无损检测技术在起重机械安全检验中的应用 李牧

无损检测技术在起重机械安全检验中的应用李牧

发表时间：2019-12-23T10:18:08.793Z 来源：《电力设备》2019年第18期作者：李牧

[导读] 摘要：当前现代化工业生产中广泛利用起重机械，因此需要加强检验设备运行当中出现的故障。

(绥化市特种设备检验研究所 152000)

摘要：当前现代化工业生产中广泛利用起重机械，因此需要加强检验设备运行当中出现的故障。在起重机械安全检验过程中，无损检测技术具有明显的应用优势。本文论述了无损检测技术在起重机械安全检验中的运用，提高无损检测技术的应用效果。

关键词：无损检测技术;起重机械;安全检验;应用措施

无损检测技术在起重机械安全检验的运用过程不会损害设备，相关检验检测人员可以根据零部件和仪器材料以及物理化学参数，科学选择利用射线和超声以及声学等技术保障起重机械的安全性。无损检测技术在起重机械安全检验中的运用过程中，经常利用的技术包括磁粉检测和渗透检测等，以下讲述了起重机械安全检验当中无损检测技术的应用类型。

无损检测技术在起重机械安全检验中应用的必要性

无损检测技术不会损害检测对象，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无损检测技术，实施安全检验，及时确定故障因素，有利于防范安全事故。

无损检测技术在起重机械安全检验中的运用技术

射线检测

射线检测经常利用X射线检测方式，发挥电子电离效果，加强胶片感光检测强度，快速确定实际缺陷的具体位置。在起重机结构构件中，经常利用常规X射线进行检测，可以确定实际焊接的质量;利用射线检测设备内部缺陷，同时可以永久性保存射线检测中获取的影像，因此射线检测的应用范围比较广泛。

射线检测原理

超声波检测

超声波频率在20000Hz之上，超声探伤频率通常处于1～5MHz。超声波方向比较好，具有较强的穿透能力，在界面会产生反射和折射，可以在探伤过程中的利用超声波检测。

在起重机械金属结构和焊接接头内部缺陷当中利用超声波，例如可以检测锻造吊钩的裂纹等问题，也可以检测起重机金属结构的焊缝缺陷和螺栓缺陷等。超声波探伤技术具有较多的优势，可以提高检测工作的灵敏度，检测速度也比较快，应用成本比较低，不会影响到人体健康，同时可以准确定位和定量缺陷。

磁粉检测

如果工件表面存在缺陷，这个区域就会形成漏磁场，也可以利用漏磁场吸附磁粉，可以确定缺陷的位置和大小。整个检测完成之后，需要结合材料性能，直观的展示缺陷。检测铁磁材料的表面，因为工件缺陷种类比较多，需要提高检测工作的灵敏度，准确检测出各类缺陷。利用磁粉检测技术，需要结合焊接和表面缺陷分析要求确定焊缝的类型。

渗透检测

渗透检测的工作原理是毛细作用，主要负责检测表面的开口缺陷。金属材料和非金属材料的表面裂纹和夹渣等缺陷都可以利用渗透检测技术，这些缺陷无法利用目视检查方法，工件物理性能和化学成分不会限制渗透检测结果，因此渗透检测可以适用于各种材料，尤其适合在野外现场检测当中利用渗透检测技术。工件形状和缺陷方向不会影响到渗透检测，但是渗透检测的速度比较慢，此外渗透检测会利用检测剂，这类化学试剂会影响到人体的健康，也会在一定程度上影响自然环境。

涡流检测

利用涡流检测，在待测金属板上方放置交流电的线圈，形成交变磁场，试件内部会产生旋涡型的交变电流，这是所谓的涡流。涡线圈的形状和尺寸等都关系到渦流的分布和大小，此外试件的电导率和磁导率也会影响到涡流的分布情况。

涡流检测原理

实施涡流检测，利用激磁线圈，导电构件内部就会产生涡电流，利用探测线圈对于涡电流的变化进行测定，可以确定构件缺陷信息，涡流属于交变电流，会产生一定的集肤效应，因此只能将试件表面和近表面的情况反映出来。

检测涡流的过程中，线圈不会接触到被测工件，可以提高检测速度，实现检测的自动化。在检测管线和线材以及棒材等过程中都可以利用涡流检测技术，但是这种技术只能检测出表面缺陷，无法直观的显示出缺陷。

钢丝绳检测仪主要是利用涡流检测原理，在检测过程中，利用一组磁铁，可以实现钢丝绳磁饱和，钢丝绳包裹磁头，实现匀速运行，钢丝绳发生断丝和磨损等问题，都会改变漏磁量和磁通量，霍尔传感器捕捉之后可以形成电信号，直观的模拟信号输出来。

声发射检测

声发射检测接收材料的声发射信号，评定材料性能和结构完整性。材料塑性变形和裂纹形成的过程中，都会产生声发射的现象。获取声发射信号之后，可以连续性检测材料内部的变化。

声发射检测可以提供工件缺陷的实时信息，因此在大型起重机作业过程中利用声发射检测技术，可以实现在线监控和安全性评估。针对线性缺陷，声发射检测具有较高的敏感性，在外应力的影响下，可以准确探测缺陷的情况。由于对被检件的接近要求不高，而适于其它方法难于或不能接近环境下的检测，如高低温、核辐射、易燃、易爆及有毒等环境。

目视检测

在起重机械安全检验也可以利用目视检测技术，需要结合设备形态需要，例如在检查金属结构的时候，需要检测零部件几何尺寸，确定保护装置的实际类型，落实安全保护实验，提前实施安全测试。

实际工作中，某货场的1#36t和3#26t门式起重机，在日常检查当中发现门式起重机的上框架产生了较长的裂缝，支腿部位出现了裂纹，主钩压力轴承损坏。可以用目视方式进行检测，如果发现了肉眼可以看到的裂纹，就可以确定裂纹已经扩展到危险阶段，需要立即采取补救措施。

结束语

无损检测技术在起重机械安全检验中发挥着重要的作用，合理利用无损检测技术，可以提高企业的经济效益和社会效益，保障起重机械工作的稳定性，及时发现存在的缺陷，避免引发重大的安全事故。

参考文献:

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