设备各种无损检测方案

xx设备检测

施工方案

审核：

编制：

河北xx有限公司

2020年06月11日

一、工程概况

设备由于年久设备存在老化、脱漆、部分损坏、灯具缺失、钢结构腐蚀、设备存

在安全隐患等问题，已不能满足游览展陈需要。本工程需对上述设备进行探伤及测试实验工作，一是对部分重要受力部件进行探伤实验检测；二是对所对应的探伤实验结果出具正式检测报告。

二、探伤检测范围

本工程展陈设备检测对象包括：大码头、甲码头的设备共8台，如下所示。

1、门式起重机2台。

2、螺旋卸车机3台，灯架3台。

图1 门式起重机图2 螺旋卸车机

三、施工工艺及方案

1、钢结构设备检查：

由于螺旋卸车机、门机等大型设备老化严重，特别是象鼻梁、回转平台、机房、驾驶室、主体钢结构等大型结构件，这些位置受到的承载力较大，且由于多年的腐蚀存在安全隐患。需要对这些大型结构件的绞点座、主梁、立柱、扶手、走台等部位的安全可靠性进行检查，人员检查时要检查细致，各个位置需要进行全覆盖检查，够不到的必要的点位，需要搭设登高平台进行检查，通过检查确定各个设备探伤试验的测试点位。

2、焊缝、钢板、锻件进行探伤：

☆针对大型非空腔结构件关键受力位置进行超声波探伤。

（1）用纵波可探测金属铸锭、坯料、中厚板、大型锻件和形状比较简单的制件中所存在的夹杂物、裂缝、缩管、白点、分层等缺陷；

（2）用横波可探测管材中的周向和轴向裂缝、划伤、焊缝中的气孔、夹渣、裂缝、未焊透等缺陷；

（3）用表面波可探测形状简单的铸件上的表面缺陷；

（4）用板波可探测薄板中的缺陷。

☆针对结构件表面缺陷进行磁粉探伤。

（1）磁粉探伤利用工件缺陷处的漏磁场与磁粉的相互作用，它利用了钢铁制品表面和近表面缺陷磁导差异，可以检测如裂纹，夹渣，发纹等结构缺陷。

（2）清洗打磨：所有材料和试件的表面应无油脂及其他可能影响磁粉正常分布、影响磁粉堆积物的密集度、特性以及清晰度的杂质。

（3）磁悬液应采用软管浇淋或浸渍法施加于试件，使整个被检表面完全被覆盖，磁化电流应保持1/5~1/2秒，此后切断磁化电流，采用软管浇淋或浸渍法施加磁悬液。

（4）将零件放于直流电磁场中，不断改变电流方向并逐渐将电流降至零值。大型零件可使用移动式电磁铁或电磁线圈分区退磁。

（5）本方式操作简便，无射线伤害，但是需要进行清洗及恢复，辅助人工用量较大。

☆针对结构件内部不易穿透的缺陷进行X射线探伤。

(1)X射线探伤是利用材料厚度不同对X射线吸收程度的差异，通过用X射线透视摄片法和工业电视实时成像，从软片和成像上显出材料、零部件及焊缝的内部缺陷。

(2)本方法不受电场和磁场的影响，可穿透物质，可检测如裂纹、缩孔、气孔、夹渣、未溶合、未焊透等缺陷，并确定位置和大小。

(3)根据观察其缺陷的性质、大小和部位，针对性的加固以提高安全性，从而防止由于材料内部缺陷等情况而引起的重大事故。

3、腐蚀钢板厚度检测：

(1)用钢结构测厚仪对主要部件腐蚀严重的钢板测厚。监测它们在使用过程中受腐蚀后的减薄程度。

(2)在一点处用探头进行两次测厚，在两次测量中探头的分割面要互为90°，取较小值为被测工件厚度值。不能进行上述方法的部件，按照下面方法进行测厚。

(3)30mm 多点测量法：当测量值不稳定时，以一个测定点为中心，在直径约为30mm 的圆内进行多次测量，取最小值为被测工件厚度值。

4、涡流检测管壁磨损情况及厚度：

(1)穿过式线圈是将被检测试样放在线圈内进行检测的线圈，适用于管、棒、线材的探伤。适合检测扶手、钢管等管类结构件。

(2)内插式线圈是放在管子内部进行检测的线圈，专用来检查厚壁或钻孔内壁的缺陷。适合检测受力钢管壁厚等情形。

(3)探头式线圈是放置在试样表面上进行检测的线圈，它不仅适用于形状简单的板材、板坯、方坯、圆坯、棒材及大直径管材的表面扫描探伤，也适用于形状较复杂的机械零件的检查。适合检测受力钢板或大直径钢管壁厚等情形。

