钢材原材料快速检测方法分析

钢材原材料快速检测方法分析

韦春柳

韦春柳

广东安恒铁塔钢构有限公司

摘要：钢材原材料是土木工程项目的重要部分，原材料的质量更是确保工程质量的重要依据，钢材原材料的优劣将直接影响到工程项目的质量和安全性，以及人民群众的人身财产保障，因此工程项目中钢材原材料的质量检测十分重要。本文主要从钢材原材料的强硬度、钢结构损失以及焊缝无损等方面的钢材检测进行分析和研究

关键词：钢材原材料；质量；检测方法

钢材原材料在我国应用十分普遍，例如高层建筑、工业厂房等，在土木工程项目施工中，建筑钢材是必不可少的主要成分，它的质量直接影响着工程项目的质量，在施工过程中，做好建材质量检测和控制工作十分重要。材料的划分使用中可分为主体材料和装修材料，新型的质量检测方法的出现使老旧的手工检测模式逐渐淘汰，现代化的模式检测建材质量被广泛采用，工作人员可以通过这些新型技术，更好的发展建材检测机构的管理模式，同时迎合了我国工程项目的质量管理要求。

一、检测钢材原材料

检测者对钢材原材料的性能检测一般采用现场无损检测，对钢材的性能和施工质量进行数据分析，主要适用于大型烧毁现场的钢材鉴定和无损检测。现如今，里氏硬度计法是国内对钢材质量强硬度检测中比较广泛使用的一种检测方法。

里氏硬度计法主要采用弹性冲击的方式来对钢材原材料进行检测，主要广泛运用于钢材原材料的硬度、强度的检测。其中显示装置和冲击装置是组成硬度计的主要部分，硬度值的显示由数字来体现，硬度计体积孝质量轻，钢材原材料的强硬度检测可以直接用手握冲击装置来进行测验，对于移动不便的材料部件和难拆卸的大型构件进行检测更为合适，对于钢材料的硬度检测较为便利。由于钢材原材料可以互相换算其硬度值和抗拉强度，所以在检测钢材原材料的强度和硬度时，采用里氏硬度计进行检测较为有效。

对于钢材原材料的具体检测方法即是，在被测构建上，用角磨机打磨出的平面长度要大于50mm，然后用粗糙议测量出打磨平面的粗糙度，再测量出钢材打磨面的硬度，这个过程需要使用准确的里氏硬度仪。侧头可以采用C头或D头，材料的冲击头和其测试面在测试的时候要保持垂直。要均匀布置每个面的9个测点，每个间隔大于3毫米。取9个点的硬度平均值作为钢试件硬度值，最终得出钢材抗拉强度值。

二、焊接焊缝检测

焊接在钢材原材料和建筑构件的连接上普遍适用。对焊接进行技术检测是保障焊件在成型之后可以继续正常使用的必要前提，即焊接检测。

（一）射线探伤的使用

射线探伤主要在检查焊缝内部缺陷时使用，射线探伤主要采用荧光屏观察法和照相观察法。将X射线和R射线透过焊接头，投射在荧光屏上，所呈现出的缺陷大孝形状以及数量，来确认记录焊缝质量，并以此作为相关检测质量的标准数据。目前，如锅炉、压力容器等对封闭性要求较高的钢材结构产品，多采用射线探伤法来检测焊缝质量。

这种方法可以将原材料的缺陷形状得到准确判断，十分可靠，并且可以长期保存底片。但是射线检测的成本较高，检测判定的所需时间较长，且对人身体有害。

（二）超声波探伤的使用

利用超声波对钢材原材料的内部缺陷进行探测，即为超声波探伤法，这是一种无损检测法。超声波的频率一般大于20000赫兹，从同种类的介质传播到下一介质时，在恒速直线传播情况下，将会产生折射现象和反射现象。用探头将高频率的超声波发射到钢材原材料中，探头接受反射，将数据信息输送给超声仪，再由超声仪对检测结果在显示屏上显示出来，其波形是判断分析钢材原材料缺陷大小和缺陷类型的主要依据。

