淺談熒光磁粉探傷法在船舶檢驗(yàn)中的應(yīng)用

陳凱

摘要：隨著社會的不斷發(fā)展，科技的不斷進(jìn)步，我國各個領(lǐng)域均得到了很好的發(fā)展，人們的生活質(zhì)量也有了很大的提升，在發(fā)展過程中船舶工業(yè)發(fā)揮了極大的作用。船舶檢驗(yàn)是船舶建設(shè)中的重要組成部分，若無法保證檢驗(yàn)質(zhì)量，則難以全面保證船舶的安全性，無損檢測技術(shù)在此方面的應(yīng)用效果十分顯著，特別是磁粉探傷。本文通過查閱相關(guān)資料，簡要介紹了熒光磁粉探傷法的特點(diǎn)、熒光磁粉探傷設(shè)備與材料，熒光磁粉探傷法應(yīng)用注意事項(xiàng)，以期能夠?yàn)樘嵘皺z驗(yàn)質(zhì)量提供有價值的參考。

關(guān)鍵詞：熒光磁粉探傷法；特點(diǎn)；設(shè)備與材料；船舶檢驗(yàn)；注意事項(xiàng)

中圖分類號：TH7；U692 文獻(xiàn)識別碼：A 文章編號：1001-828X（2017）015-0-02

前言

磁粉探傷作為無損檢測五大常規(guī)方法中的一種，其在檢驗(yàn)鐵磁性材料表面或近表面缺陷方面有著很好的應(yīng)用效果，其應(yīng)用優(yōu)勢在于靈敏度高，且工藝簡單，因此得到了廣泛應(yīng)用。磁粉探傷技術(shù)若進(jìn)行分類可以分為兩大類，一類是普通磁粉探傷，另外一種則是熒光磁粉探傷，本文將注重闡述關(guān)于熒光磁粉探傷法的相關(guān)內(nèi)容。該檢驗(yàn)方法曾在德國船東制造的28200t出口船檢驗(yàn)中得到了應(yīng)用，并檢驗(yàn)出其中含有焊接裂縫，根據(jù)這一檢驗(yàn)結(jié)果相關(guān)單位對問題進(jìn)行了處理，避免了船舶運(yùn)行中出現(xiàn)安全事故或機(jī)械故障情況。

一、熒光磁粉探傷法的特點(diǎn)

通過對此方面的研究可以知道，熒光磁粉法與普通探傷法的應(yīng)用原理相同，但所使用的材料與設(shè)備卻有所不同，這也使得兩者的應(yīng)用效果和注意事項(xiàng)方面存在差異。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用效果總結(jié)出熒光磁粉探傷法的特點(diǎn)，具體如下：一，對比率高。磁粉探傷方法的應(yīng)用在于觀察缺陷形成的磁痕，并根據(jù)磁痕情況來判定缺陷的情況，在存在缺陷時，磁痕與周圍背景之間的亮度、顏色等均有較大的差異，此種差異也就是對比度，普通磁粉探傷的對比度只有9：1，而熒光磁粉探傷的對比度可達(dá)300：1，甚至可以達(dá)到1000：1；二，靈敏度高。在實(shí)際應(yīng)用中可以發(fā)現(xiàn)，熒光磁粉探傷可以發(fā)現(xiàn)普通磁粉探傷無法發(fā)現(xiàn)的微小橫孔；三，鑒于熒光磁粉探傷的高敏度以及高對比率，其在狹窄部位的應(yīng)用效果也十分明顯，很多人眼不易靠近的區(qū)域可以應(yīng)用該方法；四，根據(jù)該方法的應(yīng)用原理可知，其在應(yīng)用時需要配備專門的紫外線燈，然而此舉雖然可以保證檢驗(yàn)效果，但紫外線燈對于人體的傷害性也不容忽視，故而這也成為了其應(yīng)用過程中的一大阻礙[1]。

