超声波探伤技术作为一项现代技术，具有操作简便、快捷，检测精度较高，在工程项目建设中得到了广泛的应用。
鉴于此,本文对超声波探伤技术在钢结构无损检测中的应用进行探讨,以期为相关工作提供参考。
1.超声波探伤技术及原理
在科学技术不断发展的过程中，无损检测中的超声波探伤技术是一门新兴的技术，该技术应用十分广泛，是一项重要的技术。
科学合理地运用超声波技术可以检测出钢结构中的夹渣、裂纹等情况，从而全面了解钢结构施工质量。
使用该技术的安全系数比较高，而且比较方便快捷。超声波探伤技术的组成主要有超声波探伤仪、探头、耦合剂等。超声波在介质中传播时，产生的波型很多，在实施检测工作的过程中，比较常见的波型有横波、纵波、板波和表面波等。
其技术原理是：利用探头完成超声波的传输，在检测材料时快速完成传输工作，如果被检材料中有气孔、夹渣、裂纹等，就会有一部分超声波被反射回来，让超声波接收器接受并显示在屏幕上，通过对回波进行计算分析，就可以了解被检材料的实际情况。
2、钢结构缺陷
钢结构虽然与许多其他材料一样具有不可替代的特性，但是在使用过程中也存在着许多缺陷，严重影响钢结构的质量钢结构检测技术，主要有以下几个方面。
2.1钢结构设计缺陷
从现在的钢结构设计可以看出，由于该领域的设计人员缺乏，经验不足，在实施设计工作的过程中，对数据计算的依赖比较大，可以借鉴的设计经验很少，人为干预的能力确实有限，而且目前更多的是注重低成本，这就使得钢结构的可靠性较低。造成上述现象的主要原因是人为因素。
2.2钢结构材料的缺陷
钢结构材料种类繁多，不同元素所占比例不同，影响钢结构材料的性能。冶炼钢材前，需要对原材料进行选择，由于工艺设备的限制，钢材的质量会受到影响，主要表现就是钢材中存在裂纹，面对这种情况，需要进行严格的材料监理和审核。
2.3钢结构连接缺陷
组成建筑的钢结构体系是由各种类型的钢材以不同形式组合而成，钢结构不同体系之间主要采用焊接方式连接，这样可以有效节省连接空间，保证结构的刚度连接。但是，受焊接环境和焊接工艺水平的影响，干式结构内部结构受到破坏，钢结构内部出现气孔、夹渣等现象，导致钢结构稳定性较差。
3、超声无损检测方法的应用
由于超声波探伤具有探测深度深、距离大、重量轻、探伤设备相对较小的特点，所以检测速度也相对较快。
通常情况下，超声波检测并不需要精确地知道缺陷性质和缺陷类型，但经过长时间的实践，这种声波检测方法会掌握不同波线的规律，进而根据焊接材料类型、焊接结构类型等缺陷类型，判断缺陷破坏的严重程度。
3.1 初步探伤
接到无损检测任务后，首先要在图纸上对焊接质量技术提出相应的要求，并按照钢结构验收标准进行各项操作，避免盲目操作。
同时需要掌握多种专业知识，如果要求钢结构的焊接质量等级为一级，则可以将钢结构质量作业等级评定为二级，确保充分运用超声波探伤技术等，以此类推，直到质量标准等级为三级。
在完成初步探伤工作时，应重点关注示波器屏幕上的回波信号，如果有超出评估线的回波，此时就需要做好相应的记录，为下一步定量缺陷打下良好的基础。
3.2 精密探伤
这种探伤方法应保证探伤的准确性，具体使用的方法与初步探伤一致，只是需要将整个操作过程放慢，并仔细检查整个探伤过程，避免漏检问题。
如果在第一次检测时发现缺陷，则需要进行第二次检测，找到引起缺陷的最高回波束并做好相应记录。这也有助于改善缺陷情况。
在进行探伤时需要注意的是，探伤率需要根据每条焊缝的长度百分比来计算。
