金屬材料檢測(cè)技術(shù)論文
金屬材料檢測(cè)技術(shù)論文
加強(qiáng)對(duì)金屬材料檢測(cè)方法的研究，可以不斷的提高金屬材料的質(zhì)量水平，下面是小編為大家精心推薦的金屬材料檢測(cè)技術(shù)論文，希望能夠?qū)δ兴鶐椭?/p>
金屬材料檢測(cè)技術(shù)論文篇一
論我國(guó)金屬材料檢測(cè)方法
【摘要】近年來，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，特別是隨著改革開放的不斷深入，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)取得了巨大的進(jìn)步，與此同時(shí)，我國(guó)在金屬材料的研究方面也取得了巨大的進(jìn)步。金屬材料對(duì)于我國(guó)建筑工程以及其他的領(lǐng)域都具有十分重要的作用，加強(qiáng)對(duì)金屬材料檢測(cè)方法的研究，可以不斷的提高金屬材料的質(zhì)量水平，從而保證工程的質(zhì)量。本文筆者結(jié)合自己的研究和實(shí)際的工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)金屬材料的檢測(cè)方法進(jìn)行研究分析。
【關(guān)鍵字】金屬材料，檢測(cè)方法，分析研究
Abstract
In recent years, with the development of economy, especially with the deepening of the reform and opening up, our country's economic construction has made great progress, at the same time, our country in the study of metal materials also made great progress. Metal materials for the construction engineering and other fields has a very important role, strengthen the research of metal detection method, can constantly improve the level of the quality of the metal material, so as to guarantee the quality of engineering. In this paper, the author's own research and practical work experience, detection method of metal materials for this paper.
Key words :metal materials, test methods, analysis and research
中圖分類號(hào)：F407.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
一、前言
金屬材料在我國(guó)的社會(huì)建設(shè)中一直發(fā)揮著巨大的作用，無(wú)論是建筑工程還是其他的設(shè)施建設(shè)，無(wú)不用到金屬材料，這就對(duì)金屬材料的質(zhì)量以及相關(guān)的性能提出了很高的要求，這就需要對(duì)金屬材料進(jìn)行檢測(cè)。雖然我國(guó)在金屬材料的檢測(cè)方法上有一些進(jìn)步，但是還是存在著不足，因此有必要加強(qiáng)對(duì)其的研究。
二、檢測(cè)儀器檢測(cè)金屬分析研究
