饲料快速检测技术应用

第一篇：饲料快速检测技术应用

上海千测认证网提供

饲料快速检测技术应用

随着科学技术的发展，饲料检验的手段与方法有多种多样，检测仪器也越来越灵敏，检测方法的检测限量也越来越低。由于饲料行业的检测多在生产第1线，试验条件千差万别，采用快速常见的快速检测方法尤为重要。快速检测法因其检测所需的时间短、仪器要求简单、结果判别容易，人员技术要求低、对环境没有特别的要求。一般的快逮检测产品都可满足饲料检测的要求，得到检测人员的一致认同，同时解决了基层检测的技术困难，既快速又简便，还可明显降低检测成本。

酶联免疫检测法(ELISA)

ELISA法原理是利用免疫学抗原抗体特异性结合和酶的高效催化作用，通过化学方法将植物辣根过氧化物酶(HRP)与检测物结合，形成酶偶联物。酶联免疫检测试剂盒已经有很多的品种，试纸条的品种还不算太多，主要可满足瘦肉精、氯霉素、磺胺、激素、安定等常见药物残留的检测。

免疫金技术

免疫金技术即是用胶体金标记抗原抗体反应，当这些标记物在相应的配体处大量聚集时，肉眼可见带颜色的斑点，因而可用于定性或半定量的快速检测技术。该技术转化的产品往往以检测试纸的形式出现，目前已经上市的产品有沙门氏菌等微生物检测试纸、氯霉素等抗生素检测试纸、磺胺检测试纸和药物残留瘦肉精检测试纸等，而且品种在不断增加。筛选法

这是检测的第1步，用于大量样品的高通量分析，目的是检测某种或某类危害物是否存在，它简单、快速、不需要特殊的场地、不需要大型仪器设备和专门的人才，花费一般也比较低。筛选法可基于许多原理，但目前应用最多的是生物试验法和酶联免疫(ELISA)法，如美国利用抗生素对细菌生长的抑制作用，设计的USDAStopTest和

Fourplate(SevenPlate)检测抗生素残留的方法就是典型的生物试验法，而当前出现的众多检测B．激动剂、性激素、氯霉素、磺胺药、霉菌毒素和厦刍动物蛋白的各种试剂盒则大多属ELISA法。由于ELISA具有抗原．抗体特异反应，又有足够的灵敏度，所以对它的要求主要是不出现假阴性和尽可能少的假阳性。筛选法只能定性，回答yes或no，至多给出半定量的结果。

确证法

该法是对筛选法定为阳性反应的样品做出进一步检测，能给出确信无疑的结论和结果，常常用于残留分析及禁用兽药的定性与定量分析。确证法应用多种技术原理，如应用两种以上检测原理的高效液相色谱（HPLC）法或气相色谱(GC)法、色谱和放射免疫技术联用法等，但应用最多的是色谱与质谱(MS)的联用技术-GC-MS(GC-MSn)或LC-MS(LC-MSn)。由于特定测定条件下，待测物会形成特有的分子离子（准分子离子）及其加合物和碎片离子组成的质谱图，因此与使用常规检测器的GC、LC相比，MS能给出反映化合物结构本质的信息，故而给出更令人信服的确证结果。欧盟第二版关于兽药残留的参考方法多半是用GC-MS作确证法的。近年来随着LC-MS仪器的成熟与普及，以及它在测定不挥发、极性、半极性和热不稳定化合物中的种种优势，使之在兽药、兽药残留和其他有机物检测方面得到了越来越广泛的应用。GC-MS，LC-MS或LC-MSn还有较低的检测限(LOD)和定量限(LOQ)，因此更适用于微量危害物和残留的定量分析。确证法由于需要大型仪器，所以要求特殊的场地和专门的人才，分析费用高，前处理一般也比较费时。对确证法的要求是：其LOD和LOQ要低于规定的MRL值（至少3～10倍），不出假阳性和尽可能低的假阴性。

定量法

要任务是给出待测物的定量结果，大多用于法律法规准用但限量的药物、添加剂或其他危害物的测定。常用的技术有紫外．可见光分光光度法(UV-VIS)、荧光分光光度法、原子吸收分光光度法(AAS)、诱导耦合等离子发射光谱法(ICP)、GC、LC和薄层色谱法(TLC)等。尽管光谱法和色谱法，特别是色谱法也可给出定性的信息，但一般不用于确证。定量法应有足够低的LOQ、准确度和精密度。

第二篇：饲料加工及饲料质量检测技术

《饲料分析及饲料质量检测技术》

课程报告

引言:近年来，我国的养殖业和饲料加工行业的规模有了很大的发展，但是现代的畜牧业生产和发展必须要讲求的是效率和效益，饲料是发展养殖业的物质基础，饲料成本占养殖生产成本的70%左右。如何选用适宜的饲料原料，配制加工生产廉价质优的各种预混合饲料、浓缩饲料、配合饲料和精料补充料等产品，失取得生产效益和经济效益的关键环节之一。在生产中许多的饲料生产的过程中为了单方面的追求效率、效益问忽视了饲料产品的质量。所以一些质量上有很大不足的饲料产品流入市场，对畜牧业的发展造成了很大程度上的阻碍。

一个优质的饲料产品应该要有三个环节，首先要选用优质价廉的原料，其次是根据原料以及饲养的条件和要求对饲料进行合理有效的配方设计，最后才是将各种的饲料原料严格的按照饲料的配方中各个成分的比例来进行饲料的生产。

对于现代的饲料加工技术，饲料加工工厂都有能力加工出符合行业标准的饲料产品，但是为什么还有一些不合格的饲料产品，和一些违规添加饲料添加剂的饲料产品流入市场销售，这是一些素质不高的厂商为了谋取暴力，为了获得更大的经济效益，从而造成现在的这种状况。

