鋼箱梁焊縫超聲波探傷檢測影響因素及應對策略

對鋼箱梁焊縫進行無損檢測是鋼箱梁質量控制的重要手段。通過科學檢測，及時發現鋼箱梁焊縫的質量問題，并采取相應的改進措施，是保障鋼箱梁安全性和耐久性的關鍵。其中，超聲波檢測就是最常用的無損檢測方法之一。
 
目前，鋼箱梁焊縫超聲波檢測常用的相關標準規范主要有《焊縫無損檢測 超聲檢測 技術、檢測等級和評定》（GB/T 11345-2013）、《焊縫無損檢測 超聲檢測 驗收等級》（GB/T 29712-2013）、《焊縫無損檢測 超聲檢測 焊縫中的顯示特征》（GB/T 29711-2013）、《公路鋼結構橋梁制造和安裝施工規范》（JTG/T 3651-2022）等。  
影響因素分析
影響鋼箱梁焊縫質量最危險的缺陷主要是裂紋、未熔合、未焊透等面積型缺陷。而超聲波檢測對面積型缺陷的靈敏度高、定位定量準確、檢測速度快、對人員及環境友好，是鋼箱梁焊縫檢測中最常用的無損檢測方法之一。在采用超聲波法對鋼箱梁焊縫進行無損檢測時，對檢測人員的實踐經驗及理論水平要求較高，此外，還會受到設備條件、檢測表面粗糙度、檢測環境等諸多因素的影響。因此，有必要對超聲檢測過程中能夠對結果產生影響的各種因素進行分析。
 
檢測人員的影響
鋼箱梁焊縫超聲波探傷中，檢測人員的人為因素對檢測結果具有較大的影響，檢測工藝的制定、探頭的選用、操作的熟練程度、對檢測探頭施加壓力的大小、對回波顯示的判斷等多個方面都會對結果產生直接的影響。例如，不同缺陷類型的動態回波和靜態回波顯示特征是不同的，經驗豐富的檢測人員可以在保證危害性缺陷檢出率的同時，對幾何結構及余高等因素造成的非相關顯示，避免不必要的返修。此外，在采用同種耦合劑進行超聲波檢測時，施加在探頭上的外力越大，得到的缺陷反射回波就越高，因此檢測人員保證檢測及校準過程中用力均勻。  
儀器的影響
超聲波檢測儀在整個檢測過程中處于非常重要的位置。其水平線性、垂直線性、組合頻率、靈敏度余量、盲區、遠場分辨力有缺陷的定位、定量有很大的影響，是保證檢測結果準確的必要條件。此外，檢測過程中由于探頭的磨損，檢測的靈敏度也需要定時校準，才能保證檢測結果的準確性。
 
表面粗糙度的影響
鋼箱梁焊縫兩側母材的表面粗糙程度對超聲波檢測的精度也有很大的影響。同一耦合劑條件下，粗糙程度大，耦合效果就會相對變差，進入工件的聲波相互干涉，對檢測結果會有較為明顯的影響。因此，超聲波檢測前應對探頭移動區域進行打磨，保證檢測面的粗糙度低于相關標準要求。
 
耦合劑的影響
超聲法對鋼箱梁焊縫進行超聲波檢測時需用到耦合劑，一方面排除探頭與工件表面之間的空氣，使超聲波能有效地傳入工件，一方面還能夠有效減少探頭與工件之間的摩擦。超聲耦合效果好，則聲強透射率高，得到的回波波幅就高，利于分析缺陷，耦合劑的聲阻抗和耦合層厚度對缺陷回波高度均有較大的影響，進而影響缺陷定位定量。目前，現場常用電耦合劑主要有油、化學漿糊、甘油、水等。  
其他影響因素
除以上影響因素外，被檢部位的幾何形狀、坡口形式、焊接方法、外觀尺寸、工作溫度等因素也會對超聲波檢測造成影響，檢測過程中需要結合現場實際條件和焊接工藝，對超聲反射回波顯示情況進行綜合判定。
 
應對策略
超聲波檢測技術經過多年的發展，已經是一門非常成熟的檢測技術，大部分廠家的儀器設備也都可以滿足現場檢測的精度要求。因此，完善的公司管理體系和監督實施是保證現場檢測質量的關鍵。
 
合適的檢測工藝是保證檢測質量的前提條件。被檢工件的厚度、材質組織、現場條件、焊接工藝對檢測工藝的制定有很大的影響，相關人員應按照相關標準規范要求，結合被檢工件的實際條件，制定相應的檢測工藝，并按照公司管理體系及相應標準要求，對超聲波檢測工藝規程、操作指導書的編制、審核、批準后方可實施。  
在對鋼箱梁焊縫進行超聲波檢測過程中，無論是管理體系、操作工藝，還是其他的相關影響因素，都會受到人為因素的巨大影響。因此，需要對人為因素進行嚴格控制。不僅要選用合格的檢測人員，還需在此基礎上，通過定期的對人員進行專業培訓、技術比武、模擬考核等方式，提高檢測人員的職業技能和職業素養。
 
此外，加強對設備的管控也是提升檢測結果可靠性與準確性的有效保障，須按相關的標準規范要求對設備及試塊進行定期檢定、校準、核查，保證設備的精度滿足現場檢測要求。