1、硅鋼片檢測(cè)
硅鋼片屬重要的電工材料,用途廣泛,我國(guó)的生產(chǎn)能力有限,價(jià)格也高于國(guó)外同類商品,每年要從日本、韓國(guó)、俄羅斯、德國(guó)等國(guó)進(jìn)口。硅鋼片分為熱軋和冷軋兩類,后者又可以繼續(xù)分為晶粒取向型和無(wú)取向型兩種。由于冷軋硅鋼片性能優(yōu)良,進(jìn)口的幾乎都是冷軋硅鋼片。其檢測(cè)項(xiàng)目有強(qiáng)度、膜厚、密度、疊裝系數(shù)、鐵損、磁感強(qiáng)度、矯頑力等。
2、不銹鋼腐蝕試驗(yàn)和涂膜鍍錫鋼板試驗(yàn)
食品衛(wèi)生越來越受到重視,近年,因包裝材料影響食品質(zhì)量的問題時(shí)有發(fā)生,檢測(cè)涂覆環(huán)氧酚醛涂料或其他涂料的鍍錫鋼板(或鍍鉻板)的需求已提到工作日程。根據(jù)盛裝內(nèi)容的不同,這類材料通常要開展涂膜厚度、附著力、耐蝕力、耐酸蝕、耐硫蝕、抗沖擊、耐彎折、透過率和孔性試驗(yàn),這些檢測(cè)內(nèi)容對(duì)提高罐裝食品的質(zhì)量,增加出口,有一定意義。
3、無(wú)損探傷檢測(cè)
無(wú)損檢測(cè)是金屬材料的又一重要方面, 大多數(shù)鍋爐壓力容器材料都有無(wú)損探傷的要求。通常,用超聲波等儀器對(duì)鋼材內(nèi)部的缺陷性質(zhì)、等級(jí)、分布情況進(jìn)行檢測(cè),無(wú)損探傷對(duì)了解和控制產(chǎn)品質(zhì)量有重要意義。
三、金屬材料檢測(cè)方法的分析研究
1、表面質(zhì)量檢測(cè)
(一)橢圓度：圓形截面的金屬材料，在同一截面上各方向直徑不等的現(xiàn)象。橢圓度用同一截面上最大與最小的直徑差表示，對(duì)不同用途材料標(biāo)準(zhǔn)不同。
(二)彎曲、彎曲度：彎曲就是軋制材料。在長(zhǎng)度或?qū)挾确较虿黄街?、呈曲線形狀的總稱。如果把它們的不平程度用數(shù)字表示出來，就叫彎曲度。
(三)扭轉(zhuǎn)：條形軋制材料沿縱軸扭成螺旋狀。
(四)鐮刀彎(側(cè)面彎)：指金屬板，帶及接近矩形截面的形材沿長(zhǎng)度(窄面一側(cè))的彎曲，一面呈凹入曲線，另一面對(duì)面呈凸出曲線，稱為"鐮刀彎".以凹入高度表示。
(五)瓢曲度：指在板或帶的長(zhǎng)度及寬度方向同時(shí)出現(xiàn)高低起伏的波浪現(xiàn)象，形成瓢曲形，叫瓢曲度。表示瓢曲程度的數(shù)值叫瓢曲度。
(六)表面裂紋：指金屬物體表層的裂紋。
(七)耳子：由于軋輥配合不當(dāng)?shù)仍?，出現(xiàn)的沿軋制方向延伸的突起，叫作耳子。
(八)括傷：指材料表面呈直線或弧形溝痕通?？梢钥吹綔系?。
(九)結(jié)疤：指不均勻分布在金屬材料表面呈舌狀，指甲狀或魚鱗狀的薄片。
(十)粘結(jié)：金屬板、箔、帶在迭軋退火時(shí)產(chǎn)生的層與層間點(diǎn)、線、面的相互粘連。經(jīng)掀開后表面留有粘結(jié)痕跡，叫粘結(jié)。
表面缺陷產(chǎn)生的原因主要上由于生產(chǎn)、運(yùn)輸、裝卸、保管等操作不當(dāng)。根據(jù)對(duì)使用的影響不同，有的缺陷是根本不允許超過限度。有些缺陷雖然不存在，但不允許超過限度;各種表面缺陷是否允許存在，或者允許存在程度，在的關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中均的明確規(guī)定。
2、內(nèi)部質(zhì)量檢測(cè)的保證條件
金屬材料內(nèi)部質(zhì)量的檢測(cè)依據(jù)是根據(jù)材質(zhì)適應(yīng)不同的要求，保證條件亦不同，在出廠和驗(yàn)收時(shí)必須按保證條件進(jìn)行檢測(cè)，并符合要求，保證條件分;
