無損檢測技術(shù)在起重機械安全檢驗中的運用分析

文/曾祥華 蒙彥伶

隨著現(xiàn)代化以及工業(yè)化的不斷發(fā)展，無損檢測技術(shù)受到人們的重視，無損檢測技術(shù)的應(yīng)用對于起重機械的安全檢驗具有重要作用，無損檢測技術(shù)可以避免起重機械在安全檢驗過程中不必要的損傷，并且通過運用無損檢測技術(shù)還可以發(fā)現(xiàn)起重機械存在的安全問題，能夠及時地修復(fù)起重機械，保障起重機械操作人員的安全，在一定程度上增加起重機械的使用壽命，本文根據(jù)無損檢測技術(shù)在起重機械的安全檢驗當(dāng)中的應(yīng)用進行了分析。

無損檢測技術(shù)的內(nèi)容及其在起重機械安全檢驗中的價值

無損檢測技術(shù)簡單來說就是在不破壞被檢測物的前提下，對被檢測物進行安全檢驗，從而得到被檢測物的相關(guān)問題。起重機械是一個大型器械，起重機械的組成零件復(fù)雜且多，而且不同的零部件采用的原料、零件間的連接工藝都不盡相同，再加上起重機械本身就很大，就造成對于起重機械的安全檢驗維修工作更是難上加難，同時起重機械的安全檢驗工作也很復(fù)雜，需要安全檢驗人員對起重機械的工作記錄進行審查，查驗起重機械工作是否合法合規(guī)，對于起重機械的審查是相當(dāng)嚴(yán)格且頻繁的，起重機械需要定期地進行安全性評估，檢測磨損情況，確保起重機械能夠高效地運轉(zhuǎn)，無損檢測技術(shù)可以很好地解決這個問題，在不破壞起重機械的前提下對起重機械進行安全檢驗是很有必要的，無損檢測技術(shù)有多種檢測方式，可以利用不同的檢測方式對起重機械的不同問題、不同零部件進行有針對性的檢驗，同時運用無損檢測技術(shù)避免了對起重機械的拆卸工作，能夠在一定程度上降低起重機械的安全檢驗成本，起重機械的安全檢驗方法更便捷，使起重機械的安全檢驗工作更日?；?，對于起重機械遇到的安全隱患問題能夠及時解決，運用科學(xué)手段避免在起重機械運行過程中出現(xiàn)安全問題。

起重機械無損檢驗的要點

起重機械的種類有很多，不同種類的起重機械應(yīng)按照各自的設(shè)計、生產(chǎn)、檢驗、試驗和驗收等，進行不同方式的檢驗，需要特別注意的是不同零件和容易出現(xiàn)問題的部件要進行有針對性的無損檢測方法，并且要用專業(yè)的技術(shù)對起重機械進行探查，由于起重機械的特殊性，起重機械在工作中需要有非常堅固的底盤，所以起重機械的任何部件都不能出現(xiàn)裂紋，包括但不限于起重機械的吊鉤、吊鏈、輪滑、安全鉤，在對起重機械進行安全檢驗時需要安全檢驗人員特別注意各種細小的紋路，出現(xiàn)裂縫沒有及時修復(fù)，對于起重機械來說是非常重大的問題，一條小的裂縫就是起重機械的安全隱患，在起重機械以后的運作中有很大的概率會出現(xiàn)永久性磨損，增加起重機械的滑落風(fēng)險，引起不可估量的后果，同時在無損檢測過程中要特別注意對起重機械零部件的維修標(biāo)準(zhǔn)，按照各個零部件的維修標(biāo)準(zhǔn)進行科學(xué)、專業(yè)、有針對性地檢測，避免對零部件造成永久性損傷，大幅縮短零部件的使用壽命，影響起重機械的正常運作。對于起重機械的安全檢驗工作是非常具有專業(yè)性的，因此需要專業(yè)的人員對起重機械進行安全檢驗，需要起重機械使用企業(yè)與起重機械的供應(yīng)商建立友好的關(guān)系，共同討論起重機械的安全檢驗問題以及維護工作，制定預(yù)防性維護計劃，通過協(xié)商一致的維護方案，保證起重機械在使用過程中的正常運作，可靠和合規(guī)的運營。