鉴于这样的事实，我们则有必要建立起一个完善的饲料质量检测体系，来控制并减少不合格饲料流入市场。

（一）饲料分析及饲料质量检测技术

饲料是一种十分复杂的混合物。因此，不通过系统化的分析，不通过物理化学的手段来对饲料的成分进行检测，就无法了解饲料中各个营养成分。从而也就无法确定饲料的真正的营养价值。但是仅仅知道饲料的化学组成是不够的，还必须进一步通过实验以确定饲料中各种营养素的消化利用率，配合饲料也是如此。

饲料厂全价饲料全面质量控制、饲料分析及质量检测技术前景分析

优质饲料；1能提供动物充足的养分2能使动物获得良好的私用效果。

饲料分析是通过物理或者化学的方法对饲料的各个营养成分进行定性或者定量的测定的一种手段。这是保证饲料质量的一个重要的环节。不合格的饲料中往往含有违规的添加剂，或者是含有一些有害养殖的有毒物质。如果不对其进行有效的控制，那么对畜牧的危害会很严重。

现代的社会由于技术的进步，对饲料的检测有多种多样的检测手段，其主要的检测方法有显微镜检测、点滴试验和快速试验、化学分析、近红外光谱分析、生物学分析检测等手段。

饲料分析的初步主要是进行样品的采集和制备。采集的样品要有针对性和代表性，并且样品要具有一定容量，才能很好的反映出被检测饲料产品的质量。

饲料分析主要要测定饲料的物理性状、饲料中常规的成分、饲料的能量、氨基酸、矿元素、添加剂和有毒物质含量等等。

通过对饲料上述性状的测定，可以比较全面的了解饲料的质量，从而找出不符合行业标准的饲料产品。

并且企业在获得ISO9000质量管理体系的认证基础上，应该加快食品安全的HACCP控制体系的建立，在不断完善企业自身的情况下把个加放心更加安全的产品带给社会，造福社会。

（二）饲料全面质量控制的程序

全面质量控制的含义

全面质量控制（TQC）包括产品质量、工作质量和售后服务质量等。针对饲料，产品质量应从五个方面考核： 第一，营养性，指饲料产品对畜禽的营养价值； 第二，适口性，指畜禽对饲料产品的喜食程度；

第三，安全性，指饲料产品无毒、卫生、安全可靠； 第四，经济性；

第五，适用性：指产品对畜禽的适合程度及用户对饲料产品的接受程度等。

生产过程中的质量管理工作（1）饲料配方控制

饲料配方就是将养分供给标准准确地体现在拟制的饲料中。保证饲料配方的质量，必须注意原料的养分含量、质量要求、价格、对动物的效价、卫生安全性以及原料之间的相互作用等。（2）饲料加工控制

饲料加工设备（如粉碎系统、计量系统、搅拌系统等）要达到质量标准，应对工作技术参数进行优化、对饲料加工设备进行试运行、对饲料初产品进行检测，全部设备系统达到规定的标准后才开始投入生产运行。3．产品使用过程中的质量管理工作

对饲料产品使用过程进行质量管理的意义是检测饲料产品的实际使用效果。要做好以下几件工作： 第一，对饲料用户做好技术服务工作。

第二，对饲料产品实际饲喂效果进行实地调查，并对调查结果进行客观认真的分析。

第三，对饲料产品在实际使用过程中出现的种种问题进行记录备案，而后逐一分析寻找原因。

全面质量控制的工作主要有以下几个方面：

1.生产设计过程中的质量管理工作 饲料产品的设计质量依赖于以下几点：（1）养分组成 包括供给养分的种类、数量及其比例。供给的养分应与动物营养需要相吻合。

（2）原料质量 所用原料要真、要纯，且生物学效价要高。

（3）加工标准 加工方面的标准包括加工系统设计和建立规范的操作程序等。

全面质量控制的程序

 1.配方设计 配方是采购原料种类和数量、加工产品的依据，要从各个方面优化饲料配方。

 2.采购和接收原料 对拟购的原料要进行有关指标检测，符合质量要求才能采购；接收原料时，要认真核查是否是已检测的那批原料。 3.原料清理与粉碎 原料清理是指清除原料中的金属杂质以及其他杂质，要每天检查粉碎系统的工作性能。

 4.原料计量 对原料要精确称量，有专人负责。 5.配料 严格按饲料配方准确配料，须有专人审核。 6.混合 对混合系统性能要定期测试。

 7.产品包装与标志 须符合饲料产品质量和卫生安全的要求，要适于保存、方便运输和使用等。

 8.产品的使用 对用户使用产品的方法、适用对象等要做必要的技术指导工作。

 9.产品使用效果的评价和饲料产品质量的改进

在生产养殖过程中，经济效益是衡量动物生产成功与否的最终标准，生产者必须认识到饲料分析及检测的实际意义。在质量管理上应严格遵循严把“三关”

即严把进货检验、过程检验、最终检验三大关

保证产品的生产从原料采购、生产过程到用户使用前，整个过程全部处于受控状态

养殖场对饲料质量监控从以下几点： 感官指标

色泽、气味、表面光洁度

物理指标

粉碎粒度、混合均匀度、水中稳定性等 营养指标（化学指标）

能量、粗蛋白、粗脂肪、粗纤维、粗灰分、水分、必需氨基酸等 卫生指标

饲料中所包含的各种有害微生物、有害重金属元素有毒有机物（棉酚、农药残留等）

在实际生产活动中，使用者也可根据饲料标签来鉴别：

饲料标签是强制性国家标准，是饲料生产企业给使用者的质量信息，内容包括产品的成分、质量、所执行的标准等。可以从以下l0个方面进行鉴别

(1)是否标有“本产品符合饲料卫生标准”字样。所有饲料产品必须符合国家饲料卫生标准。

(2)是否标注生产日期。如没有标注生产日期，很可能是过期的饲料。(3)是否标明产品成分分析保证值项目。对配合饲料必须标明“粗蛋白质、粗纤维、粗灰分、钙、总磷、食盐、水分、赖氨酸”8个项目，有些饲料往往没有标注“赖氨酸”项目。