(一)基本保證條件：對(duì)材料質(zhì)量最低要求，無(wú)論是否提出，都得保證，如化學(xué)成份，基本機(jī)械性能等。
(二)附加保證條件：指根據(jù)需方在訂貨合同中注明要求，才進(jìn)行檢測(cè)，并保證檢測(cè)結(jié)果符合規(guī)定的項(xiàng)目。
(三)協(xié)議保證條件：供需雙方協(xié)商并在訂貨合同中加以保證的項(xiàng)目。
(四)參改條件：雙方協(xié)商進(jìn)行檢測(cè)項(xiàng)目，但僅作參考條件，不作考核。
金屬材料內(nèi)部質(zhì)量檢測(cè)主要有機(jī)械性能、物理性能、化學(xué)性能、工藝性能、化學(xué)成分和內(nèi)部組織檢測(cè)。機(jī)械性能、工藝性能第一部分已介紹，這里只對(duì)化學(xué)成分和內(nèi)部組織的檢測(cè)方法的原理及簡(jiǎn)單過程做概括介紹。
4、內(nèi)部質(zhì)量檢測(cè)
(一)宏觀檢測(cè)：利用肉眼或10倍以下的低倍放大鏡觀察金屬材料內(nèi)部組織及缺陷的檢測(cè)。常用的方法有斷口檢測(cè)、低倍檢測(cè)、塔形車削發(fā)紋檢測(cè)及硫印試驗(yàn)等。主要檢測(cè)氣泡、夾渣、分層、裂紋晶粒粗大、白點(diǎn)、偏析、疏松等。
(二)顯微檢測(cè)：顯微檢測(cè)又叫作高倍檢測(cè)，是將制備好的試樣，按規(guī)定的放大倍在相顯微鏡下進(jìn)行觀察測(cè)定，以檢測(cè)金屬材料的組織及缺陷的檢測(cè)方法。一般檢測(cè)夾雜物、晶粒度、脫碳層深度、晶間腐蝕等。
(三)無(wú)損檢測(cè)：無(wú)損檢測(cè)有磁力探傷、螢光探傷和著色探傷。磁力探傷用于檢測(cè)鋼鐵等鐵磁性材料接近表面裂紋、夾雜、白點(diǎn)、折疊、縮孔、結(jié)疤等。螢光探傷和著色探傷用于無(wú)磁性材料如有色金屬、不銹鋼、耐熱合金的表面細(xì)小裂紋及松孔的檢測(cè)。無(wú)損檢測(cè)的方法有：
(1)超聲相控陣技術(shù)
超聲相控陣技術(shù)的工作原理是利用形狀各異的多陣元換能器來產(chǎn)生和接收超聲波束，通過控制換能器陣列當(dāng)中的各陣元發(fā)射或者接收脈沖的過程中所產(chǎn)生時(shí)間差，改變聲波到達(dá)檢測(cè)材料內(nèi)部的相位關(guān)系，從而導(dǎo)致聚焦點(diǎn)和聲束的方向發(fā)生變化，通過機(jī)械掃描和電子掃描的方式形成圖像。與傳統(tǒng)超聲檢測(cè)相比，由于超聲相控陣技術(shù)可以控制聲束角度以及可動(dòng)態(tài)聚焦，可以實(shí)現(xiàn)全方位多角度的檢測(cè)，因此可以用來檢測(cè)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的材料以及盲區(qū)位置存在缺陷材料。
(2)微波無(wú)損檢測(cè)
微波無(wú)損檢測(cè)技術(shù)是利用頻率在330～3300 MHz間的電磁波照射被檢測(cè)材料，通過分折反射波和透射波的振幅和相位變化以及波的模式變化，了解檢測(cè)材料內(nèi)部是否存在異?；蛘呷毕荨Ｋ€能夠供精確的檢測(cè)數(shù)據(jù)，更好的確定材料缺陷部位的大小和范圍。另外微波無(wú)損檢測(cè)技術(shù)不需要進(jìn)行特別的分析處理，可以隨時(shí)獲得檢測(cè)材料缺陷部位的三維實(shí)時(shí)圖像，而且微波無(wú)損檢測(cè)操作簡(jiǎn)單、成本低有利于推廣使用
