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工程结构无损检测论文

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工程结构无损检测论文

浅析监理对钢结构工程施工质量的控制【摘 要】 在建筑领域,钢结构工程的优越性越来越来被人们所认同,质量问题也越来越来引起人们的重视,加强钢结构工程施工质量监理工作,有现实意义和必要性。 【关键词】钢结构 质量 监理 控制 钢结构工程由于其造价低、结构性能好、施工速度快,大量的钢结构工业厂房、住宅小区、高层建筑、桥梁相继出现,取代了传统的砖混结构、混凝土框架结构建筑,由于钢结构工程在建筑领域被广泛应用,施工质量的好坏就直接影响工程结构的安全,如何控制工程施工质量的已引起业内人士的重视。因此,监理工程师对钢结构施工质量的控制就显得尤为重要。本文结合实际就监理过程中对钢结构施工质量控制谈几点体会。 1、 针对项目合理组建项目监理机构,认真编制监理规划 合理组建项目监理机构,抓好岗位建设。项目监理机构是监理公司派驻现场,对工程质量、进度、投资实施监督管理的机构,项目监理机构必须针对工程项目的特点、规模、技术复杂程度等组建,人员配置要专业齐全、结构合理,数量满足监理现场需要,并在现场配备必要的检测工具。同时,要加强现场岗位建设和形象建设,完善现场管理制度和办法,规范监理人员的行为,保证监理人员能履行自己的职责,提高监理机构的工作效率。 针对工程特点编制监理规划。监理规划是项目监理机构对工程实施监理的指导性文件,监理规划编制的完善程度,一定程度上影响项目监理的实施。在工程开工前,项目监理机构要组织监理人员针对钢结构工程特点、规模进行编制,明确监理过程中“三大控制”的程序、措施、方法,并在实施监理过程中,严格按照监理规划的内容和要求组织监理工作。 2、做好工程开工前准备工作 强化施工图纸的会审工作。图纸是工程施工的依据,工程开工前项目监理机构要组织监理人员熟悉工程图纸与项目有关的规范标准、工艺技术条件,充分领会设计意图。同时,要组织施工单位专业技术人员对图纸进行会审,检查施工图纸中的“错、漏、碰、缺”,力争把问题解决在施工之前,减少因图纸问题对工程质量、进度的影响。 认真审查钢结构安装施工组织设计。施工组织设计是施工单位全面指导工程实施的技术性文件,施工组织设计的完善程度直接影响工程的质量、进度。因此,钢结构安装工程施工组织设计审查要针对性和重点。审查的重点内容有: (1)质量保证体系和技术管理体系的建立; (2)特殊工种的培训合格证和上岗证; (3)新工艺的应用; (4)对工程项目的针对性; (5)质量、进度控制的措施和方法; (6)施工计划(工期)的安排; 3、加强现场施工过程中的质量监理 钢结构基础工程的质量控制。钢结构工程的基础一般都采用混凝土独立柱基础,基础的混凝土及钢筋、模板的施工与其他工程的施工工序及方法相同,而基础独立柱中预埋的螺栓是质量控制的重点,单个螺栓及每组螺栓之间的间距、高低的偏差,直接影响钢结构工程的安装质量,我们在监理质量控制过程中,要求施工单位采用以下措施效果不错。 (1)制作安装模板。取钢柱底板大小的钢板三块(其中两块厚20mm,一块8~20mm均可),20mm厚的两块钢板按钢柱底板螺栓孔位置、大小开孔,将三块钢板组装,把一组螺栓插入螺孔,用Ф14~Ф16的钢筋将螺栓焊接成整体,上下各一道(如图1),可多次重复使用。这样单个螺栓间间距及高低控制在允许的偏差范围内。 A:Ф14~Ф16钢筋 B:螺栓 C:Ф14~Ф16钢筋 E:20mm钢板 F:8~10mm钢板 G:200~300mm H:50mm 图1 (2)螺栓组的固定。在混凝土浇筑前,用经纬仪将螺栓组准确定位,在用Ф14~Ф16的钢筋焊接在柱子的主筋上,固定螺栓钢筋端头顶在模板上,上下各一道,这样每组螺栓之间的间距、高低可控制在允许的误差范围内。同时,保护好螺栓丝扣,在混凝土浇筑时不被损坏。 (3)做好中间交接。土建工程完工后,将螺栓组间的间距(轴线间距)、高低,每个柱身浇筑的高度用经纬仪进行测量,我们复测验收后,组织土建和钢结构安装单位进行中间交接验收,验收后要求钢构件安装单位进行复测。 钢结构主体工程的质量控制。 (1)钢构件的质量验收。钢构件的加工已实行工厂化生产,钢构件的进场质量验收就非常重要,构件进场我们除了按明细表核查数量,并进行外观感官、几何尺寸、合格证检查外,还检查了以下资料: ①钢材材质的复试单(原件); ②钢材的材质证明(复印件须盖生产单位公章,还需说明原件的存放地); ③无损检测报告(原件)。 (2)钢构件安装质量控制。柱、梁安装时,我们主要检查柱底版下的垫铁是否垫实、垫平,柱是否垂直和位移,梁的垂直、平直、侧向弯曲、螺栓的拧紧程度以及摩擦面清理,验收合格后,方可起吊。当钢结构安装形成空间固定单元,并进行验收合格后,要求施工单位将柱底板和基础顶面的空间用膨胀混凝土二次浇筑密实。 (3)螺栓安装质量的控制。钢结构工程中螺栓连接一般用高强螺栓和普通螺栓,普通螺栓连接,每个螺栓一端不得垫2个以上垫片,螺栓孔不得用气割扩孔,螺栓拧紧后外露螺纹不得少于2个螺距;高强螺栓使用前我们检查螺栓的合格证和复试单,安装过程中板叠接触面应平整,接触面必须大于75%,边缘缝隙不得大于,高强螺栓应自由穿入,不得敲打和扩孔;高强螺栓不得作为临时安装螺栓,螺栓拧紧应按一个方向施拧,当天安装的应终拧完毕,终拧完毕应逐个检查,对欠拧、超拧的应进行补拧或更换。 (4)焊接质量的控制。钢结构使焊前,对焊条的合格证进行检查,按说明书要求使用,焊缝表面不得有裂纹、焊瘤,一、二焊缝不得有气孔、夹渣、弧坑裂纹,一级焊缝不得有咬边、未满焊等缺陷,一、二 级焊缝按要求进行无损检测,在规定的焊缝及部位要检查焊工的钢印。不合格的焊缝不得擅自处理,定出修改工艺后再处理,同一部位的焊缝返修次数不宜超过2次。 (5)涂刷工程质量的控制。钢结构涂刷前,涂刷的构件表面不得有焊渣、油污、水和毛刺等异物,涂刷边数和厚度应符合设计要求。 门窗工程安装质量的控制。钢窗安装质量的控制重点有两点,一是,钢窗进场合格证、产品试验报告及外观的检查。二是,钢窗和固定钢窗的立柱之间的间隙控制。先施工固定钢窗的立柱,有可能出现钢窗与立柱之间缝隙过大或钢窗安不上。我们在监理过程中,要求施工单位先固定钢窗一边的立柱,待钢窗完全固定就位后,再焊接另一边的立柱,这样保证钢窗与立柱之间无缝隙。 压型彩板安装质量控制。压型彩板进场后,要进行外观和合格证的检查,并复核与压型板施工安装有关钢构件的安装精度,清除檩条的安装时的焊缝药皮和飞溅物,并涂刷防锈漆进行防腐处理。彩板安装时,要按墙面进行排版,从一端开始进行,板与板之间必须咬紧,再用螺钉固定,墙板接缝处做好防水处理。 4、结束语 钢结构工程的施工在我国刚起步,在钢结构工程施工监理过程中,要真正发挥工程监理的作用,监理工程师要做好各分项工程的工序验收工作外,还要加强施工过程中的监督检查,这样才能保证钢结构工程的施工质量。

工程测量被广泛应用于测绘、国土规划、土建工程等多领域,包含普通测量、控制测量、地形测量、海洋测量、大地测量、道路测量、建筑测量、地下工程测量、桥梁工程测量、隧道工程测量等技能的专业技术。下面是我为大家整理的有关工程测量论文 范文 ,供大家参考。

《 工程测量在水电水利工程建设中的作用 》

摘要:工程测量可为水利工程建设提供准确的数据、资料,对水利工程建设具有重要意义,保持水利水电工程的安全运行,为人民生命财产安全提供着技术性的支持,对促进水利水电事业起着至关重要的作用。本文从以下几个方面对工程测量在水电水利工程建设中的重要作用进行了详细论述。

关键词:工程建设;工程测量;测量数据;作用

在水利水电工程中,测量是一项很重要的工作,它贯穿着水利水电工程建设全过程。经过准确、周密的测量后,水利工程可以顺利的按图施工,还可以为施工质量提供重要的技术支持与保障,更是质量检查的主要手段与 方法 。在规划设计水利工程时,需要进行地形资料的收集与整理,要提供提供中、小比例尺的地形图以及相关的信息,在进行建筑物的设计时需要注意,应该提供的是大比例尺地形图。所以,工程建设与工程测量是确保水利工程项目建设,能够取得成功的重要基础与关键。

1水电水利工程建设中工程测量重要性

(1)现今测量作为一门专业技术,以其能够将设备、建筑物等按照大小、形状、位置等不同设计要求在实地进行标定,以及够准确的采集和表示各种地貌及地物的几何信息等显著特点,被广泛应用到了各种工程建设之中。水利工程施工测量是保证工程施工测量过程处于受控状态,并严格按设计图纸、修改通知、技术规范和合同等的具体要求,进行控制测量的作业。通过资料和图纸进行规划和设计,同时选定最为经济、合理的方案,再通过测量与各项工程的施工相配合,并确保设计意图的正确执行。为满足竣工后工程在管理、使用、维修乃至扩建时的需要,还需编绘竣工图。工程测量数据还可为确定水利工程的堤坝高度、设计水利工程中的各项水工建筑等提供依据。

(2)水利工程结构定型的依据即工程测量,工程测量决定了水利工程的设计和定位,可以利用工程测量来确定水利工程基础、诊断水利工程问题,并且是诊断水利工程质量的最重要手段,各种测量数据可尽早的发现水利工程存在的问题,其意义十分重大。施工测量准备工作是保证整个工程施工测量工作顺利进行的重要环节,包括施工图纸的审核,监理单位提供的平面坐标点和高程点的交接及校核,施工测量方案的编制与数据的整理等。测量在高程放样方面可为模板施工提供准确的基准点,能够保证模板施工的平整度以及混凝土施工提供标高控制线,以确保其在施工后和平整度。工程测量可以为工程施工管理提供可靠的资料以及技术支持,并可对水利工程项目混凝土施工中混凝土种类的使用、混凝土厚度等提供精确的数据。

2水电水利工程测量存在的问题

(1)在水利工程建设要达到水利工程项目建设质量不断提升的目标,就需要进行详细的工程测量,并将工程测量的数据予以应用,以消除那些不可预见的因素确保工程质量。水利工程的施工质量对区域性经济发展和居民的生命安全有重要的影响,在水利水电工程建设阶段需要明确各个控制要点,满足工程实际测量体系的具体要求。在水利水电工程开工建设前期的测量工作,必须按照建设单位的建设规模和具体要求,以及按照项目所在地的自然条件和预期目的进行规模设计。否则将会出现测量数据的误差,就有可能导致水利工程在施工过程中出现严重的质量问题,甚至是引发重大的安全事故造成严重的经济损失,同时对社会方面也会增加严重的负面舆情。

(2)主体结构的施工过程中,要重视工程测量对多方面数据确定的影响,要做好水利工程的轴线、坡面的平整度、 渠道 的中线、大型水利工程建筑物垂直度控制以及主体标高控制等项工作,以防止出现、变形、偏位、渗漏等常见病害的发生,造成对水利工程质量的严重伤害,从而使水利工程项目在日常运行过程的安全性能受到影响。还要作好水工建筑物的变形观测,杜绝由于水工建筑物沉降、位移所引起的安全质量事故发生,以确保水利工程安全的稳定性。工程测量对水利水电工程建设有一定的指导性意义,因此需要结合施工工程设计形式的要求,对不同的设计环节进行分析,适应水利水电工程的建设需求。

3工程测量在水电水利工程建设中的管理与应用

(1)工程测量不但广泛的应用于建筑、土地测量等领域,其在水利工程建设也占据着重要的位置。工程测量能够为水利工程建设提供各项数据,可能保证水利工程建设基础的质量,从而确保整个水利工程项目的质量。随着计算机技术的飞速发展以及“互联网+”时代的到来,出现了地面测量、数字化测绘和RS、GIS、3S、GPS等,先进技术设备和集成测绘新技术的深入应用,使水利水电工程测量的手段和方法进行着快速的更新换代,同时也在不断的开拓着服务领域。这些测量方法最大的特点就是可对数据进行修正,能够让测量对象的参数得到及时修正,提升测量数据的精准度和连续性。

(2)在结合实际对测量工作进行合理的安排,有效提升测量精度,推动水利水电工程建设、促进区域经济健康发展的同时,还应该注重加强包括测量技术水平提高、责任意提升等施工管理人员综合能力素养方面的培养,这样有助于在具体的工作中,采取切实有效的 措施 与方法,以确保工程测量的准确性。需对具体管理人员以及施工人员的工程测量意识进行巩固与加强,通过培训等对他们的质量意识和责任意识进行不断完善,使其在工作能够做到按部就班、不出纰漏,按照流程根据施工图纸进行放样,确定控制高程,以为后面的施工奠定基础,从而加强工程质量。

(3)现阶段对大坝水底地形的测量,主要还是技术人员根据卫星定位技术与多波束探测仪之间的紧密配合来进行的。近年来,我国水利水电工程测量研究投入增多,发展很快,进步很大,取得了显著成绩,在此基础之上我们还应注意,要加强管理人员以及施工人员的测量意识,要进一步提高对测量工作的重视度,从而达到各个环节工程测量水平的全面提升。随着测量数据传播与应用的多样化、网络化及社会化和测量数据采集与处理的实时化、自动化及数字化,还有测量数据管理的标准化、规格化与科学化,水利水电工程测量技术一定会有一个辉煌的未来。

4结束语

工程测量精准的观测成果,为水利水电工程质量和人民生命财产的安全提供了坚实的保障。水利工程的规划、设计和施工以及运行管理等各环节、各阶段都离不开测量工作。工程测量工作要不断的 总结 工作 经验 ,提升专业素质,引用、掌握先进测量仪器,以满足不同时期水利水电工程的不同需求。

参考文献:

[1]杨玉平,杨玉华.论工程测量在水利水电工程建设中的重要性[J].江西测绘,2014,(4):53-54+57.

[2]李添萍.浅析水利水电工程质量检测的重要作用[J].青海科技,2010,(4):136-138.

《 建筑工程测量施工放样方法及应用 》

摘要:随着我国经济发展水平的不断提高,建筑行业得到了显著发展,建筑工程测量作为建筑工程的重要组成,在整个建筑施工前期阶段发挥着重要作用,需要不断对工程测量施工放样技术进行改进与创新才能满足建筑项目需求。本文将对建筑工程测量施工的放样方法与应用进行分析,从而表现做好测量放样处理对工程的重要性。

关键词:建筑工程测量施工放样方法技术探讨

建筑工程开展过程中对尺寸与施工范围有着严格要求与控制,这就需要应用测量放样技术,工程测量存在于整个施工阶段,对施工质量与施工开展有重要意义,需要对放样精度与测量结果反复对比,增强测量放样的精度。鉴于测量施工结果是施工依据与参照,一旦放样测量出现误差,将会影响立模、打桩、钢筋混凝土施工方方面面,在施工位置上容易出现偏差,对施工方带来损失。

1建筑工程测量施工放样概述

内涵

施工放样就是按照设计图标注的内容实地定标的过程。此过程需要使用到全站仪、测量仪器等设备,需要明确设计图纸上平面位置与高程,使用测量仪将实地位置标记出来,按照建筑物间几何关系将距离与特征确定出来,得到距离、高程、角度等数据,再结合控制点位置,在实际建筑中将建筑物特征点标定出来。

施工放样的主要方式

(1)平面放样。

施工放样分为平面位置放样与高程放样两种。平面位置放样较为常见的方法有直角坐标法、方向线交法以及交汇法,每一种方法基本操作方法都需要按照长度与角度进行;极坐标法则是使用数学极坐标原理将极轴确定为连线轴,将其中的某一极点作为放样控制坐标,将极点距离与放样极点连线方向到极点的夹角计算出来,将其作为放样参考[1]。通常,放样点距离控制点很近,需要极坐标与其保持120米距离,这样在测量时将更加方便,角度测量可以使用经纬仪或者测距仪,在使用电子测距仪时需要将控制点的距离延长,这样才能使放样作业更加方便、灵活;直角坐标法主要就是保持坐标轴的平行控制线,先沿横坐标放样,再沿控制线方向放样,只需将直角测设出来便可。

(2)高程放样。

几何水准测量法应用时需要先控制高程点,将控制点精度引入到施工范围内,使用方便固定与保存的方法,在水准点的保密上可以使用一次仪器完成高程放样。常规测量方法为:放样点附近到控制点存在高差,此时,需要使用较长钢尺对高程测设。具体施工中需要使用木桩将放样高程固定下来,使用红线对木桩侧面标记,需要结合具体情况注记高程。三角高程测量法:对水平距离与天顶距两点进行观测,将两点的高差计算出来,这种观测方法虽然简单,但受条件限制需对大地控制点高程测量。基本原理为:将地面两点设为a、b,站在a点观测b点标高,将竖向角度设为α,两点水平距离为S0,a点仪器高设为i1,i2作为标高,此时a、b两点间高差表示为:S0tgα,假设地球表面是一个平面结构,能利用上述公式将直线条件计算出来,大地测量时,还需要对地球弯曲与大气垂直折光度充分考虑[2]。为将三角高程测量精度提高,可以使用对向观测法,将两点高差推导出来。

建筑工程总定位放样方法

可以使用经纬仪将放样方向确定下来,再使用钢尺将测量距离,对地势较平坦的地区需要将定向设置在平缓点位置,再使用测距仪完成测量。曲线定位放线也是常用手段,分为直线、圆曲线等,先将圆曲线桩坐标设计出来,再对坐标加密处理,利用公式进一步对坐标测算。

2放样中注意的问题

放样工作中,有很多内容需要注意:首先,在主轴点放样中,可以使用三点交会法、三边测距法,不能仅使用两点测角定点法,需要选择至少三个方向,将校核点设定为第三点。如果使用测角定点,则要在观测时从四个方向出发,丈量好轮廓距离,不管使用哪种放样法,都需要与理论值对比,防止出现误差。在使用光电测距法放样定点式,现场至少选择一个放样点,丈量设计间距时,能够使校核作用增强。如果通过规则图放样使,则首先要考虑的是放样点间的几何关系,并反复检查几何关系,使用方向法放样时,在使用仪器时可以确定至少两个方向,对方位观察看是否合格,如果精度过低或者存在倾斜,要使用天顶距观测法,防止出现校核偏差。

3放样过程中的现场平差

现场平差就是指在现场放样,现场测量存在偏差消除时可以使用现场平差法。比如,在测放某一个方向时,需要先定点倒镜与正镜,最终将两个方向中点方向值确定下来。在建筑施工中,对测量放样精度有较高要求,分为严密性与松散性要求,从建筑物角度看,严密性与构件存在相关性,如果放样存在的误差较大,将使建筑质量降低。而建筑各部分间的联系则能体现松弛关系,这种情况下需要对建筑各部分有深入了解,将三维数据规定确定下来,也可以结合施工具体情况将放样影响度降低[3]。要想更深刻了解放样精度特征,需要使放样保持严密性,多对严密性进行考虑。如果针对松散构件,则要将误差分散开,确保总体工程质量不会受到影响。与现场平差不同的是,不是将误差全部消除,而是将其放样到质量相关的地方,对其进行吸纳。如果是精密性较高的建筑部位,则要从控制主轴线上实施放样工作,不用考虑控制网精度设计,在完成对主轴线测设后,就可以将建筑部位设定为主轴线基础,将主轴为基准才能确保建筑具备严密性,减少测设带来的精度误差,保证测设的严密性。在具体施工中,还能在主轴基础上将误差分散到建筑各个部分,防止误差过于集中。

4防范误差的对策

受多种因素的影响,测量经常出现误差,极大影响到了建筑施工的顺利开展,人员组成、操作以及施工管理都是重要的影响因素,必须切实做好这些内容的管理与防范才能减少误差。要想将测量放样误差减少,首先就要做好测量准备工作,反复校核设计图纸中的数据,并核实总平面数据与坐标,将基础图与平面图轴线位置确定下来,对符号与标高尺寸进行检查,确保各项数据、参数的准确,对总平面布设位置与分段尺寸进行设定,使分段长度与各段长度一致。其次,还要在人员组织分配上尽量选择技术精湛、有高度责任心的施工人员,将这些人员分为5组。在具体测量中,需要准备好测量仪器与工具,并调整好仪器的温度,增强仪器使用的效率与准确性。及时将测量结果记录下来,确保测量的数据能够更加真实、准确,并能在核对中及时发现问题、解决问题,必须经过两个人反复核对以后才能将最终结果确定下来,使用加减相消法能够及时发现错误。针对问题采取科学、有效的定位复测措施,完成定位以后,复测建筑平面几何尺寸与角度坐标,对建筑物图纸设计与标高是否相符进行核对,对建筑方向准确性进行检查,发现存在的问题。质量监督机构要定期对放样操作进行监督,将质量管理检查机构建设起来,采取自检、互检以及复检方法使放样精度得到保证。

5结束语

建筑工程测量施工是一个复杂且漫长的过程,是建筑施工中必不可少的组成,一个环节出现误差或者遗漏就会对整个施工质量造成影响,为施工单位带来损失。为此,加强放样管理,强化放样操作,做好校核平差工作显得非常重要。这有这样,才能将测量误差消除,确保建筑工程质量与测量精度。

参考文献

[1]邓志永,冯显征.建筑施工测量误差分析及对施工放样精度要求的探讨[J].建筑工程技术与设计,2014(22):779-779.

[2]袁俊利.采用传统测量技术进行复杂立交桥工程测量的方法和措施[J].建筑技术,2012,43(9):806-809.

[3]郝安华,贾涛.试论市政道路工程测量放样控制工作的要点与对策[J].商品与质量•建筑与发展,2014(5):

《 地铁工程测量技术及应用 》

摘要:在地铁工程项目中,地铁测绘工作及测量技术是项目建设的基础工作,它不仅贯穿于整个地铁工程建设始终,还对地铁工程质量产生重要影响。本文结合地铁测绘工作的实践经验,分析了常见的地铁工程测量技术,就具体的实践应用进行了分析探讨,以期对相关的地铁工程测绘工作有所启示作用。

关键词:地铁测绘;测量技术;地铁工程

伴随我国经济建设的蓬勃发展,各地城市交通建设也面临着全新的发展局面,作为城市交通的最基础建设之一,地铁工程与百姓生活密切相关,其工程质量自然也备受社会关注。地铁测绘工作是地铁工程的一项重要环节,它贯穿于整个地铁工程,从地铁工程开始筹划直到工程的后续运营,几乎都离不开测绘工作的支持。因此作为工程施工单位,需重视地铁工程测量技术的应用,保证测量的准确性,提高工程建设水平。本文结合具体工程实例,对上述问题进行探析,具有一定的参考价值。

1.地铁工程概述

为方便本次研究分析,本文选取了某地铁工程的具体实践建设作为研究参考对象。工程为某城市的地铁线路,是南北方向的主干线,线路全长约,其中地下线长约,地上线长约,该项工程是解决主城南北客运主流向出行需求的南北主轴线。结合本次地铁工程概述及以往的施工经验,总结本次地铁工程测绘工作和测量技术工作具有以下特点。首先,本次地铁工程项目属于城市地铁线路主干线,对城市交通影响较大;而且地铁项目投资大,工程建设周期长,因此地铁测绘工作要贯穿于整个项目始终,从地铁工程开始筹划直到工程的后续运营,都需要测量技术支持。其次,地铁工程界限规定严格,施工过程中存在的误差都必须受到严格控制,测量技术必须有精确性和可靠性的保障。最后,地铁测量工作必须抓好每一个细节,要通过测量技术的管理提高项目管理质量,对于施工过程中一些关键环节如铺轨基标测量、隧道施工方面测量等,都要做好严格把控,从整体上提高测量技术水平,为地铁工程打下良好的基础。

2.地铁工程测量技术分析

地铁测绘工作贯穿于整个地铁工程建设项目始终,具体包括工程勘测阶段、地铁施工图设计阶段、地铁施工测量阶段、地铁的运营期等几个方面。本文主要从施工阶段对地铁工程测量技术的应用进行分析,具体如下。

测量机器人的应用

测量机器人是本次地铁工程施工阶段的主要测量技术,其具体实质上属于一种智能型电子全站仪,它能够代替人工来进行一系列的测量工作,如自动搜索、跟踪、识别,此外它还能精确照准目标并获取角度、距离、三维坐标以及影像等信息,在实际工程中取得了良好的测量效果。该项技术的测量优势在于测量精度高,智能自动化,自动照准,锁定跟踪,遥控测量及自动调焦等。本次工程测量实例中应用了测量机器人,对于本次地铁工程测量的可靠性和效率都有明显提升,测量精度度高,测量与绘制工作可以一体化进行。在实际工程中发现,测量机器人有着良好的对数据实时分析处理能力,这对于提高本次工程数据处理能力,提升测量精度发挥了重要作用。此外,电子全站仪的应用实现了集成化管理,可以有效确保数据的共享交换,施工放样的质量和效率都大幅提升,安装误差控制在一个很小的范围内。

定向测量

传统的竖井定向测量手段均采用全站仪、垂准仪和陀螺经纬仪联合的方式,而在本次工程的具体实例中,应用了定向测量系统,在隧道盾构的情况下,利用自动化引导系统进行隧道开挖,而且定向测量能够实现实时显示,对于隧道轴线的点偏移值能够及时发现并处理,保证了隧道开挖的可靠性,提高了隧道开挖的精度程度,对于工程中所存在的误差值也能控制在理想的范围内。此外,在本次工程的地下顶管施工过程中,考虑到传统的施工手段技术(即人工测量)费时费力,施工效益低下,因此在本次实际施工中采用了顶管自动引导测量系统,由计算机远程控制测量机器人来自动完成作业,取得了非常理想的施工效果。

断面测量

在本次工程的断面测量上,施工单位综合采取了断面测量系统,该系统的具体内容包括了全站仪、数据采集器、计算机和觇牌等等。在隧道施工中的各个环节上,该断面测量系统取得了良好的实践效果,放样、测量、检测和计算等诸多环节上都没有出现问题。在隧道的初砌和开挖工作中,测量准确性得到了保证,同时测量效率提升,节约了大量的人力物力。本次施工发现,利用断面测量来保证隧道施工的测量工作,一方面可以大大提高施工进度,测量速度有保障;另一方面,在同等的施工时间内,测量精度可以控制在理想范围内,一般精度范围可控制在毫米,测量精准度大大提升。此外在本次施工工程中,还利用到了无反射和全自动棱镜三维断面测量,一方面保证了测量数据采集的高效性,另一方面由于实现了多断面共同测量,且操作简便高效,可靠性强,因此又进一步提高了测量效率。

无棱镜测量的应用

在本次的地铁工程施工中,还涉及到了无棱镜测量机器人的具体应用。该项技术通过辐射测量极坐标的方式,准确并高效地完成了一系列的工测量工作,具体包括了隧道掘进放样、断面测量、围岩净空位移量测等等,测量精确度高,测量效率好。该项测量技术进行了有针对性的创新,在工程中利用计算机自动处理,有效减少了工程成本,测量起来也十分方便。该项测量技术的一个典型特点是把设计图中的地铁相应物体的位置及大小都放到实地中,这种趋近于真实的参考参照,大大提高了本次工程的放样精确程度。此外,施工基坑监测系统能够实现对数据的及时分析管理,对于地铁基坑监测项目也具有非常高的可行性。

地铁施工铺设阶段

在地铁施工铺设阶段,本次施工也采用了测量机器人。该项技术的主要原理是应用到了无线传输技术,通过它将测量数据持续传输到机载计算机,然后再利用计算机实现对地铁铺设的精确控制。通过该项技术在本次工程施工中的应用,施工铺设的安全性与质量都得到了有效保障。同时在铺设精度得到有效控制的前提下,铺设成本大大降低,工程经济效益得到了有效保证。此外在施工路面扫描系统中,测量机器人也有很高的应用价值,可将监测目标分为圆棱镜,无棱镜和反射贴片三种。

竣工测量阶段

在本次项目的地铁工程竣工阶段,也需要进行大量的数据测量,这些测量的数据将作为竣工验收的参考,并做相应好存档工作。这些具体的测量内容包括了地铁结构的平面位置、埋深、线路等诸多方面。通过测量机器人的应用,可以实现对相关建筑物(包括附属结构)的尺寸测量、线路及高程测量等,提升了轨道测量精度,保障了地铁工程测量放样的顺利实现。

总结

综上所述,地铁测绘工作是一项系统且复杂的内容,它贯穿于整个工程始终,并对工程质量提供了强有力的保障。在当前各地城市交通建设不断发展的新时期,地铁工程自然占据了十分重要的位置,相关单位需要在保证工程质量的前提下,加强工程测量管理工作,强化对地铁工程测量技术的研究,保证测量各个环节的质量与水平,确保工程顺利开展并取得良好的综合效益,推动我国地铁交通事业的发展迈向一个新高度。

参考文献:

[1]张铁斌.地铁工程测量技术及应用分析[J].科技展望,2015,09:39.

