铁材料、有色金属材料、陶瓷材料和塑料等材料的表面开口缺陷。随着渗透检测方法在压力容器检测中的广泛应用,必须合理选择渗透剂及检测工艺、标准试块及受检压力容器实际缺陷试块,使用可行的渗透检测方法标准等来提高渗透检测的可靠性。

该方法操作简单成本低,缺陷显示直观,检测灵敏度高,可检测的材料和缺陷范围广,对形状复杂的部件一次操作就可大致做到全面检测。但只能检测出材料的表面开口缺陷且不适用于多孔性材料的检验,对工件和环境有污染。渗透检测方法在检测表面微细裂纹时往往比射线检测灵敏度高,还可用于磁粉检测无法应用到的部位。

(五)声发射检测

声发射(AcousticEmission,AE)是指材料或结构受外力或内力作用产生变形或断裂,以弹性波形式释放出应变能的现象。而弹性波可以反映出材料的一些性质。声发射检测就是通过探测受力时材料内部发出的应力波判断容器内部结构损伤程度的一种新的无损检测方法。

压力容器在高温高压下由于材料疲劳、腐蚀等产生裂纹。在裂纹形成、扩展直至开裂过程中会发射出能量大小不同的声发射信号,根据声发射信号的大小可判断是否有裂纹产生、及裂纹的扩展程度。

声发射与X射线、超声波等常规检测方法的主要区别在于它是一种动态无损检测方法。声发射信号是在外部条件作用下产生的,对缺陷的变化极为敏感,可以检测到微米数量级的显微裂纹产生、扩展的有关信息,检测灵敏度很高。此外,因为绝大多数材料都具有声发射特征,所以声发射检测不受材料限制,可以长期连续地监视缺陷的安全性和超限报警。

(六)磁记忆检测

磁记忆(Metalmagneticmemory,MMM)检测方法就是通过测量构件磁化状态来推断其应力集中区的一种无损检测方法,其本质为漏磁检测方法。

压力容器在运行过程中受介质、压力和温度等因素的影响,易在应力集中较严重的部位产生应力腐蚀开裂、疲劳开裂和诱发裂纹,在高温设备上还容易产生蠕变损伤。磁记忆检测方法用于发现压力容器存在的高应力集中部位,它采用磁记忆检测仪对压力容器焊缝进行快速扫查,从而发现焊缝上存在的应力峰值部位,然后对这些部位进行表面磁粉检测、内部超声检测、硬度测试或金相组织分析,以发现可能存在的表面裂纹、内部裂纹或材料微观损伤。

磁记忆检测方法不要求对被检测对象表面做专门的准备,不要求专门的磁化装置,具有较高的灵敏度。金属磁记忆方法能够区分出弹性变形区和塑性变形区,能够确定金属层滑动面位置和产生疲劳裂纹的区域,能显示出裂纹在金属组织中的走向,确定裂纹是否继续发展。是继声发射后第二次利用结构自身发射信息进行检测的方法,除早期发现已发展的缺陷外,还能提供被检测对象实际应力---变形状况的信息,并找出应力集中区形成的原因。但此方法目前不能单独作为缺陷定性的无损检测方法,在实际应用中,必须辅助以其他的无损检测方法。

二、展望

作为一种综合性应用技术,无损检测技术经历了从无损探伤(NDI),到无损检测(NDT),再到无损评价(NDE),并且向自动无损评价(ANDE)和定量无损评价(QNDE)发展。相信在不员的将来,新生的纳米材料、微机电器件等行业的无损检测技术将会得到迅速发展。

参考文献:

[1]魏锋,寿比南等.压力容器检验及无损检测:化学工业出版社,2003.

[2]王自明.无损检测综合知识:机械工业出版社,2005.

[3]沈功田,张万岭等.压力容器无损检测技术综述:无损检测,2004.

[4]林俊明,林春景等.基于磁记忆效应的一种无损检测新技术:无损检测,2000.

[5]叶琳,张艾萍.声发射技术在设备故障诊断中的应用:新技术新工艺,2000.

第9篇:无损检测技术论文范文

【关键词】建筑工程;检测技术;发展

1 前言

近年来,人们的物质生活水平逐渐提高,网络的出现让人们了解到越来越多的建筑工程质量问题,建筑物的安全质量越来越受到社会的关注。建筑工程的检测技术也随之发展起来,目前我国建筑业中存在多种检测技术,但大多都缺少统一的规范标准,使得检测结果的可信度大幅降低。政府急需制定统一标准,企业也要采用现代检测技术,利用电、磁、声、射线等介质对建筑进行检测,减少对建筑工程本身的损耗,对建筑原材料检测的同时更应测试建筑工程的承载能力和使用能力,确确实实保证建筑工程的安全可靠。

2 我国建筑工程检测技术的现状

改革开放以来,城市化进程逐年加快,基础设施建设数量庞大,建设工程项目种类也越来越多,检测技术应用的范围越来越广,从原先仅仅对建筑材料进行性能测试到现在最终要对建筑进行承载实验以及安全评估,针对于不同建筑问题的检测技术越来额越多,可大多都具有一定的缺陷,目前国家还没有制定统一的建筑工程检测标准。

随着科学技术的发展,人类对电、磁、声、射线的应用也越来越多。无损检测便是利用上述介质来实现对建筑物的测试,是目前发展前景最好的检测技术,它不会对建筑物造成任何破环,不用担心检测前后建筑物安全性是否会被改变。我国对建筑工程检测技术的研究已经取得了一定的成果。虽然建筑工程检测技术理论发展的比较丰富,但每种检测技术差别很大,而且在操作上存在问题,这都需要严格的规范来进行指导,选取合适的无损检测技术来对特定的建筑工程进行检查,用实践来检验理论的可行性,并将其完善发展,这将会使得该检测技术长久适用于此类建筑工程。