(四)超聲波檢測(cè)：又叫超聲波探傷。利用超聲波在同一均勻介質(zhì)中作直線性傳播。但在不同兩種物質(zhì)的界面上，便會(huì)出現(xiàn)部分或全部的反射。因此，當(dāng)超聲波迂到材料內(nèi)部有氣孔、裂紋、縮孔、夾雜時(shí)，則在金屬的交界面上發(fā)生反射，異質(zhì)界面愈大反射能力愈強(qiáng)，反之愈弱。這樣，內(nèi)部缺陷的部位及大小就可以通過探傷儀螢光屏的波形反映出來。常用的超聲波探傷有X光和射線探傷。
四、結(jié)束語(yǔ)
總之，金屬材料的檢測(cè)對(duì)于金屬的質(zhì)量以及性能來說具有重要的作用，加強(qiáng)對(duì)金屬材料的檢測(cè)方法研究，可以全方位的對(duì)金屬材料的質(zhì)量以及性能進(jìn)行檢測(cè)，提高檢測(cè)的準(zhǔn)確度。
參考文獻(xiàn)：
[1]劉廣順; 任慶云; 王瑤; 劉倩峰; 張晉弘; 李慶星 口腔固定修復(fù)金屬材料對(duì)MRI影像的影響實(shí)用口腔醫(yī)學(xué)雜志2010-03-30期刊
[2]雒婭楠 海洋環(huán)境中金屬材料現(xiàn)場(chǎng)電化學(xué)檢測(cè)及沖刷腐蝕研究天津大學(xué)2006-12-01博士
[3]李國(guó)祥; 蔡穎; 王正德; 李松波; 張永強(qiáng) 金屬材料除油防銹化學(xué)清洗劑的研制內(nèi)蒙古石油化工2003-09-30期刊
[4]楊雪娟; 劉穎; 李夢(mèng); 涂銘旌 多孔金屬材料的制備及應(yīng)用材料導(dǎo)報(bào)2007-05-25期刊
[5]王振坤; 張輝; 李異; 姚傳剛; 王昊云; 胡德新; 馬德起 微波消解高碳鉻鐵樣品及其中鉻硅磷的測(cè)定理化檢驗(yàn)(化學(xué)分冊(cè))2011-02-18期刊
金屬材料檢測(cè)技術(shù)論文篇二
淺析目前我國(guó)金屬材料檢測(cè)方法
河南省洛陽(yáng)市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心
摘要：本文主要介紹了幾種典型的金屬材料的檢測(cè)方法，希望為相關(guān)領(lǐng)域的研究者提供參考和借鑒。
關(guān)鍵詞：金屬材料;檢測(cè)方法;分析;
對(duì)金屬材料成分的分析是衡量金屬材料性能和質(zhì)量的重要指標(biāo)。針對(duì)金屬材料的分析通過借助化學(xué)的、物理的很多方法進(jìn)行分析和鑒定，目前采用最多的是化學(xué)分析法和光譜分析法，光譜分析法也是對(duì)金屬材料檢測(cè)最為準(zhǔn)確的分析方法。
1.幾種金屬材料的檢測(cè)
1.1針對(duì)馬口鐵鍍層性能的檢測(cè)
針對(duì)這種類型金屬材料的檢測(cè)有很多種方法，例如化學(xué)容量法、X射線熒光法、β射線法以及庫(kù)倫法等。采用庫(kù)倫法分析金屬材料的原理是將金屬材料作為陽(yáng)極，在鹽酸電解液中通過恒定的電流讓馬口鐵的鍍錫層不斷熔接。因?yàn)楦呒兌鹊腻冨a層、合金層以及鋼基基體相對(duì)于參考電極的電位存在很大的區(qū)別，通過對(duì)熔接過程中鐵電位的不斷變化就可以得出金屬材料溶解消耗的時(shí)間，最后計(jì)算出自身完全熔接消耗的電量，最后根據(jù)法拉第電解定量得出純錫量以及合金錫量。
1.2Φ50mm鋼管的彎曲實(shí)驗(yàn)
在日常中對(duì)鋼管的使用和制造行業(yè)來說，他們一般不會(huì)擔(dān)心鋼管的拉伸性能不符合規(guī)定，他們一般擔(dān)心的是鋼管被彎曲的時(shí)候是會(huì)出現(xiàn)開裂的現(xiàn)象，目前我國(guó)鋼管的彎曲實(shí)驗(yàn)主要采用的是液壓彎曲試驗(yàn)機(jī)，這種機(jī)器不僅可以運(yùn)用在鋼管的彎曲實(shí)驗(yàn)上，還可以運(yùn)用在螺紋鋼以及鋼板等彎曲性能實(shí)驗(yàn)方面。
