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探伤检测技术在起重机检验中的浅析

发表时间：2020/11/19 来源：《基层建设》2020年第22期作者：黄胜红

[导读] 摘要：起重机械就是通过垂直或垂直升降水平移动操作物体的机电设备，在工业生产中应用广泛。

        浙江省特种设备科学研究院浙江省杭州市 310020
        摘要：起重机械就是通过垂直或垂直升降水平移动操作物体的机电设备，在工业生产中应用广泛。通过探伤检测（即无损探伤检测）技术的方式可以对起重机械生产等多种因素加强机械设备的安全检查分析，了解其缺陷问题并及时处理，充分提升起重机械运行的安全性。
        关键词：起重机；探伤；检验
        1探伤检测方式的优势
        探伤检测方式的实际应用优势明显，无损探伤检测指的是不损害检测对象的前提下，采用射线、超声、电磁和声学等原理进行检测的技术。考虑到起重机械设备的实际应用，超声检测、渗透检测和声发射检测技术等应用要求了解部件的组成。起重机械设备的主要零部件包括吊钩、钢丝绳和滑轮和制动器等，需要提前对零件属性分析，提前检查，避免出现安全隐患，保证质量。在起重机械设备应用的过程中可能存在裂纹以及永久性变形等缺陷，荷载变化比较大。为了避免出现内部缺陷或者加工工艺异常等现象，需要了解应力变化，结合冲击荷载和其他应力系数等，进行工艺调整。由于实施阶段可能存在零部件或者结构部件缺陷，采用探伤检测技术对起重机关键零部件和焊缝进行检测后，能尽快发现问题隐患，及时处理，防患于未然。
        2探伤检测方式在起重机检验应用的必要性
        探伤检测方式不会损害检测对象，结合射线、超声等原理和各类仪器，检测材料和零部件的缺陷和参数。无损检测技术在起重机械安全检验中的运用，主要利用射线检测磁粉检测以及涡流检测等。起重机械包括钢丝绳和滑轮以及制动器等零部件，这些零部件在运行过程中，承受着一定的交变应力，很容易产生内部缺陷，在加工过程中可能会扩大加工工艺的缺陷，很容易产生危险性裂纹。如果这些缺陷没有被及时发现，就会导致零部件开裂，引发安全事故。因此，在起重机械设备关键零部件检验过程中利用探伤检测技术，实施安全检验，及时确定故障因素，有利于防范安全事故。
        3起重机检验检测常用的探伤检测
        起重机械检测的应用注意事项有很多，在整个过程中需要明确设备的属性和要求。以下对常见的探伤检测技术进行分析。
        3.1 射线检测
        X 射线能穿透可见光不能穿透的物体，在穿透物体的同时让原子发生电离，产生光化学反应后，工作局部可能存在缺陷，甚至出现射线强度变化的现象，充分利用胶片感光检测强度后，能对实际工作位置进行确定。射线检测一般应用在起重机械结构构件中对比内部缺陷的检测，起重机械、锅炉以及压力容器等设备采用常规 X 射线进行检查后，确定焊接质量。射线检测的对象是厚度均匀、形状比较规则的钢板或者链接缝隙，在后续设计处理中对射线检测具有影像清晰和可以永久保存的特点，因此应用较多。
        3.2 超声波检测
        超声波是频率高于 20000Hz 的机械波，其中超声探伤常用的频率 1~5MHz。超声波的方向性好，能量也很高，整体穿透能力强，结合界面反射和折射和波形转换的特点进行处理。超声波一般应用到检测起重机械的金属结构和焊接接头内部缺陷，检测锻造吊钩内部的裂纹夹杂等缺陷，起重机金属结构的焊缝缺陷及高强度螺栓的内部缺陷等，超声波探伤的特点是检测灵敏度高，速度快，成本低，对人体无害，结合缺陷以及定位和定量类型等，进行探伤分析后，能提升检测优势。
        3.3 磁粉检测
        铁磁性工作被磁化后，在工件表面有缺陷的区域形成漏磁场，利用漏磁场吸附磁粉形成瘢痕的原理，观察到缺陷的位置、大小和形状等，在整个检测和分析的阶段，了解材料的性能，如何直观的展示是关键。

