劉華標
廣東省特種設備檢測研究院梅州檢測院 廣東梅州 514000
隨著運輸時代的高速推進,特種設備叉車被廣泛應用于交通運輸車輛和在港口、機場、工廠、倉庫等各地的主要國民經濟區,成了物流交通運輸經營活動中最常用的一種交通運輸工具。它的安全存在越來越重要,使用量也越來越多,既而叉車的事故也因此發生的越來越多。叉車的貨叉在運行過程中載重量大,一旦叉車貨叉等承重部位發生斷裂會造成重大安全事故,為確保叉車的運行安全,消除安全隱患,需要采取一些有利檢測方法對承重部件進行檢驗。結合無損檢測技術的特點,探究無損檢測技術在叉車承重部件貨叉的檢驗應用,查找部件缺陷,保障叉車安全具有現實意義[1]。
首先,無損檢測的技術特點是利用物質的各種本質特征,比如光、聲、磁和無線電等,在不產生損害或不直接影響被檢測物體性能的前提下,可通過檢測來確定物體是否可能存在較大缺陷或不均勻性,并給出每個缺陷點的大小,位置,性質和缺陷數量等相關信息。而且在檢測應用運行過程中不會對檢測設備物體本身造成任何損傷,能有效地保證被測設備的功能完整性,這也就是無損檢測設備技術的最大優勢特點。其次,無損檢測技術是目前最先進的技術手段,具有多種綜合性的檢測特點,可以對各種叉車部件進行全面的無損檢測,其中的檢測結果效率遠遠地要高于以往的各種傳統無損檢測技術手段。最后,傳統的檢驗方法是對特種設備的原材料進行檢驗,而無損檢驗方法是對設備部件進行檢驗,不會影響設備的后續使用。
無損技術檢測包含很多種類,其中主要有射線探傷技術、磁粉檢測、滲透檢測技術、渦流檢測技術等,大多數都對叉車檢驗有著很大的作用。以下列舉并對比了這些無損技術中在叉車貨叉檢驗中優缺點。
貨叉裝設在貨叉架上,它的外觀是一個“L”型桿件,分為垂直段和水平段兩部分。根據與貨叉架聯接形式的不同,可分為掛鉤型和鉸接型兩種。其設計、制造應符合《叉車貨叉技術要求和試驗方法》(GB/T5182-2008)要求,必須滿足相應的強度和剛度要求。叉車作業時所有載荷均加于貨叉上,水平段受彎矩和剪力,垂直段受彎矩和拉力,此時,水平段和垂直段交叉的叉根處受力最大。但是,很多使用單位長期以來對貨叉未進行過全面檢查,只依靠一年一度的自檢以及特種設備檢驗機構的法定年檢,致使貨叉在使用中常發生斷裂。由于斷裂通常在作業中發生,造成搬運物品損壞、叉車突然失穩等事故。在現行的檢驗標準《場(廠)內專用機動車輛安全技術監察規程》(TSGN0001-2017)和《場(廠)內機動車輛安全檢驗技術要求》(GB/T16178-2011)中只查到對貨叉其中一條檢驗要求是:貨叉不應有裂紋,如貨叉表面有裂紋,應停止使用。筆者認為此要求只是作了基本檢驗要求,未作具體的檢驗方法,而且表面裂紋是通過肉眼直接觀察還是用儀器檢驗都未作要求,在實際檢驗中有些裂紋很難用肉眼去識別,極易造成檢驗結果的誤判,影響檢驗結果,埋下設備隱患。筆者認為只通過這樣宏觀檢測不夠嚴謹,還需要利用無損檢測技術檢測貨叉內外部無法肉眼查看的裂紋[2-3]。
結合檢驗實際出發,一是采用射線照相法(RT)檢測貨叉,現場檢驗人員利用設備采集貨叉各部位膠片,再通過分析底片來判別缺陷,但是此方法總體成本相對較高,而且射線對人體有害,檢驗速度會較慢;二是采用磁粉檢測(MT),磁粉探傷適用于檢測鐵磁性材料表面和近表面尺寸很小、間隙極窄目視難以看出的不連續性,貨叉是一種鐵磁性材料,當貨叉被磁化后,由于不連續性的存在,使貨叉表面和近表面的磁力線發生局部畸變而產生漏磁場,吸附施加在貨叉表面的磁粉,形成在合適光照下目視可見的磁痕,從而顯示出不連續性的位置、形狀和大小,便于檢驗人員的觀察與判斷。此種方法成本低,效率高,設備操作簡單,能有效檢測表面裂紋,極大滿足貨叉表面是否有裂紋檢驗要求;三是采用滲透檢測(PT),貨叉表面被施涂含有熒光染料或著色染料的滲透劑后,在毛細管作用下,經過一段時間,滲透液可以滲透進表面開口缺陷中。經去除貨叉表面多余的滲透液后,再在貨叉表面施涂顯像劑,同樣,在毛細管的作用下,顯像劑將吸引缺陷中保留的滲透液,滲透液回滲到顯像劑中,在一定的光源下,缺陷處的滲透液痕跡被現實,檢驗人員可根據現象探測出缺陷的形貌及分布狀態。滲透檢測直觀、操作方便、檢測費用低,能檢出表面開口的缺陷,能檢出缺陷的表面分布,在貨叉的表面檢驗裂紋要求中足以勝任[4-5]。
隨著社會的快速變遷,我國工業技術水平進一步提高,叉車的使用也越來越受到重視。但是叉車具有一定的危險性,如果在檢驗中未采取有效檢驗方法對貨叉等部件進行檢驗,將為叉車的使用埋下隱患。無損檢測是一種有效的檢測手段,綜合幾種方法優缺點,檢驗人員可根據情況選擇合適的檢驗方法,對叉車貨叉進行高效、準確的檢測,提升叉車設備的安全性,有效減小安全事故的發生。