(4)是否标明生产该产品所执行的标准编号。生产企业应有产品的企业标准或行业标准，无标准编号的产品是绝对 不能生产的。

(5)是否标明原料组成。它是用来加工饲料产品使用的主要原料名称以及添加剂、载体和稀释剂名称(6)添加药物是否标注“含有药物饲料添加剂”字样。在饲料中不得直接添加兽药，必须制成药物饲料添加剂后．方可添加，还必须标明其化学名称、含量、使用方法及注意事项。

(7)一个标签是否只标示一个饲料产品。不可一个标签上同时标出数个饲料产品，需要指明饲喂对象和饲喂阶段的，还必须在饲料名称中予以表明。(8)饲料标签不得在流通过程中变得模糊不清甚至脱落。

(9)保质期的标注是否正确。一般而言，饲料的保质期至3个月，保质期标注过长是对用户的欺骗 还有的标签上的标注与包装袋说明不一致。

(10)对饲料添加剂、添加剂预混合饲料的产品是否标明有效的生产许可证号、产品批准文号。生产饲料添加剂、添加剂预混合饲料产品的企业必须经农业部批准．取得生产许可证，许可证有效期5年，超过有效期限，视为违法生产。

（三）饲料质量检测的前景分析

近年来，各种违规向饲料中添加添加剂的事情时有发生。前一段时间的瘦肉精事件。瘦肉精（Clenbuterol，化学式为C12-H18-Cl2-N2-O）是一种非常廉价的药品，对于减少脂肪增加瘦肉(Lean Mass)作用非常好。瘦肉精让猪的单位经

济价值提升不少，但它有很危险的副作用，轻则导致心律不整，严重一点就会导致心脏病。

瘦肉精是一种β2-受体激动剂，20世纪80年代初，美国一家公司开始将其添加到饲料中，增加瘦肉率，但如果作为饲料添加剂，使用剂量是人用药剂量的10倍以上，才能达到提高瘦肉率的效果。它用量大、使用的时间长、代谢慢，所以在屠宰前到上市，在猪体内的残留量都很大。这个残留量通过食物进入人体，就使人体渐渐地中毒，积蓄中毒。如果一次摄入量过大，就会产生异常生理反应的中毒现象，因此而被禁用。国内养猪户不顾农业部的规定，为了使猪肉不长肥膘，在饲料中掺入瘦肉精。猪食用后在代谢过程中促进蛋白质合成，加速脂肪的转化和分解，提高了猪肉的瘦肉率，因此称为瘦肉精。

瘦肉精，能使猪提高生长速度，增加瘦肉率，猪毛色红润光亮 瘦肉精，收腹，卖相好；屠宰后，肉色鲜红，脂肪层极薄，往往是皮贴着瘦肉，瘦肉丰满。肥猪饲喂瘦肉精后，逐渐发生四肢震颤无力，心肌肥大心力衰竭等毒副作用。正是由于这些违规的添加剂在表面上看来能够促进一些好处，导致一些无量商家向饲料中添加该种成分。

这就是由于我国还没有完善的建立起饲料质量检测体系，导致这些商家有机可乘，伴随着科技的日新月异，我们在享受生活的同时，身边的一些有害身体的物质也无形的在向我们接近，为了我们人类自己的身体健康，国家有责任建立起完善的质量检测体系来保证人们的健康生活。

并且中国在加入了世界贸易组织后，食品等一些相关行业的卫生标准更加应该与国际水平接轨。近年来，许多的外贸出口视频多由于卫生原因被禁止出口，我国的蔬菜粮食出口，由于农药残留的问题，屡屡被亮起红灯。

所以有必要加强饲料的质量监管，从而来保证在饲料生产的过程中，一些有害的物质不会随着畜牧产品而流向人类。其主要原因：

1．检测机构地区间差异比较大，总体发展不平衡。

需加强省级以下饲料质检机构的建设。

东部沿海发达地区和直辖市饲料检测机构在技术、人才、设施、资金方面实力雄厚，西部和中西部地区则相对较弱。

与其他行业的质检机构相比，我国饲料检测体系的整体实力尚需加强。2．饲料产品质量标准亟待完善。

主要表现在：

一是违禁药物检测方法标准滞后，一些违禁、限用药物如莱克多巴胺等没有现行有效的检测标准，无确证和仲裁方法。

二是水产饲料缺乏卫生标准，给检测工作带来一定的困难。三是饲料工业标准化水平较低，国际标准采用率低。3． 检测能力建设有待加强。

在现有条件基础上，多方争取资金支持，加强基础建设，更新仪器设备，扩充检测项目，提高检测能力和水平。

要加强人才培养，积极引进专业技术人员，加强人员培训，提高检测技术水平。

（许多饲料企业的质检形同虚设）

参考文献

张丽英．饲料分析及饲料质量检测技术—3版，北京：中国农业大学出版社，2007.10 陈桂银．饲料分析与检测，北京：中国农业大学出版社，2008.03

第三篇：浅谈建筑材料检测技术及应用

浅谈建筑材料检测技术及应用

甘肃铜城工程建设有限公司常军

摘 要：随着我国建设经济的快速发展，基础设施建设得到了快速发展，建筑工程试验检测技术也得到了重视和发展，对保证建设工程质量起到了重要的保障作用。文章就建筑材料常用的几种试验检测技术，结合多年的建筑检测实践经验，概述质量检测的重点，提出了建筑工程材料质量检测的相应措施及建议。

