金属材料焊接中超声无损检测技术的有效应用

马小强，孙 涛，范希磊

（1.天华化工机械及自动化研究设计院有限公司，甘肃 兰州 730060；2.国家管网集团公司甘肃输油气分公司，甘肃 兰州 730060）

焊接是制造加工的常用方法，但是该方法由于加工原理决定了其在处理过程中容易发生变性、开裂的情况，这对加工部件的承载力、制造精度以及稳定性造成了较大的影响。为了在焊接过程中及时发现缺陷并及时处理，需要利用有效的检测技术来及时筛查焊接缺陷。超声无损检测技术在这一环节中起到了重要的作用，能够满足实际生产的需求，确保产品的质量安全。

1 金属材料焊接结构检测的重要性

焊接技术是金属加工中的重要技术，例如在汽车零部件生产中，焊接占据了20%的耗时及10%的耗费，但是由于焊接过程中出现的不均匀热战冷缩现象，导致加工工件中存在残余应力，导致工件的强度下降，甚至导致焊接部位由于应力作用而出现开裂的情况[1]。这种焊接产生的应力被称为焊接应力，根据产生时间可以分为焊接瞬间应力与焊接残留应力，前者是指焊接过程中发生的应力，后者则是指焊机之后残留在工件上的应力。焊接残留应力的存在对于焊接结构会造成较大的影响，包括：①开裂：残余焊接应力与其他因素共同作用下导致焊接部位出现裂纹，且裂纹出现时间与残留焊接应力的大小有直接的相关性，残留应力越大，焊接部位开裂速度也越快；②强度下降：残留应力会使得荷载应力循环发生偏移，当应力集中部位出现残留应力时，工件的强度会下降；……