[2]龚振文,龙晓敏,胡朝英.昆明地铁工程测量技术分析及测绘新技术应用[J].山西建筑,2013,33:208-210.

[3]程栋.地铁工程测量中平面联系测量的应用[J].科技展望,2015,35:35.

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钢结构无损检测 摘要:通过对应用于建筑钢结构行业中的几种常规无损检测方法的简述,归纳了被检对象所适用的不同无 损检测方法。为广大工程技术人员和管理人员了解、学习、应用无损检测技术提供参考。 关键词:建筑钢结构;无损检测 1 前言 建筑钢结构由于其强度高、工业化程度高以及综合经济效益好等优点,自上世纪 90 年代,特别是近年来得 到了迅猛发展,广泛应用于工业和民用等领域。由于一些重点工程,建筑钢结构发生了严重的质量事故, 如郑州中原博览中心网架曾发生了崩塌事故,所以建筑钢结构的安全性和可靠性越来越受到重视。 建筑钢结构的安全性和可靠性源于设计,其自身质量则源于原材料、加工制作和现场安装等因素。评价建 筑钢结构的安全性和可靠性一般有三种方式:⑴模拟实验;⑵破坏性实验;⑶无损检测。模拟实验是按一 定比例模拟建筑钢结构的规格、材质、结构形式等,模拟在其运行环境中的工作状态,测试、评价建筑钢 结构的安全性和可靠性。模拟实验能对建筑钢结构的整体性能作出定量评价,但其成本高,周期长,工艺 复杂。破坏性实验是采用破坏的方式对抽样试件的性能指标进行测试和观察。破坏性实验具有检测结果精 确、直观、误差和争议性比较小等优点,但破坏性实验只适用于抽样,而不能对全部工件进行实验,所以 不能得出全面、综合的结论。无损检测则能对原材料和工件进行 100%检测,且经济成本相对较低。 上世纪 50 年代初,无损检测技术通过前苏联进入我国。作为工艺过程控制和产品质量控制的手段,如今在 核电、航空、航天、船舶、电力、建筑钢结构等行业中得到广泛的应用,创造了巨大的经济效益和社会效 益。无损检测技术是建立在众多学科之上的一门新兴的、综合性技术。无损检测技术是以不损伤被检对象 的结构完整性和使用性能为前提,应用物理原理和化学现象,借助先进的设备器材,对各种原材料,零部 件和结构件进行有效的检验和测试,借以评价它们的完整性、连续性、致密性、安全性、可靠性及某些物 理性能。无损检测经历了三个阶段,即无损探伤(Non-destructive Inspection,简称 NDI)、无损检测 (Non-destructive testing,简称 NDT)、无损评价(Non-destructive Evaluation,简称 NDE)、无损 探伤的含义是探测和发现缺陷。无损检测不仅仅要探测和发现缺陷,而且要发现缺陷的大小、位置、当量、 性质和状态。无损评价的含义则更广泛、更深刻, 它不仅要求发现缺陷,探测被检对象的结构、性质、状 态,还要求获得更全面、更准确的,综合的信息,从而评价被检对象的运行状态和使用寿命。应用于钢结 构行业中的常规无损检测方法有磁粉检测(Magnetic Testing 简称 MT)、渗透检测(Penetrate Testing, 简称 PT)、涡流检测(Eddy current Testing 简称 ET)、声发射检测(Acoustic Emission Testing 简称 AET)、超声波检测(Ultrasonic Testing,简称 UT)、射线检测(Radiography Testing,简称 RT)。在 建筑钢结构行业中,按检测缺陷产生的时机,无损检测方法可以按下图分类。 2 检测方法的简述 磁粉检测(MT) 原理 铁磁性材料被磁化后,产生在被检对象上的磁力线均匀分布。由于不连续性的存在,使工件表面和近表面 的磁力线发生了局部畸变而产生了漏磁场,漏磁场吸附施加在被检对象表面的磁粉,形成在合适光照下可 见的磁痕,从而达到检测缺陷的目的。 适用范围 可以对铁磁性原材料,如钢板、钢管、铸钢件等进行检测,也可以对铁磁性结构件进行检测。 局限性 仅适用铁磁性材料及其合金的表面和近表面的缺陷检测,对检测人员的视力、工作场所、被检对象的规格、 形状等有一定的要求。 优点 经济、方便、效率高、灵敏度高、检测结果直观。 渗透检测(PT) 原理 在被检对象表面施加含有荧光染料或着色染料的渗透液,渗透液在毛细血管的作用下,经过一定时间 后,渗透液可以渗透到表面开口的缺陷中去。经过去除被检对象表面多余的渗透液,干燥后,再在被检对 象表面施加吸附介质(显象剂)。同样在毛细血管的作用下,显象剂吸附缺陷中的渗透液,使渗透液回渗 到显象剂中,在一定的光照下,缺陷中的渗透液被显示。从而达到检测缺陷的目的。 适用范围 适用于非多孔状固体表面开口缺陷。 局限性 仅适用于表面开口缺陷的检测,而且对被检对象的表面光洁度要求较高,涂料、铁锈、氧化皮会覆盖表面 缺陷而造成漏检。对检测人员的视力有一定要求,成本相对较高。 优点 设备轻便、操作简单,检测灵敏度高,结果直观、准确。 涡流检测(ET) 原理 金属材料在交变磁场的作用下产生了涡流,根据涡流的分布和大小可以检测出铁磁性材料和非铁磁性材料 的缺陷。 适用范围 适用于各种导电材料的表面和近表面的缺陷检测。 局限性 不适用不导电材料检测,对形状复杂的试件很难应用,比较适合钢管、钢板等形状规则的轧制型材的检测, 而且设备较贵;无法判定缺陷的性质。 优点 检测速度快,生产效率高,自动化程度高。 声发射检测(AET) 原理 材料或结构件受到内力或外力的作用产生形变或断裂时, 以弹性波的形式释放出应变能的现象称为声发射, 也称为应力波发射。声发射检测是通过受力时材料内部释放的应力波判断被检对象内部结构损伤程度的一 种新兴动态无损检测技术。 适用对象 适用于被检对象的动态监测,如对大型桥梁、核电设备的实时动态监测。 局限性 无法监测静态缺陷、干扰检测的因素较多;设备复杂、价格较贵、检测技术不太成熟。 优点 可以远距离监控设备的运行情况和缺陷的扩展情况,对结构的安全性和可靠性评价提供依据。 超声波检测(UT) 原理 超声波是指频率大于 20 千兆赫兹的机械波。根据波动传播时介质的振动方向相对于波的传播方向不同,可 将波动分为纵波、横波、表面波和板波等。用于钢结构检测的主要是纵波和横波。 超声波探伤仪激励探头产生的超声波在被检对象的介质中按一定速度传播,当遇到异面介质(如气孔、夹 渣)时,一部分超声波反射回来,经仪器处理后,放大进入示波屏,显示缺陷的回波。 适用对象 适用于各类焊逢、板材、管材、棒材、锻件、铸件以及复合材料的检测,特别适合厚度较大的工件。 局限性 检测结果可追溯性较差;定性困难,定量不精确,人为因素较多;对被检工件的材质规格,几何形状有一 定要求。 优点 检测成本低、速度快、周期短、效率高;仪器小、操作方便;能对缺陷进行精确定位;对面积型缺陷的检 出率较高(如裂纹、未熔合等) 射线检测(RT) 原理 射线是一种波长短、频率高的电磁波。 射线检测,常规使用×射线机或放射性同位素作为放射源产生射线,射线穿过被检对象,经过吸收和衰减, 由于被检试件中存在厚度差的原因,不同强度的射线到达记录介质(如射线胶片),射线胶片的不同部位 吸收了数量不等的光子,经过暗室处理后,底片上便出现了不同黑度的缺陷影象,从而判定缺陷的大小和 性质。 适用范围 适用较薄而不是较厚(如果工件的厚度超过 80mm 就要使用特殊设备进行检测,如加速器)的工件的内部体 积型缺陷的检测。 局限性 检测成本高、周期长,工作效率低;不适用角焊逢、板材、管材、棒材、锻件的检测;对面状的缺陷检出 率较低;对缺陷的高度和缺陷在被检对象中的深度较难确定;影响人体健康。 优点 检测结果直观、定性定量准确;检测结果有记录,可以长期保存,可追溯性较强。 3 小结 综上所述,每种无损检测方法的原理和特点各不相同,且适用的检测对象也不一样。在建筑钢结构的行业 中应根据结构的整体性能,检测成本及被检对象的规格、材质、缺陷的性质、缺陷产生的位置等诸多因素 合理选择无损检测方法。一般地,选择无损检测方法及合格等级,是设计人员依据相关规范而确定的。有 的工程,业主也有无损检测方法及合格等级的要求,这就需要供需双方相互协商了。 钢结构在加工制作及安装过程中无损检测方法的选择见表 1 被检对象 原材料检验 板材 锻件及棒材 管材 螺栓 焊接检验 坡口部位 清根部位 对接焊逢 角焊逢和 T 型焊逢 UT 检测方法 UT、MT(PT) UT(RT)、MT(PT) UT、MT(PT) UT、PT(MT) PT(MT) RT(UT)、MT(PT) UT(RT)、PT(MT) 被检对象所适用的无损检测方法见表 2 内部缺陷 表面缺陷和近表面 检测方法 UT ● ○ ● ● MT ● ● ● ● PT ● ○ ○ ● ET △ △ ● × AET △ △ △ △ 发生中缺陷检 测 检测方法 RT 被检对象 试 件 分 类 锻件 铸件 压延件(管、板、型材) 焊逢 × ● × ● 分层 疏松 气孔 内部 缩孔 缺陷 未焊透 未熔合 缺陷 分类 夹渣 裂纹 白点 表面裂纹 表面 缺陷 表面气孔 折叠 断口白点 × × ● ● ● △ ● ○ × △ ○ — × ● ○ ○ ○ ● ● ○ ○ ○ △ × — × — — — — — — — — — ● △ ○ ● — — — — — — — — — ● ● ○ ● — — — — — — — — — ● △ ○ — — — — — △ △ △ △ △ △ — — — 注:●很适用;○适用;△有附加条件适用;×不适用;—不相关 参 1. 考 文 献 强天鹏 射线检测 [M] 云南科技出版社 2001 2. 3. 4. 5. 周在杞等 张俊哲等 无损检测技术及其应用 [M] 科学出版社 王小雷 锅炉压力容器无损检测相关知识 [M] 李家伟等 无损检测 冉启芳 2001 1993 [M] 机械工业出版社 2002 无损检测方法的分类及其特征的介绍 [J] 无损检测 1999 2 钢网架结构超声波检测及其质量的分 [J] 无损检测 2001 6 磁粉检测(MT) 磁粉检测(MT) 原理 铁磁性材料被磁化后,产生在被检对象上的磁力线均匀分布。由于不连续性的存在,使工件表面和近表面 的磁力线发生了局部畸变而产生了漏磁场,漏磁场吸附施加在被检对象表面的磁粉,形成在合适光照下可 见的磁痕,从而达到检测缺陷的目的。 磁粉探伤的原理及概述 磁粉探伤的原理 磁粉探伤又称 MT 或者 MPT(Magnetic Particle Testing),适用于钢铁等磁性材料的表面附近进行探伤 的检测方法。利用铁受磁石吸引的原理进行检查。在进行磁粉探伤检测时,使被测物收到磁力的作用,将 磁粉(磁性微型粉末)散布在其表面。然后,缺陷的部分表面所泄漏出来泄露磁力会将磁粉吸住,形成指 示图案。指示图案比实际缺陷要大数十倍,因此很容易便能找出缺陷。 磁粉探伤方法 磁粉探伤检测的顺序分为前期处理、磁化、磁粉使用、观察,以及后期处理。 前期处理→磁化→磁粉使用→观察→后期处理 以下分别说明各个步骤的概要。 (1)前期处理 探探伤面如果有油脂、涂料、锈、或其他异物附着的情况下,不仅会妨碍磁粉吸附在伤痕上,而且还会出 现磁粉吸附在伤痕之外的部分形成疑私图像的情况。因此在磁化之前,要采用物理或者化学处理,进行去 除污垢异物的步骤。 (2)磁化 将检测物适当磁化是非常重要的。通常,采用与伤痕方向与磁力线方向垂直的磁化方式。另外为了适当磁 化,根据检测物的形状可以采用多种方法。日本工业规格(JIS G 0565-1992)中规定了以下 7 种磁化方法。 ①轴通电法……在检测物轴方向直接通过电流。 ②直角通电法……在检测物垂直于轴的方向直接通过电流。 ③Prod 法……在检测物局部安置 2 个电极(称为 Prod)通过电流。 ④电流贯通法……在检测物的孔穴中穿过的导电体中通过电流。 ⑤线圈法……在检测物中放入线圈,在线圈中通过电流。 ⑥极间法……把检测物或者要检测的部位放入电磁石或永磁石的磁极间。 ⑦磁力线贯通法……对通过检测物的孔穴的强磁性物体施加交流磁力线,使感应电流通过检测物。 (3)磁粉使用磁粉探伤的原理 ① 磁粉的种类 为了让磁粉吸附在伤痕部的磁极间形成检出图像,使用的磁粉必须容易被伤痕部的微弱磁场磁化,吸附在 磁极上,也就是说需要优秀的吸附性能。另外,要求形成的磁粉图像必须有很高的识别性。 一般,磁粉探伤中使用的磁粉有在可见光下使用的白色、黑色、红色等不同磁粉,以及利用荧光发光的荧 光磁粉。另外,根据磁粉使用的场合,有粉状的干性磁粉以及在水或油中分散使用的湿性磁粉。 ② 磁粉的使用时间 磁粉使用时间分为一边通过磁化电流一边使用磁粉的连续法,以及在切断磁化电流的状态即利用检测物的 残留磁力的残留法两种。 (4)观察 为了便于观察附着在伤痕部位的磁粉图像,必须创造容易观察的环境。普通磁粉需要在尽可能明亮的环境 下观察,荧光磁粉则要使用紫外线照射灯将周围尽量变暗才容易观察。 (5)后期处理 磁粉探伤结束,检测物有可能仍作为产品或是需要送往下一个加工步骤接受机械加工等。这时就需要进行 退磁、去除磁粉、防锈处理等后期处理。 适用范围 可以对铁磁性原材料,如钢板、钢管、铸钢件等进行检测,也可以对铁磁性结构件进行检测。 局限性 仅适用铁磁性材料及其合金的表面和近表面的缺陷检测,对检测人员的视力、工作场所、被检对象的规格、 形状等有一定的要求。 优点 经济、方便、效率高、灵敏度高、检测结果直观。 生产厂家: 生产厂家:济宁联永超声电子有限公司 仪器设备名称: 仪器设备名称:CDX-Ⅲ该机型磁粉探伤仪 Ⅲ 仪器概况:CDX-Ⅲ该机型磁粉探伤仪是具有多种磁化方式的磁粉探 伤仪设备。仪器采用可控硅作无触点开关,噪音小、寿命长、操作简 单、方便、适应性强、工作稳定。是最近推出新产品,它除具有便携 式机种的一切优点,还具有移动机种的某些长处,扩展了用途,简化 了操作,还具有退磁功能。 该设备有四种探头: 1、旋转探头: 型)能对各种焊缝、各种几何形状的曲面、平面、 (E 管道、锅炉、球罐等压力容器进行一次性全方位显示缺陷和伤痕。 2、电磁轭探头: 型)它配有活关节,可以对平面、曲面工件进行 (D 探伤。 3、马蹄探头: 型)它可以对各种角焊缝,大型工件的内外角进行 (A 局部探伤。 4、磁环: 型)它能满足所有能放入工件的周向裂纹的探伤,用它 (O 来检测工件的疲劳痕(疲劳裂痕均垂于轴向)及为方便,用它还可以 对工件进行远离法退磁。 总之,该仪器是多种探伤仪的给合体,功能与适用范围广,尤其应用 于不允许通电起弧破表面零件的探伤。 无损检测概论及新技术应用 无损检测概论及新技术应用 概论 摘要: 摘要:综述了无损检测的定义、方法、特点、要求等基本知识,以及无损检测在 现今社会中的应用实例,其中包括混凝土超声波无损检测技术、涡流无损检测技 术、渗透探伤技术。 关键词: 关键词:无损检测;混凝土缺陷;涡流检测;渗透探伤。 引言: 引言:随着现代工业的发展,对产品的质量和结构的安全性、使用的可靠性提出 了越来越高的要求,无损检测技术由于具有不破坏试件、检测灵敏度高等优点, 所以其应用日益广泛。无损检测是工业发展必不可少的有效工具,在一定程度上 反映了一个国家的工业发展水平,其重要性已得到公认。 1、 无损检测概论 、 无损检测 检测概论 无损检测就是利用声、光、磁和电等特性,在不损害或不影响被检对象使用 性能的前提下,检测被检对象中是否存在缺陷或不均匀性,给出缺陷的大小、位 置、性质和数量等信息,进而判定被检对象所处技术状态(如合格与否、剩余寿 命等)的所有技术手段的总称。 常用的无损检测方法有射线照相检验(RT)、超声检测(UT)、磁粉检测(MT)和 液体渗透检测(PT) 四种。 其他无损检测方法: 涡流检测(ET)、 声发射检测 (AT) 、 (TIR) 泄漏试验 、 (LT) 交流场测量技术 、 (ACFMT) 漏磁检验 、 (MFL)、 热像/红外 远场测试检测方法(RFT)等。 基于以上方法,无损检测具有一下应用特点: 1>不损坏试件材质、结构 无损检测的最大特点就是能在不损坏试件材质、 结构的前提下进行检测, 所以实施无损检测后,产品的检查率可以达到 100%。但是,并不是所有需要测 试的项目和指标都能进行无损检测,无损检测技术也有自身的局限性。某些试验 只能采用破坏性试验, 因此, 在目前无损检测还不能代替破坏性检测。 也就是说, 对一个工件、材料、机器设备的评价,必须把无损检测的结果与破坏性试验的结 果互相对比和配合,才能作出准确的评定。 2>正确选用实施无损检测的时机 在无损检测时, 必须根据无损检测的目的,正确选择无损检测的时机,从而顺利 地完成检测预定目的,正确评价产品质量。 3>正确选用最适当的无损检测方法 由于各种检测方法都具有一定的特点,为提高检测结果可靠性,应根据设备 材质、制造方法、工作介质、使用条件和失效模式,预计可能产生的缺陷种类、 形状、部位和取向,选择合适的无损检测方法。 4>综合应用各种无损检测方法 任何一种无损检测方法都不是万能的,每种方法都有自己的优点和缺点。应 尽可能多用几种检测方法,互相取长补短,以保障承压设备安全运行。此外在无 损检测的应用中,还应充分认识到,检测的目的不是片面追求过高要求的“高质 量”,而是应在充分保证安全性和合适风险率的前提下,着重考虑其经济性。只 有这样,无损检测在承压设备的应用才能达到预期目的。[1] 通过各种检测方法,最终对于无损检测的要求是:不仅要发现缺陷,探测试 件的结构、状态、性质,还要获取更全面、准确和综合的信息,辅以成象技术、 自动化技术、计算机数据分析和处理技术等,与材料力学、断裂力学等学科综合 应用,以期对试件和产品的质量和性能作出全面、准确的评价。 2、 无损检测在各领域的应用 、 无损检测基于以上优点,在现今社会受到广泛关注和应用,为实际生产工作减 少了废料成本,提供了极大的方便。其中超声波检测技术、涡流检测、渗透探伤 技术、霍尔效应无损探伤技术应用极为出色。 混凝土超声无损检测 混凝土是我国建筑结构工程最为重要的材料之一,它的质量直接关系到结构 的安全。多年来,结构混凝土质量的传统检测方法是以按规定的取样方法,制作 立方体试件,在规定的温度环境下,养护 28d 时按标准实验方法测得的试件抗压 强度来评定结构构件的混凝土强度。用试件实验测得的混凝土性能指标,往往是 与结构物中的混凝土性能有一定差别。因此,直接在结构物上检测混凝土质量的 现场检测技术,已成为混凝土质量管理的重要手段。 所谓混凝土“无损检测”技术,就是要在不破坏结构构件的情况下,利用测 试仪器获取有关混凝土质量等受力功能的物理量。 因该物理量与混凝土质量之间 有较好的相互关系,可采用获取的物理量去推定混凝土质量。[2] 混凝土超声检测是用超声波探头中的压电陶瓷或其他类型的压电晶体加载某 频率的交流电压后激发出固定频率的弹性波, 在材料或结构内部传播后再由超声 波换能器接收,通过对采集的超声波信号的声速、振幅、频率以及波形等声学参 数进行分析,以此推断混凝土结构的力学特性、内部结构及其组成情况。超声波 检测可用于混凝土结构的测厚、探伤、混凝土的弹性模量测定以及混凝土力学强 度评定等方面. [3] 涡流无损检测 涡流检测的基本原理:将通有交流电的线圈置于待测的金属板上或套在待测 的金属管外。这时线圈内及其附近将产生交变磁场,使试件中产生呈旋涡状的感 应交变电流,称为涡流。涡流的分布和大小,除与线圈的形状和尺寸、交流电流 的大小和频率等有关外,还取决于试件的电导率、磁导率、形状和尺寸、与线圈 的距离以及表面有无裂纹缺陷等。因而,在保持其他因素相对不变的条件下,用 一探测线圈测量涡流所引起的磁场变化,可推知试件中涡流的大小和相位变化, 进而获得有关电导率、缺陷、材质状况和其他物理量(如形状、尺寸等)的变化或 缺陷存在等信息。但由于涡流是交变电流,具有集肤效应,所检测到的信息仅能 反映试件表面或近表面处的情况。[4] 应用:按试件的形状和检测目的的不同,可采用不同形式的线圈,通常有穿过 式、探头式和插入式线圈 3 种。穿过式线圈用来检测管材、棒材和线材,它的内 径略大于被检物件, 使用时使被检物体以一定的速度在线圈内通过, 可发现裂纹、 夹杂、凹坑等缺陷。探头式线圈适用于对试件进行局部探测。应用时线圈置于金 属板、管或其他零件上,可检查飞机起落撑杆内筒上和涡轮发动机叶片上的疲劳 裂纹等。插入式线圈也称内部探头,放在管子或零件的孔内用来作内壁检测,可 用于检查各种管道内壁的腐蚀程度等。为了提高检测灵敏度,探头式和插入式线 圈大多装有磁芯。涡流法主要用于生产线上的金属管、棒、线的快速检测以及大 批量零件如轴承钢球、汽门等的探伤(这时除涡流仪器外尚须配备自动装卸和传 送的机械装置) 、材质分选和硬度测量,也可用来测量镀层和涂膜的厚度。[5] 优缺点:涡流检测时线圈不需与被测物直接接触,可进行高速检测,易于实现 自动化,但不适用于形状复杂的零件,而且只能检测导电材料的表面和近表面缺陷, 检测结果也易于受到材料本身及其他因素的干扰。 渗透探伤技术 液体渗透检测的基本原理:零件表面被施涂含有荧光染料或着色染料的渗透 剂后,在毛细管作用下,经过一段时间,渗透液可以渗透进表面开口缺陷中;经 去除零件表面多余的渗透液后,再在零件表面施涂显像剂,同样,在毛细管的作 用下,显像剂将吸引缺陷中保留的渗透液,渗透液回渗到显像剂中,在一定的光 源下 (紫外线光或白光) 缺陷处的渗透液痕迹被现实, 黄绿色荧光或鲜艳红色) , ( , 从而探测出缺陷的形貌及分布状态。[6] 渗透检测适用于具有非吸收的光洁表面的金属、非金属,特别是无法采用磁 性检测的材料,例如铝合金、镁合金、钛合金、铜合金、奥氏体钢等的制品,可 检验锻件、铸件、焊缝、陶瓷、玻璃、塑料以及机械零件等的表面开口型缺陷。 渗透检测的优点是灵敏度较高(已能达到检测开口宽度达 的裂缝) ,检测 成本低,使用设备与材料简单,操作轻便简易,显示结果直观并可进一步作直观 验证(例如使用放大镜或显微镜观察) ,其结果也容易判断和解释,检测效率较 高。缺点是受试件表面状态影响很大并只能适用于检查表面开口型缺陷,如果缺 陷中填塞有较多杂质时将影响其检出的灵敏度。[7] 3、 结语 、 随着现代科学技术的发展,激光、红外、微波、液晶等技术都被应用于无损 检测领域,而传统的常规无损检测技术也因为现代科技的发展,大大丰富了应用 方法,如射线照相就可细分为 X 射线、γ射线、中子射线、高能 X 射线、射线 实时照相、层析照相……等多种方法。 无损检测作为一种综合性应用技术,无损检测技术经历了从无损探伤,到无 损检测,再到无损评价,并且向自动无损评价、定量无损评价发展。相信在不远 的将来, 新生的纳米材料、 微机电器件等行业的无损检测技术将会得到迅速发展。 参考文献【1】李喜孟.无损检测.机械工业出版社.2011 】 【2】父新漩. 混凝土无损检测手册.人民交通出版社.2003 】 【 3】 冯子蒙.超声波无损检测于评价的关键技术问题及其解决方案.煤矿机 】 械.2009(9) 【4】唐继强.无损检测实验.机械工业出版社.2011 】 【5】李丽茹.表面检测.机械工业出版社.2009 】 【6】国防科技工业无损检测人员资格鉴定与认证培训教材编审委员会.机械工业 出版社.2004 【7】胡学知主编. 中国劳动社会保障出版社.2007 】

