無損檢測技術在礦山機械設備中的應用研究

【摘 要】作為一種特殊而有效的檢測技術，無損檢測技術在礦山設備的檢測中得到了十分廣泛的應用，其重要性正在得到不斷的體現。但是不可否認的是，無損檢測技術在礦山機械設備的檢測中還存在有待完善的地方，需要不斷的完善其檢測部位的選擇，明確其缺陷的判定標準，突破現有的局限性，為礦山機械設備的安全生產提供更加可靠和有效的依據。本文以此為基礎，對無損檢測技術在礦山機械設備中的應用問題進行了研究，分析了無損檢測技術在礦山機械設備中的應用現狀、特點與必要性，闡述了當前廣泛使用的礦山機械設備無損檢測技術，最后從多個層面討論了無損檢測技術在礦山機械設備中的應用。

【關鍵詞】礦山在用設備；超聲波檢測；磁粉檢測；滲透檢測

所謂無損檢測，指的是利用聲、光、磁等特性，在不對被檢測對象進行性能改變的情況下，對被檢測對象中的缺陷存在性進行判斷，如果存在缺陷，可以就此給出缺陷的類別、大小、位置、數量以及可能造成的危害等，這對準確判定被檢測對象的當前狀態具有十分重要的意義。此外，更為重要的是，這種檢測技術可以應用到礦山機械設備的使用中，通過無損檢測，能夠有效的提高礦山管理的水平與整體效益，最大限度的消除故障隱患、提高設備檢修質量，這些工作對于預防因設備失效而產生的事故具有十分重要的現實意義。可見，作為一種特殊而有效的檢測技術，無損檢測技術在礦山設備的檢測中得到了十分廣泛的應用，其重要性正在得到不斷的體現。但是不可否認的是，無損檢測技術在礦山機械設備的檢測中還存在有待完善的地方，需要不斷的完善其檢測部位的選擇，明確其缺陷的判定標準，突破現有的局限性，為礦山機械設備的安全生產提供更加可靠和有效的依據。本文以此為基礎，對無損檢測技術在礦山機械設備中的應用問題進行了研究，分析了無損檢測技術在礦山機械設備中的應用現狀、特點與必要性，闡述了當前廣泛使用的礦山機械設備無損檢測技術，最后從多個層面討論了無損檢測技術在礦山機械設備中的應用。

一、無損檢測技術在礦山機械設備中的應用現狀、特點與必要性

（1）無損檢測技術在礦山機械設備中的應用現狀。因為無損檢測技術能夠在不破壞構件的情況下，探測到零部件或者結構件的內部情況以及其表面的缺陷情況，尤其是在當前情況下，無損檢測技術得到了進一步的發展和改進，這不但能夠對其進行定性的評價，還能夠針對缺陷的大小、位置等信息，進行定量化的測量，同時根據測量的結果，給出公正客觀的評價。對現代無損檢測技術來說，能夠有計劃、有針對性的對礦山機械設備的制造工程與維修過程進行重點檢測和診斷，同時還可以對其進行質量監控和壽命方面的評估，目的在于能夠防止由于重要構件的失效使重大安全事故得以發生。（2）無損檢測技術的特點。一般而言，無損檢測診斷技術具有以下幾個重要的特點：第一，無損檢測診斷技術能夠應用到礦山機械設備的制造與維修之中，能夠對鑄、鍛、沖壓、切割加工是否符合要求進行檢測，同時，還可以對產品的質量進行實時的監控；第二，在應用無損檢測技術的過程中，可以依照按照礦山機械設備的過煤量，進行有計劃和有針對性的對重要部件的檢測和診斷，同時還可以對其使用壽命進行評估，避免過剩維修或者不足維修情況的發生；第三，無損檢測技術能夠在不破壞構件的情況下，通過材料物理性質的固有缺陷，以及已經發生的變化等現象，對構件內部或者表面的缺陷進行判斷和評估，達到良好的檢測效果，不但保證了構件的完整性還使得檢測的效果十分理想；第四，無損檢測技術能夠同時向使用者提供多種及時和準確的故障查找方案，對于缺陷的位置和大小以及產生的危害的程度進行準確的判斷這是其他的檢測方法所無法比擬的。（3）無損檢測技術應用于礦山機械設備的必要性。在通常的意義上講，提高礦山機械設備的使用效率對于提高礦山的管理水平與整體效益是至關重要的。將無損檢測技術應用到礦山機械設備的檢測之中，能夠實現對使用中設備的檢測、故障和隱患排除以及提高設備的檢修質量和縮短檢修周期的目的，因為無損檢測技術得到了越來越廣泛的認識、使用與推廣。但是，不可否認的是，礦山機械設備的工作環境十分惡劣，粉塵、煤泥和噪音的污染都十分的嚴重，加之采掘空間的狹小，在井下進行檢測其難度可想而知，在這種情況下，通過無損檢測技術便能夠提前檢測出失效的部位，這樣便能夠在較大程度上避免事故的發生。