二、熒光磁粉探傷設(shè)備與材料

（一）電磁軛

在船舶工業(yè)中，磁粉探傷的主要對象是大型鑄鍛件及焊接件，通常采用電磁軛進(jìn)行磁粉探傷，目前來看，無論是國內(nèi)市場，還是國外市場，均擁有著大量電磁軛，且種類繁多功能各異。如美國PARKER B300S，電磁軛采用220V交流電，額定電流3A，常用的磁軛由迭層的變壓器鐵芯繞以磁化線圈后組成，并與鐵芯上的軛臂相連，其可以進(jìn)行對縫焊接、角焊接等磁粉探傷工作；又如美國PARKER B300D，其往往自帶電池包，當(dāng)電量充滿后，其可以持續(xù)工作兩個小時，對于一些工作流不大，或是無220V交流電源的部位，再配以充電式的熒光燈會使應(yīng)用效果變得更好[2]。

（二）熒光磁粉

熒光磁粉探傷顧名思義，其中必然會應(yīng)用到熒光磁粉，而此方面美、德兩國的磁粉應(yīng)用效果較佳，如美國的FC800、FC810、德國的665.2型熒光磁粉，此類磁粉的應(yīng)用特點(diǎn)均較為相似，具體如下：一，配制方便；二，熒光強(qiáng)度大；三，存放穩(wěn)定性好；四，具有高磁導(dǎo)率；五，具有低矯頑性；六，顆粒適中。其中FC800較為特殊，其屬于油懸液專用磁粉，必須以油劑為載體，因此往往會采用無色煤油，為了保證應(yīng)用效果，通常會在應(yīng)用前經(jīng)過紫外光試驗(yàn)，保證其處于最低自然熒光量狀態(tài)。

（三）紫外線燈

該方法在應(yīng)用時要求紫外線輻射照度在距工件380毫米處不低于1000μW/cm2。紫外線燈的種類較為單一，主要有熱光源燈、冷光源燈，若此兩種均不符合應(yīng)用要求的情況下，也可以嘗試應(yīng)用充電電池供電的紫外線燈。熱光源燈特點(diǎn)在于：其在應(yīng)用時若出現(xiàn)斷電現(xiàn)象，往往需要停頓10分鐘才可以再次啟動，且會產(chǎn)生大量熱量，不僅不適合在狹小區(qū)域使用，也不建議一次使用時間過長；冷光源燈特點(diǎn)：其與熱光源燈有著極大的差別，其在發(fā)生斷電現(xiàn)象時只需要10秒即可以啟動，且重量較輕輸出能量大，產(chǎn)生的熱量也較少，同時其適用于各種作業(yè)環(huán)境，也可以長時間使用。但缺點(diǎn)在于其線路復(fù)雜，且一旦損壞就很難修復(fù)[3]。

（四）照度計

照度計的應(yīng)用也是此方面必不可少的，一般情況下為了保證能夠滿足應(yīng)用需求，必須每季度對紫外線燈輻射照度進(jìn)行定期測定。在測定時需要使用專門的機(jī)械和設(shè)備，并按照測定規(guī)范開展工作，我國在此方面也出臺了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，若在測定過程中發(fā)現(xiàn)其中存在不合乎規(guī)格之處，則應(yīng)對其進(jìn)行改造和優(yōu)化，切不可隨意投入使用。

三、熒光磁粉探傷法應(yīng)用注意事項(xiàng)

（一）磁懸液濃度

所謂磁懸液濃度，其主要指的是沒升液態(tài)載體中所含的熒光磁粉克數(shù)。在進(jìn)行配制時必須嚴(yán)格按照制造成給出的配方進(jìn)行配制，無論是濃度低，或是濃度高，，均會導(dǎo)致整體靈敏度受到影響，尤其有些人員認(rèn)為熒光粉的含量越多效果越好，此種理念是完全錯誤的，在實(shí)際配制中必須摒棄此理念[4]。