無損檢測技術(shù)在起重機械安全檢驗中的應(yīng)用

射線檢測

射線檢測是起重機械進行無損檢測的檢驗方式之一，射線檢測主要是利用X 光線對起重機械的各種焊縫進行檢查，確保每一條焊縫的結(jié)構(gòu)完整，避免起重機械在運作過程中出現(xiàn)意外，同時運用射線檢測技術(shù)能夠長時間的留存相關(guān)檢測資料，方便后續(xù)跟蹤檢測，也能為下一次的維修工作提供參考價值，而且射線檢測一般用于起重機械的制造和安裝階段，在保證起重機械的焊接質(zhì)量后再進行下一步程序，保證起重機械的完整性，避免對起重機械的重復(fù)拆卸，增加對各種零部件的磨損，在起重機械建造過程中出現(xiàn)的各種厚度適宜、形狀規(guī)整的鋼材零部件的對接焊縫，主要是依靠射線檢測的方式進行檢驗的，如成品片式吊鉤鉤片及懸掛夾板的焊縫、集裝箱專用吊具的主要受力構(gòu)件金屬結(jié)構(gòu)焊縫、橋式和門式起重機主梁翼緣板和腹板的對接焊縫、主梁上下蓋板和腹板的拼接對接焊縫、Π 形梁內(nèi)壁的對接焊縫、橋架的組裝焊縫以及塔式起重機中主要鋼結(jié)構(gòu)的對接焊縫等。在進行射線檢測時，還要注意起重機械零部件的材質(zhì)、厚度以及形狀是否適合運用射線檢測，并按照科學(xué)專業(yè)的方式進行檢驗，保障起重機械的整體質(zhì)量。

觀察檢測

觀察檢測顧名思義就是觀察，需要專家學(xué)者用眼睛、專業(yè)知識以及測量工具對起重機械的運行狀態(tài)、整體性能以及各種零部件的磨損情況進行觀察并做出科學(xué)的評判，觀察檢測需要對起重機械的具有一定的了解，需要人員對起重機械的各種參數(shù)、運行狀態(tài)足夠熟悉，才能對起重機械起到檢測的作用，運用觀察檢測的方式主要檢測起重機械的金屬部件的磨損情況，觀察金屬部件是否符合起重機械運行的標(biāo)準(zhǔn)，起重機械的表面磨損情況是否嚴(yán)重，起重機械的載荷試驗、起重機械的各種運作過程是否便利以及起重機械的安全裝置是否完好等方面。同時還要觀察起重機械的各種電路是否能夠正常運轉(zhuǎn)，如電控設(shè)備、電氣保護設(shè)備、保護接地、照明裝置及信號的電路檢驗等。

振動檢測

振動檢測是起重機械安全檢驗的重要環(huán)節(jié)，振動檢測主要是對起重機械的剛度進行振動檢驗，通過對起重機械主梁的振動頻率和振動幅度進行測試后，會出現(xiàn)振動減弱的情況，安全檢驗人員可以根據(jù)振動周期的減弱狀況對起重機械的整體剛度進行分析評定，檢驗起重機械的剛度是否達到國家所要求的起重機械剛度標(biāo)準(zhǔn)，起重機械的剛度標(biāo)準(zhǔn)是在主梁中下位置時，起重機械在滿載的情況下振動頻率不小于二赫茲，但是標(biāo)準(zhǔn)的于實際測驗過程中會有一些出入，在實際的檢驗過程中，需要利用光線示波器和動態(tài)應(yīng)變儀的輔助完成，并且要在主梁的中部蓋板上粘貼應(yīng)變片，隨后需要給起重機械加重，然后使重物升到原定高度的三分之二處，等起重機械穩(wěn)定后全力下降，在臨近地面時緊急制動，利用這種緊急的方式測驗起重機械的剛度能夠很大程度上避免實際運作當(dāng)中的多數(shù)危險，保障起重機械的質(zhì)量，確保起重機械使用人員的安全。