【关键词】 建筑材料；质量；检测技术；措施

浅谈建筑材料检测技术及应用

1、检测试验项目的确定

由于建筑施工中使用的建筑材料品种多，对于进场材料质量检测，其试验项目要严格遵循国家、行业及当地建设主管部门(或所属有关部门)的规范、规定，并服从《省建筑工程竣工技术档案编制办法》。例如配制混凝土用的水泥，需按批检验其安定性、强度、凝结时间和细度；混凝土用粗骨料按常规进行颗粒级配、密度、含泥量及泥块含量、针片状颗粒含量等检验项目，如：若用于≥C35的混凝土须做压碎指标，新采用的质地疏松的骨料还应做坚固性试验，活性骨料做活性试验等。对于合成高分子防水材料，按GBl8173.1-2012《高分子防水材料——第一部分片材》，应按批检验其物理性能，例如拉伸强度、断裂延伸率、不透水性和低温弯折性能。总之，材料检测试验项目的确定应以确保工程质量为前提，只检验其原始合格证明而不按规定抽样试验，或虽抽样试验但检测项目不全，都是不符合要求的。而怎样规范的取样就要依据相关标准、规范进行。

1.1 规范化取样

材料性能的检测报告是从样品中检测得到，检测报告得出的数据是否准确就在于样品的取用是否规范。因此，要科学、规范的取样，以保证相关检测人员能准确地检测出材料的性能，并做出正确科学的检测报告。例如：JGJ107-2016中机械连接接头取样规定检验批接头数量少于200根时，可以取两个接头做强度检测。

[1]1.2 代表性取样

取样是进行检测的关键环节，取样量过少或取样部位、取样方法的偏差，都会造成检测的误差，从而影响整个材料的质量检测。因此，取样的过程中还要取用有代表性的样品，这就需要从数量、取样方法等方面严格按照相关规定进行取样。一般情况都是从同一批材料中的不同部位进行抽取一定数量的样品（钢材、防水卷材必须从规定部位抽取）。然而，在真正的实践检测过程中，都存在着抽取的样品没有代表性或取样数量没达到标准，取样方法不符合规范等不良现象，故抽样关一定要加强。例如：GB175中规定：袋装水泥要从该批不少于20袋水泥中任取等量样品，总质量至少12kg。在实际工作中，多次遇到送检人员一次性提取半袋或整袋水泥作为品，经检测水泥强度值不符合标准要求的情况，后经现场按标准要求取样后复试，试验结果则完全符合国家标准；又如送检钢筋焊接试件时，有的是用工地的废钢筋头作为模拟试件或者取样方法不正确。

2、几种常用建筑工程材料的取样方法

2.1 水泥

1）水泥进场验收：水泥进场时应对其品种、级别、包装或散装仓号、出厂日期等进行检查，并应对其强度、安定性及其它必要的性能指标进行复验，其质量必须符合现行国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175等的规定。

2）当在使用中对水泥质量有怀疑或水泥出厂日期超过3个月（快硬硅酸盐水泥超过1个月）时，应进行复验，并按复验结果使用。钢筋砼结构中严禁使用含氯化物的水泥。

3）检查数量及验收方法：按同一厂家、同一等级、同一品种、同一批号且连续进场的水泥，袋装不超过200t 为一批，散装不超过500t 为一批，每批抽样不少于一次。检查产品合格证、出厂检验报告和进场复验报告。

4）取样方法：水泥试样必须在同一批号不同部位处等量采集，取样试点至少在20 点以上，经混合均匀用防潮容器包装，重量不少于12kg。（备注：委托单位填写检验委托单时应逐项填写以下内容：水泥生产厂名、商标、水泥品种、强度等级、出厂编号或出厂日期、工程名称，全套物理检验项目等。）

2.2 钢筋

1）钢筋进场时的验收：钢筋进场时，应按照现行国家标准《钢筋砼用热轧带肋钢筋》GB1499 等的规定抽取试件作力学性能检验，其质量必须符合有关标准规定。

2）验收方法：检查产品合格证、出厂检验报告和进场复验报告。

3）取样方法：按照同一批量、同一规格、同一炉号、同一出厂日期、同一交货状态的钢筋，每批重量不大于60t 为一检验批，进行现场见证取样；当不足60t 也为一个检验批，进行现场见证取样。试样分为抗拉试件两根，冷弯试件两根。实验室进行检验时，每一检验批至少应检验一个拉伸试件，一个弯曲试件。

4）试件长度：冷拉试件长度一般≥500mm（500 ～ 650mm），冷弯试件长度一般≥250mm（250 ～ 350mm）。（备注：取样时，从任一钢筋端头，截取500 ～ 1000mm 的钢筋，再进行取样。）

5）冷拉钢筋：应进行分批验收，每批重量不大于20t 的同等级、同直径的冷拉钢筋为一个检验批。

6）取样数量：两个拉伸试件、两个弯曲试件。

2.3混凝土试件取样

根据GB50204-2015《混凝土结构工程施工质量验收规范》7.3.1条[26]:结构混凝土的强度等级必须满足设计要求。用于检查结构构件混凝土强度的标准养护试件，应在混凝土的浇筑地点随即抽取。试件取样和留置应符合下列规定：

① 每拌制100盘但不超过100m³的同一配比的混凝土，取样次数不得少于一次。

② 每工作班拌制的同一配比的混凝土不足100盘时，其取样次数不得少于一次。

③每次连续浇筑超过1000m³时，同一配合比的混凝土每200m³取样不得少于1次;④ 每一楼层、同一配合比混凝土，取样不得少于一次;⑤每次取样应至少留置一组试件。