结构无损检测方向论文

论文一般由题名、作者、摘要、关键词、正文、参考文献和附录等部分组成,其中部分组成(例如附录)可有可无。论文各组成的排序为:题名、作者、摘要、关键词、英文题名、英文摘要、英文关键词、正文、参考文献和附录和致谢。下面按论文的结构顺序依次叙述。题目(一)论文——题目科学论文都有题目,不能“无题”。论文题目一般20字左右。题目大小应与内容符合,尽量不设副题,不用第1报、第2报之类。论文题目都用直叙口气,不用惊叹号或问号,也不能将科学论文题目写成广告语或新闻报道用语。署名(二)论文——署名科学论文应该署真名和真实的工作单位。主要体现责任、成果归属并便于后人追踪研究。严格意义上的论文作者是指对选题、论证、查阅文献、方案设计、建立方法、实验操作、整理资料、归纳总结、撰写成文等全过程负责的人,应该是能解答论文的有关问题者。往往把参加工作的人全部列上,那就应该以贡献大小依次排列。论文署名应征得本人同意。学术指导人根据实际情况既可以列为论文作者,也可以一般致谢。行政领导人一般不署名。引言(三)论文——引言是论文引人入胜之言,很重要,要写好。一段好的论文引言常能使读者明白你这份工作的发展历程和在这一研究方向中的位置。要写出论文立题依据、基础、背景、研究目的。要复习必要的文献、写明问题的发展。文字要简练。材料方法(四)论文——材料和方法按规定如实写出实验对象、器材、动物和试剂及其规格,写出实验方法、指标、判断标准等,写出实验设计、分组、统计方法等。这些按杂志对论文投稿规定办即可。实验结果

你是昌航哪个班的

浅析监理对钢结构工程施工质量的控制【摘 要】 在建筑领域,钢结构工程的优越性越来越来被人们所认同,质量问题也越来越来引起人们的重视,加强钢结构工程施工质量监理工作,有现实意义和必要性。 【关键词】钢结构 质量 监理 控制 钢结构工程由于其造价低、结构性能好、施工速度快,大量的钢结构工业厂房、住宅小区、高层建筑、桥梁相继出现,取代了传统的砖混结构、混凝土框架结构建筑,由于钢结构工程在建筑领域被广泛应用,施工质量的好坏就直接影响工程结构的安全,如何控制工程施工质量的已引起业内人士的重视。因此,监理工程师对钢结构施工质量的控制就显得尤为重要。本文结合实际就监理过程中对钢结构施工质量控制谈几点体会。 1、 针对项目合理组建项目监理机构,认真编制监理规划 合理组建项目监理机构,抓好岗位建设。项目监理机构是监理公司派驻现场,对工程质量、进度、投资实施监督管理的机构,项目监理机构必须针对工程项目的特点、规模、技术复杂程度等组建,人员配置要专业齐全、结构合理,数量满足监理现场需要,并在现场配备必要的检测工具。同时,要加强现场岗位建设和形象建设,完善现场管理制度和办法,规范监理人员的行为,保证监理人员能履行自己的职责,提高监理机构的工作效率。 针对工程特点编制监理规划。监理规划是项目监理机构对工程实施监理的指导性文件,监理规划编制的完善程度,一定程度上影响项目监理的实施。在工程开工前,项目监理机构要组织监理人员针对钢结构工程特点、规模进行编制,明确监理过程中“三大控制”的程序、措施、方法,并在实施监理过程中,严格按照监理规划的内容和要求组织监理工作。 2、做好工程开工前准备工作 强化施工图纸的会审工作。图纸是工程施工的依据,工程开工前项目监理机构要组织监理人员熟悉工程图纸与项目有关的规范标准、工艺技术条件,充分领会设计意图。同时,要组织施工单位专业技术人员对图纸进行会审,检查施工图纸中的“错、漏、碰、缺”,力争把问题解决在施工之前,减少因图纸问题对工程质量、进度的影响。 认真审查钢结构安装施工组织设计。施工组织设计是施工单位全面指导工程实施的技术性文件,施工组织设计的完善程度直接影响工程的质量、进度。因此,钢结构安装工程施工组织设计审查要针对性和重点。审查的重点内容有: (1)质量保证体系和技术管理体系的建立; (2)特殊工种的培训合格证和上岗证; (3)新工艺的应用; (4)对工程项目的针对性; (5)质量、进度控制的措施和方法; (6)施工计划(工期)的安排; 3、加强现场施工过程中的质量监理 钢结构基础工程的质量控制。钢结构工程的基础一般都采用混凝土独立柱基础,基础的混凝土及钢筋、模板的施工与其他工程的施工工序及方法相同,而基础独立柱中预埋的螺栓是质量控制的重点,单个螺栓及每组螺栓之间的间距、高低的偏差,直接影响钢结构工程的安装质量,我们在监理质量控制过程中,要求施工单位采用以下措施效果不错。 (1)制作安装模板。取钢柱底板大小的钢板三块(其中两块厚20mm,一块8~20mm均可),20mm厚的两块钢板按钢柱底板螺栓孔位置、大小开孔,将三块钢板组装,把一组螺栓插入螺孔,用Ф14~Ф16的钢筋将螺栓焊接成整体,上下各一道(如图1),可多次重复使用。这样单个螺栓间间距及高低控制在允许的偏差范围内。 A:Ф14~Ф16钢筋 B:螺栓 C:Ф14~Ф16钢筋 E:20mm钢板 F:8~10mm钢板 G:200~300mm H:50mm 图1 (2)螺栓组的固定。在混凝土浇筑前,用经纬仪将螺栓组准确定位,在用Ф14~Ф16的钢筋焊接在柱子的主筋上,固定螺栓钢筋端头顶在模板上,上下各一道,这样每组螺栓之间的间距、高低可控制在允许的误差范围内。同时,保护好螺栓丝扣,在混凝土浇筑时不被损坏。 (3)做好中间交接。土建工程完工后,将螺栓组间的间距(轴线间距)、高低,每个柱身浇筑的高度用经纬仪进行测量,我们复测验收后,组织土建和钢结构安装单位进行中间交接验收,验收后要求钢构件安装单位进行复测。 钢结构主体工程的质量控制。 (1)钢构件的质量验收。钢构件的加工已实行工厂化生产,钢构件的进场质量验收就非常重要,构件进场我们除了按明细表核查数量,并进行外观感官、几何尺寸、合格证检查外,还检查了以下资料: ①钢材材质的复试单(原件); ②钢材的材质证明(复印件须盖生产单位公章,还需说明原件的存放地); ③无损检测报告(原件)。 (2)钢构件安装质量控制。柱、梁安装时,我们主要检查柱底版下的垫铁是否垫实、垫平,柱是否垂直和位移,梁的垂直、平直、侧向弯曲、螺栓的拧紧程度以及摩擦面清理,验收合格后,方可起吊。当钢结构安装形成空间固定单元,并进行验收合格后,要求施工单位将柱底板和基础顶面的空间用膨胀混凝土二次浇筑密实。 (3)螺栓安装质量的控制。钢结构工程中螺栓连接一般用高强螺栓和普通螺栓,普通螺栓连接,每个螺栓一端不得垫2个以上垫片,螺栓孔不得用气割扩孔,螺栓拧紧后外露螺纹不得少于2个螺距;高强螺栓使用前我们检查螺栓的合格证和复试单,安装过程中板叠接触面应平整,接触面必须大于75%,边缘缝隙不得大于,高强螺栓应自由穿入,不得敲打和扩孔;高强螺栓不得作为临时安装螺栓,螺栓拧紧应按一个方向施拧,当天安装的应终拧完毕,终拧完毕应逐个检查,对欠拧、超拧的应进行补拧或更换。 (4)焊接质量的控制。钢结构使焊前,对焊条的合格证进行检查,按说明书要求使用,焊缝表面不得有裂纹、焊瘤,一、二焊缝不得有气孔、夹渣、弧坑裂纹,一级焊缝不得有咬边、未满焊等缺陷,一、二 级焊缝按要求进行无损检测,在规定的焊缝及部位要检查焊工的钢印。不合格的焊缝不得擅自处理,定出修改工艺后再处理,同一部位的焊缝返修次数不宜超过2次。 (5)涂刷工程质量的控制。钢结构涂刷前,涂刷的构件表面不得有焊渣、油污、水和毛刺等异物,涂刷边数和厚度应符合设计要求。 门窗工程安装质量的控制。钢窗安装质量的控制重点有两点,一是,钢窗进场合格证、产品试验报告及外观的检查。二是,钢窗和固定钢窗的立柱之间的间隙控制。先施工固定钢窗的立柱,有可能出现钢窗与立柱之间缝隙过大或钢窗安不上。我们在监理过程中,要求施工单位先固定钢窗一边的立柱,待钢窗完全固定就位后,再焊接另一边的立柱,这样保证钢窗与立柱之间无缝隙。 压型彩板安装质量控制。压型彩板进场后,要进行外观和合格证的检查,并复核与压型板施工安装有关钢构件的安装精度,清除檩条的安装时的焊缝药皮和飞溅物,并涂刷防锈漆进行防腐处理。彩板安装时,要按墙面进行排版,从一端开始进行,板与板之间必须咬紧,再用螺钉固定,墙板接缝处做好防水处理。 4、结束语 钢结构工程的施工在我国刚起步,在钢结构工程施工监理过程中,要真正发挥工程监理的作用,监理工程师要做好各分项工程的工序验收工作外,还要加强施工过程中的监督检查,这样才能保证钢结构工程的施工质量。

关于“无损检测人员的资格鉴定与认证”工作在国外的源起与发展摘要:本文主要对美国无损检测学会(ASNT)和国际标准化组织(ISO)关于无损检测人员的资格鉴定与认证工作的源起与从雇主认证体系到中心认证体系的发展以及涉及到认证与操作授权的问题作了叙述。 关键词:无损检测,资格鉴定与认证,雇主操作授权 一、前言 二十世纪初,人们是以材料为无缺陷的连续均匀介质为前提来计算构件承载能力的,考虑到材料及/或制件中实际上可能存在缺陷,为适应制造部门保证产品使用可靠性的要求,开始发展无损检测技术。但是,制造部门的负责人(雇主)清楚的知道,无损检测的应用效果是由负责和执行无损检测人员的能力决定的,如果完成得不合适,可能完全无效甚至有害,雇主们更清楚地知道,这严重的后果责任是得由雇主自己来承担的。 本文叙述在此历史背景下,国外(主要是美国和国际标准化组织)关于无损检测人员资格鉴定与认证工作的源起与其后的发展,这对我们当前这方面的工作或可有所启示。 二、美国无损检测学会(ASNT)发表“无损检测人员资格鉴定与认证推荐实施方法。SNT-TC-1A” 1968年,ASNT发布了SNT-TC-1A这份文件,为雇主制定本部门无损检测人员资格鉴定与认证程序提供了指导,帮助雇主了解对从事无损检测工作的雇员进行资格鉴定时应当考虑的基本要素。在这里,资格鉴定是指证实人员是否具备正确执行指派的工作所需要的技术培训、知识和经验,而认证则是指资格的书面证明。ASNT清楚地知道,这些指导方针对某些雇主的具体情况并不一定都适合,而正是雇主是要对检测的结果负责的。因此,在SNT-TC-1A封面上方就明确指出:“本文件是为雇主制定各自的无损检测人员资格鉴定与认证的书面实施文件作指导,并无作为严格规范使用的意图。”此说明在SNT-TC-1A的2001年版上仍然存在,雇主在制定实施文件时,完全可根据需要作必要的修改。 由于雇主各自负责进行资格鉴定与认证,毕竟可使同一级别无损检测人员在专业技能水平上存在较大差异。70年代初美国一些行业管理部门的审查者甚至发现大量不称职的持证人员,ASNT开始意识到有必要设立一个独立的部门来进行认证,至少对Ⅲ级认证应该如此。 1976年ASNT发布了无损检测的Ⅲ级人员认证大纲,由ASNT执行的考试是书面的,一旦获得此Ⅲ级证书,雇主可结合其需要进行的具体检测任务进行附加的书面、实施应用考试,通过后雇主可确认此人。如果雇主认为无需进行此考试也可给予确认,认证后进行视力检查。此方案仍是向雇主推荐实施的,认证仍是雇主的责任——雇主认证体系。 1991年美国国家标准协会(ANSI)的标准评审委员会(BSR)批准ANST“无损检测人员的资格鉴定与认证”标准作为国家同意的标准,编号为ANSI/:1991。该标准明确规定了无损检测人员资格鉴定与认证的最低要求,并进而要求雇主的Ⅲ级应该具有ASNT的无损检测Ⅲ级证书,而这最低要求比SNT-TC-1A要严格。可以认为:①SNT-TC-1A-雇主认证体系----是推荐的实施方法,而②ANSI/ASNT CP-189----比较受控的雇主认证体系----是标准。 在这里,值得注意的是:可以认为,对于雇主认证体系,获得雇主认证的人员用时也就获得了雇主对具体检测任务的操作授权——持证即可上岗。 三、国际标准化组织(ISO)关于无损检测人员资格鉴定与认证方面的工作 1985年世界无损检测委员会(ICNDT)接纳了以任主席的无损检测人员培训与资格鉴定协调工作组所准备的由9个文件组成的小册子,这9个文件是: ICNDT WH 15-85:国家无损检测人员资格鉴定与认证方案的基本要求,无损检测人员技术知识要求; ICNDT WH 16-85:超声波检测; ICNDT WH 17-85:射线照相检测; ICNDT WH 18-85:涡流检测; ICNDT WH 19-85:磁粉检测; ICNDT WH 20-85:液体渗透检测; ICNDT WH 21-85:渗透检测; ICNDT WH 22-85:培训时间指南; ICNDT WH 23-85:无损检测人员资格鉴定与认证方案互认协定的模式。 ICNDT并决定将这些文件送交ISO/TC135/SC7(ISO无损检测技术委员会/人员资格分委员会)供其考虑。 1992年ISO的ISO/TC135考虑到由于无损检测应用的有效性取决于检测人员的能力,因此,制定一种程序来评定检测人员是否胜任其职责,并以证书给予证明是必要的。此外,无损检测在各国工业中的广泛应用也需要有这种程序以达到在世界范围由具有可比性,力求各国统一,国际互认。1992年发布了由ISO/TC135/SC7制定的标准ISO9712:1992“NDT人员的资格鉴定与认证”。 在这里,资格鉴定是指“对正确执行无损检测任务所需知识、技能、培训和实践经历所作的验证。”而认证则是指“对某人员能胜任某种无损检测方法的资格作出书面证明的程序。” 由于ISO9712:1992是ISO对采用该标准的任何国家(而不是某一部门)提出来的,因此,提出了:在每个国家,认证活动由国家认证机构管理,必要时可由被正式授权的资格鉴定机构协助。而国家认证机构应是非盈利性组织。所有的考试均应由国家认证机构建立或经其批准的考试中心进行。根据资格鉴定考试结果,应直接由国家认证机构或经其授权的资格鉴定机构宣布鉴定认证结果并对合格者颁发证书及/或相应的卡片——此即所谓的中心认证体系。 值得特别注意的是在ISO9712:1992的节明确提出:“国家认证机构或经批准的资格鉴定机构通过发给证书及/或相应的卡片为该人员的资格作证,但并未给予任何操作权,在证书和卡片上可有一专门栏目,用于雇主或责任代理机构签名,有他们授权证书持有人操作,有他们对检测结果负责,这种授权也可作为持证人处于工作状态的证明。”在这里,ISO9712:1992把国家认证机构和雇主的职责作了明确的界定,这在 ISO9712:1992的第节中也是明确表明的:“雇主或责任代理机构应向国家认证机构推荐报考人,并用文件证明所推荐人员资料的真实性,包括为确定报考人符合报考条件所需学历、培训和实践经历的说明。但雇主或责任代理机构不得直接参与认证的程序。雇主或责任代理机构应对所有授权的检测工作和无损检测结果的真实性负全部责任。”——注意:在这种中心认证体系中仅持证是不能上岗的,要上岗尚须得到雇主的操作授权。 ISO9712:1992的发布在世界各国造成了很大的影响。ISO9712的第一版是1992年5月15日发布的。据美国无损检测学会(ASNT)出版的刊物Material Evaluation1993年第10期报导: (1)在1992年11月芝加哥的ASNT年会上,ASNT管理局批准了其国家认证委员会提出的承认ISO9712,并指令其研究一计划来完成。在1993年3月28日的春季委员会上,ASNT管理局毫不含糊的英勇的投票决定采用ISO9712大纲,并认为这动作将可能会对美国和海外的无损检测人员资格鉴定与认证产生重大的影响,事实将证明,1993年的3月28日事件是ASNT历史上一个主要里程碑的重大事件。 (2)这标准(ISO9712)正被美国无损检测界所接受,并如1987年ISO9000系列标准一样在工业界受到热心接受。努力使制造、质量保证和产品使用可靠性系统现代化毕竟是世界所有工业的关心点。而且,无损检测人员的资格证书由雇主颁发和其它专业检测人员认证大纲也是不协调的,例如: 美国焊接学会认证大纲用于焊接检查人员; 美国质量控制认证大纲用于质量工程师; 电能研究所(EPRS)的用于核和动力厂专门无损检测方法; 国家腐蚀工程师协会的用于腐蚀和防护涂层检查人员。 (3)在美国也有一种等着瞧的态度,认为采用ISO9712作为国家标准需慎重考虑,认为要看世界范围的参与情况;此外,这也将影响在用的很多美国标准。ISO9712与SNT-TC-1A、ANSI/ASNT CP-189和M1L-STD-410相似,但不多的例外是重要的,如对Ⅲ级人员的专门考试。 四、美国ASNT提出ASNT中心认证大纲(ACCP) 1996年为了响应ISO9712提出的无损检测人员资格鉴定与认证的首创精神,加上对所有级别的无损检测人员都需要有一个独立的第三方进行资格鉴定与认证工作,ASNT提出了ACCP。ACCP被设计成与ISO9712密切合作,具有国际标准的显著特点。提出ACCP的一个推动力是市场的全球化和标准的必须与之相协调。在各国无损检测界对ISO9712认同日增的情况下,作为市场参与的先决条件,对美国公司形成了压力。ASNT提出ACCP对工业界要求对无损检测人员进行世界承认的高质量的认证的一种响应。 ACCP是以满足广大的无损检测技术使用者为基础的,但ASNT承认在特殊工业部门有一些无损检测技术使用者他们按独特的法规、标准、规范工作,这需要除通用性考试外的专门考试,ACCP对此作了考虑。此外,ASNT的ACCP是属中心认证体系,但也充分考虑到雇主的操作授权问题,可见其对ISO9712:1992及修订草案是做了相当深的研究,要求是高的。 关于工业部门,(1)ACCP的定义是:一种工业产品的形式或一工业领域,就无损检测的考虑而论,它们均具有其共同特点;(2)ISO9712:1992定义:工业或生产技术中的一个特定领域,该领域利用专门化的无损检测技术,要求有专门的技能、知识、装备和培训。以达到令人满意的检测效果。工业部门可解释为某一类产品(焊接件/铸件等)或某一个行业(如航空航天、钢铁等)。在这里,ASNT可以帮助一工业部门研究拟定及/或管理这些单独工业部门的考试或授权“资格鉴定实体”去管理。注意:只有通过通用考试和工业部门的专门考试取得ACCP的认证方有可能检测该部门的产品,而只有再经雇主授权方可真正进行各该对象的检测。 在当时(1996)的美国,ASNT清楚知道,并不是所有的工业部门希望或需要ACCP,美国的第一个无损检测人员资格鉴定与认证文件SNT-TC-1A是1968年第一次提出的,在美国和环球的其它国家为工业服务得很好,不用怀疑,很多部门将继续使用这种基于雇主的SNT-TC-1A或者使用1991年提出的标准CP189得新最低要求。但是,对于那些要强调安全和责任问题的部门,ACCP是最合理的选择, SNT-TC-1A:用于简明的基于雇主的认证; CP-189:用于最低的标准要求; ACCP:用于人员素质最佳化的中心认证。 五、美国国防部采用NAS-410(国家航空航天标准,无损检测人员的资格鉴定与认证) 1997年12月31日美国国防部采用NAS -410取代同日被取消的MIL-STD-410E:1991(美国军用标准,无损检测人员的资格鉴定与认证),而MIL-STD-410E是以ASNT-TC-1A和ASNI/ASNT CP-189为基础的。 在NAS -410的第节,明确规定:已证明具有合适资格的个人由雇主按认证程序发给证书。这样,从管理模式上看是属雇主认证体系的。在这里,雇主被定义为雇用个人执行无损检测的政府、主承包商(人)或外部机构。 此外,NAS -410也提出要建立一个经认可的无损检测机构,从事无损检测人员的资格鉴定与认证工作,并可应雇主要求进行人员的再认证。 六、1999年发布了ISO9712的第二版:ISO9712:1999 ISO9712发布于1992年5月15日,1994年秋季评论开始,1996年12月16日评论完成,1997年8月提交表决,1999年发布第二版,取消并替代第一版。 较之第一版,第二版作了很多重要的技术性修改,可明显看出,有些是欧洲标准EN473(无损检测人员的资格鉴定与认证),有些是ACCP内容的容入,其中一个重要的改变是对原先要求“国家认证机构由国家ISO会员机构认可”作了松动,将此要求改为“认证机构应被无损检测技术界或该国家的ISO会员机构认可”,而为实现Ⅰ、Ⅱ级人员的认证,ISO9712:1992长达15年的过度期也改变为与EN473一致的5年。此外,新增加的附录A:(参改性)建议的工业部门;附录D:(参改性)人员认证机构总则(主要内容)也都是很有参考价值的。 新版仍明确提出: (1) 颁发的证明或卡片是认证或经授权的资格鉴定机构为该人员的资格作证,但并未给予任何操作权。证书和/或卡片上可设一专门栏目供授权予证书持有人进行操作的雇主或责任代理机构签名; (2) 雇主或责任代理机构应对所有授权的操作和无损检测结果的真实性负全部责任。 七、在欧洲,无损检测人员的资格鉴定与认证 (1) 欧洲标准化委员会(EN)是由下列国家的标准化团体作为成员组成的,它们是:奥地利、比利时、捷克共和国、丹麦、芬兰、法国、德国、希腊、冰岛、爱尔兰、意大利、卢森堡、荷兰、挪威、葡萄牙、西班牙、瑞典、瑞士、联合王国。CEN为下设德技术委员会,CEN/TC138是为无损检测技术委员会。 经CEN批准的有关无效检测人员资格鉴定与认证的欧洲标准有: 1.EN473:2000“无损检测人员的资格鉴定与认证——通用规则,” 这份标准用于取代EN473:1993和CR12459,可以看到ISO9712在欧洲是如何被吸收采用的。 2.EN45013:1989“人员认证机构总则”。 这份标准的主要内容已被ISO9712:1999列为附录D。 3.EN4179:2000“航空航天系列:无损检测人员的资格鉴定与认证。” 4.EN10256:2000“钢管的无损检测——Ⅰ级和Ⅱ级无损检测人员资格鉴定与权限” (2) 欧洲无损检测联盟(EFNDT) 由EFNDT指定的欧盟认证程序EFNDT/ECP/00001e“实践考试试件的技术条件”,是从根本上改进实践考试很有参改价值的一份标准。 八、小结 (1) ISO9712得到世界范围的广泛认同是事态发展的必然。 (2) ISO9712有很多特点,其中的将认证机构与雇主的职责作了明确的界定是需要特别注意的,而对涉及重要的专门考试的工业部门的划分作了说明也是十分必要的,这些都有利于资格鉴定与认证机构更好地为雇主服务。 (3) ISO9712是国际标准,各国根据各自的具体情况在此基础上制定本国切实可行的相应标准是必要的,一个简单的等同采用难收应有效果。他山之石可以攻玉,仔细分析研究美国的ACCP:1996及欧洲标准EN473:2000等对我们来说可能是十分必要的。

无损检测论文总结

超声波检测技术是现代科学技术发展的产物,其检测的过程会很好的保护试件的质量和性能,这是我为大家整理的超声波检测技术论文,仅供参考!