磁粉檢測

磁粉檢測技術(shù)在起重機械的安全檢驗工作中，一般應(yīng)用于檢驗鐵磁性材料的表面以及近表面尺寸很小的裂縫，當(dāng)起重機械的表面或者近表面出現(xiàn)裂縫時，附近區(qū)域會形成漏磁場，當(dāng)安全檢驗人員檢驗時可以利用漏磁場對磁粉進行吸附的現(xiàn)象，來獲取裂縫的具體狀況，對裂縫的大小等情況進行詳細的分析，起重機械的安全檢驗人員在進行磁粉檢測過程中，需要充分了解使用材料的性能，對縫隙有充分的了解，以達到安全檢驗工作最優(yōu)化的效果，增加安全檢驗人員對檢驗工作的敏感度，對于各種縫隙做到精準(zhǔn)檢測，及時做好分析工作，保證起重機械符合標(biāo)準(zhǔn)要求，為起重機械的安全質(zhì)量提供保障。使用磁粉檢測技術(shù)相比于射線檢測技術(shù)靈敏度較高、操作簡單，能夠更直觀地顯示出裂縫的形狀、位置與大小，并能大致確定裂縫的性質(zhì)，磁粉檢測技術(shù)的應(yīng)用范圍也相對較廣，幾乎不受零部件大小以及形狀的限制，工藝簡單，檢測速度快，使用成本低，但磁粉檢測技術(shù)僅適用于檢驗鐵磁性材料的表面和近表面的裂縫，對裂縫的深度也有一定的要求，使用后需要及時進行清理。

滲透檢測

滲透檢測技術(shù)是以人體的毛細血管為原理的一項無損檢測技術(shù)，在起重機械安全檢測中主要應(yīng)用于非疏孔性零部件的表面裂口損害，在對起重機械進行安全檢驗時，可以先把熒光或者有顏色的滲透液涂抹于需要進行安全檢驗的零部件表面，滲透液就會像人體的毛細血管一樣沿著零部件的表面缺口向零部件內(nèi)部延伸，等滲透液不再向零部件內(nèi)部滲透后，擦拭干凈零部件表面的滲透液，靜置一段時間后，滲透到零部件內(nèi)部的滲透液會變干，然后凝結(jié)在零部件內(nèi)部，等滲透液凝固后會放大零部件的殘缺部分，方便起重機械的安全檢驗人員觀察分析零部件殘缺部分的形狀以及大小，進而達到檢驗損傷的作用，在起重機械運作過程中零部件的表面會產(chǎn)生或多或少的磨損，從而隱藏了零部件內(nèi)部的缺口位置，運用滲透檢測技術(shù)可以放大零部件內(nèi)部的殘缺部分，在應(yīng)用滲透檢測技術(shù)前需要對零部件表面進行清理，更方便起重機械安全檢驗人員對零部件內(nèi)部的損傷進行觀察，當(dāng)觀察得越仔細時，制定出來的解決方案也會更加詳細。滲透檢測技術(shù)和其他無損檢測技術(shù)的區(qū)別就在于，滲透檢測技術(shù)不區(qū)分材料，不會對檢測結(jié)果造成影響，沒有材料的限制可以大大提高滲透檢測技術(shù)的使用率，但是滲透檢測技術(shù)需要等滲透液凝固，這會使起重機械的安全檢測耗費更長的時間，大大地降低了檢測效率，滲透液中可能會含有有毒物質(zhì)，在使用過程中需要安全檢測人員做好防護工作。

超聲波檢測

超聲波檢測技術(shù)是目前使用范圍最廣的一項無損檢測技術(shù)，超聲波檢測技術(shù)利用探頭的作用將超聲波發(fā)射到起重機械的內(nèi)部進行安全檢驗，然后對起重機械的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行回傳，方便安全檢驗人員判斷起重機械的內(nèi)部質(zhì)量問題，以確定起重機械內(nèi)部是否有缺口，通過超聲波檢測得到的數(shù)據(jù)是非常精準(zhǔn)的，并且不同的檢驗位置會使用不同的檢驗探頭，對于超聲波的控制，靈敏度要求越高，超聲波頻率就越高，一般會用于焊縫的銜接處，能夠精準(zhǔn)對焊縫銜接情況給出反饋，同時超聲波檢測技術(shù)在定位方面也有突出的作用，超聲波檢測除了有較強的方向性外還有很強的穿透力，超聲波檢測技術(shù)在起重機械的安全檢驗工作中可以被廣泛使用，而且運營成本也相對較低，能夠促進起重機械更好的運作，并且超聲波檢測技術(shù)在一定程度上可以取代射線檢測技術(shù)。