对于需要局部检验的焊缝，若允许这些焊缝存在，则应在缺陷的两端增加检验长度，增加的检验长度必须大于10%。
在进行无损检测工作时，应准确了解钢材的组织特点，对每一个缺陷做出准确的判断。
3.3 重复探伤
重复探伤是对前两次探伤的复查和检查，探伤方法基本相同，本次探伤是在前两次探伤的基础上进行的，因此需要加快进程，以节省时间和精力。
4.缺陷、原因及对策
所有钢结构中的焊缝一般都可分为未焊透、夹渣、未熔合和气孔等类型，也可能产生裂纹。
到目前为止，超声波探伤仍没有很好的方法做出准确的判断，目前的探伤工作只是基于对超声波反射的波形的综合分析，在此基础上才能得出相对准确的结论。
4.1 夹渣
钢结构焊接时，都会存在一定量的夹渣，威胁钢材质量和焊接质量。夹渣问题主要有以下几点：
在点状夹渣中，会形成类似气孔的回波信号，此时检测人员需要做一系列的记录工作；其次，在条状夹渣的情况下，会形成锯齿状的振幅。
最后，一旦波形呈现出树枝的形状，在不同方向检测时反射的幅度就会有所不同。
产生这种缺陷的主要原因是：在焊接过程中，不仅焊接电流太小，而且焊接速度太快，造成部分熔渣来不及飞散，焊件金属纯度不高，含有硫等成分。
为了避免这种情况，需要正确使用焊接电流，减慢焊接速度，并在焊接前清理杂质。
4.2 无渗透
在钢结构中，经常会出现无焊缝的问题，使用超声波检测可以发现这一问题，面对此类缺陷时，振幅通常较高钢结构检测技术，缺陷严重时会产生雷纹，造成此问题的关键原因是焊接速度过快或焊接电流过小，焊接角度不一致。
为了避免此类缺陷的存在，通常采用正确的焊接方法，以有效保证钢材的焊接质量，保持汽轮机的正常运行，达到提高生产率的效果。
4.3 焊接过程中的气孔
随着孔隙大小的变化，超声波的波形也会随之变化，比如有些单一的孔隙，虽然波形比较稳定，但是间隙单一。
由于检测方向不同，检测结果也会有所不同，因此检测工作需要来回进行，这样可以减少检测过程中的误差。
气孔出现的原因如下：在用手工方法焊接这些钢材时，电流过大或过小，杂质没有清理干净，电压过高等，都可能出现这些问题。
减少焊接面积会相应降低作业效率，为防止此类缺陷的产生，在实施焊接工作时应避免无关杂质的出现，对生锈的钢材进行妥善处理，选择相应的电流、电压和焊接速度。
4.4 焊接过程中出现裂纹对于有一定工作经验的工人，可以用超声波发现裂纹，此时波形较宽，高度也较高。
相对于其他缺陷来说，裂纹的危害性更大，所以做好裂纹的防治工作十分重要。
裂纹产生的主要原因是在焊接过程中，受热不均匀，且在外力作用下，冷却速度相对较快，以致不能完全结合，所以就会出现大小不一的裂纹。
为了避免这些裂纹的产生，必须选用含少量锰、硫的钢材，以增加焊缝的自由膨胀量，采用先进的焊接工艺，可有效降低裂纹产生的概率。
4.5 焊接时未熔合
采用超声波检测时，未熔合缺陷的波形反射比较稳定，以后再对两侧焊缝进行检测时，很有可能出现一侧得不到检测结果的情况。
如果焊接速度太快，焊接角度不正确，就会产生熔合不完全的情况。
面对这一问题，需要选择正确的焊接方法和检测角度，同时控制电流。
5. 结论
综上所述，随着现代建筑工程的不断发展，先进的科学技术的应用为检验建筑材料的质量提供了相应的保障。
如今对于建筑工程中经常使用的钢结构，普遍采用无损检测中的超声波探伤技术来检测其质量，利用该技术可以及时、快速的发现钢结构中的缺陷，进而分析相应的问题，提升建筑工程中钢结构的稳定性。
希望本次相关研究能为今后提高超声波探伤技术在钢结构检测中的应用水平提供建议。
