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摘要：建筑钢结构是如今一种常用的结构体系，顾名思义是由钢构件组装而成，构件之间按照设计的框架进行焊接，最终形成一种建筑结构。钢结构有着非常突出的优势，其可塑性非常强，坚实耐用并且能够经过拆卸后进行回收利用，在民用建筑尤其是高层建筑中应用非常广泛，而焊缝超声波检测技术在实际建设中起到非常重要的作用。
关键词：高层民用建筑；钢结构焊缝；超声波检测
建筑钢结构是如今一种常用的结构体系，顾名思义是由钢构件组装而成，构件之间按照设计的框架进行焊接，最终形成一种建筑结构。钢结构有着非常突出的优势，其可塑性非常强，坚实耐用并且能够经过拆卸后进行回收利用，在民用建筑尤其是高层建筑中应用非常广泛，而焊缝超声波检测技术在实际建设中起到非常重要的作用。
1超声波检测的主要特征及其适用范围
1.1超声波检测的主要特征
超声波探伤是通过超声波仪探头产生和发射高频超声波到待检材料中，利用超声波在同一均匀介质中按恒速直线传播，而从一种介质传播到另一介质时，它会产生反射和折射的原理，再用探头接收这些反射、折射的超声波到超声仪，由超声仪放大显示在超声显示屏上，超声波探伤工作者根据显示的波形和波高来分析和判定缺陷的类型和大小的检测方法。超声波探伤具有高灵敏度、操作简便、探测速度快、成本低且对人体无损伤的优点，故得到广泛应用。超声波被用于无损检测，主要具有以下特征：（1）超声波在介质中传播时，遇到界面会发生反射；（2）超声波指向性好，频率愈高，指向性愈好；（3）超声波传播能量大，对各种材料的穿透力都较强；（4）超声波的声速、衰减、阻抗和散射等特性，为超声波的应用提供了丰富的信息，并且成为超声波广泛应用的条件。
1.2超声波检测的适用范围
超声波检测是工业无损检测中应用最为广泛的一种方法。就无损检测而言，超声波适用于各种尺寸的锻件、轧制件、焊缝和某些铸件，无论是钢铁、有色金属和非金属都可以用超声波法进行检验。有的采用手动方式，有的可采用自动化方式。就物理性能检测而言，用超声波可以无损检测材料厚度、材料硬度、淬硬层深度、晶粒度、液位和流量、残余应力和胶结强度等。
2高层民用建筑钢结构焊缝超声波检测
2.1注重性能可靠的检测设备及辅材使用
（1）合理使用探伤仪
在对高层民用建筑钢结构焊缝进行检测时，技术人员需要结合实际情况，在超声波探伤工艺应用中应注重性能可靠的检测设备及辅材使用，充分发挥出数字式超声波探伤仪的应用优势，从而增强超声波探伤工艺在钢结构焊缝检测方面的应用效果，并提升该工艺实践应用水平。
（2）注重探头的有效使用
基于超声波探伤工艺的高层民用建筑钢结构焊缝检测，需要将斜探头晶片面积控制在625mm2的范围内，直探头任意一边的长度应控制在10-40mm之间，以便发挥出该超声波探伤的优势。同时，应在直射波法的作用下，扩大超声波探伤工艺在整个钢结构截面的覆盖范围，并通过对焊缝厚度的分析，选择相应的探头并加以使用，以便实现对钢结构焊缝的有效检测。
（3）试块及耦合剂
基于超声波探伤工艺的钢结构焊缝检测，需要结合仪器、探头系统的功能特性及检验校准要求，注重标准试块与对比试块的配合使用，从而实现钢结构焊缝的科学检测。同时，超声波探伤工艺应用中应加强耦合剂使用，借助其良好的透声性、流动性等应用优势，避免该检测工艺在钢结构焊缝检测应用中对构件产生腐蚀，并在试块上调节仪器及产品检验中使用类型相同的耦合剂，使得最终得到的钢结构焊缝检测结果更加合理性。
2.2实践中表面质量的检测
运用超声波检测方式对高层民用建筑钢结构焊缝进行检测时，需要充分地考虑焊缝表面质量，确保其外观合格，需要将探头移动区的杂物全部清除，必要时进行表面无损检测，并通过对钢结构焊缝表面的打磨处理，确保超声波检测中有着良好的入射、反射效果，进而发挥出探头应有的作用，完成好焊缝检测工作。