关于超声波无损检测技术的应用研究

摘要:超声波无损检测技术是现代科学技术发展的产物,其检测的过程会很好的保护试件的质量和性能,从而获取物品的性质和特征对其进行检测。超声波无损检测技术通过结合高科技的技术来完成检测的过程,检测的结果真实可靠,可以体现出超声波无损检测技术的应用性,同时超声波无损检测技术在检测时,也存在一些缺点。

关键词:超声波无损检测;脉冲反射式技术;检测技术

中图分类号:P631 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2014)05-0029-02

超声波无损检测技术在检测的过程中,会使用到很多的技术,这些技术既满足了检测的需要,又能有效的解决检测中出现的问题。经过技术人员的不断探索,通过人工神经网络的技术来减少检测的缺陷,并实现了降低噪音的效果,满足了超声波无损检测的更高要求。在检测的过程中,要合理科学的利用技术手法,来提高检测结果的准确性。

1 超声波无损检测技术的发展趋势和主要功能

超声波无损检测技术的发展趋势

在超声波无损检测技术应用的过程中,需要很多理论知识的支持,检测时也对检测的方法和工艺流程有严格的要求,这些规范的检测方式使超声波无损检测的结果可以更准确。发现检测缺陷时,技术人员应用非接触方式的检测技术,运用激光超声来提高检测的效果,所以未来超声波无损检测技术一定会向着自动化操作的水平去发展。自动化的检测方法可以简化检测工作,实现专业检测的目标,扩大超声波无损检测技术应用的范围,同时随着超声技术的应用,在检测的过程中,也会实现数字化检测的目标,利用超声信号来处理技术的应用,使检测技术可以实现统一使用的要求,同时数字化操作的检测过程也会提高检测的准确性,有利于检测技术的发展。所以超声波无损检测技术将会实现全面的现代化操作要求,利用现代化科学技术的发展,来规范超声波无损检测的检测行为,也具备了处理缺陷的功能,提高了检测的效率。

超声波无损检测技术系统的主要功能

目前,我国超声波无损检测主要应用的技术是脉冲反射式的检测方法,这种技术的应用可以准确的定位缺陷出现的位置和形式,具有非常高的灵敏度,简化了技术人员检查缺陷的工作,完善了技术标准。脉冲反射式的检测技术还具有非常高的灵活性和适用性,可以适应超声波无损检测的要求,并实现一台仪器检测多种波形的检测工作。根据脉冲反射式的检测技术要求,可以实现缺陷检查的功能、操作界面切换显示的功能、显示日历时钟的功能,在实际的检测过程中功能键的使用也非常方便,简化了技术人员的操作过程,并且脉冲反射式技术具有灵敏度高的功能,使其可以及时的发现检测过程中出现的缺陷,有利于技术人员进行检修的工作,提高了检测工作的工作效率。

系统主要功能的技术指标

脉冲反射式技术在使用的过程中有很多的要求,其中要满足功能使用的技术指标,从而实现规范化的操作标准。反射电压的电量要控制在400伏,实现半波或者射频的检波方式,检测的范围要在4000-5000毫米之间,只有满足了这些技术标准才能合理的设置出技术应用的框架。同时在超声波无损检测技术应用的过程中有严格要求的电路设计,如果不能满足技术的指标要求,那么在实际检测的过程中,会存在很大的风险,会对技术人员造成严重的生命安全威胁。所以在检测工作实施之前,必须要按照相关的技术指标来合理的构建检测的环境,提高检测工作的安全性,保障检测工作可以顺利的进行。

2 超声波无损检测技术检测的方法和缺陷的显示

超声波无损检测技术检测的主要应用方法

超声波无损检测技术的检测方法按照具体的分类可以分为很多种,从检测的原理进行分析,超声波无损检测技术应用的主要方法是穿透法、脉冲反射法、共振法,按照检测探头来分类,检测的主要方法有单探头法、双探头法、多探头法,按照检测试件的耦合类型来分类,检测的主要方法有液浸法、直接接触法。这些具体的方法可以满足很多情况下的检测工作,并且提高了检测结果的准确性,完善了超声波无损检测技术的检测要求,所以技术人员要根据具体的检测环境和试件的类型来选择正确的检测方法,通过方法的应用要提高检测工作的效率,降低缺陷出现的可能。随着我国现代化科学技术的不断发展,人们对检测技术的应用也提出了更高的要求,检测工作的检测范围也越来越广,同时要求在对试件检测的过程中,不可以损坏试件的质量和性能,同时还要保准检测结果的准确性,所以技术人员要严格的按照检测标准,完成检测的工作,要对检测的方法进行改善,使其可以满足时代发展的要求。

缺陷的显示

在超声波无损检测技术检测的过程中,会出现不同类型的缺陷,主要分为A、B、C三种类型的显示,在工业检测的过程中,A类显示是应用最广泛的一种类型,在显示器上以脉冲的形式显示出来,对显示器上的长度和宽度进行标记,从而当超声波返回缺陷信号时,可以在屏幕上明确的显示出缺陷出现的位置。B类显示是通过回波信号来完成显示的过程,回波信号发出时会点亮提示灯,通过显示器的显示可以观察到缺陷出现的水平位置,这种类型的显示比较直观,有利于技术人员的观察和分析。C类显示是通过反射的回波信号来调制显示的内容,通过亮灯和暗灯来显示接收的结果,检测到缺陷时会出现亮灯,因此技术人员只需要观察灯的变化,就可以判断缺陷出现的情况。所以在实际检测的过程中,技术人员一定要认真观察缺陷出现的位置和内容,从而制定出科学合理的改善方案,来降低缺陷出现的可能,提高超声波无损检测技术检测的效果。

缺陷的定位

对于脉冲反射式超声检测技术来说,显示器的水平数值变化就是缺陷出现的位置,这时技术人员要对缺陷出现的位置进行定位,从而可以分析在检测过程中出现缺陷的环节。根据反映出的缺陷声波,经过计算,得出准确的缺陷产生的位置。

3 结语

科学技术的发展会带动我国的生产力水平的提高,同时也会促进技术的研发,超声波无损检测技术就是因为科学技术的不断发展,才实现了检测的目标,在检测的过程中,可以结合现代化的技术来提高检测的效率和结果的准确性。超声波无损检测技术实现了无损试件的检测要求,提高了检测的质量和水平,应该得到社会各界的关注,扩大检测的范围。

参考文献

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作者简介:李新明(1992―),男,湖北人,大连理工大学学生。

长输管道超声波内检测技术现状

【摘要】超声波内检测技术是长输管道的主要检测技术。本文介绍了长输管道超声波内检测的技术优势、国内外的发展现状,以供参考。

【关键词】长输管道 超声波 内检测 优势 现状

一、前言

长输管道是石油、天然气重要的运输手段,要保证管道的稳定运行,就要加强日常的检测和维护,及时发现问题,防止重大事故发生。

二、管道内检测主要技术及优势

管道内检测是涵盖检测方案决策、管道检测、检测数据解释分析和管道安全评价等过程的系统工程。利用智能检测器进行管线内检测是目前较为普遍的方式,该方法是通过运行在管道内的智能检测器收集、处理、存储管道检测数据,包括管道壁厚、管道腐蚀区域位置、管道腐蚀程度、管道裂纹和焊接缺陷,再将处理数据与显示技术结合描绘管道真实状况的三维图像,为管道维护方案的制定提供决策依据。超声波内检测技术和漏磁检测技术是现在最常用的海管内检测技术。

超声波内检测技术是在检测器中心安放一个水平放置的超声波传感器,传感器沿着平行于管壁的方向发射声波,声波沿着平行于管壁的方向行进直至被一个旋转镜面反射后,垂直穿透管道壁,声波触碰管道外壁后按照原路径反射回传感器,计算机计算声波发射及反射回传感器的时间,该时间就被转换为距离及管道壁厚的测量值。声波反射镜面每秒旋转2周,检测器每米可以采集3万个左右的测量值。超声波内检测技术可以原理简单,数据准确可靠,该方法可以精确测量管道的壁厚,不仅可以测量金属管线,对于非金属管线,如高密度聚乙烯管也能够有效测量,并且可测管道管径的尺寸范围较大,甚至能够测量壁厚等级80以上的大壁厚管道,对于变径管道同样适用。

管道漏磁检测技术利用磁铁在管壁上产生的纵向回路磁场来探测管道内外壁的金属损失以及裂纹等缺陷,确定上述缺陷的准确位置,检测器所带磁铁将检测器经过的管壁饱磁化,使管壁周圈形成磁回路。若管道的内壁或外壁有缺陷,围绕着管道缺陷,管道壁的磁力线将会重新进行分布,部分磁力线会在这个过程中泄露从而进入到周围的介质中去,这就是所谓的漏磁场。磁极之间紧贴管壁的探头检测到泄漏的磁场,检测到的信号经过滤波、放大、转换等处理过程后会被记录到存储器中,通过数据分析系统的处理对信号进行判断和识别。管道的漏磁检测技术具有准确性高的优点,通过在气管线中低阻力和低磨损的设计取得较高质量的数据,可以在没有收球和发球装置的情况下完成检测,对于路径超过200公里的长输管道能够以每分钟200米左右的速度进行检测。

三、长输管道建设工艺技术发展现状

1、管道焊接

管道焊接是管道建设的最重要的一个方面,现场焊接的效率高,安全性和可靠性在每个管道的建设是重要的角色。从国内长途管道工程在1950年的第一条运输管道建设以来,管道现场焊接施工在我国发展的半个世纪里主要经历了有四个发展过程,分别是:手工电弧焊上向焊、手工电弧焊下向焊、半自动焊和自动焊。

(1)手工电弧焊上向焊和手工电弧焊下向焊。90年代初手工电弧焊下向焊和手工电弧焊下向焊作为当时国内传输管道的一种焊接方法,得到了广泛的应用,突出的优点是高电流、焊接速度高,根焊接速度可达20到50厘米/分钟,焊接效率高。目前在进行焊接位置相对困难的位置和焊接设备难进入的位置时采用手工电弧焊焊接。

(2)半自动焊。电焊工通过半自动焊枪进行焊接,由连续送丝装置送丝焊接的一种方式叫做半自动焊。半自动焊是长输管道焊接的主要方式,因为在焊接送丝比较连续,就省了换焊条和其他辅助工作时间,同时熔敷率高、减少焊接接头,减少焊接电弧,电弧焊接缺陷、焊接合格率提高,

(3)自动焊。自动焊方法使整个焊接过程自动化,人工主要从事监控操作。国内开始从西到东的天然气管道项目,就是大面积的自动焊接的应用程序。自动焊接技术在新疆,戈壁等地区比较适合。

2、非开挖穿越施工技术

遇到埋管道的建设,跨越河流,道路,铁路等障碍时,有许多问题如果使用传统开挖方法则会比较难实施,而“非开挖”铺设地下管道是当前国际管道项目进行了先进的施工方法,已广泛应用于这个国家。我国近年来建设大量的长输管道采用了盾穿越技术,有许多大河流使用了盾构穿越。顶管穿越通过短距离管道穿越技术在1970年代后期开始得到使用。传统意义上的顶管施工是以人工开采为主。后来当使用螺旋钻开采和输送管顶土,后来又派生出了土压力平衡方法,泥水平衡方法,通过顶管技术,可以达到超过1千米以上的距离。通过液压以控制管切割前方的覆土,以保证顶管的方向正确,和顶采用继电器,激光测距,头部方位校正方法顶推的施工工作,长距离顶管的问题和方向问题得到了解决。

3、定向穿越技术

我国从美国引进的定向钻是在1985年首次应用于黄河的长输管道建设。在过去的20年里,非开挖定向穿越管道技术在我国得到了迅速的发展。定向钻井在非开挖管道穿越技术已广泛应用于管道业。定向钻用于铺设管道取得了巨大的成就。我国在2002年2月以2308米和273米直径的长度穿越了钱塘江,是世界上最长的穿越长度,被载入吉尼斯世界纪录。定向穿越管道施工技术是一个多学科,多技术,根据于一体的系统工程,任何部分在施工过程中存在的问题的设备集成,并可能导致整个项目的失败,造成了巨大的损失。而被广泛使用,由于定向钻井,通过建设,使技术已经取得了长足的进步和发展的方向。硬石国际各种施工方法,如泥浆马达,震荡的顶部,双管钻进的建设。广泛采用PLC控制,电液比例控制技术,负荷传感系统,具有特殊的结构设计软件的使用。

四、管道超声内检测技术现状

1、相控阵超声波检测器

美国GE公司研制的超声波相控阵管道内检测器于2005年开始应用于油气管道内检测,目前已检测管道长度4700km,该检测器包括两种不同的检测模式:超声波壁厚测量模式和超声腐蚀检测模式,适用于管径610~660mm的成品油管道。该检测器有别于传统检测器的单探头入射管道表面检测的方法,采用探头组的形式来布置探头环,几个相邻并非常靠近(间距左右)的探头组成一个探头组,一个探头组内的探头按照一定的时间顺序来激发并产生超声波脉冲,而该激发顺序决定了产生的超声波脉冲的方向和角度,因此控制一个探头组内不同探头的激发顺序就可以产生聚焦的超声波脉冲。检测器包括3个探头环、44个探头组,每个探头环提供一种检测模式,可根据不同的管道检测需求来确定探头环。

该检测器与其他内检测器相同,包括清管器、电源、相控阵传感器、数据处理和储存模块4部分。清管器位于整个检测器的头部并装有聚氨酯皮碗,一方面负责清管以确保检测精度,另一方面起密封作用,使得检测器可以在前后压力差的作用下驱动前进。探头仓由3个独立的探头环组成,每个探头环的探头布置都能实现超声波信号周向全覆盖。检测器能够实现长25mm、深1mm的裂纹检测,检测准确率超过90%;最小检测腐蚀面积10×10mm ,检测精度大于90%。

2、弹性波管道检测器

安桥管道公司管理着世界上最长和最复杂的石油管道网络。其研发的内检测器已经在超过15000km的管道中开展检测。其中基于声波原理的检测器主要有弹性波检测器和超声波管道腐蚀检测器。弹性波检测器的弹性波信号可以在气体管道中传播,主要用于检测管道的焊缝特征,尤其是对长焊缝和应力腐蚀裂纹有较好的检测效果。最新的MKIII弹性波检测器最多可以装备96个超声波传感器,用于在液体祸合条件下发射接收超声波信号,进行管道检测。MKIII弹性波检测器的最大运行距离为150km,相对于二代产品的45km有了很大程度的提高。

五、结束语

综上所述,随着科技水平的快速发展和进步,超声波内检测技术也将更加完善,对于长输管道的检测也将更加准确,为管道的正常使用和安全运行发挥更大的作用。

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论文一般由题名、作者、摘要、关键词、正文、参考文献和附录等部分组成,其中部分组成(例如附录)可有可无。论文各组成的排序为:题名、作者、摘要、关键词、英文题名、英文摘要、英文关键词、正文、参考文献和附录和致谢。下面按论文的结构顺序依次叙述。题目(一)论文——题目科学论文都有题目,不能“无题”。论文题目一般20字左右。题目大小应与内容符合,尽量不设副题,不用第1报、第2报之类。论文题目都用直叙口气,不用惊叹号或问号,也不能将科学论文题目写成广告语或新闻报道用语。署名(二)论文——署名科学论文应该署真名和真实的工作单位。主要体现责任、成果归属并便于后人追踪研究。严格意义上的论文作者是指对选题、论证、查阅文献、方案设计、建立方法、实验操作、整理资料、归纳总结、撰写成文等全过程负责的人,应该是能解答论文的有关问题者。往往把参加工作的人全部列上,那就应该以贡献大小依次排列。论文署名应征得本人同意。学术指导人根据实际情况既可以列为论文作者,也可以一般致谢。行政领导人一般不署名。引言(三)论文——引言是论文引人入胜之言,很重要,要写好。一段好的论文引言常能使读者明白你这份工作的发展历程和在这一研究方向中的位置。要写出论文立题依据、基础、背景、研究目的。要复习必要的文献、写明问题的发展。文字要简练。材料方法(四)论文——材料和方法按规定如实写出实验对象、器材、动物和试剂及其规格,写出实验方法、指标、判断标准等,写出实验设计、分组、统计方法等。这些按杂志对论文投稿规定办即可。实验结果

关于“无损检测人员的资格鉴定与认证”工作在国外的源起与发展摘要:本文主要对美国无损检测学会(ASNT)和国际标准化组织(ISO)关于无损检测人员的资格鉴定与认证工作的源起与从雇主认证体系到中心认证体系的发展以及涉及到认证与操作授权的问题作了叙述。 关键词:无损检测,资格鉴定与认证,雇主操作授权 一、前言 二十世纪初,人们是以材料为无缺陷的连续均匀介质为前提来计算构件承载能力的,考虑到材料及/或制件中实际上可能存在缺陷,为适应制造部门保证产品使用可靠性的要求,开始发展无损检测技术。但是,制造部门的负责人(雇主)清楚的知道,无损检测的应用效果是由负责和执行无损检测人员的能力决定的,如果完成得不合适,可能完全无效甚至有害,雇主们更清楚地知道,这严重的后果责任是得由雇主自己来承担的。 本文叙述在此历史背景下,国外(主要是美国和国际标准化组织)关于无损检测人员资格鉴定与认证工作的源起与其后的发展,这对我们当前这方面的工作或可有所启示。 二、美国无损检测学会(ASNT)发表“无损检测人员资格鉴定与认证推荐实施方法。SNT-TC-1A” 1968年,ASNT发布了SNT-TC-1A这份文件,为雇主制定本部门无损检测人员资格鉴定与认证程序提供了指导,帮助雇主了解对从事无损检测工作的雇员进行资格鉴定时应当考虑的基本要素。在这里,资格鉴定是指证实人员是否具备正确执行指派的工作所需要的技术培训、知识和经验,而认证则是指资格的书面证明。ASNT清楚地知道,这些指导方针对某些雇主的具体情况并不一定都适合,而正是雇主是要对检测的结果负责的。因此,在SNT-TC-1A封面上方就明确指出:“本文件是为雇主制定各自的无损检测人员资格鉴定与认证的书面实施文件作指导,并无作为严格规范使用的意图。”此说明在SNT-TC-1A的2001年版上仍然存在,雇主在制定实施文件时,完全可根据需要作必要的修改。 由于雇主各自负责进行资格鉴定与认证,毕竟可使同一级别无损检测人员在专业技能水平上存在较大差异。70年代初美国一些行业管理部门的审查者甚至发现大量不称职的持证人员,ASNT开始意识到有必要设立一个独立的部门来进行认证,至少对Ⅲ级认证应该如此。 1976年ASNT发布了无损检测的Ⅲ级人员认证大纲,由ASNT执行的考试是书面的,一旦获得此Ⅲ级证书,雇主可结合其需要进行的具体检测任务进行附加的书面、实施应用考试,通过后雇主可确认此人。如果雇主认为无需进行此考试也可给予确认,认证后进行视力检查。此方案仍是向雇主推荐实施的,认证仍是雇主的责任——雇主认证体系。 1991年美国国家标准协会(ANSI)的标准评审委员会(BSR)批准ANST“无损检测人员的资格鉴定与认证”标准作为国家同意的标准,编号为ANSI/:1991。该标准明确规定了无损检测人员资格鉴定与认证的最低要求,并进而要求雇主的Ⅲ级应该具有ASNT的无损检测Ⅲ级证书,而这最低要求比SNT-TC-1A要严格。可以认为:①SNT-TC-1A-雇主认证体系----是推荐的实施方法,而②ANSI/ASNT CP-189----比较受控的雇主认证体系----是标准。 在这里,值得注意的是:可以认为,对于雇主认证体系,获得雇主认证的人员用时也就获得了雇主对具体检测任务的操作授权——持证即可上岗。 三、国际标准化组织(ISO)关于无损检测人员资格鉴定与认证方面的工作 1985年世界无损检测委员会(ICNDT)接纳了以任主席的无损检测人员培训与资格鉴定协调工作组所准备的由9个文件组成的小册子,这9个文件是: ICNDT WH 15-85:国家无损检测人员资格鉴定与认证方案的基本要求,无损检测人员技术知识要求; ICNDT WH 16-85:超声波检测; ICNDT WH 17-85:射线照相检测; ICNDT WH 18-85:涡流检测; ICNDT WH 19-85:磁粉检测; ICNDT WH 20-85:液体渗透检测; ICNDT WH 21-85:渗透检测; ICNDT WH 22-85:培训时间指南; ICNDT WH 23-85:无损检测人员资格鉴定与认证方案互认协定的模式。 ICNDT并决定将这些文件送交ISO/TC135/SC7(ISO无损检测技术委员会/人员资格分委员会)供其考虑。 1992年ISO的ISO/TC135考虑到由于无损检测应用的有效性取决于检测人员的能力,因此,制定一种程序来评定检测人员是否胜任其职责,并以证书给予证明是必要的。此外,无损检测在各国工业中的广泛应用也需要有这种程序以达到在世界范围由具有可比性,力求各国统一,国际互认。1992年发布了由ISO/TC135/SC7制定的标准ISO9712:1992“NDT人员的资格鉴定与认证”。 在这里,资格鉴定是指“对正确执行无损检测任务所需知识、技能、培训和实践经历所作的验证。”而认证则是指“对某人员能胜任某种无损检测方法的资格作出书面证明的程序。” 由于ISO9712:1992是ISO对采用该标准的任何国家(而不是某一部门)提出来的,因此,提出了:在每个国家,认证活动由国家认证机构管理,必要时可由被正式授权的资格鉴定机构协助。而国家认证机构应是非盈利性组织。所有的考试均应由国家认证机构建立或经其批准的考试中心进行。根据资格鉴定考试结果,应直接由国家认证机构或经其授权的资格鉴定机构宣布鉴定认证结果并对合格者颁发证书及/或相应的卡片——此即所谓的中心认证体系。 值得特别注意的是在ISO9712:1992的节明确提出:“国家认证机构或经批准的资格鉴定机构通过发给证书及/或相应的卡片为该人员的资格作证,但并未给予任何操作权,在证书和卡片上可有一专门栏目,用于雇主或责任代理机构签名,有他们授权证书持有人操作,有他们对检测结果负责,这种授权也可作为持证人处于工作状态的证明。”在这里,ISO9712:1992把国家认证机构和雇主的职责作了明确的界定,这在 ISO9712:1992的第节中也是明确表明的:“雇主或责任代理机构应向国家认证机构推荐报考人,并用文件证明所推荐人员资料的真实性,包括为确定报考人符合报考条件所需学历、培训和实践经历的说明。但雇主或责任代理机构不得直接参与认证的程序。雇主或责任代理机构应对所有授权的检测工作和无损检测结果的真实性负全部责任。”——注意:在这种中心认证体系中仅持证是不能上岗的,要上岗尚须得到雇主的操作授权。 ISO9712:1992的发布在世界各国造成了很大的影响。ISO9712的第一版是1992年5月15日发布的。据美国无损检测学会(ASNT)出版的刊物Material Evaluation1993年第10期报导: (1)在1992年11月芝加哥的ASNT年会上,ASNT管理局批准了其国家认证委员会提出的承认ISO9712,并指令其研究一计划来完成。在1993年3月28日的春季委员会上,ASNT管理局毫不含糊的英勇的投票决定采用ISO9712大纲,并认为这动作将可能会对美国和海外的无损检测人员资格鉴定与认证产生重大的影响,事实将证明,1993年的3月28日事件是ASNT历史上一个主要里程碑的重大事件。 (2)这标准(ISO9712)正被美国无损检测界所接受,并如1987年ISO9000系列标准一样在工业界受到热心接受。努力使制造、质量保证和产品使用可靠性系统现代化毕竟是世界所有工业的关心点。而且,无损检测人员的资格证书由雇主颁发和其它专业检测人员认证大纲也是不协调的,例如: 美国焊接学会认证大纲用于焊接检查人员; 美国质量控制认证大纲用于质量工程师; 电能研究所(EPRS)的用于核和动力厂专门无损检测方法; 国家腐蚀工程师协会的用于腐蚀和防护涂层检查人员。 (3)在美国也有一种等着瞧的态度,认为采用ISO9712作为国家标准需慎重考虑,认为要看世界范围的参与情况;此外,这也将影响在用的很多美国标准。ISO9712与SNT-TC-1A、ANSI/ASNT CP-189和M1L-STD-410相似,但不多的例外是重要的,如对Ⅲ级人员的专门考试。 四、美国ASNT提出ASNT中心认证大纲(ACCP) 1996年为了响应ISO9712提出的无损检测人员资格鉴定与认证的首创精神,加上对所有级别的无损检测人员都需要有一个独立的第三方进行资格鉴定与认证工作,ASNT提出了ACCP。ACCP被设计成与ISO9712密切合作,具有国际标准的显著特点。提出ACCP的一个推动力是市场的全球化和标准的必须与之相协调。在各国无损检测界对ISO9712认同日增的情况下,作为市场参与的先决条件,对美国公司形成了压力。ASNT提出ACCP对工业界要求对无损检测人员进行世界承认的高质量的认证的一种响应。 ACCP是以满足广大的无损检测技术使用者为基础的,但ASNT承认在特殊工业部门有一些无损检测技术使用者他们按独特的法规、标准、规范工作,这需要除通用性考试外的专门考试,ACCP对此作了考虑。此外,ASNT的ACCP是属中心认证体系,但也充分考虑到雇主的操作授权问题,可见其对ISO9712:1992及修订草案是做了相当深的研究,要求是高的。 关于工业部门,(1)ACCP的定义是:一种工业产品的形式或一工业领域,就无损检测的考虑而论,它们均具有其共同特点;(2)ISO9712:1992定义:工业或生产技术中的一个特定领域,该领域利用专门化的无损检测技术,要求有专门的技能、知识、装备和培训。以达到令人满意的检测效果。工业部门可解释为某一类产品(焊接件/铸件等)或某一个行业(如航空航天、钢铁等)。在这里,ASNT可以帮助一工业部门研究拟定及/或管理这些单独工业部门的考试或授权“资格鉴定实体”去管理。注意:只有通过通用考试和工业部门的专门考试取得ACCP的认证方有可能检测该部门的产品,而只有再经雇主授权方可真正进行各该对象的检测。 在当时(1996)的美国,ASNT清楚知道,并不是所有的工业部门希望或需要ACCP,美国的第一个无损检测人员资格鉴定与认证文件SNT-TC-1A是1968年第一次提出的,在美国和环球的其它国家为工业服务得很好,不用怀疑,很多部门将继续使用这种基于雇主的SNT-TC-1A或者使用1991年提出的标准CP189得新最低要求。但是,对于那些要强调安全和责任问题的部门,ACCP是最合理的选择, SNT-TC-1A:用于简明的基于雇主的认证; CP-189:用于最低的标准要求; ACCP:用于人员素质最佳化的中心认证。 五、美国国防部采用NAS-410(国家航空航天标准,无损检测人员的资格鉴定与认证) 1997年12月31日美国国防部采用NAS -410取代同日被取消的MIL-STD-410E:1991(美国军用标准,无损检测人员的资格鉴定与认证),而MIL-STD-410E是以ASNT-TC-1A和ASNI/ASNT CP-189为基础的。 在NAS -410的第节,明确规定:已证明具有合适资格的个人由雇主按认证程序发给证书。这样,从管理模式上看是属雇主认证体系的。在这里,雇主被定义为雇用个人执行无损检测的政府、主承包商(人)或外部机构。 此外,NAS -410也提出要建立一个经认可的无损检测机构,从事无损检测人员的资格鉴定与认证工作,并可应雇主要求进行人员的再认证。 六、1999年发布了ISO9712的第二版:ISO9712:1999 ISO9712发布于1992年5月15日,1994年秋季评论开始,1996年12月16日评论完成,1997年8月提交表决,1999年发布第二版,取消并替代第一版。 较之第一版,第二版作了很多重要的技术性修改,可明显看出,有些是欧洲标准EN473(无损检测人员的资格鉴定与认证),有些是ACCP内容的容入,其中一个重要的改变是对原先要求“国家认证机构由国家ISO会员机构认可”作了松动,将此要求改为“认证机构应被无损检测技术界或该国家的ISO会员机构认可”,而为实现Ⅰ、Ⅱ级人员的认证,ISO9712:1992长达15年的过度期也改变为与EN473一致的5年。此外,新增加的附录A:(参改性)建议的工业部门;附录D:(参改性)人员认证机构总则(主要内容)也都是很有参考价值的。 新版仍明确提出: (1) 颁发的证明或卡片是认证或经授权的资格鉴定机构为该人员的资格作证,但并未给予任何操作权。证书和/或卡片上可设一专门栏目供授权予证书持有人进行操作的雇主或责任代理机构签名; (2) 雇主或责任代理机构应对所有授权的操作和无损检测结果的真实性负全部责任。 七、在欧洲,无损检测人员的资格鉴定与认证 (1) 欧洲标准化委员会(EN)是由下列国家的标准化团体作为成员组成的,它们是:奥地利、比利时、捷克共和国、丹麦、芬兰、法国、德国、希腊、冰岛、爱尔兰、意大利、卢森堡、荷兰、挪威、葡萄牙、西班牙、瑞典、瑞士、联合王国。CEN为下设德技术委员会,CEN/TC138是为无损检测技术委员会。 经CEN批准的有关无效检测人员资格鉴定与认证的欧洲标准有: 1.EN473:2000“无损检测人员的资格鉴定与认证——通用规则,” 这份标准用于取代EN473:1993和CR12459,可以看到ISO9712在欧洲是如何被吸收采用的。 2.EN45013:1989“人员认证机构总则”。 这份标准的主要内容已被ISO9712:1999列为附录D。 3.EN4179:2000“航空航天系列:无损检测人员的资格鉴定与认证。” 4.EN10256:2000“钢管的无损检测——Ⅰ级和Ⅱ级无损检测人员资格鉴定与权限” (2) 欧洲无损检测联盟(EFNDT) 由EFNDT指定的欧盟认证程序EFNDT/ECP/00001e“实践考试试件的技术条件”,是从根本上改进实践考试很有参改价值的一份标准。 八、小结 (1) ISO9712得到世界范围的广泛认同是事态发展的必然。 (2) ISO9712有很多特点,其中的将认证机构与雇主的职责作了明确的界定是需要特别注意的,而对涉及重要的专门考试的工业部门的划分作了说明也是十分必要的,这些都有利于资格鉴定与认证机构更好地为雇主服务。 (3) ISO9712是国际标准,各国根据各自的具体情况在此基础上制定本国切实可行的相应标准是必要的,一个简单的等同采用难收应有效果。他山之石可以攻玉,仔细分析研究美国的ACCP:1996及欧洲标准EN473:2000等对我们来说可能是十分必要的。