二、當前廣泛使用的礦山機械設備無損檢測技術解析

（1）滲透檢測技術。滲透檢測技術主要是通過液體的虹吸現象進行檢測，使被檢對象存在的缺陷能夠通過這一現象體現出來，著色法和熒光法是使用較多的是滲透檢測方法。其中，著色滲透檢測通過清洗劑、滲透劑、顯影劑實現對檢測對象的開口進行缺陷檢測，其步驟是：首先要清洗檢測對象的表面，之后要對檢測對象表面噴灑滲透劑，再通過清洗劑洗去被檢對象表面的滲透劑，最后通過噴灑顯影劑使被檢對象表面的裂紋呈現出來，肉眼便能觀察到。（2）超聲波檢測技術。在實際檢測的過程中，無損檢測技術需要超聲波的探頭和待檢工件表面進行良好的接觸，在這中間是不允許有空氣存在的。通常情況下，要通過水和洗潔精等耦合劑把探頭和工件之間的空氣排出。其中，探頭的功效在于可以及時、準確的向工件發射超聲波信號，同時，還可以接收到經由缺陷界面所反射出的超聲波，并進一步的將其轉變為電信號，使之輸送到儀器之中。此外，超聲波檢測技術還可以相對準確地檢測出1毫米～幾米的被檢對象的缺陷。（3）磁粉檢測技術。磁粉檢測技術的主要是依照漏磁原理進行磁力檢測的一種方法。在實際應用中，檢測人員通過對鐵磁性材料進行一定程度的磁場，使其能夠逐漸被磁化。如果被檢測的設備表面或者近表面的地方存在著一定的缺陷，那么通過這種檢測方法就能夠在工件的不連續位置處形成磁力線的局部變形或者扭曲，漏磁場就此形成。

三、無損檢測技術在礦山機械設備中的應用

（1）礦井提升設備連接件。上山機械設備的檢測是十分廣泛的，比如提升設備的連接件就包括銷軸、馬鐙、連桿、吊鉤等多個不同的部件或者構建。定期的對這些連接件進行無損檢測能夠及時有效的更換其已經產生缺陷的連接件，能夠最大限度的確保機械設備的提升安全性。在這種情況下，應該選擇磁粉檢測或者滲透檢測作的方法，對其表面進行無損檢測，或者對于軸類的端面可以通過超聲波的形式進行檢測。（2）傳動軸類的檢測。傳動軸類是礦山機械設別中的重要傳動部件，目前已經被廣泛應用到了礦山機械設備的使用和應用領域之中。這是因為，礦井的提升機主軸、天輪軸等，作為重要的承載部件需要長期的工作和運行，這樣一來，傳動軸內部就極易產生疲勞裂紋。倘若不對其進行及時的發現和診斷，疲勞裂紋會就一定會不斷的擴展和延伸，最后的結果便是傳動軸的斷裂，容易引發安全事故。而在礦山機械設備的安檢中，將無損檢測技術中的超聲波檢測技術應用其中，能夠實現對各個傳動軸斷裂的有效預防，通過對軸的具體形狀的判斷，確定缺陷的位置和情況，最大限度的減少事故的發生。（3）通風機葉片的檢測。在礦山機械設別的安全檢測過程中，需要對風機葉片進行定期的檢測。而在對葉片進行無損檢測的過程中，需要清潔被檢的葉片，然后在實施檢測的過程中記錄缺陷的位置和大小。檢測完成之后需要把葉片上的殘留試劑清潔干凈，避免腐蝕到葉片。依照通風機葉片的形狀與材質，往往要選用磁粉檢測或者滲透檢測的方法，為風機葉片進行檢測。而對于鐵磁性材料的葉片需要優先選擇磁粉檢測。而對于那些鋁合金材質的非鐵磁性材料的葉片，要對其進行滲透檢測。

無損檢測技術能夠在不損傷被檢測對象的情況下，通過材料內部結構異常或缺陷反應的變動趨勢，實現對各種工程材料等的內部與表面缺陷的探測和判斷，在礦山機械設備的運行和維修過程中，選擇無損檢測診斷能夠提升工作效率、提升安全生產的可能性，在實際工作中應該對其進行推廣和應用。

參考文獻

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