2.4墙砌体材料

根据砖和砌块的生产方式、主要原料以及外形特征，砖和砌块可分为蒸压灰砂砖、烧结多孔砖等。

1）蒸压灰砂砖：每10 万块为一批，不足10 万块也为一批，但不得少于2 万块。强度检验的样品，从尺寸偏差、外观合格的样品中按随机抽样法抽取3 组共15 块（每组5 块）。其中2 组进行抗压强度和抗折强度检验，一组备用。

2）烧结多孔砖：每5 万块为一批，不足该数量时仍按一批。强度检验的样品，从尺寸偏差和外观质量检查合格中按随机抽样法抽取，共15 块。抗压强度、抗折荷重检验各5 块，备用5 块。

3、检测时环境温度与湿度的控制

温度和湿度对一些建筑材料的性能有很大的影响，故在标准中对材料养护、测试时的环境条件有明确的规定，必须严格遵守。如GB／T17671-1999《水泥胶砂强度检验方法》规定，试体成型时的环境温度应稳定保持在20℃±2℃，相对湿度应>50％；试体拆模前的养护温度为20℃±1℃，相对湿度应>90％；试体在水中养护的温度控制在20℃±1℃。又如弹性体改性沥青防水卷材(SBS)等防水材料，其性能对环境温度较为敏感，进行拉伸试验时要求室温控制在23℃±2℃。

4、检测中试验机加荷速度的控制

4.1 常用万能试验机加荷速度

在常温试验情况下，如果在测试材料力学性能时加荷速度较快，试件的变形将滞后于加在其上的荷载，测出的强度值就会高于材料固有的强度。例如：在测试钢筋的屈服点时如果加荷速度较快，屈服点值会有所提高；测定水泥、混凝土、砖等试件的抗折、抗压时，加荷速度的快慢对测定结果都有影响。因此，应严格按照材料的相关标准和操作规程操作试验机，加荷要连续均匀，当试件开始迅速变形接近破坏时，停止调整试验机油门，直至测出试件最大的荷载值。在进行钢筋拉伸试验时，当拉伸到出现颈缩时可逐渐减小油门，使颈缩现象缓慢发展直至试件断裂，以减轻试验机的振动和响声。一般情况下，标准中的加荷速度是以应力(N／mm2、kN／mm2等)为单位的，为了更加直观方便，也可以折算为试验机度盘上的格数。如在采用2000kN的压力机进行混凝土试件的抗压试验时，试验机共有3个量程：铊A的量程为0-500kN，lkN／格；铊A+B的量程为0-1000kN，2kN／格：铊A+B+C的量程为O-2000kN，4kN／格，加荷速度见表1。

4.2试验中减少数据误差的措施

在试验过程中，虽然严格按标准的规定进行，但由于试验操作者的熟练程度、材料的匀质性、设备仪器、环境条件等因素的影响，总会使试验结果出现误差，若该误差不超出标准规定的范围是允许的。试验通常有3种误差，第1种误差：是同一组试件之间的误差，若该误差超出范围，试验应重做。例如：混凝土试件的抗压、抗折强度值中，有两个测定值与中间值的差值均超过中间值的15％，则该组试验无效；第2种误差：是同一个样品分成2个或3个试样，用相同的方法在同一仪器上分别试验，所得出的结果之间的误差，称为平行试验误差。例如：砂的筛分析，两次试验求得的细度模数之差≯0．20，表现密度两次试验之差≯20kg／m3等；第3种误差：是用同一材料、同一样品在不同试验设备上所获得的试验结果的误差，称为再现性误差或对比试验误差。一般是将水泥、钢材等较匀质材料的样品等分为两份，一份交当地权威性的测试中心，另一份本单位留存，分析比较

[2]两个测试单位的试验结果，如果相对误差较大，应找出原因并采取措施加以改进。根据需要，这种试验每年可进行1-2次，以提高试验室检测能力整体水平，确保试验室计量、质量体系平稳，有效运行。

应该指出的是：有个别的试验室在进行钢筋拉伸试验时，只拉伸到试件出现颈缩而不拉断裂是不正确的，这种情况不属于试验误差。

钢筋不拉断，其测得的伸长率要比规定的试件断后的伸长率低，这是与标准规定相违背的。对于钢筋焊接件，由于不测定伸长率，可在试件出现颈缩现象后停机。

5、检测数据的有效修约取舍

为了保证试验结果的准确性，标准对一些材料的试验结果有取舍的要求。例如：水泥胶砂强度抗折试验，当3个强度值中有超出平均值±10％的时需剔除该数值，计算平均值；混凝土和砂浆的抗压试件强度平均值的计算等，也都有各自的数据取舍方法。计算后的数据按GB／T8107-2008《数值修约规则和极限数值的表示和判定》规定进行，并按标准规定保留相应的位数，其尾数要按“四舍六入五单双法”处理。例如GB／T228.1-2010《金属材料室温拉伸试验方法》规定，钢材(包括钢筋)的性能试验结果，应按照相关产品标准的要求进行修约。如果未规定具体要求的，强度值~<200N／mm2时，修约间隔1N／mm2；强度值在200-1000N／mm2时，修约间隔5N／mm2；强度值>1000N／mm2时，修约间隔ION／mm2。修约间隔为5N／mm2时，其简易方法是：要修约的尾数位数值≤2.5的修约为0；尾数位数值在2.5~7.5时，修约为5；尾数位≥7.5时修约为10。例如某钢筋试验后计算的6=487.8MPa，修约后6=490MPa。又如：砂的表观密度测定，根据GB／T14684-2011《建筑用砂》中表观密度、堆积密度、空隙率的规定，需做两次试验，每次试验后计算得到的表观密度属中间过程，不应对每次试验后计算得到的表观密度值修约成尾数为0，只需对两次结果的平均值的尾数修约为0即可，否则会增大数值传递过程中的误差，影响试验结果。有时试验结果还会出现比预期的值过高或过低、同一组试件数据相差悬殊、同一试件各项性能指标相互矛盾等异常现象，这需要认真对待，查明原因，并及时复试和复验。