2.3把握好检测时机
在高层民用建筑钢结构焊缝检测过程中，为了使超声波检测实践应用中能够发挥出应有的作用，则需要把握好检测时机。具体表现为：
（1）钢结构焊缝检测中，如果是有延迟裂纹倾向材料如：低合金高强钢，应在24小时后进行超声波检测；
（2）当含碳量较大的钢材或壁厚超过20mm的低碳钢在低温（-20℃以下）条件下焊接应该注意焊接工艺，为了防止裂纹宜24小时后进行超声波检测；
（3）现场实施超声波检测之前，一般应经外观尺寸检查合格后，严格的构件还需经表面无损检测合格后才进行超声波检测，等等给予高层民用建筑钢结构焊缝质量提高科学保障。
2.4合理使用检测工艺及技术
（1）确定焊缝的检测面
通过对钢结构焊缝实际情况的分析，确定检测宽度，并了解检测区域母材厚度，并结合焊缝两侧的具体情况，将其两侧10mm及焊缝余高作为检测区域。在此期间，需要在直射法与一次反射法的共同扫查、覆盖下，实现钢结构焊缝的有效检测，并控制好探头移动区，保持超声波探伤工艺良好的应用工况。同时，在对箱型柱及支撑的内隔板进行检测时，应加强直探头使用；在对电渣焊的内隔板及壁板是否存在熔透问题进行分析时，应加强直探头及斜探头使用的有效性。
（2）绘制好钢结构焊缝的距离-波幅曲线
基于超声波探伤工艺的钢结构焊缝检测，需要借助探头及仪器的应用优势，在试块作用下得到的数据进行有效绘制，使得焊缝检测中能够得到由评定线、定量线及判废线共同组成的焊缝距离-波幅曲线，并在行业技术规范要求下确定相应的灵敏度，实现焊缝的有效检测。
（3）重视检测方法使用
在超声波探伤工艺的指导下，对高层民用建筑钢结构进行焊缝检测时，需要重视其所需的检测方法使用。其中，应结合评定线的灵敏度，注意耦合、衰减补偿，并根据构件要求严格程度是否使用直探头，如确定直探头进行焊缝检测，应按相关标准要求确定灵敏度；将直接接触法作为耦合方式；控制好探头移动速度，且相邻两次探头的移动间隔应有一定的重叠，以免漏检；务必以缺陷最高波进行定位、定量、测量、记录。
（4）加强对接焊缝检测方法使用
在该方法应用过程中，需要结合钢结构焊缝检测要求，及主要可能缺陷的取向，在检测面上放置好斜探头，并进行锯齿型扫查；探头移动区应确保能够覆盖焊接接头整个截面，从而得到理想的焊缝检测结果；检测中应注意观察缺陷动态波形，确定缺陷位置、方向等，确保钢结构焊缝检测方法使用合理、有效。
2.5检测结果的评定及质量等级分类的分析
当基于超声波探伤工艺的高层民用建筑钢结构焊缝检测工作完成后，需要进行检测结果的评定及质量等级分类。具体表现为：
（1）按照合同、设计图纸要求进行；
（2）如果没有要求，则按照GB50205或GB50621、GB50344等其他规范，或GB11345等等其他标准进行评定；
（3）落实好缺陷定量检测工作，确定检测结果；
（4）结合实际情况，完成钢结构焊缝缺陷评定工作。
3结语
总之，由于实施了建筑钢结构焊缝无损检测技术，得到了客观、公正、可靠的评价结果，使高层民用建筑钢结构对接焊缝和角接组合焊缝的内部质量得到了保障。钢结构焊缝存在内部质量问题造成的工程的潜在危机也得到了有效避免，使施工周期得到了极大的缩减。在保障高层民用建筑钢结构安全方面，起到了十分积极的作用。
参考文献：
[1]倪振新.高层民用建筑钢结构焊缝超声波检测[J].安装，2017，35（3）：41-44.
[2]曾成刚.高层民用建筑钢结构焊缝超声波检测[J].科研，2017，36（19）：109-110.
[3]吴少聪.高层钢结构熔透焊缝超声波检测分析[J].河南建材，2017（12）.