钢结构无损检测 摘要:通过对应用于建筑钢结构行业中的几种常规无损检测方法的简述,归纳了被检对象所适用的不同无 损检测方法。为广大工程技术人员和管理人员了解、学习、应用无损检测技术提供参考。 关键词:建筑钢结构;无损检测 1 前言 建筑钢结构由于其强度高、工业化程度高以及综合经济效益好等优点,自上世纪 90 年代,特别是近年来得 到了迅猛发展,广泛应用于工业和民用等领域。由于一些重点工程,建筑钢结构发生了严重的质量事故, 如郑州中原博览中心网架曾发生了崩塌事故,所以建筑钢结构的安全性和可靠性越来越受到重视。 建筑钢结构的安全性和可靠性源于设计,其自身质量则源于原材料、加工制作和现场安装等因素。评价建 筑钢结构的安全性和可靠性一般有三种方式:⑴模拟实验;⑵破坏性实验;⑶无损检测。模拟实验是按一 定比例模拟建筑钢结构的规格、材质、结构形式等,模拟在其运行环境中的工作状态,测试、评价建筑钢 结构的安全性和可靠性。模拟实验能对建筑钢结构的整体性能作出定量评价,但其成本高,周期长,工艺 复杂。破坏性实验是采用破坏的方式对抽样试件的性能指标进行测试和观察。破坏性实验具有检测结果精 确、直观、误差和争议性比较小等优点,但破坏性实验只适用于抽样,而不能对全部工件进行实验,所以 不能得出全面、综合的结论。无损检测则能对原材料和工件进行 100%检测,且经济成本相对较低。 上世纪 50 年代初,无损检测技术通过前苏联进入我国。作为工艺过程控制和产品质量控制的手段,如今在 核电、航空、航天、船舶、电力、建筑钢结构等行业中得到广泛的应用,创造了巨大的经济效益和社会效 益。无损检测技术是建立在众多学科之上的一门新兴的、综合性技术。无损检测技术是以不损伤被检对象 的结构完整性和使用性能为前提,应用物理原理和化学现象,借助先进的设备器材,对各种原材料,零部 件和结构件进行有效的检验和测试,借以评价它们的完整性、连续性、致密性、安全性、可靠性及某些物 理性能。无损检测经历了三个阶段,即无损探伤(Non-destructive Inspection,简称 NDI)、无损检测 (Non-destructive testing,简称 NDT)、无损评价(Non-destructive Evaluation,简称 NDE)、无损 探伤的含义是探测和发现缺陷。无损检测不仅仅要探测和发现缺陷,而且要发现缺陷的大小、位置、当量、 性质和状态。无损评价的含义则更广泛、更深刻, 它不仅要求发现缺陷,探测被检对象的结构、性质、状 态,还要求获得更全面、更准确的,综合的信息,从而评价被检对象的运行状态和使用寿命。应用于钢结 构行业中的常规无损检测方法有磁粉检测(Magnetic Testing 简称 MT)、渗透检测(Penetrate Testing, 简称 PT)、涡流检测(Eddy current Testing 简称 ET)、声发射检测(Acoustic Emission Testing 简称 AET)、超声波检测(Ultrasonic Testing,简称 UT)、射线检测(Radiography Testing,简称 RT)。在 建筑钢结构行业中,按检测缺陷产生的时机,无损检测方法可以按下图分类。 2 检测方法的简述 磁粉检测(MT) 原理 铁磁性材料被磁化后,产生在被检对象上的磁力线均匀分布。由于不连续性的存在,使工件表面和近表面 的磁力线发生了局部畸变而产生了漏磁场,漏磁场吸附施加在被检对象表面的磁粉,形成在合适光照下可 见的磁痕,从而达到检测缺陷的目的。 适用范围 可以对铁磁性原材料,如钢板、钢管、铸钢件等进行检测,也可以对铁磁性结构件进行检测。 局限性 仅适用铁磁性材料及其合金的表面和近表面的缺陷检测,对检测人员的视力、工作场所、被检对象的规格、 形状等有一定的要求。 优点 经济、方便、效率高、灵敏度高、检测结果直观。 渗透检测(PT) 原理 在被检对象表面施加含有荧光染料或着色染料的渗透液,渗透液在毛细血管的作用下,经过一定时间 后,渗透液可以渗透到表面开口的缺陷中去。经过去除被检对象表面多余的渗透液,干燥后,再在被检对 象表面施加吸附介质(显象剂)。同样在毛细血管的作用下,显象剂吸附缺陷中的渗透液,使渗透液回渗 到显象剂中,在一定的光照下,缺陷中的渗透液被显示。从而达到检测缺陷的目的。 适用范围 适用于非多孔状固体表面开口缺陷。 局限性 仅适用于表面开口缺陷的检测,而且对被检对象的表面光洁度要求较高,涂料、铁锈、氧化皮会覆盖表面 缺陷而造成漏检。对检测人员的视力有一定要求,成本相对较高。 优点 设备轻便、操作简单,检测灵敏度高,结果直观、准确。 涡流检测(ET) 原理 金属材料在交变磁场的作用下产生了涡流,根据涡流的分布和大小可以检测出铁磁性材料和非铁磁性材料 的缺陷。 适用范围 适用于各种导电材料的表面和近表面的缺陷检测。 局限性 不适用不导电材料检测,对形状复杂的试件很难应用,比较适合钢管、钢板等形状规则的轧制型材的检测, 而且设备较贵;无法判定缺陷的性质。 优点 检测速度快,生产效率高,自动化程度高。 声发射检测(AET) 原理 材料或结构件受到内力或外力的作用产生形变或断裂时, 以弹性波的形式释放出应变能的现象称为声发射, 也称为应力波发射。声发射检测是通过受力时材料内部释放的应力波判断被检对象内部结构损伤程度的一 种新兴动态无损检测技术。 适用对象 适用于被检对象的动态监测,如对大型桥梁、核电设备的实时动态监测。 局限性 无法监测静态缺陷、干扰检测的因素较多;设备复杂、价格较贵、检测技术不太成熟。 优点 可以远距离监控设备的运行情况和缺陷的扩展情况,对结构的安全性和可靠性评价提供依据。 超声波检测(UT) 原理 超声波是指频率大于 20 千兆赫兹的机械波。根据波动传播时介质的振动方向相对于波的传播方向不同,可 将波动分为纵波、横波、表面波和板波等。用于钢结构检测的主要是纵波和横波。 超声波探伤仪激励探头产生的超声波在被检对象的介质中按一定速度传播,当遇到异面介质(如气孔、夹 渣)时,一部分超声波反射回来,经仪器处理后,放大进入示波屏,显示缺陷的回波。 适用对象 适用于各类焊逢、板材、管材、棒材、锻件、铸件以及复合材料的检测,特别适合厚度较大的工件。 局限性 检测结果可追溯性较差;定性困难,定量不精确,人为因素较多;对被检工件的材质规格,几何形状有一 定要求。 优点 检测成本低、速度快、周期短、效率高;仪器小、操作方便;能对缺陷进行精确定位;对面积型缺陷的检 出率较高(如裂纹、未熔合等) 射线检测(RT) 原理 射线是一种波长短、频率高的电磁波。 射线检测,常规使用×射线机或放射性同位素作为放射源产生射线,射线穿过被检对象,经过吸收和衰减, 由于被检试件中存在厚度差的原因,不同强度的射线到达记录介质(如射线胶片),射线胶片的不同部位 吸收了数量不等的光子,经过暗室处理后,底片上便出现了不同黑度的缺陷影象,从而判定缺陷的大小和 性质。 适用范围 适用较薄而不是较厚(如果工件的厚度超过 80mm 就要使用特殊设备进行检测,如加速器)的工件的内部体 积型缺陷的检测。 局限性 检测成本高、周期长,工作效率低;不适用角焊逢、板材、管材、棒材、锻件的检测;对面状的缺陷检出 率较低;对缺陷的高度和缺陷在被检对象中的深度较难确定;影响人体健康。 优点 检测结果直观、定性定量准确;检测结果有记录,可以长期保存,可追溯性较强。 3 小结 综上所述,每种无损检测方法的原理和特点各不相同,且适用的检测对象也不一样。在建筑钢结构的行业 中应根据结构的整体性能,检测成本及被检对象的规格、材质、缺陷的性质、缺陷产生的位置等诸多因素 合理选择无损检测方法。一般地,选择无损检测方法及合格等级,是设计人员依据相关规范而确定的。有 的工程,业主也有无损检测方法及合格等级的要求,这就需要供需双方相互协商了。 钢结构在加工制作及安装过程中无损检测方法的选择见表 1 被检对象 原材料检验 板材 锻件及棒材 管材 螺栓 焊接检验 坡口部位 清根部位 对接焊逢 角焊逢和 T 型焊逢 UT 检测方法 UT、MT(PT) UT(RT)、MT(PT) UT、MT(PT) UT、PT(MT) PT(MT) RT(UT)、MT(PT) UT(RT)、PT(MT) 被检对象所适用的无损检测方法见表 2 内部缺陷 表面缺陷和近表面 检测方法 UT ● ○ ● ● MT ● ● ● ● PT ● ○ ○ ● ET △ △ ● × AET △ △ △ △ 发生中缺陷检 测 检测方法 RT 被检对象 试 件 分 类 锻件 铸件 压延件(管、板、型材) 焊逢 × ● × ● 分层 疏松 气孔 内部 缩孔 缺陷 未焊透 未熔合 缺陷 分类 夹渣 裂纹 白点 表面裂纹 表面 缺陷 表面气孔 折叠 断口白点 × × ● ● ● △ ● ○ × △ ○ — × ● ○ ○ ○ ● ● ○ ○ ○ △ × — × — — — — — — — — — ● △ ○ ● — — — — — — — — — ● ● ○ ● — — — — — — — — — ● △ ○ — — — — — △ △ △ △ △ △ — — — 注:●很适用;○适用;△有附加条件适用;×不适用;—不相关 参 1. 考 文 献 强天鹏 射线检测 [M] 云南科技出版社 2001 2. 3. 4. 5. 周在杞等 张俊哲等 无损检测技术及其应用 [M] 科学出版社 王小雷 锅炉压力容器无损检测相关知识 [M] 李家伟等 无损检测 冉启芳 2001 1993 [M] 机械工业出版社 2002 无损检测方法的分类及其特征的介绍 [J] 无损检测 1999 2 钢网架结构超声波检测及其质量的分 [J] 无损检测 2001 6 磁粉检测(MT) 磁粉检测(MT) 原理 铁磁性材料被磁化后,产生在被检对象上的磁力线均匀分布。由于不连续性的存在,使工件表面和近表面 的磁力线发生了局部畸变而产生了漏磁场,漏磁场吸附施加在被检对象表面的磁粉,形成在合适光照下可 见的磁痕,从而达到检测缺陷的目的。 磁粉探伤的原理及概述 磁粉探伤的原理 磁粉探伤又称 MT 或者 MPT(Magnetic Particle Testing),适用于钢铁等磁性材料的表面附近进行探伤 的检测方法。利用铁受磁石吸引的原理进行检查。在进行磁粉探伤检测时,使被测物收到磁力的作用,将 磁粉(磁性微型粉末)散布在其表面。然后,缺陷的部分表面所泄漏出来泄露磁力会将磁粉吸住,形成指 示图案。指示图案比实际缺陷要大数十倍,因此很容易便能找出缺陷。 磁粉探伤方法 磁粉探伤检测的顺序分为前期处理、磁化、磁粉使用、观察,以及后期处理。 前期处理→磁化→磁粉使用→观察→后期处理 以下分别说明各个步骤的概要。 (1)前期处理 探探伤面如果有油脂、涂料、锈、或其他异物附着的情况下,不仅会妨碍磁粉吸附在伤痕上,而且还会出 现磁粉吸附在伤痕之外的部分形成疑私图像的情况。因此在磁化之前,要采用物理或者化学处理,进行去 除污垢异物的步骤。 (2)磁化 将检测物适当磁化是非常重要的。通常,采用与伤痕方向与磁力线方向垂直的磁化方式。另外为了适当磁 化,根据检测物的形状可以采用多种方法。日本工业规格(JIS G 0565-1992)中规定了以下 7 种磁化方法。 ①轴通电法……在检测物轴方向直接通过电流。 ②直角通电法……在检测物垂直于轴的方向直接通过电流。 ③Prod 法……在检测物局部安置 2 个电极(称为 Prod)通过电流。 ④电流贯通法……在检测物的孔穴中穿过的导电体中通过电流。 ⑤线圈法……在检测物中放入线圈,在线圈中通过电流。 ⑥极间法……把检测物或者要检测的部位放入电磁石或永磁石的磁极间。 ⑦磁力线贯通法……对通过检测物的孔穴的强磁性物体施加交流磁力线,使感应电流通过检测物。 (3)磁粉使用磁粉探伤的原理 ① 磁粉的种类 为了让磁粉吸附在伤痕部的磁极间形成检出图像,使用的磁粉必须容易被伤痕部的微弱磁场磁化,吸附在 磁极上,也就是说需要优秀的吸附性能。另外,要求形成的磁粉图像必须有很高的识别性。 一般,磁粉探伤中使用的磁粉有在可见光下使用的白色、黑色、红色等不同磁粉,以及利用荧光发光的荧 光磁粉。另外,根据磁粉使用的场合,有粉状的干性磁粉以及在水或油中分散使用的湿性磁粉。 ② 磁粉的使用时间 磁粉使用时间分为一边通过磁化电流一边使用磁粉的连续法,以及在切断磁化电流的状态即利用检测物的 残留磁力的残留法两种。 (4)观察 为了便于观察附着在伤痕部位的磁粉图像,必须创造容易观察的环境。普通磁粉需要在尽可能明亮的环境 下观察,荧光磁粉则要使用紫外线照射灯将周围尽量变暗才容易观察。 (5)后期处理 磁粉探伤结束,检测物有可能仍作为产品或是需要送往下一个加工步骤接受机械加工等。这时就需要进行 退磁、去除磁粉、防锈处理等后期处理。 适用范围 可以对铁磁性原材料,如钢板、钢管、铸钢件等进行检测,也可以对铁磁性结构件进行检测。 局限性 仅适用铁磁性材料及其合金的表面和近表面的缺陷检测,对检测人员的视力、工作场所、被检对象的规格、 形状等有一定的要求。 优点 经济、方便、效率高、灵敏度高、检测结果直观。 生产厂家: 生产厂家:济宁联永超声电子有限公司 仪器设备名称: 仪器设备名称:CDX-Ⅲ该机型磁粉探伤仪 Ⅲ 仪器概况:CDX-Ⅲ该机型磁粉探伤仪是具有多种磁化方式的磁粉探 伤仪设备。仪器采用可控硅作无触点开关,噪音小、寿命长、操作简 单、方便、适应性强、工作稳定。是最近推出新产品,它除具有便携 式机种的一切优点,还具有移动机种的某些长处,扩展了用途,简化 了操作,还具有退磁功能。 该设备有四种探头: 1、旋转探头: 型)能对各种焊缝、各种几何形状的曲面、平面、 (E 管道、锅炉、球罐等压力容器进行一次性全方位显示缺陷和伤痕。 2、电磁轭探头: 型)它配有活关节,可以对平面、曲面工件进行 (D 探伤。 3、马蹄探头: 型)它可以对各种角焊缝,大型工件的内外角进行 (A 局部探伤。 4、磁环: 型)它能满足所有能放入工件的周向裂纹的探伤,用它 (O 来检测工件的疲劳痕(疲劳裂痕均垂于轴向)及为方便,用它还可以 对工件进行远离法退磁。 总之,该仪器是多种探伤仪的给合体,功能与适用范围广,尤其应用 于不允许通电起弧破表面零件的探伤。 无损检测概论及新技术应用 无损检测概论及新技术应用 概论 摘要: 摘要:综述了无损检测的定义、方法、特点、要求等基本知识,以及无损检测在 现今社会中的应用实例,其中包括混凝土超声波无损检测技术、涡流无损检测技 术、渗透探伤技术。 关键词: 关键词:无损检测;混凝土缺陷;涡流检测;渗透探伤。 引言: 引言:随着现代工业的发展,对产品的质量和结构的安全性、使用的可靠性提出 了越来越高的要求,无损检测技术由于具有不破坏试件、检测灵敏度高等优点, 所以其应用日益广泛。无损检测是工业发展必不可少的有效工具,在一定程度上 反映了一个国家的工业发展水平,其重要性已得到公认。 1、 无损检测概论 、 无损检测 检测概论 无损检测就是利用声、光、磁和电等特性,在不损害或不影响被检对象使用 性能的前提下,检测被检对象中是否存在缺陷或不均匀性,给出缺陷的大小、位 置、性质和数量等信息,进而判定被检对象所处技术状态(如合格与否、剩余寿 命等)的所有技术手段的总称。 常用的无损检测方法有射线照相检验(RT)、超声检测(UT)、磁粉检测(MT)和 液体渗透检测(PT) 四种。 其他无损检测方法: 涡流检测(ET)、 声发射检测 (AT) 、 (TIR) 泄漏试验 、 (LT) 交流场测量技术 、 (ACFMT) 漏磁检验 、 (MFL)、 热像/红外 远场测试检测方法(RFT)等。 基于以上方法,无损检测具有一下应用特点: 1>不损坏试件材质、结构 无损检测的最大特点就是能在不损坏试件材质、 结构的前提下进行检测, 所以实施无损检测后,产品的检查率可以达到 100%。但是,并不是所有需要测 试的项目和指标都能进行无损检测,无损检测技术也有自身的局限性。某些试验 只能采用破坏性试验, 因此, 在目前无损检测还不能代替破坏性检测。 也就是说, 对一个工件、材料、机器设备的评价,必须把无损检测的结果与破坏性试验的结 果互相对比和配合,才能作出准确的评定。 2>正确选用实施无损检测的时机 在无损检测时, 必须根据无损检测的目的,正确选择无损检测的时机,从而顺利 地完成检测预定目的,正确评价产品质量。 3>正确选用最适当的无损检测方法 由于各种检测方法都具有一定的特点,为提高检测结果可靠性,应根据设备 材质、制造方法、工作介质、使用条件和失效模式,预计可能产生的缺陷种类、 形状、部位和取向,选择合适的无损检测方法。 4>综合应用各种无损检测方法 任何一种无损检测方法都不是万能的,每种方法都有自己的优点和缺点。应 尽可能多用几种检测方法,互相取长补短,以保障承压设备安全运行。此外在无 损检测的应用中,还应充分认识到,检测的目的不是片面追求过高要求的“高质 量”,而是应在充分保证安全性和合适风险率的前提下,着重考虑其经济性。只 有这样,无损检测在承压设备的应用才能达到预期目的。[1] 通过各种检测方法,最终对于无损检测的要求是:不仅要发现缺陷,探测试 件的结构、状态、性质,还要获取更全面、准确和综合的信息,辅以成象技术、 自动化技术、计算机数据分析和处理技术等,与材料力学、断裂力学等学科综合 应用,以期对试件和产品的质量和性能作出全面、准确的评价。 2、 无损检测在各领域的应用 、 无损检测基于以上优点,在现今社会受到广泛关注和应用,为实际生产工作减 少了废料成本,提供了极大的方便。其中超声波检测技术、涡流检测、渗透探伤 技术、霍尔效应无损探伤技术应用极为出色。 混凝土超声无损检测 混凝土是我国建筑结构工程最为重要的材料之一,它的质量直接关系到结构 的安全。多年来,结构混凝土质量的传统检测方法是以按规定的取样方法,制作 立方体试件,在规定的温度环境下,养护 28d 时按标准实验方法测得的试件抗压 强度来评定结构构件的混凝土强度。用试件实验测得的混凝土性能指标,往往是 与结构物中的混凝土性能有一定差别。因此,直接在结构物上检测混凝土质量的 现场检测技术,已成为混凝土质量管理的重要手段。 所谓混凝土“无损检测”技术,就是要在不破坏结构构件的情况下,利用测 试仪器获取有关混凝土质量等受力功能的物理量。 因该物理量与混凝土质量之间 有较好的相互关系,可采用获取的物理量去推定混凝土质量。[2] 混凝土超声检测是用超声波探头中的压电陶瓷或其他类型的压电晶体加载某 频率的交流电压后激发出固定频率的弹性波, 在材料或结构内部传播后再由超声 波换能器接收,通过对采集的超声波信号的声速、振幅、频率以及波形等声学参 数进行分析,以此推断混凝土结构的力学特性、内部结构及其组成情况。超声波 检测可用于混凝土结构的测厚、探伤、混凝土的弹性模量测定以及混凝土力学强 度评定等方面. [3] 涡流无损检测 涡流检测的基本原理:将通有交流电的线圈置于待测的金属板上或套在待测 的金属管外。这时线圈内及其附近将产生交变磁场,使试件中产生呈旋涡状的感 应交变电流,称为涡流。涡流的分布和大小,除与线圈的形状和尺寸、交流电流 的大小和频率等有关外,还取决于试件的电导率、磁导率、形状和尺寸、与线圈 的距离以及表面有无裂纹缺陷等。因而,在保持其他因素相对不变的条件下,用 一探测线圈测量涡流所引起的磁场变化,可推知试件中涡流的大小和相位变化, 进而获得有关电导率、缺陷、材质状况和其他物理量(如形状、尺寸等)的变化或 缺陷存在等信息。但由于涡流是交变电流,具有集肤效应,所检测到的信息仅能 反映试件表面或近表面处的情况。[4] 应用:按试件的形状和检测目的的不同,可采用不同形式的线圈,通常有穿过 式、探头式和插入式线圈 3 种。穿过式线圈用来检测管材、棒材和线材,它的内 径略大于被检物件, 使用时使被检物体以一定的速度在线圈内通过, 可发现裂纹、 夹杂、凹坑等缺陷。探头式线圈适用于对试件进行局部探测。应用时线圈置于金 属板、管或其他零件上,可检查飞机起落撑杆内筒上和涡轮发动机叶片上的疲劳 裂纹等。插入式线圈也称内部探头,放在管子或零件的孔内用来作内壁检测,可 用于检查各种管道内壁的腐蚀程度等。为了提高检测灵敏度,探头式和插入式线 圈大多装有磁芯。涡流法主要用于生产线上的金属管、棒、线的快速检测以及大 批量零件如轴承钢球、汽门等的探伤(这时除涡流仪器外尚须配备自动装卸和传 送的机械装置) 、材质分选和硬度测量,也可用来测量镀层和涂膜的厚度。[5] 优缺点:涡流检测时线圈不需与被测物直接接触,可进行高速检测,易于实现 自动化,但不适用于形状复杂的零件,而且只能检测导电材料的表面和近表面缺陷, 检测结果也易于受到材料本身及其他因素的干扰。 渗透探伤技术 液体渗透检测的基本原理:零件表面被施涂含有荧光染料或着色染料的渗透 剂后,在毛细管作用下,经过一段时间,渗透液可以渗透进表面开口缺陷中;经 去除零件表面多余的渗透液后,再在零件表面施涂显像剂,同样,在毛细管的作 用下,显像剂将吸引缺陷中保留的渗透液,渗透液回渗到显像剂中,在一定的光 源下 (紫外线光或白光) 缺陷处的渗透液痕迹被现实, 黄绿色荧光或鲜艳红色) , ( , 从而探测出缺陷的形貌及分布状态。[6] 渗透检测适用于具有非吸收的光洁表面的金属、非金属,特别是无法采用磁 性检测的材料,例如铝合金、镁合金、钛合金、铜合金、奥氏体钢等的制品,可 检验锻件、铸件、焊缝、陶瓷、玻璃、塑料以及机械零件等的表面开口型缺陷。 渗透检测的优点是灵敏度较高(已能达到检测开口宽度达 的裂缝) ,检测 成本低,使用设备与材料简单,操作轻便简易,显示结果直观并可进一步作直观 验证(例如使用放大镜或显微镜观察) ,其结果也容易判断和解释,检测效率较 高。缺点是受试件表面状态影响很大并只能适用于检查表面开口型缺陷,如果缺 陷中填塞有较多杂质时将影响其检出的灵敏度。[7] 3、 结语 、 随着现代科学技术的发展,激光、红外、微波、液晶等技术都被应用于无损 检测领域,而传统的常规无损检测技术也因为现代科技的发展,大大丰富了应用 方法,如射线照相就可细分为 X 射线、γ射线、中子射线、高能 X 射线、射线 实时照相、层析照相……等多种方法。 无损检测作为一种综合性应用技术,无损检测技术经历了从无损探伤,到无 损检测,再到无损评价,并且向自动无损评价、定量无损评价发展。相信在不远 的将来, 新生的纳米材料、 微机电器件等行业的无损检测技术将会得到迅速发展。 参考文献【1】李喜孟.无损检测.机械工业出版社.2011 】 【2】父新漩. 混凝土无损检测手册.人民交通出版社.2003 】 【 3】 冯子蒙.超声波无损检测于评价的关键技术问题及其解决方案.煤矿机 】 械.2009(9) 【4】唐继强.无损检测实验.机械工业出版社.2011 】 【5】李丽茹.表面检测.机械工业出版社.2009 】 【6】国防科技工业无损检测人员资格鉴定与认证培训教材编审委员会.机械工业 出版社.2004 【7】胡学知主编. 中国劳动社会保障出版社.2007 】