6、就提高建筑材料质量检测技术的建议

6.1 把好建筑材料三证关

在用于建筑工程所需的材料、设备等必须要符合国家技术标准或设计要求，应有相应的中文质量合格证明文件、规格、型号及性能检测报告。这些材料、设备在进场验收时，一定要经过监理工程师的严格审查。实行生产许可证和安全认证的制度产品，要有许可证编号和安全认证标志，在选购这样的产品前需对产品的生产许可证及安全认证标志原件进行检查，防止伪造产品。

6.2 做好强制性检测

根据相关设计要求和规范要求进行项目检测，以保证建筑结构的安全，必须根除工程中的质量通病，防止伪劣材料进入工地。对建筑工程中的一些项目进行强制性检测，例如：对钢筋数量的检测，对混凝土试块检测，对水泥质量检测，对成品、半成品检测，对有机污

[4]

[3]染物含量检测等，并严格按照标准和相关程序进行。

6.3搭建现代化专业检测资源平台

专业人才是我国检测行业中最为匮乏的。目前我国从事建筑工程检测行业的检测人员素质普遍偏低，因此，一方面从事建筑工程质量检测的人员一定要提高和加强自身的检测水平，另一方面国家要提高检测行业从业人员的门槛，建立专门培训质量检测的培训机构，提高从业人员的素质。

7、结语

建筑材料检测是确保工程使用材料质量和确保工程质量的重要环节。作为检测试验的专业技术人员，严格遵守国家相关法律、法规、标准，用负责任的态度完成每项检测任务，同时加强自身建设，不断学习新规范，新技术，提高检测技术水平，注重检测试验的每个细节，总结经验教训，保证检测数据的准确性、科学性。

参考文献：

[1]李学智，《房屋建筑工程见证取样和送检指南》 [2]费业泰，《误差理论与数据处理》(第六版)[3]陈玉忠、于振凡、冯士雍，《数值修约规则和极限数值的表示和判定》GB／T8107-2008 [4]GB175-2007《通用硅酸盐水泥》

GB1499.1-2008《钢筋混凝土用钢 第1部分:热轧光圆钢筋》 GB1499.2-2007《钢筋混凝土用钢 第2部分:热轧带肋钢筋》 JGJ52-2006《普通混凝土用砂、石质量标准及检验方法》 GB/T50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法标准》

表1

第四篇：超声波检测技术及应用

超声波检测技术及应用

刘赣

（青岛滨海学院，山东省青岛市经济开发区266000）

摘 要：无损检测(nondestructive test)简称 NDT。无损检测就是不破坏和不损伤受检物体，对它的性能、质量、有无内部缺陷进行检测的一种技术。本文主要讲的是超声波检测（UT）的工作原理以及在现在工业中的应用和发展。

关键词：超声波检测；纵波；工业应用；无损检测

1.超声波检测介绍 1.1超声波的发展史

声学作为物理学的一个分支, 是研究声波的发生、传播、接收和效应的一门科学。在1940 年以前只有单晶压电材料, 使得超声波未能得到广泛应用。20 世纪70 年代, 人们又研制出了PLZT 透明压电陶瓷, 压电材料的发展大大地促进了超声波领域的发展。声波的全部频率为10-4Hz～1014Hz, 通常把频率为2×104Hz～2×109Hz 的声波称为超声波。超声波作为声波的一部分, 遵循声波传播的基本定律, 1.2超声波的性质

1）超声波在液体介质中传播时，达到一定程度的声功率就可在液体中的物体界面上产生强烈的冲击（基于“空化现象”）。从而引出了“功率超声应用技术“例如“超声波清洗”、“超声波钻孔”、“超声波去毛刺”（统称“超声波加工”）等。

2）超声波具有良好的指向性

3）超声波只能在弹性介质中传播，不能再真空中传播。一般检测中通常把空气介质作为真空处理，所以认为超声波也不能通过空气进行传播。4）超声波可以在异质界面透射、反射、折射和波型转化。5）超声波具有可穿透物质和在物质中衰减的特性。

6）利用强功率超声波的振动作用，还可用于例如塑料等材料的“超声波焊接”。1.2超声波的产生与接收

超声波的产生和接收是利用超声波探头中压电晶体片的压电效应来说实现的。由超声波探伤仪产生的电振荡，以高频电压形式加载于探头中压电晶体片的两面电极上时，由于逆压电效应的结果，压电晶体片会在厚度方向上产生持续的伸缩变形，形成了机械振动。弱压电晶体片与焊件表面有良好的耦合时，机械振动就以超声波形式传播进入被检工件，这就是超声波的产生。反之，当压电晶体片收到超声波作用而发生伸缩变形时，正压电效应的结果会使压电晶体片两面产生不同极性的电荷，形成超声频率的高频电压，以回波电信号的形势经探伤仪显示，这就是超声波的接收。1.3超声波无损检测的原理

超声波探伤仪的种类繁多，但在实际的探伤过程，脉冲反射式超声波探伤仪应用的最为广泛。一般在均匀的材料中，缺陷的存在将造成材料的不连续，这种不连续往往又造成声阻抗的不一致，由反射定理我们知道，超声波在两种不同声阻抗的介质的交界面上将会发生反射，反射回来的能量的大小与交界面两边介质声阻抗的差异和交界面的取向、大小有关。脉冲反射式超声波探伤仪就是根据这个原理设计的。