1.3實(shí)現(xiàn)了顯微鏡視頻攝像
針對(duì)金屬材料的檢測(cè)，MM6大型金相顯微鏡作為一種成本造價(jià)高的儀器，主要運(yùn)用在對(duì)金屬顯微組織的分析，以及金屬物中各類雜志的鑒別，這些分析鑒別工作一般情況喜愛需要通過拍攝的方式記錄下來，然而傳統(tǒng)記錄的工具主要是膠片。要先將膠片進(jìn)行感光后，在拿到暗室中經(jīng)過顯影、定影以及晾干處理等，最后去相印。在完成顯影、定影以及烘干以后，最終才能看到照片，如果照片的效果不好的話還需要進(jìn)行重新拍攝，這在很大程度上浪費(fèi)了時(shí)間和精力。目前，我們通過在MM6顯微鏡上安裝一套視頻攝像裝置，在運(yùn)用計(jì)算機(jī)視屏采集處理技術(shù)以后，就可以輕松的在屏幕上觀察到圖像。信號(hào)傳送到視頻拷貝機(jī)中，就可以隨時(shí)獲取照片。這套裝置的發(fā)明和實(shí)施，成功的實(shí)現(xiàn)了對(duì)金屬材料的攝像，也為定量金相工作提供的扎實(shí)的硬件基礎(chǔ)和保證，這里筆者要強(qiáng)調(diào)的是，視頻照片是永遠(yuǎn)無(wú)法取代膠片照片的。
1.4對(duì)鐵磁基體非磁性膜厚度的測(cè)量
最近今年，隨著一些涂覆塑料、瀝青涂料以及富鋅涂料等在鋼鐵制品中的廣泛運(yùn)用，針對(duì)這類金屬涂層厚度的檢測(cè)，通過使用的是MI-NI2100型號(hào)的膜厚測(cè)量?jī)x，通過這種儀器可以實(shí)現(xiàn)對(duì)膜厚的檢驗(yàn)。
2.金屬材料檢測(cè)儀器方法
2.1直讀光譜或者CCD光譜分析儀器
目前，從我國(guó)采用的化學(xué)分析方法來看，并不完全適合運(yùn)用在合金的分析試驗(yàn)中。對(duì)于一些先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)室都是采用直讀光譜儀的方式對(duì)金屬材料進(jìn)行分析，樣品只需要進(jìn)行簡(jiǎn)單的加工就可以運(yùn)用在機(jī)器上進(jìn)行試驗(yàn)，一般只需要2分鐘左右的時(shí)間就可以得出分析的結(jié)果。在這里筆者特別要提出發(fā)射光譜儀，新型的發(fā)射光譜儀因?yàn)椴捎玫氖荂CD技術(shù)，性能相比起來更加優(yōu)越，但是目前我國(guó)市場(chǎng)上性能價(jià)格比最好的是金屬光譜分析儀器。通過這種分析儀器可以實(shí)現(xiàn)對(duì)鐵、鎂、鋅、銅、鉛等金屬元素以及合金的檢測(cè)。在傳統(tǒng)的發(fā)射光譜中，主要采用的是電極和金屬樣品之間的放電，對(duì)金屬材料中的原子進(jìn)行激發(fā)，原子中的電子躍遷發(fā)出的光在光學(xué)系統(tǒng)的作用下分光，在得到光電倍增管的接受之后轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號(hào)，最后經(jīng)過就算機(jī)處理以后得到最終的分析結(jié)果，但是因?yàn)闇y(cè)量金屬發(fā)出的光包含各種特征的譜線，并且這些譜線跟金屬中的元素存在一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，一些元素的含量越高，它對(duì)應(yīng)的特征譜線的強(qiáng)度也就約強(qiáng)。法神光譜就是根據(jù)分析儀接收到的特征譜線之間的差異以及光的強(qiáng)度來確定金屬材料某些元素的含量。CCD發(fā)射光譜儀傳統(tǒng)的光譜儀在工作原理上幾乎相同，但是對(duì)于光的接受方式卻存在很大的差異，分光系統(tǒng)采用的是特制的全息平場(chǎng)型的衍射光柵，探測(cè)器主要是電荷耦合器件。CCD探測(cè)器主要是有一系列眾多的像素構(gòu)成的線針，可以分辨出4096個(gè)像元信號(hào)。跟傳統(tǒng)的光譜儀相比，CCD發(fā)射儀具有的最大優(yōu)勢(shì)不僅重量輕、對(duì)外界環(huán)境要求低以及全譜接受和預(yù)裝基體等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)。