電磁檢測

電磁檢測主要分為三個方面，分別是渦流測厚、裂紋檢測以及鋼絲繩檢測。渦流測厚技術(shù)是在需檢驗的零部件上方放置交流電的線圈，在零部件上方形成交變磁場，而零部件的內(nèi)部會出現(xiàn)旋渦狀的交變電流，在使用渦流測厚技術(shù)時，可以利用探測線對渦電流的變動進行檢測，從而確定零部件的損害程度，渦流測厚技術(shù)應(yīng)用過程中，線圈可以不用直接接觸零部件表面，可以提升對起重機械的安全檢驗進度，實現(xiàn)起重機械的安全檢驗工作向自動化方向發(fā)展。裂紋檢測技術(shù)依舊是利用交變磁場對起重機械的零部件產(chǎn)生影響，不同于渦流測厚技術(shù)的是裂紋檢測技術(shù)會產(chǎn)生感應(yīng)電流以及感應(yīng)磁場，當(dāng)零部件存在殘缺時，會在殘缺的零部件表面形成泄漏磁場，起重機械的安全檢驗人員可以利用泄漏磁場對零部件的殘缺部分進行詳細分析探究，裂紋檢測技術(shù)可以精準(zhǔn)高效的對起重機械的裂紋進行檢驗，并且能夠加快安全檢測人員對起重機械的檢測進度，保證安全檢測的時效。而鋼絲繩檢測技術(shù)利用的是漏磁的方式，需要利用探頭進入鋼絲繩，運用技術(shù)手段對鋼絲繩進行磁化，參照殘缺會產(chǎn)生的磁場參數(shù)變化情況，對鋼絲繩的殘缺狀況進行判斷，并對鋼絲繩的殘缺判斷結(jié)果進行定量或者定性的分析，起重機械的安全檢測人員在進行檢測前需要對鋼絲繩進行清理，避免油污對檢測結(jié)果產(chǎn)生影響。

磁記憶檢測

磁記憶檢測技術(shù)是對起重機械的金屬結(jié)構(gòu)進行應(yīng)力檢測，利用對金屬零部件的檢測，科學(xué)合理的判斷應(yīng)力集中的區(qū)域，從而對起重機械的殘缺部位進行詳細分析和實時監(jiān)控，磁記憶檢測技術(shù)是對起重機械的金屬零件進行早期判斷的可行無損檢測技術(shù)，磁記憶檢測技術(shù)可以直接在涂層外進行檢測，可以不用對零部件進行清理等前提手段，快速對被檢測位置做出科學(xué)有力的判斷，能夠極大的提升對起重機械的安全檢驗效率，磁記憶檢測技術(shù)可以詳細了解到被檢測位置所用材料的詳細狀況以及使用限度，同時可以觀察到被檢測位置的受腐蝕情況以及是否發(fā)生變形。但是由于磁記憶檢測技術(shù)是由地磁和金屬質(zhì)地的零部件之間形成應(yīng)力的方式進行檢測的，當(dāng)遇到非鐵磁材料以及受人工磁化影響時，檢測出來的結(jié)果就會出現(xiàn)偏差，進而影響起重機械安全檢驗人員的判斷分析。

綜上所述，起重機械是一種大型工業(yè)設(shè)備，是現(xiàn)代重工業(yè)不可缺少的重要機械，因此對于起重機械的無損檢測技術(shù)政府是極為重視的，確保起重機械的正常運轉(zhuǎn)，保障起重機械的安全運作，為我國的經(jīng)濟發(fā)展做出重大貢獻，無損檢測技術(shù)能夠?qū)踩珯z驗以及維修過程中對起重機械的損害降到最低，避免起重機械的額外損傷，保障起重機械的使用年限，保證起重機械的質(zhì)量，無損檢測技術(shù)可以大大降低起重機械的維修成本，在一定程度上能夠提升企業(yè)的經(jīng)濟收益。