@建筑鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和展望修改(編輯修改稿)
2024-12-13 20:22 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 20 《無損檢測(cè) 焊縫磁粉檢測(cè)》 JB/T60612020 《無損檢測(cè) 焊縫滲透檢測(cè)》 JB/T60622020 4． 鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)相關(guān)儀器設(shè)備 鋼結(jié)構(gòu)檢 測(cè)由于其檢測(cè)內(nèi)容多， 專業(yè)性強(qiáng)，尤其涉及無損檢測(cè)，所以相關(guān)的儀器設(shè)備也是種類繁多。 據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前我國(guó)從事無損檢測(cè)儀器 設(shè)備制造 廠家已超過 570家 [5]。 隨著我國(guó) 檢測(cè) 儀器的軟件、硬件水平 的提高，很檢測(cè)儀器設(shè)備向智能化、自動(dòng)化、小型化方向發(fā)展 ，這都為鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)工作帶來很大的便利。 例如 ， 鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)焊縫超聲波檢測(cè)需要高空作業(yè)，以往采用模擬式超聲波探傷儀，不僅體積和重量大 較 ，而且需要在示波屏面板上繪制 DAC曲線 ，導(dǎo)致檢測(cè)效率低 。近年來，數(shù)字式智能 化 超聲波檢測(cè)儀 由于其體積小、重量輕，而且能自動(dòng)存儲(chǔ) DAC曲線的特點(diǎn)，在鋼結(jié)構(gòu)檢 測(cè)中的應(yīng)用已經(jīng)越來越普及。 里氏硬度計(jì)體積小、重量輕，很適合在現(xiàn)場(chǎng)估測(cè)鋼材強(qiáng)度。手持式光譜儀能在現(xiàn)場(chǎng)分析鋼材的化學(xué)成分。有些以往在實(shí)驗(yàn)室才能做的檢測(cè)工作，現(xiàn)在現(xiàn)場(chǎng)就能解決。例如，里氏硬度計(jì)體積小、重量輕，很適合在現(xiàn)場(chǎng)估測(cè)鋼材強(qiáng)度。手持式光譜儀能在現(xiàn)場(chǎng)分析鋼材的化學(xué)TSC 論文 建筑鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和展望 第 5 頁(yè) 共 10 頁(yè) Hp(y)=0 Hp(x) N S 應(yīng)力集中線 構(gòu)件 成分。 目前，在鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)工作中，很多應(yīng)用新技術(shù)的儀器設(shè)備應(yīng)用并不普及，主要是因?yàn)槌杀具^高以及沒有相應(yīng)的國(guó)家及行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。相信不久的將來，這些問題都能得到解決。 金屬磁記憶檢測(cè)技術(shù) 鋼結(jié)構(gòu)由于材料組織缺陷、加工制作殘 余應(yīng)力、結(jié)構(gòu)不連續(xù)性、焊接殘余應(yīng)力等原因，不可避免地存在應(yīng)力集中，這些應(yīng)力集中部位在環(huán)境和外力的共同作用下容易誘發(fā)裂紋、疲勞損傷、應(yīng)力腐蝕，進(jìn)而導(dǎo)致構(gòu)件發(fā)生脆性斷裂。傳統(tǒng)無損檢測(cè)方法（超聲、射線、磁粉、滲透檢測(cè)等）只能檢測(cè)構(gòu)件中已發(fā)展成形的缺陷，而對(duì)于構(gòu)件的早期損傷，特別是尚未成形的隱性不連續(xù)性變化，難以實(shí)施有效的評(píng)價(jià)。 金屬磁記憶法 (MMM)是 20世紀(jì) 90 年代 ，俄羅斯 Dubov A A教授 最早提出 的一種新的無損檢測(cè)技術(shù)。該技術(shù)對(duì)鐵磁性金屬構(gòu)件由于變形、疲勞、損傷產(chǎn)生的裂紋等缺陷可進(jìn)行早期診斷，并且是目前唯 一一種能以 1mm精度確定構(gòu)件應(yīng)力集中區(qū)域的方法，因而在建筑 鋼結(jié)構(gòu) 領(lǐng)域有及其廣闊的應(yīng)用前景。 在地球磁場(chǎng)存在的條件下，承載的鐵磁性金屬構(gòu)件中會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中，并在應(yīng)力集中部位出現(xiàn)磁導(dǎo)率減小，構(gòu)件表面的漏磁場(chǎng)增大的現(xiàn)象，鐵磁性金屬構(gòu)件所具有的這一特性稱為“磁機(jī)械效應(yīng)”。由于這一增強(qiáng)了的磁場(chǎng)“記憶”著構(gòu)件的缺陷或應(yīng)力集中位置，故又稱為“磁記憶效應(yīng)”。理論與實(shí)踐研究證明，鐵磁性金屬構(gòu)件缺陷或應(yīng)力集中區(qū)磁場(chǎng)的切向分量 Hp(x)具有最大值，法向分量 Hp(y)改變符號(hào)且具有零值。實(shí)踐中通過檢測(cè)法向分量 Hp(y)來完成檢測(cè)。 圖 1 鐵磁性金屬構(gòu)件缺陷或應(yīng)力集中區(qū)域磁場(chǎng)分布指示 近年來，金屬磁記憶檢測(cè)儀的發(fā)展迅速，最先由俄羅斯動(dòng)力診斷公司開發(fā)出了 TSC1M 型和TSC 論文 建筑鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和展望 第 6 頁(yè) 共 10 頁(yè) TSCM2FM 型應(yīng)力集中磁檢測(cè)儀和 EMICM 型裂紋磁檢測(cè)儀（圖 2），并開發(fā)出配套的軟件。 我國(guó)的相關(guān)儀器首先是廈門愛德森公司開發(fā)的 EMS2020 型金屬磁記憶診斷儀及改進(jìn)的 EMS2020 型智能磁記憶 /渦流檢測(cè)儀（圖 3）， 以及 清華大學(xué)研制的磁阻檢測(cè)系統(tǒng)。盡管各家檢測(cè)裝置不同，但檢測(cè)方式相似。 TSC1M 型磁記憶檢測(cè)儀 TSCM2FM 型磁檢測(cè)儀 EMICM 型磁檢測(cè)儀 圖 2 俄羅斯動(dòng)力診斷公司開發(fā)的部分金屬磁記憶檢測(cè)儀 EMS2020 型金屬磁記憶診斷儀 EMS2020 型智能磁記憶 /渦流檢測(cè)儀 圖 3 愛德森公司開發(fā)的部分金屬磁記憶檢測(cè)儀 俄羅斯、烏克蘭、保加利亞、波蘭等國(guó)已制定了相應(yīng)的金屬磁記憶檢測(cè)方法和儀器標(biāo)準(zhǔn)。印度和澳大利亞也正大力推廣該技術(shù)。 2020 年俄羅斯采用了兩個(gè)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和一個(gè)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)，如Гостр 520202020《無損檢測(cè)、金屬磁記憶方法、名詞定義和代表符號(hào)》，Гостр 520202020《無損檢測(cè)、金屬磁記憶方法、通用規(guī)范》，стрнтсо 00004《設(shè)備和結(jié)構(gòu)的焊接，金屬磁記 憶方法（金屬磁記憶檢測(cè)）》。 2020
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