2.2硅鋼片檢驗(yàn)
硅鋼片屬于重要的電工材料中的一種，被廣泛的運(yùn)用在了我國(guó)的生產(chǎn)領(lǐng)域中，但是因?yàn)槲覈?guó)的生產(chǎn)能力有限，在成本上也要比其他國(guó)家的同類商品要高得多，因此我國(guó)幾乎每年都要從日本、韓國(guó)以及俄羅斯等國(guó)家進(jìn)口。從硅鋼片的分類來看，主要分為熱軋和冷軋兩個(gè)方面。冷軋有可以劃分成晶粒取向型和無(wú)取向型兩種類型。因?yàn)槔滠埖墓桎撈哂行阅軆?yōu)良的有點(diǎn)，因此進(jìn)口一般都是選擇冷軋硅鋼片。針對(duì)硅鋼片的檢驗(yàn)主要有強(qiáng)度、膜厚、密度、疊裝系數(shù)、鐵損、磁感強(qiáng)度、矯頑力等檢驗(yàn)方法。
2.3不銹鋼腐蝕實(shí)驗(yàn)和涂膜鍍錫鋼板實(shí)驗(yàn)
最近幾年，隨著國(guó)家相關(guān)部門越來越重視食品衛(wèi)生，但是因?yàn)榘b材料造成的食品安全隱患現(xiàn)象卻依然時(shí)有發(fā)生，因此檢驗(yàn)涂覆環(huán)氧酚醛涂料或其他涂料的鍍錫鋼板(或鍍鉻板)的需求已提到工作日程。根據(jù)包裝食品的不同，這類材料一般要經(jīng)過涂膜厚度、附著力、耐彎曲、抗沖擊以及耐腐蝕等方面的實(shí)驗(yàn)，通過這些檢驗(yàn)手段有助于提高罐裝食品的質(zhì)量，增加出口量。
2.4無(wú)損探傷檢驗(yàn)技術(shù)
無(wú)損探傷檢驗(yàn)技術(shù)也是技術(shù)材料常見的檢測(cè)方法之一，像我們平時(shí)經(jīng)常使用的壓力鍋等都對(duì)無(wú)損探傷具有一定的要求，在一般情況下，采用超聲波等儀器對(duì)鋼材內(nèi)部的缺陷性質(zhì)以及分布情況等進(jìn)行檢驗(yàn)，因此采用無(wú)損探傷的方式去了解和控制產(chǎn)品的質(zhì)量具有重要意義。
3.總結(jié)
綜上所述，近年來隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，金屬材料被廣泛的運(yùn)用到了各個(gè)領(lǐng)域中，針對(duì)金屬材料的檢測(cè)技術(shù)也隨著理論基礎(chǔ)的發(fā)展變得原來越重要，特別是在改革開放以后，目前已經(jīng)成為了生產(chǎn)過程中一種必不可少的手段。在實(shí)際的生產(chǎn)運(yùn)用中，可以根據(jù)方便性和可靠性的原則對(duì)金屬材料進(jìn)行檢測(cè)。在生產(chǎn)領(lǐng)域，利用各種先進(jìn)技術(shù)對(duì)金屬材料進(jìn)行檢測(cè)可以提高生產(chǎn)過程的安全性。
4.參考文獻(xiàn)
[1]周玉波.金屬材料的檢測(cè)技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].海洋科學(xué),2005,29(7):77-80.
[2]杜波夫.金屬材料無(wú)損檢測(cè)方法的原則性區(qū)別[C].全國(guó)檢測(cè)技術(shù)研討會(huì)論文集,鞍山,2010,11(3):114-117.