5、硬度检测：

(1)用规定质量的冲击体在弹力作用下以一定速度冲击试样表面，用冲头在距试样表面1mm处的回弹速度与冲击速度的比值计算硬度值。

(2)冲击和反弹速度的测得，是将一永久磁铁组装于冲击体上，当冲击体通过线圈时，它向前和回弹时均在线圈内感应出有微小差别的电压。这些电压正比于速度，经计算机处理在显示装置上显示出硬度值HL。

(3)适用于受压构件的检测，保证大型设备承重安全。

6、金相实验：

(1)试样截取的方向，垂直于径向，长度不超过8mm；试样可用手锯等切取，取样时应注意试样的温度条件，必要时用水冷却，以避免正式试样因过热而改变其组织。

(2)准备好的试样，先在粗砂轮上磨平，候磨痕均匀一致后，即移至细砂轮上续磨，磨时须用水冷却试样，使金属的组织不因受热而发生变化。

(3)经砂轮磨好、洗净、吹干后的试样，随即依次在由粗到细的各号砂纸上磨制，可采用在预磨机上进行磨制，从粗砂纸到细砂纸、再换一次砂纸，试样须转90°角与旧磨良成垂直方向。

(4)经预磨后的试样，先在抛光机上进行粗抛光(•抛光织物为细绒布、抛光液为W2.5 金刚石抛光膏)，然后进行精抛光(抛光织物为锦丝绒，抛光液为W1.5 金刚石抛

光膏)•抛光到试样上的磨痕完全除去而表面像镜面时为止，即粗糙度为Ra0.04以下。

(5)精抛后的试样，便可浸入盛于玻璃皿之浸蚀剂中进行浸蚀。浸蚀时，试样可不时地轻微移动，但抛光面不得与皿底接触。

(6)浸蚀剂一般采用4％硝酸酒精溶液。浸蚀时间视金属的性质、检验目的及显微检验的放大倍数而定，以能在显微镜下清晰显出金属组织为宜。

(7)检测查看金属表面物理或化学之“不均一性”，包括裂纹、空隙等，并以此可做材料断面之“不均一性”即内部缺陷之检查。或微观检查金属组织、压延、锻造及热处理等加工处理导致金相组织变化的情况，晶粒大小检查或非金属夹杂物等组织的分布情况、大小等及材料的破坏判断等。

7、光谱实验：

(1)光谱分析法是根据物质的光谱来鉴别物质及确定其化学组成和相对含量的方法，包含三个主要过程：①能源提供能量；②能量与被测物质相互作用；③产生被检测讯号。

(2)光谱实验分析速度较快，可以快速得到零部件材料元素构成，为后续焊接加固选材提供必要的帮助。

四、施工工艺

1．根据受检承压设备的材质、结构、制造方法、工作介质、使用条件和失效模式，预计可能产生的缺陷种类、形状、部位和方向，选择适宜的无损检测方法。

2．超声检测主要用于承压设备的内部缺陷的检测；磁粉检测主要用于铁磁性材料制承压设备的表面和近表面缺陷的检测；渗透检测主要用于非多孔金属材料和非金属材料制承压设备的表面开口缺陷的检测；磁粉检测主要用于可磁化金属表面缺陷探伤；厚度检测用于腐蚀钢板厚度测量；涡流检测可以检测管壁磨损情况及厚度；硬度检测适用于受压构件的检测，保证大型设备承重安全；金相实验检测材料“不均一性”即内部缺陷之检查；光谱实验分析速度较快，可以快速得到零部件材料元素构成，为后续焊接加固选材提供必要的帮助。

3．当采用两种或两种以上的检测方法对承压设备的同一部位进行检测时，应按各自的方法评定级别。

4．采用同种检测方法按不同检测工艺进行检测时，如果检测结果不一致，应以危险度大的评定级别为准。