无损检测技术在钢材强度检测中的应用

周诗民

广东省交通运输建设工程质量检测中心（510080）

作为一种建筑材料，钢材在建筑工程建设中的应用越来越广泛，在建筑结构当中所占的比例越来越高，这让钢材的质量问题得到了更高程度的关注与重视。强度，是评价钢材质量的一个关键指标，也是决定钢材是否满足建筑安全需求的重要条件。无损检测的出现，为钢材强度检测提供了一个良好的技术途径，值得我们研究、探讨与实践应用。

1 常用钢材强度无损检测技术介绍

当前，常用的无损检测技术主要有表面硬度法、化学分析法和光谱分析法。表面硬度法又可细分为洛氏硬度法、布氏硬度法、维氏硬度法和里氏硬度法，它们各具特点。

里氏硬度法最主要的特点是检测过程较为便捷，检测仪器较小，即使是在一些较为狭窄的建筑空间结构当中，也能够进行正常的检测工作，具有较高的工作环境适应能力和工作效率。不过对于里氏硬度值与钢材抗拉强度这二者之间的关系，当前还没有形成明确的行业规范，只能通过维氏硬度值转换来获得抗拉强度结果，因此其适用性受到了一定的限制[1]。

相对来说，维氏硬度法检测结果的精准度更高，而且技术较为成熟，但是其同样存在一定的限制和缺陷，在检测中该方法会在钢材的表面留下尖锐的、较深的划痕，构件容易在此位置形成应力集中，在一些敏感和脆弱的部位，不能使用此方法。

布氏硬度法对于钢材硬度测试的稳定性较高，但同样会对钢材的表面产生压痕，而且对于不同部位、标准的钢材，往往需要更换测试压头、调整不同的荷载压力，所需的测试时间较长，工作效率相对较低。

洛氏硬度法对于钢材表面的粗糙度无较高的要求，而且测试速度较快，操作方便、简单，对钢材表面造成的压痕较小，但是由于检测仪器设备复杂，所以在现场检测中并不适用。

化学分析法的操作方法是刨、钻取钢屑，进行实验室化学试验，其结果准确，但周期较长，对于非常关键和重要的部位，可以采用此种方法。

光谱分析法主要是利用电火花的高温使钢材中的元素直接气化，根据不同元素的特征波长分析得到各元素的含量，评定其硬度。该方法效率高，操作简便，目前的应用越来越广泛。

2 钢材强度无损检测技术研究方向

在我国《里氏硬度及现场检测建筑钢结构钢材抗拉强度技术规程》中，详细地分析了钢构件抗拉强度以里氏硬度作为标准的原因，同时还指出：当前正在不断完善行业检测方面的各项技术、规程。客观来讲，我国目前在钢材强度无损检验方面的相关标准还不完善，不具备高度的规范性、统一性。如果没有将可能影响钢材强度的所有因素考虑其中，就会导致检测结果出现偏差。所以我们要在今后的研究与实践当中，通过多次的、反复的、全面的试验，综合考虑所有影响因素，再运用回归方程来计算、分析钢材的真实强度[2]。

3 结语

钢材是一种具有优秀综合性能的建筑材料，其施工方便、抗震性能良好，具有一定的韧性，而且强度高。强度是评价钢材质量是否满足建筑安全需求的关键指标。强度检测不能对钢结构造成破坏，否则就会造成建筑安全事故，而无损检测技术正好符合这样的条件要求，其不会对钢结构造成过大的破坏，可以保证钢结构的整体性，并取得准确的检测结果，值得加强推广和应用。