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检测出铁磁材料表面和近表面，缺陷的种类比较多，掌握检测灵敏度和宽度缺陷等，在成本分析的过程中，进行适应性分析。焊接和机械加工以及表面缺陷分析等符合要求，在整个过程中了解对接焊缝的类型。
        3.4 渗透检测
        渗透检测技术形式是一种毛细作用为原理的一种检测方式，检测到金属材料和非金属材料表面裂纹等现象，在细微表面进行处理。渗透检测很重要，考虑到物理性能和化学成分等，提前进行分析。水电和渗透检测比较重要，检测过程中受到几何形状和缺陷方向等影响，检测速度慢，使用的检测剂属于化学制剂，对人体健康和环境有一定的影响。
        3.5 涡流检测
        结合交流电的线圈和检测类型等，在各个过程中确定磁场，试件检测过程中，对分布和大小等有严格的要求，根据电导率、形状等因素，在整个分析过程中确定缺陷的类型，及时检测分析。涡流检测的原理是采用激磁线圈进行电流处理，借助探测线圈进行测定后，了解电流的变化，在信息分析的阶段，考虑到电流变化以及检测到的信息种类等，涡流检测后线圈不需要进行再次应用，在整个测定过程中，了解材料表面和近表面缺点，结合实际缺陷和显示情况等，在整个检测过程中了解原理类型，在检测的阶段，进行饱和度分析。磁头包裹钢丝绳相对是匀速前行，在整个过程中可能存在漏磁量或者磁通量等变化，信号捕捉后转变为电信号，输出直观的模拟信号。
        3.6 声发射检测
        材料在应力作用下进行检测后符合具体要求，在结构扩展过程中，明确局部区域应力系统的变化，根据适当性和发射注意事项等，在整个过程中进行测定后能提升适应性。声发射检测管理是通过接受和分析材料发射信号等进行测定的，材料本身容易出现变形的现象，裂纹出现后对信号管理有严格的要求，在整个过程中进行检测分析，只有明确检测流程，才能提升可行性。
        3.7 宏观目测
        宏观目测技术的应用符合要求，在整个过程中了解注意事项。设备以及金属结构形态等需要符合要求，在当前检测过程中，可能存在检测类型多以及其他现象，在检测分析的阶段明确内容变化，如下：①机械部分在金属结构以及主要零部件几何尺寸检测和分析的过程中明确保护装置的类型，安全保护实验分析也是重点，在荷载阶段，提前进行安全测试。②电气部分电气安全检查也是个重要的过程，包括装置、馈电设备和电气元件等，连锁保护符合要求，在保护装置设置的过程中，进行检验的阶段进行电工工具测量和机构运行。③动刚度测试动刚度是起重机金属结构在动荷载下抵抗变形的能力，起重机在起吊、卸载和制动过程中容易产生振幅，影响起重机司机的心理状态和正常作业的影响因素多，起重机在设计阶段结合工作形式要求进行，对刚度指标控制的阶段，静刚度一般用结构在静载荷产生的变形大小来衡量，动刚度则是用结构的自振频率来衡量。标准要求：当小车位于跨中时的满载自振频率要求≥2Hz。在实际测试阶段，小车开到跨中位置后，任选一个点作为检测点，根据定额管理的流程要求和引线类型等，等到稳定后全速下降，在定额分析的阶段，接近地面后进行紧急制动处理，结合曲线和实际频率值等，起重机的动刚度变化比较大，进行检验分析和指导后实施。
        4结语
        综上所述，探伤检测技术是一种有效的技术手段，在起重机械的安全检查中应用可以了解其各项参数信息。根据应力指标以及测量要求强化分析，可以获得更为详细的信息参数，通过探伤检测技术手段可以提升整体经济效益和社会效益。
        参考文献：
        [1]张建.无损检测技术在起重机械安全检验中的运用分析[J].科技与创新，2017（02）：159.
        [2]赵有魁.无损检测技术在起重机械安全检验中的应用[J].电焊机，2015，45（09）：59-62.
        [3]张忠成.起重机械检验中存在的问题及解决措施探析[J].中国新技术新产品，2012（13）：137.