3 建筑工程检测技术的发展特点及存在问题

二十世纪七十年代中期,国家出台《建筑安装工程质量检测评定标准》,它是对建筑工程检测的首个规范标准,较晚的起步使得检测技术依附于施工验收过程,仅对量化指标进行测试,达标后便不再管理的现象很多。

建筑工程以前常用的检测方法包括非破损检测、破损检测或微破损检测、破坏性检测。非破损检测方法常用于对已建好的建筑进行结构的安全性和可靠性的评估,目的是当结构改造或者加固时可以提供依据,其特点是不破坏建筑原有结构。建筑工程中混凝土的非破损检测十分常见,如利用红外线检测混凝土强度,电磁波检查钢筋位置是否正确等等,非破损检测虽然不需要对建筑物进行破损测试,但需要足够多的样品来保证检测的可靠性,样品数量过多会造成资源浪费,经济性变差。破损检测或微破损检测要对建筑物造成一定的损坏,这种检测方法只能对建筑物局部进行测试,无法保证建筑整体的安全可靠,并且如果想节约成本就要减少取样的数量,这会导致检测精度降低,检测可靠性下降。破坏性检测是在建筑物本身上做检测实验,部分检测方法具有不可逆的破坏性,一般是用实验结果作为今后设计、施工时的依据,具有较强的说服力,但是建筑物损坏后要进行维修工作或重新施工,这会大大增加成本开销。

我国检测技术起步较晚,目前的发展仍不完善,和西方发达国家有较大差距。部分检测技术的理论依据不足,仅靠经验总结;部分检测技术虽然理论上优势很大,但实际实现过程中会遇到很多问题,难以进行。我国建筑工程检测的规范不完善不明确限制了检测技术的正常发展,制定适应各类建筑工程的规范是亟待解决的问题。

4 建筑工程常用检测技术

无损检测的出现使得检测技术得到质的突破,建筑工程中出现了各式各样的无损检测技术。目前常用的无损检测技术包括:回弹法无损检测技术、红外热成像无损检测技术、超声波无损检测技术和雷达检测技术等等。

4.1 回弹法无损检测技术

回弹法检测是在混凝土构件上测试回弹值和碳化深度来评定混凝土强度大小的方法。回弹法是利用回弹仪进行多次采样测试,获得多个回弹值并取平均值可以获得混凝土强度的量化指标。回弹仪使用过程中要注意其是否工作在标准状态,现场检测时也应采取至少两台校验至标准状态的回弹仪测试,尽量减小系统误差,对测试面也应进行清洁工作,对潮湿的混凝土表面要进行自然风干,使得测试环境更加实际,测试结果更加可靠。

4.2 红外热成像无损检测技术

任何温度在绝对零度以上的物体都会向四周辐射出红外线,红外检测就是通过检测辐射出的红外线来判断建筑物内部是否存在裂痕或者缺陷的技术。当混凝土内部出现裂缝或者气泡时,裂缝四周的红外线分布会和密实的混凝土部位有着明显区别,确定故障位置后可以进行其他解决方式,如重新部分浇筑。红外热成像技术由于其检测范围广、效率高等优点,广泛应用于大面积、非接触、快速扫描检查式的测量中,如建筑物墙体剥落、屋面渗漏、房屋保温性检测。

4.3 超声波无损检测技术

超声波具有振动频率高,波峰波谷明确,传播方向不易改变的特点,利用超声波可以很容易进行混凝土的探伤工作。超声波在均匀介质中会沿直线传播,当遇到另一种介质时会产生折射、散射等现象,超声波的强度和方向会发生改变,如果混凝土中存在孔洞、裂缝等杂质,输入超声波和输出超声波的性质就会发生改变,通过检测这种变化就可以了解混凝土内部结构特点。超声波检测具有设备简单易携带、操作方便、效率高、测量范围大、精度高等特点,在混凝土测厚、建筑物测距等方面也有应用。

4.4 雷达检测技术

雷达检测技术是利用电磁波射入混凝土介质后碰到不同介质会产生不同特点的反射波,反射波再由雷达接收,通过对内部反射波的返回时间、强度大小以及方向的检测可以判断混凝土内部缺陷的位置。雷达检测技术一般用于钢筋分布位置检测、混凝土内部缺陷位置检测、公路路面结构厚度检测、地下管线探测和隧道支撑质量检测等等。雷达波的强度比超声波更强,也可以使用在地质结构的探测中,雷达检测技术的缺点是成本较高,如果要产生高强度的雷达波,需要庞大的雷达设备。

5 总结

随着科学技术的发展,新的建筑工程检测技术会出现,目前常用的检测技术也会更加完善。无损检测技术对建筑工程不造成任何损害,这一巨大优势使得它将会成为今后检测技术的主要部分,利用网络、计算机来进行建筑工程的检测也是一个发展趋势。制定统一的规范标准,促使各类检测方法理论与实践相结合是目前需要解决的问题。

参考文献:

[1]黄海棠.关于建筑工程检测技术的发展的探讨[J].科技致富向导, 2010(5).

[2]虞德刚.建筑工程检测技术[J].中外企业家,2013(15).

[3]李耘.论建筑工程检测新技术的发展[J].中华建设,2008(28).

[4]赵书全.建筑工程检测新技术的应用与发展[J].河南科技,2013(25).

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