无损检测实训小结论文

钢结构无损检测 摘要:通过对应用于建筑钢结构行业中的几种常规无损检测方法的简述,归纳了被检对象所适用的不同无 损检测方法。为广大工程技术人员和管理人员了解、学习、应用无损检测技术提供参考。 关键词:建筑钢结构;无损检测 1 前言 建筑钢结构由于其强度高、工业化程度高以及综合经济效益好等优点,自上世纪 90 年代,特别是近年来得 到了迅猛发展,广泛应用于工业和民用等领域。由于一些重点工程,建筑钢结构发生了严重的质量事故, 如郑州中原博览中心网架曾发生了崩塌事故,所以建筑钢结构的安全性和可靠性越来越受到重视。 建筑钢结构的安全性和可靠性源于设计,其自身质量则源于原材料、加工制作和现场安装等因素。评价建 筑钢结构的安全性和可靠性一般有三种方式:⑴模拟实验;⑵破坏性实验;⑶无损检测。模拟实验是按一 定比例模拟建筑钢结构的规格、材质、结构形式等,模拟在其运行环境中的工作状态,测试、评价建筑钢 结构的安全性和可靠性。模拟实验能对建筑钢结构的整体性能作出定量评价,但其成本高,周期长,工艺 复杂。破坏性实验是采用破坏的方式对抽样试件的性能指标进行测试和观察。破坏性实验具有检测结果精 确、直观、误差和争议性比较小等优点,但破坏性实验只适用于抽样,而不能对全部工件进行实验,所以 不能得出全面、综合的结论。无损检测则能对原材料和工件进行 100%检测,且经济成本相对较低。 上世纪 50 年代初,无损检测技术通过前苏联进入我国。作为工艺过程控制和产品质量控制的手段,如今在 核电、航空、航天、船舶、电力、建筑钢结构等行业中得到广泛的应用,创造了巨大的经济效益和社会效 益。无损检测技术是建立在众多学科之上的一门新兴的、综合性技术。无损检测技术是以不损伤被检对象 的结构完整性和使用性能为前提,应用物理原理和化学现象,借助先进的设备器材,对各种原材料,零部 件和结构件进行有效的检验和测试,借以评价它们的完整性、连续性、致密性、安全性、可靠性及某些物 理性能。无损检测经历了三个阶段,即无损探伤(Non-destructive Inspection,简称 NDI)、无损检测 (Non-destructive testing,简称 NDT)、无损评价(Non-destructive Evaluation,简称 NDE)、无损 探伤的含义是探测和发现缺陷。无损检测不仅仅要探测和发现缺陷,而且要发现缺陷的大小、位置、当量、 性质和状态。无损评价的含义则更广泛、更深刻, 它不仅要求发现缺陷,探测被检对象的结构、性质、状 态,还要求获得更全面、更准确的,综合的信息,从而评价被检对象的运行状态和使用寿命。应用于钢结 构行业中的常规无损检测方法有磁粉检测(Magnetic Testing 简称 MT)、渗透检测(Penetrate Testing, 简称 PT)、涡流检测(Eddy current Testing 简称 ET)、声发射检测(Acoustic Emission Testing 简称 AET)、超声波检测(Ultrasonic Testing,简称 UT)、射线检测(Radiography Testing,简称 RT)。在 建筑钢结构行业中,按检测缺陷产生的时机,无损检测方法可以按下图分类。 2 检测方法的简述 磁粉检测(MT) 原理 铁磁性材料被磁化后,产生在被检对象上的磁力线均匀分布。由于不连续性的存在,使工件表面和近表面 的磁力线发生了局部畸变而产生了漏磁场,漏磁场吸附施加在被检对象表面的磁粉,形成在合适光照下可 见的磁痕,从而达到检测缺陷的目的。 适用范围 可以对铁磁性原材料,如钢板、钢管、铸钢件等进行检测,也可以对铁磁性结构件进行检测。 局限性 仅适用铁磁性材料及其合金的表面和近表面的缺陷检测,对检测人员的视力、工作场所、被检对象的规格、 形状等有一定的要求。 优点 经济、方便、效率高、灵敏度高、检测结果直观。 渗透检测(PT) 原理 在被检对象表面施加含有荧光染料或着色染料的渗透液,渗透液在毛细血管的作用下,经过一定时间 后,渗透液可以渗透到表面开口的缺陷中去。经过去除被检对象表面多余的渗透液,干燥后,再在被检对 象表面施加吸附介质(显象剂)。同样在毛细血管的作用下,显象剂吸附缺陷中的渗透液,使渗透液回渗 到显象剂中,在一定的光照下,缺陷中的渗透液被显示。从而达到检测缺陷的目的。 适用范围 适用于非多孔状固体表面开口缺陷。 局限性 仅适用于表面开口缺陷的检测,而且对被检对象的表面光洁度要求较高,涂料、铁锈、氧化皮会覆盖表面 缺陷而造成漏检。对检测人员的视力有一定要求,成本相对较高。 优点 设备轻便、操作简单,检测灵敏度高,结果直观、准确。 涡流检测(ET) 原理 金属材料在交变磁场的作用下产生了涡流,根据涡流的分布和大小可以检测出铁磁性材料和非铁磁性材料 的缺陷。 适用范围 适用于各种导电材料的表面和近表面的缺陷检测。 局限性 不适用不导电材料检测,对形状复杂的试件很难应用,比较适合钢管、钢板等形状规则的轧制型材的检测, 而且设备较贵;无法判定缺陷的性质。 优点 检测速度快,生产效率高,自动化程度高。 声发射检测(AET) 原理 材料或结构件受到内力或外力的作用产生形变或断裂时, 以弹性波的形式释放出应变能的现象称为声发射, 也称为应力波发射。声发射检测是通过受力时材料内部释放的应力波判断被检对象内部结构损伤程度的一 种新兴动态无损检测技术。 适用对象 适用于被检对象的动态监测,如对大型桥梁、核电设备的实时动态监测。 局限性 无法监测静态缺陷、干扰检测的因素较多;设备复杂、价格较贵、检测技术不太成熟。 优点 可以远距离监控设备的运行情况和缺陷的扩展情况,对结构的安全性和可靠性评价提供依据。 超声波检测(UT) 原理 超声波是指频率大于 20 千兆赫兹的机械波。根据波动传播时介质的振动方向相对于波的传播方向不同,可 将波动分为纵波、横波、表面波和板波等。用于钢结构检测的主要是纵波和横波。 超声波探伤仪激励探头产生的超声波在被检对象的介质中按一定速度传播,当遇到异面介质(如气孔、夹 渣)时,一部分超声波反射回来,经仪器处理后,放大进入示波屏,显示缺陷的回波。 适用对象 适用于各类焊逢、板材、管材、棒材、锻件、铸件以及复合材料的检测,特别适合厚度较大的工件。 局限性 检测结果可追溯性较差;定性困难,定量不精确,人为因素较多;对被检工件的材质规格,几何形状有一 定要求。 优点 检测成本低、速度快、周期短、效率高;仪器小、操作方便;能对缺陷进行精确定位;对面积型缺陷的检 出率较高(如裂纹、未熔合等) 射线检测(RT) 原理 射线是一种波长短、频率高的电磁波。 射线检测,常规使用×射线机或放射性同位素作为放射源产生射线,射线穿过被检对象,经过吸收和衰减, 由于被检试件中存在厚度差的原因,不同强度的射线到达记录介质(如射线胶片),射线胶片的不同部位 吸收了数量不等的光子,经过暗室处理后,底片上便出现了不同黑度的缺陷影象,从而判定缺陷的大小和 性质。 适用范围 适用较薄而不是较厚(如果工件的厚度超过 80mm 就要使用特殊设备进行检测,如加速器)的工件的内部体 积型缺陷的检测。 局限性 检测成本高、周期长,工作效率低;不适用角焊逢、板材、管材、棒材、锻件的检测;对面状的缺陷检出 率较低;对缺陷的高度和缺陷在被检对象中的深度较难确定;影响人体健康。 优点 检测结果直观、定性定量准确;检测结果有记录,可以长期保存,可追溯性较强。 3 小结 综上所述,每种无损检测方法的原理和特点各不相同,且适用的检测对象也不一样。在建筑钢结构的行业 中应根据结构的整体性能,检测成本及被检对象的规格、材质、缺陷的性质、缺陷产生的位置等诸多因素 合理选择无损检测方法。一般地,选择无损检测方法及合格等级,是设计人员依据相关规范而确定的。有 的工程,业主也有无损检测方法及合格等级的要求,这就需要供需双方相互协商了。 钢结构在加工制作及安装过程中无损检测方法的选择见表 1 被检对象 原材料检验 板材 锻件及棒材 管材 螺栓 焊接检验 坡口部位 清根部位 对接焊逢 角焊逢和 T 型焊逢 UT 检测方法 UT、MT(PT) UT(RT)、MT(PT) UT、MT(PT) UT、PT(MT) PT(MT) RT(UT)、MT(PT) UT(RT)、PT(MT) 被检对象所适用的无损检测方法见表 2 内部缺陷 表面缺陷和近表面 检测方法 UT ● ○ ● ● MT ● ● ● ● PT ● ○ ○ ● ET △ △ ● × AET △ △ △ △ 发生中缺陷检 测 检测方法 RT 被检对象 试 件 分 类 锻件 铸件 压延件(管、板、型材) 焊逢 × ● × ● 分层 疏松 气孔 内部 缩孔 缺陷 未焊透 未熔合 缺陷 分类 夹渣 裂纹 白点 表面裂纹 表面 缺陷 表面气孔 折叠 断口白点 × × ● ● ● △ ● ○ × △ ○ — × ● ○ ○ ○ ● ● ○ ○ ○ △ × — × — — — — — — — — — ● △ ○ ● — — — — — — — — — ● ● ○ ● — — — — — — — — — ● △ ○ — — — — — △ △ △ △ △ △ — — — 注:●很适用;○适用;△有附加条件适用;×不适用;—不相关 参 1. 考 文 献 强天鹏 射线检测 [M] 云南科技出版社 2001 2. 3. 4. 5. 周在杞等 张俊哲等 无损检测技术及其应用 [M] 科学出版社 王小雷 锅炉压力容器无损检测相关知识 [M] 李家伟等 无损检测 冉启芳 2001 1993 [M] 机械工业出版社 2002 无损检测方法的分类及其特征的介绍 [J] 无损检测 1999 2 钢网架结构超声波检测及其质量的分 [J] 无损检测 2001 6 磁粉检测(MT) 磁粉检测(MT) 原理 铁磁性材料被磁化后,产生在被检对象上的磁力线均匀分布。由于不连续性的存在,使工件表面和近表面 的磁力线发生了局部畸变而产生了漏磁场,漏磁场吸附施加在被检对象表面的磁粉,形成在合适光照下可 见的磁痕,从而达到检测缺陷的目的。 磁粉探伤的原理及概述 磁粉探伤的原理 磁粉探伤又称 MT 或者 MPT(Magnetic Particle Testing),适用于钢铁等磁性材料的表面附近进行探伤 的检测方法。利用铁受磁石吸引的原理进行检查。在进行磁粉探伤检测时,使被测物收到磁力的作用,将 磁粉(磁性微型粉末)散布在其表面。然后,缺陷的部分表面所泄漏出来泄露磁力会将磁粉吸住,形成指 示图案。指示图案比实际缺陷要大数十倍,因此很容易便能找出缺陷。 磁粉探伤方法 磁粉探伤检测的顺序分为前期处理、磁化、磁粉使用、观察,以及后期处理。 前期处理→磁化→磁粉使用→观察→后期处理 以下分别说明各个步骤的概要。 (1)前期处理 探探伤面如果有油脂、涂料、锈、或其他异物附着的情况下,不仅会妨碍磁粉吸附在伤痕上,而且还会出 现磁粉吸附在伤痕之外的部分形成疑私图像的情况。因此在磁化之前,要采用物理或者化学处理,进行去 除污垢异物的步骤。 (2)磁化 将检测物适当磁化是非常重要的。通常,采用与伤痕方向与磁力线方向垂直的磁化方式。另外为了适当磁 化,根据检测物的形状可以采用多种方法。日本工业规格(JIS G 0565-1992)中规定了以下 7 种磁化方法。 ①轴通电法……在检测物轴方向直接通过电流。 ②直角通电法……在检测物垂直于轴的方向直接通过电流。 ③Prod 法……在检测物局部安置 2 个电极(称为 Prod)通过电流。 ④电流贯通法……在检测物的孔穴中穿过的导电体中通过电流。 ⑤线圈法……在检测物中放入线圈,在线圈中通过电流。 ⑥极间法……把检测物或者要检测的部位放入电磁石或永磁石的磁极间。 ⑦磁力线贯通法……对通过检测物的孔穴的强磁性物体施加交流磁力线,使感应电流通过检测物。 (3)磁粉使用磁粉探伤的原理 ① 磁粉的种类 为了让磁粉吸附在伤痕部的磁极间形成检出图像,使用的磁粉必须容易被伤痕部的微弱磁场磁化,吸附在 磁极上,也就是说需要优秀的吸附性能。另外,要求形成的磁粉图像必须有很高的识别性。 一般,磁粉探伤中使用的磁粉有在可见光下使用的白色、黑色、红色等不同磁粉,以及利用荧光发光的荧 光磁粉。另外,根据磁粉使用的场合,有粉状的干性磁粉以及在水或油中分散使用的湿性磁粉。 ② 磁粉的使用时间 磁粉使用时间分为一边通过磁化电流一边使用磁粉的连续法,以及在切断磁化电流的状态即利用检测物的 残留磁力的残留法两种。 (4)观察 为了便于观察附着在伤痕部位的磁粉图像,必须创造容易观察的环境。普通磁粉需要在尽可能明亮的环境 下观察,荧光磁粉则要使用紫外线照射灯将周围尽量变暗才容易观察。 (5)后期处理 磁粉探伤结束,检测物有可能仍作为产品或是需要送往下一个加工步骤接受机械加工等。这时就需要进行 退磁、去除磁粉、防锈处理等后期处理。 适用范围 可以对铁磁性原材料,如钢板、钢管、铸钢件等进行检测,也可以对铁磁性结构件进行检测。 局限性 仅适用铁磁性材料及其合金的表面和近表面的缺陷检测,对检测人员的视力、工作场所、被检对象的规格、 形状等有一定的要求。 优点 经济、方便、效率高、灵敏度高、检测结果直观。 生产厂家: 生产厂家:济宁联永超声电子有限公司 仪器设备名称: 仪器设备名称:CDX-Ⅲ该机型磁粉探伤仪 Ⅲ 仪器概况:CDX-Ⅲ该机型磁粉探伤仪是具有多种磁化方式的磁粉探 伤仪设备。仪器采用可控硅作无触点开关,噪音小、寿命长、操作简 单、方便、适应性强、工作稳定。是最近推出新产品,它除具有便携 式机种的一切优点,还具有移动机种的某些长处,扩展了用途,简化 了操作,还具有退磁功能。 该设备有四种探头: 1、旋转探头: 型)能对各种焊缝、各种几何形状的曲面、平面、 (E 管道、锅炉、球罐等压力容器进行一次性全方位显示缺陷和伤痕。 2、电磁轭探头: 型)它配有活关节,可以对平面、曲面工件进行 (D 探伤。 3、马蹄探头: 型)它可以对各种角焊缝,大型工件的内外角进行 (A 局部探伤。 4、磁环: 型)它能满足所有能放入工件的周向裂纹的探伤,用它 (O 来检测工件的疲劳痕(疲劳裂痕均垂于轴向)及为方便,用它还可以 对工件进行远离法退磁。 总之,该仪器是多种探伤仪的给合体,功能与适用范围广,尤其应用 于不允许通电起弧破表面零件的探伤。 无损检测概论及新技术应用 无损检测概论及新技术应用 概论 摘要: 摘要:综述了无损检测的定义、方法、特点、要求等基本知识,以及无损检测在 现今社会中的应用实例,其中包括混凝土超声波无损检测技术、涡流无损检测技 术、渗透探伤技术。 关键词: 关键词:无损检测;混凝土缺陷;涡流检测;渗透探伤。 引言: 引言:随着现代工业的发展,对产品的质量和结构的安全性、使用的可靠性提出 了越来越高的要求,无损检测技术由于具有不破坏试件、检测灵敏度高等优点, 所以其应用日益广泛。无损检测是工业发展必不可少的有效工具,在一定程度上 反映了一个国家的工业发展水平,其重要性已得到公认。 1、 无损检测概论 、 无损检测 检测概论 无损检测就是利用声、光、磁和电等特性,在不损害或不影响被检对象使用 性能的前提下,检测被检对象中是否存在缺陷或不均匀性,给出缺陷的大小、位 置、性质和数量等信息,进而判定被检对象所处技术状态(如合格与否、剩余寿 命等)的所有技术手段的总称。 常用的无损检测方法有射线照相检验(RT)、超声检测(UT)、磁粉检测(MT)和 液体渗透检测(PT) 四种。 其他无损检测方法: 涡流检测(ET)、 声发射检测 (AT) 、 (TIR) 泄漏试验 、 (LT) 交流场测量技术 、 (ACFMT) 漏磁检验 、 (MFL)、 热像/红外 远场测试检测方法(RFT)等。 基于以上方法,无损检测具有一下应用特点: 1>不损坏试件材质、结构 无损检测的最大特点就是能在不损坏试件材质、 结构的前提下进行检测, 所以实施无损检测后,产品的检查率可以达到 100%。但是,并不是所有需要测 试的项目和指标都能进行无损检测,无损检测技术也有自身的局限性。某些试验 只能采用破坏性试验, 因此, 在目前无损检测还不能代替破坏性检测。 也就是说, 对一个工件、材料、机器设备的评价,必须把无损检测的结果与破坏性试验的结 果互相对比和配合,才能作出准确的评定。 2>正确选用实施无损检测的时机 在无损检测时, 必须根据无损检测的目的,正确选择无损检测的时机,从而顺利 地完成检测预定目的,正确评价产品质量。 3>正确选用最适当的无损检测方法 由于各种检测方法都具有一定的特点,为提高检测结果可靠性,应根据设备 材质、制造方法、工作介质、使用条件和失效模式,预计可能产生的缺陷种类、 形状、部位和取向,选择合适的无损检测方法。 4>综合应用各种无损检测方法 任何一种无损检测方法都不是万能的,每种方法都有自己的优点和缺点。应 尽可能多用几种检测方法,互相取长补短,以保障承压设备安全运行。此外在无 损检测的应用中,还应充分认识到,检测的目的不是片面追求过高要求的“高质 量”,而是应在充分保证安全性和合适风险率的前提下,着重考虑其经济性。只 有这样,无损检测在承压设备的应用才能达到预期目的。[1] 通过各种检测方法,最终对于无损检测的要求是:不仅要发现缺陷,探测试 件的结构、状态、性质,还要获取更全面、准确和综合的信息,辅以成象技术、 自动化技术、计算机数据分析和处理技术等,与材料力学、断裂力学等学科综合 应用,以期对试件和产品的质量和性能作出全面、准确的评价。 2、 无损检测在各领域的应用 、 无损检测基于以上优点,在现今社会受到广泛关注和应用,为实际生产工作减 少了废料成本,提供了极大的方便。其中超声波检测技术、涡流检测、渗透探伤 技术、霍尔效应无损探伤技术应用极为出色。 混凝土超声无损检测 混凝土是我国建筑结构工程最为重要的材料之一,它的质量直接关系到结构 的安全。多年来,结构混凝土质量的传统检测方法是以按规定的取样方法,制作 立方体试件,在规定的温度环境下,养护 28d 时按标准实验方法测得的试件抗压 强度来评定结构构件的混凝土强度。用试件实验测得的混凝土性能指标,往往是 与结构物中的混凝土性能有一定差别。因此,直接在结构物上检测混凝土质量的 现场检测技术,已成为混凝土质量管理的重要手段。 所谓混凝土“无损检测”技术,就是要在不破坏结构构件的情况下,利用测 试仪器获取有关混凝土质量等受力功能的物理量。 因该物理量与混凝土质量之间 有较好的相互关系,可采用获取的物理量去推定混凝土质量。[2] 混凝土超声检测是用超声波探头中的压电陶瓷或其他类型的压电晶体加载某 频率的交流电压后激发出固定频率的弹性波, 在材料或结构内部传播后再由超声 波换能器接收,通过对采集的超声波信号的声速、振幅、频率以及波形等声学参 数进行分析,以此推断混凝土结构的力学特性、内部结构及其组成情况。超声波 检测可用于混凝土结构的测厚、探伤、混凝土的弹性模量测定以及混凝土力学强 度评定等方面. [3] 涡流无损检测 涡流检测的基本原理:将通有交流电的线圈置于待测的金属板上或套在待测 的金属管外。这时线圈内及其附近将产生交变磁场,使试件中产生呈旋涡状的感 应交变电流,称为涡流。涡流的分布和大小,除与线圈的形状和尺寸、交流电流 的大小和频率等有关外,还取决于试件的电导率、磁导率、形状和尺寸、与线圈 的距离以及表面有无裂纹缺陷等。因而,在保持其他因素相对不变的条件下,用 一探测线圈测量涡流所引起的磁场变化,可推知试件中涡流的大小和相位变化, 进而获得有关电导率、缺陷、材质状况和其他物理量(如形状、尺寸等)的变化或 缺陷存在等信息。但由于涡流是交变电流,具有集肤效应,所检测到的信息仅能 反映试件表面或近表面处的情况。[4] 应用:按试件的形状和检测目的的不同,可采用不同形式的线圈,通常有穿过 式、探头式和插入式线圈 3 种。穿过式线圈用来检测管材、棒材和线材,它的内 径略大于被检物件, 使用时使被检物体以一定的速度在线圈内通过, 可发现裂纹、 夹杂、凹坑等缺陷。探头式线圈适用于对试件进行局部探测。应用时线圈置于金 属板、管或其他零件上,可检查飞机起落撑杆内筒上和涡轮发动机叶片上的疲劳 裂纹等。插入式线圈也称内部探头,放在管子或零件的孔内用来作内壁检测,可 用于检查各种管道内壁的腐蚀程度等。为了提高检测灵敏度,探头式和插入式线 圈大多装有磁芯。涡流法主要用于生产线上的金属管、棒、线的快速检测以及大 批量零件如轴承钢球、汽门等的探伤(这时除涡流仪器外尚须配备自动装卸和传 送的机械装置) 、材质分选和硬度测量,也可用来测量镀层和涂膜的厚度。[5] 优缺点:涡流检测时线圈不需与被测物直接接触,可进行高速检测,易于实现 自动化,但不适用于形状复杂的零件,而且只能检测导电材料的表面和近表面缺陷, 检测结果也易于受到材料本身及其他因素的干扰。 渗透探伤技术 液体渗透检测的基本原理:零件表面被施涂含有荧光染料或着色染料的渗透 剂后,在毛细管作用下,经过一段时间,渗透液可以渗透进表面开口缺陷中;经 去除零件表面多余的渗透液后,再在零件表面施涂显像剂,同样,在毛细管的作 用下,显像剂将吸引缺陷中保留的渗透液,渗透液回渗到显像剂中,在一定的光 源下 (紫外线光或白光) 缺陷处的渗透液痕迹被现实, 黄绿色荧光或鲜艳红色) , ( , 从而探测出缺陷的形貌及分布状态。[6] 渗透检测适用于具有非吸收的光洁表面的金属、非金属,特别是无法采用磁 性检测的材料,例如铝合金、镁合金、钛合金、铜合金、奥氏体钢等的制品,可 检验锻件、铸件、焊缝、陶瓷、玻璃、塑料以及机械零件等的表面开口型缺陷。 渗透检测的优点是灵敏度较高(已能达到检测开口宽度达 的裂缝) ,检测 成本低,使用设备与材料简单,操作轻便简易,显示结果直观并可进一步作直观 验证(例如使用放大镜或显微镜观察) ,其结果也容易判断和解释,检测效率较 高。缺点是受试件表面状态影响很大并只能适用于检查表面开口型缺陷,如果缺 陷中填塞有较多杂质时将影响其检出的灵敏度。[7] 3、 结语 、 随着现代科学技术的发展,激光、红外、微波、液晶等技术都被应用于无损 检测领域,而传统的常规无损检测技术也因为现代科技的发展,大大丰富了应用 方法,如射线照相就可细分为 X 射线、γ射线、中子射线、高能 X 射线、射线 实时照相、层析照相……等多种方法。 无损检测作为一种综合性应用技术,无损检测技术经历了从无损探伤,到无 损检测,再到无损评价,并且向自动无损评价、定量无损评价发展。相信在不远 的将来, 新生的纳米材料、 微机电器件等行业的无损检测技术将会得到迅速发展。 参考文献【1】李喜孟.无损检测.机械工业出版社.2011 】 【2】父新漩. 混凝土无损检测手册.人民交通出版社.2003 】 【 3】 冯子蒙.超声波无损检测于评价的关键技术问题及其解决方案.煤矿机 】 械.2009(9) 【4】唐继强.无损检测实验.机械工业出版社.2011 】 【5】李丽茹.表面检测.机械工业出版社.2009 】 【6】国防科技工业无损检测人员资格鉴定与认证培训教材编审委员会.机械工业 出版社.2004 【7】胡学知主编. 中国劳动社会保障出版社.2007 】