超声波探伤的优点很多，具体体现在方便的操作性、高灵敏度、低成本、探测速度快等方面，并且超声波探伤不会损伤人体，继而被广泛使用。但它的评定结果会受到受工作人员的工作经验和专业水准的影响，很难达到精准的评定要求。

（三）渗透探伤

渗透探伤是一种无损探伤方法，也称荧光探伤，主要利用有色染料进行缺陷痕迹的显示。主要应用于钢材料的焊缝和不锈钢等其他合金材料

渗透探伤灵敏度高，操作简便，不会造成人体损伤，但渗透探伤只能对原材料的表面缺陷进行检测，无法判断缺陷的具体位置。

（四）磁粉探伤的使用

磁粉探伤属于原材料的无损检验，在磁场表层缺陷处由于材料的铁磁性发生漏磁场，继而吸附磁粉，这即是它的原理。磁粉探伤主要分为磁记录法、磁感应法和磁粉法三种，获得广泛使用的主要是磁粉法。

磁粉探伤操作方便有效，不会造成人体损伤，但其缺点与渗透探伤类似，只能发现钢材原材料表面的缺陷，不能判断具体位置。

三、对于钢结构损伤的检测

（一）钢结构裂缝

在钢材原材料的结构出现裂缝时，要及时对裂缝出现的长、度、深度和裂缝走向进行检测，该检测方式称之为钢结构裂缝检测。

可以采用钢尺测量裂缝的长度，深度测量可以用厚薄适宜的钢片插进裂缝中进行检测，也可以使用超声探测仪。裂缝的宽度检测一般采用20倍放大镜、卡尺、塞尺等器材：将厚度为1cm，宽度为5-8cm的石膏贴至裂缝处，石膏如若没有开裂，就表示裂缝不会继续发展，反之则会继续发展。手持式应变仪也可以检测裂缝的继续发展现象。

（二）钢结构变形

测量钢结构变形的常用工具有经纬仪、钢圈尺、水准仪、红外线测距仪等等。钢结构的变形有许多种，这决定了测量仪器的多样性。钢结构变形表现为屋架倾斜、屋架的挠度变形等等，一般来说，钢结构的变形程度决定了测量的仪器和方法。

例如，可以用水准仪来进行测量跨度较小的屋架挠度，水准仪对屋架进行测量也可以用拉铁丝法替代。

（三）钢材结构材料性能

对裂缝、孔洞以及夹渣的检测称为钢材结构材料性能检测，即焊缝的检查。这包括了漏焊、气泡、咬边、=等内容。而错排、错位、漏铆和掉头是螺栓和铆方面的问题。钢材结构材料性能检测的方法主要是外观检视、超声波探伤，还有渗透探伤和磁粉探伤等。其中，超声法要求频率高、功率低，以达到更准确的精度和更好的灵敏度。超声波的探伤方式是纵波和横波，检测时，平整光滑是测点的必要条件，以保证更好地检测效果。

四、结语

总而言之，现阶段钢材原材料的质量检测问题受到社会的广泛关注，这是由于不达标的钢材原材料，将会直接影响人们群众的人身财产安全和共同利益。所以，作为钢材原材料的质量检测人员，要注重专业知识能力的学习，日益提高自身的专业素质水平和工作能力，在工业制造中使用达标、优质的建筑材料。

参考文献：

[1]张闯.论正交试验设计下的建筑钢材质量优化[J].现代营销（学苑版），2012，（06）：248.

[2]余维新.基于正交试验设计的建筑钢材质量优化研究[D].南京理工大学，2011.

[3]本报记者王亚彬.民间协会联手钢厂共筑新防线[N].现代物流报，2012-11-05（A05）.

[4]黄世旺，张同喜，张峰.粉喷桩复合地基施工技术及质量检测方法[J].现代企业教育，2009，（18）：111-112.

[5]和民锁.高速铁路路基填筑质量检测方法控制指标及评价体系研究[D].中南大学，2010.