（二）磁化時間

若在應(yīng)用時采用了連續(xù)磁化濕式法，則應(yīng)對磁化時間進(jìn)行良好控制，若時間方面出現(xiàn)較大差異，也會對整體效果造成影響，通常需要保持在2-3秒，如時間過短，會使得靈敏度下降。且在應(yīng)用該方法時需要做到一邊充磁，一邊噴灑磁懸液，這樣可以有效提升檢測效果。

（三）紫外線燈的正確使用

很多檢驗(yàn)工作中會用到熱光源紫外線燈，在使用時應(yīng)注意以下問題：此燈在連通電源后雖然可以處于工作狀態(tài)，但短時間內(nèi)其無法保證自身的穩(wěn)定性，一般來講，在通電5分鐘后才會處于穩(wěn)定狀態(tài)，換言之，只有在通電5分鐘以上才可以投入到檢驗(yàn)工作中。在其工作狀態(tài)下應(yīng)盡量避免頻繁的開關(guān)操作，此舉會對燈泡壽命造成很大影響，相關(guān)實(shí)踐表明，此類紫光燈的連續(xù)工作時間應(yīng)控制在4小時之內(nèi)；另外，其在應(yīng)用時會產(chǎn)生極大的熱量，工作人員必須避免觸摸燈具，若必須觸摸也要做好安全防護(hù)工作[5]。

（四）安全防護(hù)

前文已經(jīng)提到過有關(guān)于紫外線燈應(yīng)用時會對人體產(chǎn)生一定危害的情況，尤其是在相關(guān)人員未采取任何防護(hù)措施的情況下，其所產(chǎn)生的輻射強(qiáng)度足以傷害到人們的皮膚、眼睛，甚至是內(nèi)臟。但若是在完備的安全防護(hù)模式下，只要其不會直接照射人們的眼鏡和皮膚，即應(yīng)該是安全的，然而無論何種情況下，紫外線燈的濾波片均必須完整無損，否則防護(hù)措施也難以發(fā)揮良好的作用。在作業(yè)時，相關(guān)人員應(yīng)著無熒光服，并穿著長袖衣物、戴好手套，長時間工作者，需要配戴無色防護(hù)目鏡、著專用工作服。

四、結(jié)語

綜上所述，研究關(guān)于熒光磁粉探傷法在船舶檢驗(yàn)中的應(yīng)用方面的內(nèi)容具有十分重要的意義，其與船舶檢驗(yàn)質(zhì)量息息相關(guān)。為了更好的促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會發(fā)展，我國近年來一直在就船舶建設(shè)方面加大資金、技術(shù)以及人才方面的支持，尤其是船舶檢驗(yàn)方面，如今該方面已經(jīng)擁有了多種先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，特別是熒光磁粉探傷法的應(yīng)用使得檢驗(yàn)質(zhì)量得到了更大的提升。但即使如此也不可否認(rèn)的是在實(shí)際應(yīng)用中依然會暴露出些許問題，因此相關(guān)機(jī)構(gòu)和人員應(yīng)加強(qiáng)此方面的研究。

參考文獻(xiàn)：

[1]張波.論加強(qiáng)船舶檢驗(yàn)與船舶安全檢查的對接的策略研究[J].中國水運(yùn)（下半月），2012，6：12-13.

[2]暴樹仁.實(shí)現(xiàn)船舶檢驗(yàn)與船舶安全檢查有效對接的意義和對策[J].科技傳播，2014，9：113+108.

[3]劉環(huán)宇.船舶檢驗(yàn)中常見的船舶機(jī)械故障及處理措施[J].黑龍江科學(xué)，2015，4：62-63.

[4]黃以然.論加強(qiáng)船舶檢驗(yàn)與船舶安全檢查的對接的策略研究[J].山東工業(yè)技術(shù)，2015，12：265-266.

[5]于永妍.淺析船舶檢驗(yàn)中常見的船舶機(jī)械故障及處理[J].珠江水運(yùn)，2015，16：80-81.

作者簡介：陳 凱（1986-），男，助理工程師，大學(xué)本科，從事船舶檢驗(yàn)工作。