关于“无损检测人员的资格鉴定与认证”工作在国外的源起与发展摘要:本文主要对美国无损检测学会(ASNT)和国际标准化组织(ISO)关于无损检测人员的资格鉴定与认证工作的源起与从雇主认证体系到中心认证体系的发展以及涉及到认证与操作授权的问题作了叙述。 关键词:无损检测,资格鉴定与认证,雇主操作授权 一、前言 二十世纪初,人们是以材料为无缺陷的连续均匀介质为前提来计算构件承载能力的,考虑到材料及/或制件中实际上可能存在缺陷,为适应制造部门保证产品使用可靠性的要求,开始发展无损检测技术。但是,制造部门的负责人(雇主)清楚的知道,无损检测的应用效果是由负责和执行无损检测人员的能力决定的,如果完成得不合适,可能完全无效甚至有害,雇主们更清楚地知道,这严重的后果责任是得由雇主自己来承担的。 本文叙述在此历史背景下,国外(主要是美国和国际标准化组织)关于无损检测人员资格鉴定与认证工作的源起与其后的发展,这对我们当前这方面的工作或可有所启示。 二、美国无损检测学会(ASNT)发表“无损检测人员资格鉴定与认证推荐实施方法。SNT-TC-1A” 1968年,ASNT发布了SNT-TC-1A这份文件,为雇主制定本部门无损检测人员资格鉴定与认证程序提供了指导,帮助雇主了解对从事无损检测工作的雇员进行资格鉴定时应当考虑的基本要素。在这里,资格鉴定是指证实人员是否具备正确执行指派的工作所需要的技术培训、知识和经验,而认证则是指资格的书面证明。ASNT清楚地知道,这些指导方针对某些雇主的具体情况并不一定都适合,而正是雇主是要对检测的结果负责的。因此,在SNT-TC-1A封面上方就明确指出:“本文件是为雇主制定各自的无损检测人员资格鉴定与认证的书面实施文件作指导,并无作为严格规范使用的意图。”此说明在SNT-TC-1A的2001年版上仍然存在,雇主在制定实施文件时,完全可根据需要作必要的修改。 由于雇主各自负责进行资格鉴定与认证,毕竟可使同一级别无损检测人员在专业技能水平上存在较大差异。70年代初美国一些行业管理部门的审查者甚至发现大量不称职的持证人员,ASNT开始意识到有必要设立一个独立的部门来进行认证,至少对Ⅲ级认证应该如此。 1976年ASNT发布了无损检测的Ⅲ级人员认证大纲,由ASNT执行的考试是书面的,一旦获得此Ⅲ级证书,雇主可结合其需要进行的具体检测任务进行附加的书面、实施应用考试,通过后雇主可确认此人。如果雇主认为无需进行此考试也可给予确认,认证后进行视力检查。此方案仍是向雇主推荐实施的,认证仍是雇主的责任——雇主认证体系。 1991年美国国家标准协会(ANSI)的标准评审委员会(BSR)批准ANST“无损检测人员的资格鉴定与认证”标准作为国家同意的标准,编号为ANSI/:1991。该标准明确规定了无损检测人员资格鉴定与认证的最低要求,并进而要求雇主的Ⅲ级应该具有ASNT的无损检测Ⅲ级证书,而这最低要求比SNT-TC-1A要严格。可以认为:①SNT-TC-1A-雇主认证体系----是推荐的实施方法,而②ANSI/ASNT CP-189----比较受控的雇主认证体系----是标准。 在这里,值得注意的是:可以认为,对于雇主认证体系,获得雇主认证的人员用时也就获得了雇主对具体检测任务的操作授权——持证即可上岗。 三、国际标准化组织(ISO)关于无损检测人员资格鉴定与认证方面的工作 1985年世界无损检测委员会(ICNDT)接纳了以任主席的无损检测人员培训与资格鉴定协调工作组所准备的由9个文件组成的小册子,这9个文件是: ICNDT WH 15-85:国家无损检测人员资格鉴定与认证方案的基本要求,无损检测人员技术知识要求; ICNDT WH 16-85:超声波检测; ICNDT WH 17-85:射线照相检测; ICNDT WH 18-85:涡流检测; ICNDT WH 19-85:磁粉检测; ICNDT WH 20-85:液体渗透检测; ICNDT WH 21-85:渗透检测; ICNDT WH 22-85:培训时间指南; ICNDT WH 23-85:无损检测人员资格鉴定与认证方案互认协定的模式。 ICNDT并决定将这些文件送交ISO/TC135/SC7(ISO无损检测技术委员会/人员资格分委员会)供其考虑。 1992年ISO的ISO/TC135考虑到由于无损检测应用的有效性取决于检测人员的能力,因此,制定一种程序来评定检测人员是否胜任其职责,并以证书给予证明是必要的。此外,无损检测在各国工业中的广泛应用也需要有这种程序以达到在世界范围由具有可比性,力求各国统一,国际互认。1992年发布了由ISO/TC135/SC7制定的标准ISO9712:1992“NDT人员的资格鉴定与认证”。 在这里,资格鉴定是指“对正确执行无损检测任务所需知识、技能、培训和实践经历所作的验证。”而认证则是指“对某人员能胜任某种无损检测方法的资格作出书面证明的程序。” 由于ISO9712:1992是ISO对采用该标准的任何国家(而不是某一部门)提出来的,因此,提出了:在每个国家,认证活动由国家认证机构管理,必要时可由被正式授权的资格鉴定机构协助。而国家认证机构应是非盈利性组织。所有的考试均应由国家认证机构建立或经其批准的考试中心进行。根据资格鉴定考试结果,应直接由国家认证机构或经其授权的资格鉴定机构宣布鉴定认证结果并对合格者颁发证书及/或相应的卡片——此即所谓的中心认证体系。 值得特别注意的是在ISO9712:1992的节明确提出:“国家认证机构或经批准的资格鉴定机构通过发给证书及/或相应的卡片为该人员的资格作证,但并未给予任何操作权,在证书和卡片上可有一专门栏目,用于雇主或责任代理机构签名,有他们授权证书持有人操作,有他们对检测结果负责,这种授权也可作为持证人处于工作状态的证明。”在这里,ISO9712:1992把国家认证机构和雇主的职责作了明确的界定,这在 ISO9712:1992的第节中也是明确表明的:“雇主或责任代理机构应向国家认证机构推荐报考人,并用文件证明所推荐人员资料的真实性,包括为确定报考人符合报考条件所需学历、培训和实践经历的说明。但雇主或责任代理机构不得直接参与认证的程序。雇主或责任代理机构应对所有授权的检测工作和无损检测结果的真实性负全部责任。”——注意:在这种中心认证体系中仅持证是不能上岗的,要上岗尚须得到雇主的操作授权。 ISO9712:1992的发布在世界各国造成了很大的影响。ISO9712的第一版是1992年5月15日发布的。据美国无损检测学会(ASNT)出版的刊物Material Evaluation1993年第10期报导: (1)在1992年11月芝加哥的ASNT年会上,ASNT管理局批准了其国家认证委员会提出的承认ISO9712,并指令其研究一计划来完成。在1993年3月28日的春季委员会上,ASNT管理局毫不含糊的英勇的投票决定采用ISO9712大纲,并认为这动作将可能会对美国和海外的无损检测人员资格鉴定与认证产生重大的影响,事实将证明,1993年的3月28日事件是ASNT历史上一个主要里程碑的重大事件。 (2)这标准(ISO9712)正被美国无损检测界所接受,并如1987年ISO9000系列标准一样在工业界受到热心接受。努力使制造、质量保证和产品使用可靠性系统现代化毕竟是世界所有工业的关心点。而且,无损检测人员的资格证书由雇主颁发和其它专业检测人员认证大纲也是不协调的,例如: 美国焊接学会认证大纲用于焊接检查人员; 美国质量控制认证大纲用于质量工程师; 电能研究所(EPRS)的用于核和动力厂专门无损检测方法; 国家腐蚀工程师协会的用于腐蚀和防护涂层检查人员。 (3)在美国也有一种等着瞧的态度,认为采用ISO9712作为国家标准需慎重考虑,认为要看世界范围的参与情况;此外,这也将影响在用的很多美国标准。ISO9712与SNT-TC-1A、ANSI/ASNT CP-189和M1L-STD-410相似,但不多的例外是重要的,如对Ⅲ级人员的专门考试。 四、美国ASNT提出ASNT中心认证大纲(ACCP) 1996年为了响应ISO9712提出的无损检测人员资格鉴定与认证的首创精神,加上对所有级别的无损检测人员都需要有一个独立的第三方进行资格鉴定与认证工作,ASNT提出了ACCP。ACCP被设计成与ISO9712密切合作,具有国际标准的显著特点。提出ACCP的一个推动力是市场的全球化和标准的必须与之相协调。在各国无损检测界对ISO9712认同日增的情况下,作为市场参与的先决条件,对美国公司形成了压力。ASNT提出ACCP对工业界要求对无损检测人员进行世界承认的高质量的认证的一种响应。 ACCP是以满足广大的无损检测技术使用者为基础的,但ASNT承认在特殊工业部门有一些无损检测技术使用者他们按独特的法规、标准、规范工作,这需要除通用性考试外的专门考试,ACCP对此作了考虑。此外,ASNT的ACCP是属中心认证体系,但也充分考虑到雇主的操作授权问题,可见其对ISO9712:1992及修订草案是做了相当深的研究,要求是高的。 关于工业部门,(1)ACCP的定义是:一种工业产品的形式或一工业领域,就无损检测的考虑而论,它们均具有其共同特点;(2)ISO9712:1992定义:工业或生产技术中的一个特定领域,该领域利用专门化的无损检测技术,要求有专门的技能、知识、装备和培训。以达到令人满意的检测效果。工业部门可解释为某一类产品(焊接件/铸件等)或某一个行业(如航空航天、钢铁等)。在这里,ASNT可以帮助一工业部门研究拟定及/或管理这些单独工业部门的考试或授权“资格鉴定实体”去管理。注意:只有通过通用考试和工业部门的专门考试取得ACCP的认证方有可能检测该部门的产品,而只有再经雇主授权方可真正进行各该对象的检测。 在当时(1996)的美国,ASNT清楚知道,并不是所有的工业部门希望或需要ACCP,美国的第一个无损检测人员资格鉴定与认证文件SNT-TC-1A是1968年第一次提出的,在美国和环球的其它国家为工业服务得很好,不用怀疑,很多部门将继续使用这种基于雇主的SNT-TC-1A或者使用1991年提出的标准CP189得新最低要求。但是,对于那些要强调安全和责任问题的部门,ACCP是最合理的选择, SNT-TC-1A:用于简明的基于雇主的认证; CP-189:用于最低的标准要求; ACCP:用于人员素质最佳化的中心认证。 五、美国国防部采用NAS-410(国家航空航天标准,无损检测人员的资格鉴定与认证) 1997年12月31日美国国防部采用NAS -410取代同日被取消的MIL-STD-410E:1991(美国军用标准,无损检测人员的资格鉴定与认证),而MIL-STD-410E是以ASNT-TC-1A和ASNI/ASNT CP-189为基础的。 在NAS -410的第节,明确规定:已证明具有合适资格的个人由雇主按认证程序发给证书。这样,从管理模式上看是属雇主认证体系的。在这里,雇主被定义为雇用个人执行无损检测的政府、主承包商(人)或外部机构。 此外,NAS -410也提出要建立一个经认可的无损检测机构,从事无损检测人员的资格鉴定与认证工作,并可应雇主要求进行人员的再认证。 六、1999年发布了ISO9712的第二版:ISO9712:1999 ISO9712发布于1992年5月15日,1994年秋季评论开始,1996年12月16日评论完成,1997年8月提交表决,1999年发布第二版,取消并替代第一版。 较之第一版,第二版作了很多重要的技术性修改,可明显看出,有些是欧洲标准EN473(无损检测人员的资格鉴定与认证),有些是ACCP内容的容入,其中一个重要的改变是对原先要求“国家认证机构由国家ISO会员机构认可”作了松动,将此要求改为“认证机构应被无损检测技术界或该国家的ISO会员机构认可”,而为实现Ⅰ、Ⅱ级人员的认证,ISO9712:1992长达15年的过度期也改变为与EN473一致的5年。此外,新增加的附录A:(参改性)建议的工业部门;附录D:(参改性)人员认证机构总则(主要内容)也都是很有参考价值的。 新版仍明确提出: (1) 颁发的证明或卡片是认证或经授权的资格鉴定机构为该人员的资格作证,但并未给予任何操作权。证书和/或卡片上可设一专门栏目供授权予证书持有人进行操作的雇主或责任代理机构签名; (2) 雇主或责任代理机构应对所有授权的操作和无损检测结果的真实性负全部责任。 七、在欧洲,无损检测人员的资格鉴定与认证 (1) 欧洲标准化委员会(EN)是由下列国家的标准化团体作为成员组成的,它们是:奥地利、比利时、捷克共和国、丹麦、芬兰、法国、德国、希腊、冰岛、爱尔兰、意大利、卢森堡、荷兰、挪威、葡萄牙、西班牙、瑞典、瑞士、联合王国。CEN为下设德技术委员会,CEN/TC138是为无损检测技术委员会。 经CEN批准的有关无效检测人员资格鉴定与认证的欧洲标准有: 1.EN473:2000“无损检测人员的资格鉴定与认证——通用规则,” 这份标准用于取代EN473:1993和CR12459,可以看到ISO9712在欧洲是如何被吸收采用的。 2.EN45013:1989“人员认证机构总则”。 这份标准的主要内容已被ISO9712:1999列为附录D。 3.EN4179:2000“航空航天系列:无损检测人员的资格鉴定与认证。” 4.EN10256:2000“钢管的无损检测——Ⅰ级和Ⅱ级无损检测人员资格鉴定与权限” (2) 欧洲无损检测联盟(EFNDT) 由EFNDT指定的欧盟认证程序EFNDT/ECP/00001e“实践考试试件的技术条件”,是从根本上改进实践考试很有参改价值的一份标准。 八、小结 (1) ISO9712得到世界范围的广泛认同是事态发展的必然。 (2) ISO9712有很多特点,其中的将认证机构与雇主的职责作了明确的界定是需要特别注意的,而对涉及重要的专门考试的工业部门的划分作了说明也是十分必要的,这些都有利于资格鉴定与认证机构更好地为雇主服务。 (3) ISO9712是国际标准,各国根据各自的具体情况在此基础上制定本国切实可行的相应标准是必要的,一个简单的等同采用难收应有效果。他山之石可以攻玉,仔细分析研究美国的ACCP:1996及欧洲标准EN473:2000等对我们来说可能是十分必要的。

无损检测是一门综合性的应用科学技术,它是在不改变或不影响被检对象使用性能的前提下,检验和分析材料,零件和构件的一种非破坏检测方法。无损检查是提高产品质量,确保安全的重要手段.钢轨探伤仪具有特殊的技术条件,环境适应性强工作湿度范围在-20°C—-50°C。有五个通道,五条基线,可同时用五只探头对钢轨作全面探测。其中上方二条基线的回波向上,下方三条基线的回波向下,有利于分辨各类不同的伤损。每个通道都有独立的粗衰减器,细衰减器和培益旋钮,调节方便,互不牵。牵每台仪器共设置5只探头前后37°探头,前后50°探头和一个0°探头,前后37°探头和前后50°探头是利用横波进行探行,而0°探头是利用纵波进行探伤的。三种不同的探头都具有不同的报警声道和声音。在超声波钢轨探伤中,根据钢轨的几何形状和尺寸,可将钢轨分为三个区域,轨头部位为70°探头探测区,轨头中的核伤一般与轨头侧面近似垂直,这对核伤的检测十分有利根据理论推算,轨型尺寸核伤存在的规律,对核伤的回波信号进行鉴别,以及对核伤的校对。在校对时要注意采用多方位,多角度,多方式,灵活运用,来提高校对的精度。要求对核伤定位,定量综合判定。37°探头探测轨腰部位的螺孔裂纹,探测时二孔和三孔的螺孔部位的几何尺寸发生变化,不符合标准孔的要求,在实践中不断摸索经验,从而总结出了一种更好的行之有效的方法(倒打螺孔波)。加强了轨端到一孔之间的探测。0°探头主要探测轨底部位,根据0°探头所具有的特点,探测轨底纵向裂纹及横向裂纹。还可以与37°探头互补综合判定轨腰部位的螺孔水平裂纹。超声波钢轨探伤中,最重要的前提是应该保证探伤仪的技术指探头的技术指标以及探伤仪和探头的综合性能指标,在国家规定的允许误差范围内。误差的大小直接影响到伤损的检测能力。综上所述,只要保证各项技术指标标准。性能完好,这样才能及时发现伤损钢轨,对防止钢轨折断,保证行车安全起到重大作用。 满意请采纳

工程结构的检测论文

公路桥梁工程试验检测技术研究论文

近几年,我国的公路桥梁工程中的试验检测技术取得了很好的发展,但是在实际的工程施工中,试验检测技术还是没有得到应有的重视,这样就致使了我国的公路桥梁事故的频发。通过这些施工事故,我们可以得出要想保障公路桥梁的施工质量,最为保险的一项工作就是要进行公路桥梁施工的试验检测。本文针对公路桥梁施工中的试验检测技术的应用从三个方面进行叙述。第一个方面是简单阐述公路桥梁工程中试验检测技术的应用重要性;第二个方面是简要阐述公路桥梁施工工程中的试验检测技术的具体原因和相关的内容。第三个方面是简要阐述公路桥梁施工工程中的试验检测技术的具体的技术点。下面进行详细的介绍。

一、公路桥梁工程中试验检测技术的应用重要性

关于公路桥梁工程中试验检测技术的应用重要性的阐述,本文从四个方面进行阐述。第一个方面是公路桥梁工程施工中的试验检测技术的应用是对整个桥梁工程的施工质量的一种保障。第二个方面是公路桥梁工程施工中的试验检测技术的应用能够找出施工中应用的正确的施工材料,节约了施工的成本。第三个方面是公路桥梁工程施工中的试验检测技术的应用可以推进这项新技术的发展和推广。第四个方面是公路桥梁工程施工中的试验检测技术的应用能够检测工程中使用的材料的优劣性。下面进行详细的叙述。(1)公路桥梁工程施工中的试验检测技术的应用是对整个桥梁工程的施工质量的一种保障。我们在进行公路桥梁的试验检测应用是要采集相关的检测理论,并且要熟练的掌握试验检测的相关的操作技能和有关的公路桥梁的知识,只有这样才能够进行较为准确的试验检测数据。这些数据主要包含了施工的工程参数,施工中的质量控制参数和施工结束时的验收评定数据等等。(2)公路桥梁工程施工中的试验检测技术的应用能够找出施工中应用的正确的施工材料,节约了施工的成本。通过公路桥梁的`施工中的试验检测技术的应用,我们可以甄别施工用的材料的特性,这样可以通过施工现场的条件来进行材料的选取和供应。这样就会减少施工材料的运输时间和采买成本。通过试验检测我们可以大幅度的降低工程的实际造价。同时还可以就地取材,通过试验可以很准确的得出当地材料的基本信息,是否符合我们施工中的要求等。(3)公路桥梁工程施工中的试验检测技术的应用可以推进这项新技术的发展和推广。在试验检测技术的应用中,我们可以使用新型的工艺和新型的材料来进行公路桥梁的施工。我们要通过新型的技术的应用来判断这种新技术的可行性和有效性等特性,为我们的公路桥梁的施工提供更多的可能。整体推进施工的进程和施工进度及施工质量。(4)公路桥梁工程施工中的试验检测技术的应用能够检测工程中使用的材料的优劣性。我们通过试验的新型技术来辨别施工用的材料的质量的好坏,进而我们可以总结出来一套相关的鉴别材料优劣的手段,这样对于提升公路桥梁施工的质量有很大的帮助。

二、公路桥梁施工工程中的试验检测技术的具体原因和相关的内容

关于公路桥梁施工工程中的试验检测技术的具体原因和相关的内容的阐述,本文主要从两个方面进行阐述。第一方面是公路桥梁施工中的试验检测技术的应用具体原因;第二个方面是公路桥梁施工中的试验检测技术的相关的内容。下面进行详细的叙述。(1)简述公路桥梁施工中的试验检测技术的应用具体原因。首先是试验检测技术的应用可以为公路桥梁的施工提供充足的施工和设计的材料;其次是试验检测技术的应用能够提升公路桥梁的质量要求,可以通过试验给出桥梁承载力的最大值,提升桥梁的质量。第三是试验检测技术的应用可以提前检测出施工过程中的施工质量事故,排除施工质量的隐患。第四是试验检测技术的应用可以提升施工的质量规范要求。最后是试验检测技术的应用能够为公路桥梁的施工提供正确的设计标准。(2)简述公路桥梁施工中的试验检测技术的相关的内容。试验检测技术主要是检测施工中的使用材料,包括石沙和混凝土等,还包括成品和半成品等。我们通过这些材料的检测得出最优的施工用材料。对于不合格的施工用材料进行打废处理。我们在这一个过程中,要严格的按照相关的程序进行试验检测。

三、公路桥梁施工工程中的试验检测技术的具体的技术点

关于公路桥梁施工工程中的试验检测技术的具体的技术点的阐述,主要是通过简述试验检测技术中的静载试验技术。简述试验检测技术中静载试验的试验主要技术点。首先,我们要进行三种变形的监测和试验。我们要对桥梁的竖向挠度,桥梁的侧向挠度及桥梁的扭转变形量这三个数据进行实时的监控。我们在进行桥梁的钢结构的相关检测时,我们要至少采用三个试验点来进行相关的试验,并且我们要通过实验来得出最大值和最小值,通过比较来得出相应的施工应力区间,总结得出桥梁的偏载特性。其次,我们要详细的检查桥梁的本体是否出现裂缝。我们应该采用相关的技术设备来检测初始的裂缝,通过设备的检测,我们可以得出相应的载荷值,我们要对裂缝的位置,长短发展的方向及闭合情况进行详细的记录。如果在试验中,我们没有得到预期的最大负荷值,我们要停止相关的负荷试验,只是进行裂缝的观察,通过经验来完成相关的载荷的收集工作。如果我们在试验中遇到结构较为复杂的桥梁,我们要对桥梁的静载试验作出详细的记录,要观察应力载荷的变化的趋势,并且要对桥梁的制作进行结构上的评定,对伸缩量和伸缩角度进行试验。

确的工程测量对于工程建设来讲是不可忽视的部分,而受到内外因素的作用,工程测量会出现精度不足,这会制约工程测量的发展,并直接对工程建设造成影响。下面是我为大家整理的工程测量研究 毕业 论文 范文 ,供大家参考。

《 水利工程测量中全站仪误差分析 》

摘要:我国的经济发展在经历了高速阶段以后现在更是越加的发展平稳,这对于国内的一些基础建设提出了更加高的要求。所以对于我国的水利工程建设也是近些年以来重要的建设项目之一。所以其水利工程的质量也得到了较为广泛的重识,在这其中对于水利工程测量中全站仪的误差分析与精度控制也有了更加严格的要求,所以我们在下文中着重的对水利工程测量中全站仪的误差分析与精度控制进行具体的研究。

