淺議起重機械無損檢測技術

張鳳敏

摘 要：起重機械的結構極為復雜，有效的檢測技術是保證其安全、高效運轉的前提，尤其是無損檢測技術，可在不破壞結構和零部件的前提下對起重機械可能存在的缺陷進行有效檢測，不但提高了工作效率，還體現出較高的經濟性，因此被廣泛采用。文章從前人的研究經驗以及工程實踐出發，介紹了幾種較為常見的起重機械無損檢測技術。

關鍵詞：無損檢測技術；起重機械；射線；超聲

前言

在工業生產和搶險救災等多種場合都離不開起重機械的參與，根據應用場合的不同，起重機械的結構也有很大的差異，其中機械的主體結構是鋼結構，零部件較為復雜且數量繁多，而且零部件之間主要采用焊接和螺栓連接，一旦某一個零部件或者連接處出現質量缺陷就可能造成嚴重的質量隱患，從而導致生產事故，因此對缺陷的檢測是起重機械日常維護檢查的重中之重。各種無損檢測方法的應用給起重機械檢測帶來了方便，不同的無損檢測技術適用的場合也有較大差異。為此，文章對幾種不同的無損檢測技術做出介紹。

1 超聲檢測技術

超聲檢測是一種較為常見的無損檢測技術，是通過專業的設備發射的超聲波作用于零部件，通過超聲波在其表面和內部結構的傳播和反射來檢測零部件的內部缺陷的方法。在實際應用中，超聲檢測主要用于起重機械的鍛造吊鉤內部、吊鉤柄圓柱部分、懸掛夾板等部位的裂紋、夾雜等缺陷，另外，對起重機械主要受力構件的焊縫質量、各部位的對接焊縫、T形焊縫以及高強螺栓的質量等均能精確檢測出來。

以平板對接焊縫和T形焊為例。在探測平板對接焊縫時，首先要根據實際情況選擇適當K值的斜探頭，在探傷的時候將斜探頭垂直放置在待檢測焊縫的外表面上，并以鋸齒狀、斜向、環繞等運行軌跡進行缺陷的掃查，對于探查到的缺陷位置要標記出來，并記錄缺陷的深度、長度等相關信息。在探測T形焊縫時，在選擇好探頭，檢測時要盡量使探頭發出聲束的方向并與焊縫結構相垂直，并根據焊縫的結構形式選擇以下一種或幾種探測方式：（1）翼板外側斜探頭

直射法。（2）翼板外側沿焊縫用直探頭或斜探頭探測法。（3）腹板冊斜探頭直射法或一次反射法。

2 射線檢測技術

射線探傷是用X射線、γ射線等探測構件內部缺陷的方法，可對較深層的缺陷進行較為精確的探測。對于起重機械來說，由于其主要部位都是由一定厚度的鋼板制成，相對于一些較為厚重的承壓設備來說其鋼板厚度較薄，因此大部分用X射線既可以滿足探傷需求。

在起重機械無損檢測中，射線探傷特別適用于形狀較為規則、厚度較為均勻的鋼制構件對接焊縫質量的檢查，例如橋式起重機主梁翼緣板和腹板的對接焊縫、各部位的組裝拼接焊縫等。射線檢測技術的關鍵在于對工藝參數的選擇，實際工作中，要根據待檢部位的厚度、形狀、材質等具體分析，選擇合適的透射方式、距離、管電流、管電壓、膠片類型、曝光時間等等，從得到的膠片來分析探測結果。

3 磁粉檢測技術

鐵磁性材料被磁化后，其表面和近表面的磁場應當是連續的，而如果在表面或近表面存在裂縫、微裂縫以及其他缺陷的存在，就會出現磁場的不連續性，從而使得工件表面或近表面的磁力線發生局部畸變，而產生漏磁場，在缺陷產生的部位就會吸附磁粉，從而出現不規則形狀的磁痕，對于判定缺陷產生的位置、形狀以及尺寸均較為直觀，且操作方便，因而在起重機械檢測中得以廣泛應用。

在實際工作中，磁粉檢測之前要做好準備工作，主要包括對待檢部位表面進行徹底的清潔，去除工件表面的污垢、油脂、鐵銹及氧化層等，一般配合以清潔劑、打磨處理等方式，然后進行干燥處理，使其表面粗糙度和潔凈程度能夠達到磁粉檢測的要求。在對工件進行磁化前要測試工件的靈敏度是否合格，一定要保證所測試工件靈敏度是合格的方可進行磁化，磁化的時間規定為0.5s-2.0s，磁化的同時在工件表面涂抹均勻的磁懸液，磁懸液涂抹1s后方可停止磁化。然后用專用的膠帶紙粘貼在磁痕顯示的表面上，使磁痕能夠顯示在膠帶紙上，揭下膠帶紙就可以作為分析的資料或作為記錄保存起來。為了降低漏檢率，應當對待檢測區域進行檢測方向相互垂直的前后兩次檢測，如果要顯示的更為清晰，也可以采用熒光磁粉來來替代普通磁粉。

4 滲透檢測技術

裂紋是起重機械中最主要的缺陷類型，一些表面的微裂紋在平時難以發現，如果不能及時發現就會帶來無法挽回的損失。雖然大部分部位的裂紋應用磁探儀都能發現，但由于起重機械結構復雜，一些部位不易被檢測到，在很多情況下，只有滲透檢測才能達到探傷的目的。

滲透檢測是利用毛細原理來檢查工件表面開口缺陷的無損檢測技術，用專門的滲透劑施涂在起重機械工件的表面，由于毛細作用，如果存在裂縫，滲透液就會滲透到裂縫中，滲透的持續時間應當不小于7分鐘，去除表面的滲透劑后，已經滲透的滲透液就保留了下來，這些滲透液一般具有顯像的作用，從而將缺陷的位置和形狀顯示出來。要想發揮出滲透液的作用，在此之前一定要做好表面的清潔工作。

5 聲發射檢測技術

聲發射是利用聲波在構件中的傳播特性來判定是否存在缺陷及缺陷位置和大小的無損檢測技術。在實際應用中，聲發射技術對結構連接部位和焊接焊縫的質量都能很好地檢測出來。實際應用中，聲發射源發出聲信號后，在構件的另一端將接收到的信號處理后就能準確得出存在缺陷的區域位置，而且對缺陷的活度也可以判斷出來，從而可以判斷出缺陷的發展趨勢，為起重機械的安全使用和維修提供依據。

6 結束語

綜上所述，對起重機械來說，一旦帶缺陷工作就可能造成嚴重的質量和安全事故，因此在平時就要加強對起重機械的維護保養，文章介紹了幾種最為常見的無損檢測技術，除以上介紹外，在起重機械中常用的無損檢測技術還包括渦流檢測、紅外檢測、電磁檢測等等。隨著科技的發展，還會出現更為先進的檢測技術，給起重機械的安全、高效運行保駕護航。

參考文獻

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