目前便携式的脉冲反射式超声波探伤仪大部分是A扫描方式的，所谓A扫描显示方式即显示器的横坐标是超声波在被检测材料中的传播时间或者传播距离，纵坐标是超声波反射波的幅值。譬如，在一个钢工件中存在一个缺陷，由于这个缺陷的存在，造成了缺陷和钢材料之间形成了一个不同介质之间的交界面，交界面之间的声阻抗不同，当发射的超声波遇到这个界面之后，就会发生反射，反射回来的能量又被探头接受到，在显示屏幕中横坐标的一定的位置就会显示出来一个反射波的波形，横坐标的这个位置就是缺陷在被检测材料中的深度。这个反射波的高度和形状因不同的缺陷而不同，反映了缺陷的性质。1.4超声波无损检测的优缺点 优点：

1）探伤速度快，效率高

2）设备简单轻巧，机动性强，野外及高空作业方便，实用

3）探测结果不受焊接接头形式的影响，除对焊接缝外，还能检查T形接头及所有角焊缝。

4）对焊缝内危险性缺陷（包括裂缝、未焊透、未熔合）检测灵敏度高 5）易耗品极少，检查成本低 缺点：

1）若工件表面粗糙，需磨平，人工多

2）探测结果判定困难，操作人员需经专门培训并经考核几个 3）缺陷定型及定量困难

4）探测结果的正确评定收人为思想束缚的影响较大 5）探测结果不能直接记录存档

6）对于形状复杂、表面粗糙、内部存在粗晶组织与奥氏体焊缝，探伤困难

2.超声波检测的应用 2.1陶瓷的无损检测 2.1.1陶瓷气孔率的检测

陶瓷的强度、弹性模量、密度等直接和气孔率有关, 有些构件的气孔率决定了它能否使用。陶瓷中超声波的传递速度v和气孔率（或密度）之间也存在某种关系, 可以通过实测得到v, 再利用式（1）、式（2）求出陶瓷的气孔率: vv0(1p)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯（1）v0E0(1v)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯（2）

0(1v)(12v)式中:

v0——陶瓷的气孔率为零时的理论声速;p——陶瓷的气孔率;E0——陶瓷的弹性模量;0 ——陶瓷的密度。

将气孔简化为随机取向的椭球, 均匀分布在各向同性的基体中, 用复合微观力学模型计算声速并和实测值进行比较, 由式（1）计算得到气孔率。

当陶瓷材料的理论密度已知时, 气孔率可由体密度计算而来。体密度的测量方法很多, 常用的有阿基米德法。陶瓷的内部缺陷也可以采用水浸探伤法来检测, 以水浸纵波垂直探伤法检测缺陷时, 波束路程可以直接读出。要检出微小缺陷时, 可以改用较低频率的探头。2.1.2陶瓷表面缺陷检测

对于陶瓷而言, 同一形状和尺寸的表面缺陷比内部缺陷更容易引起破坏, 因此表面缺陷的检测特别重要。通常用水浸表面波法检测陶瓷的表面缺陷, 其原理见图1。将超声波(纵波)倾斜入射到浸入水中的被检物表面, 当入射角c大于第二临界角n时, 折射声波全部沿着工件表面传播, 形成表面波, 表示为: carcsin(Cl1/Cr2)n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯（3）式中:

Cl1——水中的纵波声速;Cr2——工件水浸表面波声速。

图1 水浸表面波法原理

表面波波长比横波波长短, 衰减也大于横波。同时, 它仅沿表面传播, 遇到尖锐转角或棱角时将有强烈反射回波, 曲率越大反射越强。水浸表面波在试块表面传播时, 能量可泄漏到水中, 故仅仅传播数毫米后, 水浸表面波的反射波高度就显著降低。鉴于反射波传递距离较小的振幅特性, 应尽可能使探头靠近缺陷处。

2.2钻孔灌注桩的无损检测 2.2.1检测原理

采用超声脉冲检测混凝土缺陷的基本依据是，利用脉冲波在技术条件相同（指混凝土的原材料、配合比、龄期和测试距离一致）的混凝土中传播的时间（或速度）、接收波的振幅和频率等声学参数的相对变化来判定混凝土的缺陷。

超声脉冲波在混凝土中传播速度的快慢，与混凝土的密实度有直接关系，对于原材料、配合比、龄期及测试距离一定的混凝土来说，声速高则混凝土密实，相反则混凝土不密实。当有空洞或裂缝存在时，便破坏了混凝土的整体性，超声脉冲波只能绕过空洞或裂缝传播到接收换能器，因此传播的路程增大，测得的声时必然偏长或声速降低。另外，由于空气的声阻抗率远小于混凝土的声阻抗率，脉冲波在混凝土中传播时，遇到蜂窝、空洞或裂缝等缺陷，便在缺陷界面发生反射和散射，声能被衰减，其中频率较高的成分衰减更快，因此接收信号的波幅明显降低，频率明显减小或频率谱中高频成分明显减少。再者经过缺陷反射或绕过缺陷传播的脉冲波信号与直达波信号之间存在声程和相位差，叠加后互相干扰，致使接收信号的波形发生畸变。

根据上述原理，可以利用混凝土声学参数测量值和相对变化综合分析，判别其缺陷的位置和范围，或估算缺陷的尺寸。2.2.2适用范围

基桩超声波检测法是一种检测混凝土灌注桩完整性的有效手段，它是利用声波的透射原理对桩身混凝土介质状况进行检测，因此仅适用于在灌注成型过程中已经埋了两根或两根以上声测管的基桩。

在桩身预埋一定数量的声测管，通过水的耦合，超声波从一根声测管中发射，在另一根声测管中接收，可以测出被测混凝土介质的声学参数。由于超声波在混凝土中遇到缺陷时会产生绕射、反射和折射，因而到达接收换能器的声时、波幅及主频发生改变。超声波法就是利用这些声波特征参数来判别桩身的完整性。

对跨孔透射法，当桩径较小时，声测管间距也较小，其测试误差相对较大，同时预埋声测管可能引起附加的灌注桩施工质量问题。因此，超声波检测方法适用于检测直径不小于 800mm 的混凝土灌注桩的完整性。