关键词:水利工程测量全站仪

1前言

全站仪在水利工程的测量中被广泛的使用,我们对水利工程的测量必须保证其精度,在这种情况下我们必须使用全站仪对其进行测量,这使得测量工作更加的便利,所以做好全站仪的误差分析与精度的控制工作就显得更加的重要,我们通过全站仪的测量来降低测量时的精度产生误差,使用改进的 方法 ,使得测量的结果准确性可以有效的得到保证。所以在下文中我们对水利工程中所使用的全站仪的测量误差与精度进行分析。

2全站仪在水利工程测量中的应用

我们在对水利工程进行测量的时候,全站仪在其中的应用比较广泛,由于其使用仪器种类多类型繁杂,如经纬仪与水准仪就是其中之一。但是就现在的综合情况分析,并且结合其仪器间的精确度与实用性而言,全站仪较其他几种仪器具有较为明显的精度优势。全站仪的便携性较好,而且其准确性与全面性较优,水利工程中对于测量的要求较高,而全站仪可以对其测量精度的要求进行满足,对于水利工程测量中所使用的一些基础的测量资料,全站仪都可以通过测量获得,而且其精度控制较高。特别是在水利工程前期的设计阶段,还有水利工程中期的施工阶段,后期的养护阶段与应用的管理时都需要对全站仪进行使用,还有一些需要提供高等级的平面布控网的大型的水利工程项目,也需要对全站仪进行使用。

3误差分析

分析全站仪的轴系误差

全站仪进行测量时所产生误差的原因在于:首先对于全站仪的镜头在我们进行测量使用之前并没有对其进行安装与校正,其望远镜内的十字丝产生了中心的偏移,这种情况的发生直接导致了全站仪的视准轴与水平轴不垂直;视准轴还会受到温度大气折光的影响,以上都是产生误差的原因。并且因其定位时发生的错误,由于有错误的定位存在于竖轴的横向误差补偿、横轴的误差补偿、视准轴的误差补偿中,造成轴系误差。

分析全站仪度盘误差

度盘误差产生的原因在于其垂直角,其因受到垂直角的影响,使得其垂直角越大那么其所产生的误差就越大。我们在对其进行观测的时候,我们观测的方向如果在盘的左边,那么视准轴就会位于标准视准轴的右侧或是左侧,这时度盘所产生的误差会因其测量值的大小而产生实际的变化。如果我们将其望远境进行转变圈的处理,那么观测方向当位于其右边时,那么视准轴就会位于其标准视轴的左侧或是其右侧,那以视准轴所产生的落差就与其两边的测量结果是相反的。以上两种情况下所产生的误差,其度盘的数值是相同的,但是其所标的符号是相反的,其数值也相同,这时我们就可以对其度盘两则的测量数值进行取平均值的处理。我们在保证其扫描盘进行转运的过程中,其照准部的方向是相同的,这样可以对其因转动所引起的水平方向中的度盘误差产生。如果其方向是垂直的,我们就通过对其进行光电扫描度盘与垂直轴的方向进行调整来进行,使得其半测回角中的误差减少或是其误差消失,这时其度盘所产生的误差减少。全站仪的常见的测距误差主要是加、乘数误差与其周期误差。

分析全站仪测距误差

全站仪的使用原理就是利用仪器发出的载波,通过测定出载波在测线两端点间往返传播的时间来测量距离进行确定。我们在确定测距的时候,由于精度会受到人自身视觉原因的影响,其全站仪的瞄准功能难以得到有效的使用。所以会造成一定的系统误差的产生,这就使得人的判断与其测量而出的结果产生了一定的差距与精度的不同。由于全站仪在使用时多是以相位式进行,所以测量时的误差与其测量所产生的距离会产生一定的比例关系。这时误差的产生会有诸多原因造成,如大气的折光、温度、湿度、气压等都会对全站仪的测量产生一定的误差,造成较大的影响。

4精度控制及注意事项

控制全站仪的轴系误差精度

水利工程中的测量数据因其会由全站仪的轴系误差的影响而产生变化,使得整个测量的结果产生一定的误差,所以我们对于全站仪所产生的误差必须加以控制。对全站仪的轴系误差的减小我们可以通过不同的观测方式进行,例如用半测回角度代替全测回角度,通过对全站仪的测角精度进行考虑其变化。全站仪在出厂时,其精度会有一定的标准,所以我们在测量使用时会对其观测的角度进行改变,这就造成了垂直轴方向与其水平轴方向产生一定的误差,或者造成扇形段弧形的轴系误差。

控制全站仪的度盘误差

水利工程的实际情况与其高程测量相结合,我们通过使用三角高程的测量方法对其全站仪的误差进行精度的控制,然后通过其三角高程对其所产生的误差进行计算,以其在地球所产生的曲率进行计算的基础,得其结果,然后根据工程中所产生的实例进行计算,然后根据其测量工作的实际。这样可以使得其进行外界作业时工作效率得到提升。

控制全站仪的测距误差

这种技术是专门针对观测环境和人眼的观测能力,分辨率所造成的限制,这可以使得精度的误差的精度可以得到有效的提高。如果我们想在将全站仪的测距误差变小,那么我们就可以对其进行多次测量,然后取其平均值将其进行结果的确定。

使用全站仪的注意事项

使用全站仪时要注意使全站仪尽量靠近两个测量点的中轴线,这是由于全站仪的安放位置会影响到高程测量的精度以及全站仪的轴系误差。由于全站仪的角度会对全站仪的度盘误差产生直接的影响,因此要对观测目标的垂直角大小的精确性予以保障。要将合适的测距位置选择出来,进行测距仪器的安放,将全站仪的测距误差降到最低。使用全站仪注意事项:(1)若长距离运输仪器,在使用前必须进行仪器检查及校正,可以直接按照全站仪使用 说明书 中的校正方法进行安装校正,再进行使用;(2)我们在使用全站仪进行三角高程控制测量时尽量架设在两个测量点等距离中间进行,这样可以抵消部分由于轴系误差产生的影响,以保证观测目标精度减小误差;(3)在使用全站仪测量时,自由架站位置选择尽量远离变电站、高压线、及信号塔等有电磁波发射的附近,特别是在埋标选点的时候也应该尽量避开这些地方,以免电磁干扰仪器载波使得测量距离产生误差较大;(4)使用全站仪进行高等控制测量时尽量选择天气条件良好,通视状况优良的天气进行,并且选择好观测时间,避开高温及两点温差较大等情况,通过干湿温度气压计进行测量并记录结果,以便数据处理的时候进行改正使用;(5)一般使用全站仪时,尽量避免仪器暴晒引起仪器平整度不好,应给仪器打伞,并带上遮阳罩,使用过程中要经常查看仪器是否平整,进行微调,如有必要从新进行定向设站,以保证其精度。

5结束语

根据我们对上面的研究我们得知,水利工程是我国基础建设中最为重要的基础,我们在水利工程测量过程中如何更好的提升其精度水平,与水利工程的使用具有重要的意义,所以我们必须在测量中严格的控制其技术,对其进行水利工程测量中全站仪的误差分析与精度控制方式进行选择,必须认真切实的对水利工程测量质量进行提升,才能有效的保障水利工程测量的质量。

参考文献

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[4]胡跃进.全站仪的误差分析及精度控制在水利工程测量中的研究[J].价值工程,2015(02):57-58.

《 建筑工程测量问题及对策 》

测量的过程众所周知,不言而喻,它不是一个阶段性的工作而是贯穿于整个建筑工程的始终。为了确保建筑的施工达到预定设计的目标,通常在实践中,我们会对具体的施工进行检测。这种检测既是一种检查也是一种核对。当建设项目完成以后还仍需进行测绘,以便为之后的建设和维护提供数据。测量工作可以说连接建筑工程图纸和实际施工的桥梁同时它也是非常重要的前期准备工作,对于之后建筑工程的品质有着非常重要的影响。也许有一种错误认识认为已经投入使用的项目就不用检测了,因为整个建筑工程都已经完成了。其实即使投产,也应该适时检测,这种检测更像是一种监测行为,这保证建筑过程的安全可靠,这是非常重要的。由此我们就可以知道测量工作贯穿于整个建筑工作当中。测量的有效性和效率都从很大程度上对测量的结果以及整个建筑工程的质量有非常重要的影响,因而,我们要提高认识,认识到测量的重要性,规划好测量工作。当前在测量工作中也出现了很多问题,只有将这些问题都解决了才能够保证测量的有效性。

1建筑工程测量中存在的问题

从业人员专业素养不高且人员缺乏

现在测量工作存在问题首当其冲的就是当前的从业人员素养不高,并且测量人员比较少。这从根本上造成了测量工作的一些问题。实践中有很多的建筑工程都出于成本及其其他方面的考虑,任用一些其他岗位的没有丝毫 经验 的来进行测量。由于这些人员本身不专业并且没有经过专业的培训,那么测量结果可想而知。另外,当前测量人员非常紧缺,专业性人才更是少之又少。这也在一定程度上增加了测量准确的难度。

测量设备陈旧且数量不足

现在很多的建筑公司没有具备相应的测量设备,大部分通过临时租赁来应付了事。而有的企业测量设备没有及时更新,非常的陈旧,这都对测量的准确性造成了隐患。如果不具备相应设备的企业设备有一些不足,那么就得寻找更加精密的设备,这影响了测量的进度。而设备陈旧的企业呢,由于没有及时的与时俱进,测量的速度和精确性都很值得商榷。因而我们应该从设备上解决这一问题,以免造成更多不必要的影响。

测量仪器操作与保养不当

测量工作的特点决定了其设备的是高精密仪器并且操作人都必须进行专业的培训,如果在测量的过程中操作人员不具备操作知识操作失误,哪怕只是一点小小的失误,测量出的结果也会大相径庭。有的精密仪器在使用完后要进行规范的保养和存放,否则会影响测量效果。但是在现实生活中,往往忽略了这一点,操作人员并未对仪器设备进行保养导致精密度受到影响。当然在使用过程中也必须注重保养事宜,确保测量数据的精确。

测量的质量控制被忽视

现阶段,大部分的工程竣工验收时都并未着重的对测量质量进行检测,从某种程度上来说忽略了这一点。这导致了建设企业对于建筑工程测量的质量控制也不太重视,从而当前的测量标准都经不起检验,大部分都没有达到测量标准和要求,严重的阻碍了建筑工程测量工作的进步。

2建筑工程测量问题的解决方法

强化对建筑施工测量工作的认识

测量工作可以说是一种客观性的工作,但是我们也不可否认,它也带有主观性。测量的方法和测量工具的选择这都是主观意识起了很大的作用。但是当前人们落后的主观思想阻碍了测量工作的进行。因而为了确保测量工作的顺利进行了,首先必须在思想上力求科学,正确的认识。我们要让相关工作者摒弃错误的思想观念,让人们意识到测量工作的重要性和重要的价值。只有这样,他们才会从根本上转变其思想,扭转当前测量的窘境。

加大测量仪器的资金投入及加强对仪器的保养

现阶段,技术在我们生活中带来了翻天覆地的变化,同时它也给测量工作带来了福音。技术的提高,对测量工作的精确度的提高起到了重要的作用。但是就像前文所述,很多公司处于成本的考虑设备仪器陈旧,因而公司应紧跟时代潮流,加大对测量设备仪器的投入。以适应仪器设备快速发展以及建筑工程测量准确性的要求。当然增加仪器投入的同时也应该加强对现有仪器的保养。例如在我们日常测量工作中为避免重测现象的发生就应该定期的对仪器进行校正。这看似比较麻烦,但是保证了测量的准确,并且避免了返工的行为,从某种程度上来说节省人力、物力、财力。取出仪器的时候我们应该坚持轻拿轻放的原则。仪器取出来我们安装的时候也应该注意,如果是安装在三脚架上面的仪器为避免摔坏应该拧紧螺丝。使用仪器应坚持平稳的原则,禁止对仪器进行粗暴对待,尤其是带有阻尼功能的仪器。

加强相关人员的培养与培训

随着现代化建设的步伐的加快,建筑工程的增多,对于测量专业人员的素养和数量需求也日益扩张。另外,随着测量技术的发展,各种新的设备和技术不断引进,这对我们测量人员的素养的要求更高,因而当前我们应加强对相关人员的培养和培训。这种培养和培训从企业方面来说应该提高企业对测量工作的认识,并且认识到培训的重要性。当然对于测量人员也应该提高自学的认识进行心得交流,增强自身的职业素养。对于整个社会来说应该加强对测量人员培训的投入,只有国家支持,企业和个人的响应,才能形成一个测量专业素养全面提高的局面。

3结语

我国建筑行业的快速发展,对建筑工程质量的要求毋庸置疑,这就需要我们不断的与时俱进,不断的改进当前的测量方式和测量技术因为测量工作对建筑的质量的影响是非常重大的。因此,我们应认识问题,然后分析问题,解决问题。通过这个解决问题的思路才能够寻求到科学的解决办法,推进整个测量工作的发展。

《 公路桥梁工程测量技术探析 》

武汉鹦鹉洲长江大桥位于武汉长江大桥上游公里,为武汉市的第八座长江大桥,全长公里,其中正桥全长公里,桥面宽38米。正桥布置双向8车道,设计行车速度为60公里/小时。武汉鹦鹉洲长江大桥为我国首座三塔四跨地锚式悬索桥,施工过程具有强烈的几何非线性,对风速、温度和制造误差等都非常敏感,应于猫道、主缆和加劲梁的施工前分别进行全桥贯通测量;同时,为控制主缆和索股线性,还必须监测跨径和索塔的变化。所以,为保证桥梁的高程与跨距一致,测量基准统一,桥梁工程对测量测绘技术要求很高,传统的测量测绘技术已不能满足要求,而现代化测量测绘技术的应用很好地弥补了不足,为武汉鹦鹉洲长江大桥的建设与实现提供了技术支持。

1规划设计阶段测量、测绘技术的应用

利用VRS系统绘制高精度的地形图

利用VRS系统,也就是虚幻参考站系统,只要完成采集碎部点的属性和坐标,就可绘出地形图。这样,一台GNSS接收机便可完成几台GNSS接收机的工作,不仅降低了测量成本,还提高了工作效率。而且,与常规的测图方法相比,VRS系统的可靠性、定位精度也得到了很大的提升。

桥梁勘测设计一体化系统的建立和运用

桥梁勘测设计一体化系统是在现代信息技术的条件下对桥梁勘测设计工作的一种创新:利用GPS技术获得无人机对公路桥梁航拍的航带内控制点三维坐标的空间信息,借助数字摄影测量系统完成地形图的绘制;用遥感技术收集桥梁沿线的水文地质等各种信息,并将之绘制到遥感图上,便可以快速地得到勘测结果,并且耗费低,节约了勘测成本;在CIS(地理信息系统)中传入遥感信息、地形等野外采集信息,桥梁工程的前期规划、方案设计、施工等工作便可得以进行,而诸如立项、评估、决策以及桥梁的工程勘测设计等一系列工作也有了有力的信息保障。

2施工阶段测量、测绘技术的应用

施工控制网的测量

桥梁平面控制网通常分两级布设,桥的轴线主要被首级控制网控制。根据公路桥梁所处的地形条件以及桥梁所跨越的河宽,首级GPS平面控制网的布设按照一级GPS控制网的技术指标进行。公路桥梁的首级控制网一般用GPS静态相对定位测量,再经过相应的处理获得平面定位成果,具有精度高,工效高,成本低等优点。由于在公路桥梁的勘察阶段,设计单位的控制点达不到施工过程中对施工放样的点的密度要求,加上不可避免的一些点位损坏等因素,需加密控制测量网。利用VRS动态测量可以在桥梁工程加密控制测量网中获得测点的三维坐标,这一方法已被中小型公路桥梁广泛应用在对施工平面控制网的测量中,并取得了良好的成效。

桥台、桥墩的施工测量

准确地测设公路桥梁桥台、桥墩的中心位置及它的纵横轴线是桥梁施工阶段最重要的工作之一,可采用直接丈量法,电磁波测距法或交会法。除测设纵横轴线,还要进行桥梁桥台、桥墩的定位,桥台、桥墩中心位置线的放样,大梁架设位置的放样,支座垫石的放样等工作。

架设的施工测量

主缆架设前要进行全桥贯通测量,以确定高程和各跨径都符合设计要求。全站仪坐标法可用来直接测量平面,全站仪三角高程法可用来测量高程,并配合水准仪钢尺复核。而近年新兴的机器人(锁定)功能被越来越到的用来控制公路桥梁架设的安装,并取得了良好的成效。

施工测量中的新兴技术

随着测量、测绘技术的发展与进步,一些更先进,更便捷的技术手段被运用于公路桥梁的施工测量中。VRS系统可对点线面及坡度线进行高效的精度放样,同时与全站仪相配合,更好的发挥各自的优势。超站仪可以在需要处通过PTK技术建立控制,而且用超站仪测量和放样可以减少全站仪的安置,不仅提高了效率,还提高了精度。由于超站仪可适用于各种类型的作业,省时,省力,又高效,这种技术已经被广泛应用于施工测量的整个领域。

3运营阶段测量、测绘技术的应用

系统在公路桥梁结构检测中的应用

质量监督部门为了加强对桥梁的质量管理,在公路桥梁施工过程中需要对桥梁的轴线、高程、柱位、支座偏位等进行检测,在传统方法中,监督部门常用全站仪等仪器进行测量,这种方式受控制点的因素影响很大。而随着GPS技术和网络信息化的发展,VRS技术已被广泛应用于桥梁施工的测量中。现在的VRS系统可在一个施工标段内设立一个固定的点,以此点作基准点,此标段内的所有公路桥梁结构都可通过移动站进行检测,从而大大提高了整体检测的精度。

桥梁工程的变形监测

由于桥梁工程的特殊性,在它的变形监测方面需要研究开发桥梁动态和静态的变形监测,对测量测绘的自动化技术及 措施 要求更高。VRS系统于传统的水准测量相比,不仅速度更快,周期更短,精度也更加均匀。VRS系统与数字水准测量结合使用,便可减少公路桥梁变形监测费用的三分之一,缩减时间的三分之一。而测量机器人在固定的测站上安装全自动化的站仪,与自动检测软件相配合,便可全自动地在计算机的控制下实施工作,不仅可采集、处理与输出变形点的三维数据,还可进行远程的在线监控管理,使公路桥梁工程的检测实现了自动化、智能化、网络化的完全自动化的最新最高境界。此外,三维激光扫描技术利用激光测距原理来获取所需目标数据,可以将被扫描对象的形态特征和整体结构准确地描述出来,并生成三维数据模型,定性、定量地分析公路桥梁,对桥梁运营管理中的变形作用进行更好地检测。

4结束语

测量测绘工作贯穿整个公路桥梁的工程,在桥梁建设中担当了非常重要的角色。随着测量与测绘技术的发展,以及新技术在公路桥梁工程中的运用,桥梁工程的作业方法和测量手段已经发生了革命性的变革。PTK系统、VRS系统以及全自动机器人功能等这些现代化的测量测绘技术将会成为未来公路桥梁工程测量发展的主流方向,它们为公路桥梁工程建设的现代化发展提供了强有力的技术支持,并且促使传统的公路桥梁工程测量迈向数字化,自动化,网络化和社会化,进入测量测绘信息化的新时代。

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土木工程是一项综合性很高的课程,其中,土木工程材料的教学有着很强的实践性。下文是我为大家搜集整理的关于土木工程材料论文的内容,欢迎大家阅读参考!

浅论土木工程中关于智能材料的应用

【摘要】随着人们对土木工程质量和使用功能的要求不断提高,包括光纤、压磁、压电、记忆合金等各种智能材料在土木工程领域得到了广泛的应用。文章介绍了智能材料的概念、特点及其在土木工程中的应用情况,并展望了其在未来的应用趋势。

【关键词】智能材料;土木工程;特点;发展趋势

引言

目前,随着光钎、压磁、压电和形状记忆合金等材料的发展,智能材料已经被广泛应用于土木工程的各个领域。最基本的智能材料一般被称为感知材料,其可以感知内外部刺激的材料。通过感知内外部条件变化,并做出适应环境调整的材料被称作驱动材料。现在的智能材料,一般需要多种材料复合组装来实现环境变化情况下材料结构的诊断、修复、调整。

一、智能材料类型及特点

智能材料概念在20世纪80年代初被系统地提出,并于80年代末得到前所未有发展空间。随着光纤、压磁、形状记忆合金等智能材料的发展,使其在土木工程领域得到较为广泛地应用。智能材料以其具有的不同功能特点通常可分为两大类,一类为可感知外界或内部刺激强度作用的材料,称为感知材料。另一类为可响应或驱动因外界环境条件或内部状态发生变化的材料,也称为智能驱动材料。智能材料结构具有控制、传感与驱动三个要素,可利用自身感知处理信息,发出指令并执行动作,进而实现结构自我监控、诊断、检测、修复、校正与适应等各种功能。一般情况下,单一功能材料难以具有上述多种功能,这需要组元复合或组装多种材料而构成新的智能材料才能实现。

二、土木工程中智能材料的应用

1.形状记忆合金的应用

形状记忆合金是具有形状记忆效应的一种智能合金材料,作为新型功能性材料,最主要的优点就是在激发材料的形状记忆效应过程中,材料可以产生高于700兆帕的回复应力及8%左右的回复应变,同时具有较强的能量传输储存能力。该特性的应用能够将材料置于各种结构中,实现结构的自我诊断、增韧、增强与适应控制的应用研究,而且还可以将材料研制为智能型驱动器,在结构变形、损伤、裂缝及振动等方面开展应用研究工作。相变伪弹性与相变滞后性能是形状记忆合金的另一个优点,在加卸载过程中其应力-应变曲线构成环状,表明材料在此过程中能够吸收耗散较多的能量。形状记忆合金具有高达400兆帕的相变回复力,结合该特性能够研制开展形状记忆合金被动耗能控制系统,该系统可实现相变伪弹性性能,可在土木工程结构中用于耗能抗震的被动控制。通常在结构层间或底部安置形状记忆合金被动耗能控制系统,用于实现耗能系统对结构的层间变形的感知,进而起到消耗地震能量的作用。有关研究结果显示,耗能器安装形状记忆合金结构后,耗能器可吸收约为三分之二的地震能量,并显著抑制结构的位移。

2.压电材料的应用

压电材料一般是指在收到压力后,材料两端会出现电压的晶体材料。压电材料在土木工程中的应用主要包括对于结构的静变形控制、噪声控制和抗震抗风等领域。传统的压电材料使用方法是通过压电传感元件对结构的震动进行感知,利用传感器输出结果,从而实现对于震动的感知和预警。在此基础上,采取合适的控制算法对压电体的输入进行控制和定量,从而实现对于结构震动的控制,这是目前压电类智能材料的研究前沿。随着研究的深入和技术的进步,压电类的智能结构土木工程中的应该越来越广泛。

3.光导纤维的应用

光导纤维由外包层与内芯构成,是一种纤维状光通信介质材料,该材料采用先进的信息传输技术起初用于通信传输系统,由于作为信息载体的光子在速度与容量上高于电子,因此得到较为迅速的发展。光子所具有的高并行处理能力与高信息率,潜力在信息容量与处理速度得到充分发挥。光纤材料在监测、传感及信息远距离传输等方面得到应用,将光纤作为传感元件埋入传统混凝土结构中针对结构方面各项指标实现自动监测、诊断、控制、预报及评价等功能,而且将形状记忆合金等驱动元件埋入,有机结合信息处理系统与控制元件,使混凝土结构具有智能功能,进而实现混凝土结构自我诊断与修复。在土木工程结构诊断及主动控制地震响应中,光纤材料一直作为设计传感器的一种比较理想的材料,我国目前也已将其用于检测评定三峡大坝。

4.压磁材料的应用

压磁材料在土木工程中的应用主要包括磁流变材料和磁致伸缩材料。基于磁流变材料的原理,当磁场的强度高于临界强度时,磁流变在极短时间内从液态向固态转化。在介于固液体之间可根据磁流变液特点具有的快速、可控及可逆性质,控制流体特性实施时需要较低的能量,因此在智能结构中通常将磁流变液作为动器件的主要材料。基于这点,磁流变材料可用于高层建筑的结构中,实现对地震的半主动控制。因为潜在应用前景的广阔,使得磁致伸缩材料近年来得到很大关注。磁致伸缩材料具有强烈的磁致伸缩效应,这种材料可以在电磁和机械之间进行可逆转换,这种特性使其可以用于大功率超声器件、声纳系统、精密定位控制等很多领域。

三、智能材料的发展趋势

在土木工程领域,智能材料的发展趋势集中体现在以下三方面。一是实时监控检测结构状态,在土木结构中集成传感与驱动元件,利用其网络实时监控结构状态,以保证土木工程结构与基础设施的安全,有效降低维修成本。二是形状自适应材料与结构,该结构不仅可承载传递运动,还能检测并改变结构特性,具有较为广阔的应用前景。三是自适应控制减振抗震抗风降噪的结构,在土木工程设计中结构动力响应一直是比较重要的一个问题,尤其是针对桥梁与高层建筑等土木工程结构的抗震抗风问题,研发应用智能材料能够为其提供重要的途径,实现结构的自适应控制。尽管当前的智能材料还存在不同程度的不足之处,但随着有关研究的不断深入,智能材料的性能将得到明显改善。在众多领域中,智能材料都将发挥其潜力,体现出广阔的应用前景,开展的研究包括力学、计算机控制、材料、微电子、人工智能等多个学科技术。

四、结语

综上所述,随着智能材料的广泛应用,同时元件逐渐向小型化、多功能化及高功率化方向发展,在建筑结构中复合控制、传感、驱动系统及耦合/连接元件,建筑结构将发展成为主动式智能建筑结构,对于有效利用太阳能、抵御地震、风振等严重自然灾害影响具有重要作用, 为人们工作生活提供更为舒适安全的环境,对于提高土木工程结构建设质量具有十分重要的意义。

参考文献:

[1]张亚东.智能材料在土木工程中的应用研究[J].科技资讯,2011(30):49.

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