無損檢測技術在機械安全檢驗中的應用

王 亮 王 明

（東營市產品質量監督檢驗所，山東 東營 257000）

1 前言

為了保證工程中所用機械設備的質量安全，施工單位在施工之前都會作用相關的檢測方法對機械設備進行檢測。目前，無損檢測技術是最先進，對機械設備造成傷害最小的技術，該技術可以在很大程度上降低在安全檢測過程中對機械設備所產生的折舊，但是由于該技術需要專業的人員，而且檢測難度比較大，所以在應用過程中仍然存在很多問題，本文就針對這些問題提出來相應的解決措施，希望給相關單位提供一點借鑒。

2 無損檢測技術的作用和優勢

無損檢測技術，顧名思義，就是在檢測過程中不會損害檢測對象。在無損檢測過程中，通常采用射線超聲等原理，以及各類儀器對需要檢測的機械進行相關參數的收集，并通過計算機以及大數據分析技術，對這些參數進行分析，然后通過比較質量合格的機械上不了參數就可以得到該機械設備的質量是否合格，并且還可以非常準確地指出出現問題的地方以及結構。另外，無損檢測技術可以深入到一些傳統檢測技術無法到達的細節，可以非常精準的對這些細節處的地方進行相關的安全檢驗，能夠盡早的發現安全隱患，并及時處理，防患于未然。

3 無損檢測技術在機械安全檢測中的應用

目前在我國常用的無損檢測技術，有多種包括射線檢測，超聲波檢測，磁粉檢測，滲透檢測，渦流檢測，聲發射檢測以及目視檢測等，接下來就對以上各種檢查方法進行一個詳細的描述。

1）射線檢測及工作原理。射線檢測的方法是運用X射線，該射線可以穿透可見光不能穿透的物體，也就是說該射線可以穿透大部分機械材料的外殼，進入到機械設備的內部，對機械內布進行一個安全檢測。在X射線穿透物體的同時，讓原子發生電離反應，產生光化學反應后，如果極限內部的某個地方存在缺陷，就會出現射線強度變化的現象，充分利用膠片感光檢測強度后，就能對實際出現問題的地方進行確定。該檢測一般會應用在機械結構構件中，對比內部缺陷的檢測，比如說起重機械鍋爐以及壓力容器的檢測等，在講課可以確定機械連接處的焊接質量，射線檢測的對象是厚度均勻，形狀比較規則的鋼板或者連接縫隙，并且通過該檢查方法所獲得到的圖像以及數據可以永久的保留，因此，該方法在實際的檢測過程中應用非常廣泛。

2）超聲波檢測法及工作原理。該檢測方法是運用頻率高于兩萬赫茲的機械波，超聲波具有方向性好，能量高，整體傳統能力強的特點，因此在機械間測過程中，也被廣泛運用，該檢測方法的工作原理是對一個物體發射超過兩萬合資的超聲波，結合界面反射折射以及波形轉化的特點進行處理，也可以很好的根據超聲波的波動變化來確定極限內某個部件是否存在缺陷以及缺陷的大小。該方法一般會運用來檢測起重機械的金屬結構和焊接接口處。超聲波檢測方法具有成本低，靈敏度高，對人體無害等特點，所以在目前我國機械安全性檢測市場上，該方法的運用十分普遍。

3）磁粉檢測法及工作原理。磁粉檢測是運用磁粉對金屬的吸附作用來確定機械內存在的缺陷以及缺陷的大小，一般來說，只要機械內部或表面存在缺陷，那么在這個區內就會形成相應的漏磁場，而漏磁場對于磁粉具有很強的吸附作用，通過掌握這個原理，運用磁粉可以很好的確定機械內部所存在的缺陷。再對機械的整體檢測完成以后，結合材料的性能可以很好的展現機械內所存在的缺陷。另外，磁粉檢測具有很強的靈敏度，而且運用成本也很低，所檢測的范圍也非常廣泛，所以也被廣泛的運用于結合焊接以及表面缺陷的分析過程中，對于檢測機械內所存在的安全隱患，提高機械的質量是非常有用的。

4）滲透檢測法及工作原理。滲透檢測的工作原理是基于毛細作用進行檢測的一種方式，在各種機械設備進行工作的過程中，可以檢測機械設備的金屬以及非金屬材料表面是否存在縫隙等問題，該檢測的滲透范圍十分廣泛，對于機械的細微表面可以進行一個很好的處理，不會漏掉任何一個裂縫，所以安全檢測的性能和系數比較高，具有很強的準確度，但是在運用該方法時，一定要綜合物理以及化學成分進行提前分析，以防對機表面造成腐蝕，產生不必要的損傷，那么就違背了無損檢測技術的本質。

5）渦流檢測法及工作原理。在渦流檢測的過程中，在需要進行檢測的金屬板上方放置一個交流電的線圈，形成交變磁場，需要檢測的機械內部就會產生漩渦型的交變電流，這就是渦流檢測名稱的由來。在運用該方法時，需要注意渦線圈的形狀和尺寸，針對不同的機械，要采用不同形狀和尺寸的渦線圈，因為渦線圈的形狀和尺寸直接關系到渦流的分布和大小，影響到檢測的范圍。實時渦流檢測利用激磁線圈，導電構建內部就會產生渦電流利用探測線圈，對渦電流的變化進行測定，可以確定機械內部的缺陷信息，但是由于渦流屬于交變電流，會產生一定的集膚效應，所以只能將表面的缺陷情況展現出來，但是在檢測過程中，線圈不會接觸到機械，所以不會對機械的表面生任何損失，另外還可以提高檢測的速度和效率，實現檢測的自動化。但是由于該技術只能檢測出表面缺陷，無法對內部的缺陷進行直觀的檢測，因此，該方法大多數應用于管線的檢測中，應用范圍相對來說比較狹窄。

6）聲發射檢測法及工作原理。聲發射檢測法主要是通過接收和分析材料信號的方式進行性能以及結構的檢測來確定結構是否完整的一種手段，在檢測過程中，對被檢測的機械發射一定的聲波，通過聲波對結構內部進行碰撞所傳回的聲波進行分析，就可以發現結構內部是否存在缺陷以及缺陷的具體位置和大小，該工作方法成本比較低，而且操作簡單，但是他的分析過程需要專業的人才來進行分析。該方法大都應用于大型起重機械作業中，通過發射生波可以很好的分析其重疾內部的材料是否發生變形，腐蝕等問題，而且該方法可以隨時隨地的進行，所以在工程進行過程中看方法的應用十分廣泛。

7）目視檢測法及其原理。目視檢測法需要專業的人員對結構的內部和外部進行相關的檢測，要求機械設備以及金屬結構形態符合相關要求，比如說在檢測過程中，需要檢測并部件的尺寸大小，需要確保相應的保護裝置以及結構是否完整。

上述的幾種檢測方法都是目前運用最為廣泛的幾種無損檢測技術，相關單位可以根據具體的施工要求和機械設備來選擇不同的檢測方法，以提高對機械安全性能的檢測效率和效果，保證機械的安全性。

4 結束語

綜上所述，對機械設備的安全檢測是十分重要的，是每個企業在施工前必須進行的一項活動。無損檢測技術已經得到廣泛的運用，而且運用的效果也很好，對在無損檢測過程中的問題，各企業應該應對，努力完善各自的無損檢測技術，降低該技術應用的成本，努力培養專業人才，促進該技術的發展。