建筑钢材质量检测方法分析.doc

最新【精品】范文 参考文献 专业论文建筑钢材质量检测方法分析建筑钢材质量检测方法分析 摘要：建筑钢材是保证工程质量的重要依据，它不但关系到整体工程的质量，并且关系到人们群众的生命安全和财产安全。因此，建筑钢材质量的检测已经成为人们关注的热点话题。本文从钢材强度和硬度检测、钢结构损伤检测、焊缝无损检测3个方面，介绍了建筑钢材质量的检测方法。 关键词：建筑钢材 焊接 损伤 检测 随着我国钢产量的快速增加，在建筑物中使用钢结构和混合结构的应用十分普遍，例如高层建筑、高架立交桥、工业厂房、体育馆的网架结构等。钢结构质量检测是指对轻钢网架、罐体、轻钢厂房、管道的检测，检测项目包括紧固件检测、涂料检测、焊缝无损检测、钢材进场检测等。本文主要从钢结构损伤、钢料以及焊缝等方面探讨工程中钢材质量的检测方法。 一、钢材料检测 现场无损检测建筑钢材的力学性能，能够让检测者对钢结构已有的性能和施工质量做出准确的评价，适用于火灾后钢结构的现场鉴定和无损检测。目前，国内对钢材硬度和强度的检测方法，普遍使用里氏硬度计法。 里氏硬度计法以弹性冲击原理作为基础原理，被广泛运用到金属材料的硬度测定方面。硬度计由两部分组成即显示装置和冲击装置。其特点在于硬度值是由数字显示，质量轻体积小，可以手握冲击装置直接检验被测材料硬度，尤其适用于不便移动的大型工件和极难拆卸的大型构件的硬度检测，用于检测建筑结构用钢的硬度值特别方便。因为钢材抗拉强度与硬度值间是可以互相换算的，因此，使用里氏硬度计检测钢材的强度和硬度都比较合适。具体方法是使用角磨机在被测构建上打磨出长度大于50毫米的平面，然后用粗糙议测量出打磨平面的粗糙度，在要求满足后使用准确的里氏硬度仪测量出钢材打磨面的硬度。侧头采用C头或D头，在测试中冲击头与测试面要保持垂直。每个面共测9个点，要均匀布置测点，测点间隔大于3毫米。取9个点的硬度平均值作为钢试件硬度值，最后换算出钢材抗拉强度值。 二、焊缝无损检测 在钢材结构建筑物中，钢构件间的连接普遍采用焊接。焊接检测就是为了判定焊件在成型之后是否可以满足使用需求，在不进行大面积破坏情况下对焊接进行技术检测。 1.射线探伤 射线探伤是普遍使用检查焊缝内部缺陷的一种方法，它采用X射线和R射线照射，使其透过焊接头，照射在荧光屏或相底片上。然后根据荧光屏或底片出现的缺陷大小、形状以及数量，便可以评定出焊缝质量并进行定级，作为验收产品的质量标准。目前，对封闭性要求较严格的钢材结构产品，例如大型船身、锅炉、压力容器，均使用射线探伤法作为焊缝质量检验方法。根据缺陷显示法的不同，射线探伤除了应用到荧光屏和照相观察法以外，还有工业电视法和电离法。 射线探伤的优点在于可以准确的判断出缺陷形状，可靠性较高，底片可以长期保存。其缺点在于射线对人身体有害，并且检测成本较高，从检测到判定所需要的时间比较长。 2.超声波探伤 超声波探伤法是指利用超声波探测材料的内部缺陷无损检测法。超声波是频率大于20000赫兹的一种机械震动，在同一介质中恒速直线传播，从一个介质传播到下一介质时，会产生折射和反射。超声波探伤利用的就是此种原理，通过超声波仪探头发射高频超声波到检测材料中，再由探头接受反射到超声仪，由超声仪放大在超声显示屏上显示，然后超声波探伤工作者依据所显示的波形判断分析出缺陷的大小和类型。 超声波探伤具有操作简便、成本低、灵敏度高、探测速度快以及对人体无任何损伤等优点，因而得到了人们的广泛应用。其缺点在于所评定出的结果受到探伤工作人员的工作经验和技术水平的影响较大，并且结果不够直观，至今仍然很难达到精准评定要求。 