3.超声波检测的发展前景

无损检测与评价技术在我国日常产品质量检验和大量在用工业和民用设备的检验中发挥了十分重要的作用。从统计结果看，我国拥有近17万无损检测人员和2000多家无损检测机构，2007年无损检测仪器的销售额达10亿元人民币左右，大专院校每年培养近千名无损检测专业的大专、本科和研究生。我国不仅对常规无损检测设备、器材和服务有着巨大的需求，而且对先进的无损检测仪器、技术和服务也有大量的需求。我国已成为一个无损检测仪器、技术和服务的巨大市场。我国的无损检测工作者已经在许多技术和领域进行了大量的研究、开发和成功的应用。

第五篇：快速成型技术及应用学习心得

《快速成型技术及应用》学习心得

对于本学期黄老师的《快速成型技术及应用》学习心得，主要从RP技术的应用现状和发展趋势、主要的RP成型工艺分析和RP技术在当代模具制造行业的应用三个方面进行说明：

一、RP技术的应用现状与发展趋势

快速成型（Rapid Prototyping）技术是由三维CAD模型直接驱动的快速制造任意复杂形状三维实体的总称。它集成了CAD 技术、数控技术、激光技术和材料技术等现代科技成果，是先进制造技术的重要组成部分。

目前，快速成型技术已在工业造型、机械制造、航空航天、军事、建筑、影视、家电、轻工、医学、考古、文化艺术、雕刻、首饰等领域都得到了广泛应用。

RP技术虽然有其巨大的优越性，但是也有它的局限性，由于可成型材料有限，零件精度低，表面粗糙度高，原型零件的物理性能较差，成型机的价格较高，运行制作的成本高等，所以在一定程度上成为该技术的推广普及的瓶颈。从目前国内外RP 技术的研究和应用状况来看，快速成型技术的进一步研究和开发的方向主要表现在以下几个方面：

（1）大力改善现行快速成型制作机的制作精度、可靠性和制作能力，提高生产效率，缩短制作周期。尤其是提高成型件的表面质量、力学和物理性能，为进一步进行模具加工和功能试验提供平台。

（2）开发性能更好的快速成型材料。材料的性能既要利于原型加工，又要具有较好的后续加工性能，还要满足对强度和刚度等不同的要求。

（3）提高RP 系统的加工速度和开拓并行制造的工艺方法。目前即使是最快的快速成型机也难以完成象注塑和压铸成型的快速大批量生产。

（4）RPM 与CAD、CAM、CAPP、CAE 以及高精度自动测量、逆向工程的集成一体化。该项技术可以大大提高新产品的第一次投入市场就十分成功的可能性，也可以快速实现反求工程。

（5）研制新的快速成型方法和工艺。除了目前SLA、LOM、SLS、FDM 外，直接金属成型工艺将是以后的发展焦点。

二、几种常见RP工艺

1、FDM，丝状材料选择性熔覆（Fused Deposition Modeling）快速原型工艺是一种不依靠激光作为成型能源、而将各种丝材（如工程塑料ABS、聚碳酸酯PC等）加热熔化进而堆积成型方法，简称FDM。

2、SLA，光敏树脂选择性固化是采用立体雕刻（Stereolithography）原理的一种工艺，简称SLA，是最早出现的一种快速成型技术。

3、SLS，粉末材料选择性烧结（Selected Laser Sintering）是一种快速原型工艺，简称SLS。粉末材料选择性烧结采用二氧化碳激光器对粉末材料（塑料粉等与粘结剂的混合粉）进行选择性烧结，是一种由离散点一层层堆集成三维实体的快速成型方法。

4、LOM，箔材叠层实体制作（Laminated Object Manufacturing）快速原型技术是薄片材料叠加工艺，简称LOM。箔材叠层实体制作是根据三维CAD模型每个截面的轮廓线，在计算机控制下，发出控制激光切割系统的指令，使切割头作X和Y方向的移动，最后叠加成型。

三、RP技术在模具制造中的应用

传统的模具制造方法可分为两种,一种是借助母模翻制模具,另一种就是用数控机床直接制造模具。在新产品开发过程中,减少模具制造所需成本和时间对缩短整个产品开发时间及降低成本是最有效的步骤,快速成型技术的一个飞跃就是进入模具制造领域,其潜力所在正是能降低模具制造成本并减少模具开发时间。将快速成型技术引入模具制造过程后的模具开发制造就是快速模具制造。

快速成型技术在模具制造领域的应用主要是用来制作模具设计制造过程中所用的母模,有时也用快速成型技术直接制造模具。因此可以将基于RP的快速模具制造分为两类，即：直接制模法和间接制模法。（这里就不一一阐述了）

利用RP 技术发展快速模具制造技术还存在以下主要问题需要解决或者说需要进一步提高。

(1)表面质量如何满足模具的要求,否则无法承受如注射成型这样的高压。分层制造法不可避免会产生台阶,斜面时更严重,后处理是目前通用的作法。

(2)尺寸精度如何满足模具制造的要求,尤其是制造较大模具时,尺寸更不稳定。

(3)用作母模时的强度,耐热和耐腐蚀性,形状和尺寸的时效问题。

(4)塑料或树脂类模具的导热性很差，导热差虽然带来了可用较低注射压力的好处,但生产周期太长也必须考虑。

(5)多数所谓金属模具都需要最后渗铜,这就造成这种金属模具的使用温度不可太高,可能超过500 ℃就不行了。

(6)使用寿命的进一步延长和使用成本的进一步降低。

(7)目前所能制造的模具的体积都很小,怎样制造大型模具?

(8)受不可缺少的后处理工序的限制,目前还不能制造具有很小细节特征的模具,尤其是具有内凹形状的模具。

(9)目前快速成型方法所能成型的材料种类及其有限,需要开发新型材料。