3.磁粉探伤 磁粉探伤是指利用铁磁性材料在磁场表层缺陷发生漏磁场吸附磁粉现象进行的无损检验法。根据测量漏磁法的不同，磁粉探伤分为磁记录法、磁粉法、磁感应法，其中磁粉法被人们广泛应用。磁粉的优点与超声波探伤相似，缺点在于只能发现磁性金属的表面缺陷，并且只能做出缺陷定量分析，无法正确判断出缺陷所处的具体位置。 4.渗透探伤 渗透探伤是指利用荧光和有色染料的物理特性显示缺陷痕迹的无损探伤方法，又被称为荧光探伤和着色探伤。此种方法主要可用于检测一般钢焊缝，以及耐候钢、铝、不锈钢、其他合金材料及非磁性工件缺陷。渗透探伤优点与磁粉探伤和超声波探相似，而缺点与磁粉探伤是一致的，只能发现工件的表面缺陷。并且只能做出缺陷定量分析，无法正确判断出缺陷所处的具体位置。 三、钢结构损伤检测 1.钢结构裂缝的检测 钢结构裂缝检测的主要工作内容，就是当钢结构出现裂缝时，对裂缝出现的部位、裂缝的长度、宽度、深度以及裂缝的走向进行检测。裂缝的长度可以用钢尺进行直接测量，深度可以使用薄厚适当的钢片，插入到裂缝当中，对其进行粗略的测量，也可以使用超声仪器进行检测。裂缝宽度的检测，则需要用到20倍左右的放大镜、裂缝对比和卡尺及塞尺等工具。判断裂缝是否会继续发展，可将厚度为1cm左右、宽度为58cm的饼状石膏粘贴到裂缝处，观察石膏是否会开裂，若开裂，就表示裂缝会继续发展，反之，则裂缝不会继续开裂。也可以使用手持式应变仪来检测裂缝是否会继续发展。 2.钢结构变形检测 测量钢结构变形的常用工具和仪器的种类繁多，钢圈尺、经纬仪、水准仪、全站仪、激光侧位移计以及红外线测距仪等等都是测量钢结构变形的重要工具之一。之所以会有这么多种类的测量仪器，是因为钢结构的变形本身就存在着许多种类，比如屋架倾斜、立柱移位、屋架的挠度变形等等，都是钢结构变形的表现。测量过程中，要根据钢结构变形对象的不同及变形程度的大小，采用适用于测量的仪器和恰当的方法。例如在进行跨度较小的屋架挠度测量时，就可以选取相对基准点用水准仪来进行测量，若身边恰好没有水准仪，采用简单的拉铁丝法也是能够对其进行测量的。测量屋架倾斜变位则需要在其中部拉杆位置自上弦固定吊锤到下弦处，测量其倾斜方向和倾斜值。 3.钢材结构材料性能的检测 对钢材结构材料性能的检测，主要是对裂缝、孔洞以及夹渣的检测：对焊缝的检查主要是气泡、咬边、漏焊、焊角尺寸不足等方面；对螺栓和铆钉的检查则主要是漏铆、错排、错位以及掉头的方面。检测方法主要是外观检查、渗透探伤、磁粉探伤、超声波探伤以及X射线等。利用超声法在进行金属材料的探测时，其频率要高、功率不用太大，这样的测试精度更准确、测试灵敏度更好。超声波则是用纵波和横波的方式来进行探伤，在进行探伤检测时，测点一定要保证平整光滑，才能达到其最好的检测效果。目前，超声波探伤法多用于焊缝探伤方面。 结束语 综上所述，伪劣不达标的建筑钢材，将直接影响人们群众的公共安全和公共利益，因而，建筑材料的质量问题越来越受到更多人们的关注。因此，作为一名建筑钢材质量检测人员，要加强学习专业知识，不断的提高自身的检测水平，确保优质的建筑材料进入建筑工程。 参考文献 1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. 2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. 3谢秋慧，李晓.出口外包建筑钢材检验谏言J.现代经济信息，2012，（2