無損檢測技術(shù)在起重機(jī)械安全檢驗中的應(yīng)用分析

方咫

（安徽省特種設(shè)備檢測院，合肥 230051）

1 引言

起重機(jī)械是當(dāng)前垂直升降或者垂直升降水平移動的機(jī)電設(shè)備，在現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)中有重要的作用，為了避免出現(xiàn)事故或者其他現(xiàn)象，需要做好整體安全檢查工作。根據(jù)機(jī)械生產(chǎn)、經(jīng)營管理和監(jiān)督模式等要求，明確無損檢測的注意事項，保證整體安全性。

2 無損檢測技術(shù)的實際應(yīng)用優(yōu)勢

無損檢測技術(shù)的實際應(yīng)用優(yōu)勢明顯，無損檢測指的是不損害檢測對象的前提下，采用射線、超聲、電磁和聲學(xué)等原理進(jìn)行檢測的技術(shù)?？紤]到起重機(jī)械設(shè)備的實際應(yīng)用，超聲檢測、滲透檢測和聲發(fā)射檢測技術(shù)等應(yīng)用要求了解部件的組成。起重機(jī)械設(shè)備的主要零部件包括吊鉤、鋼絲繩和滑輪和制動器等，需要提前對零件屬性分析，提前檢查，避免出現(xiàn)安全隱患，保證質(zhì)量。在起重機(jī)械設(shè)備應(yīng)用的過程中可能存在裂紋以及永久性變形等缺陷，荷載變化比較大。為了避免出現(xiàn)內(nèi)部缺陷或者加工工藝異常等現(xiàn)象，需要了解應(yīng)力變化，結(jié)合沖擊荷載和其他應(yīng)力系數(shù)等，進(jìn)行工藝調(diào)整。由于實施階段可能存在零部件或者結(jié)構(gòu)部件缺陷，采用無損檢測技術(shù)對起重機(jī)關(guān)鍵零部件和焊縫進(jìn)行檢測后，能盡快發(fā)現(xiàn)安全隱患，及時處理，防患于未然。

3 起重機(jī)械檢驗檢測常用的無損檢測技術(shù)

起重機(jī)械檢測的應(yīng)用注意事項有很多，在整個過程中需要明確設(shè)備的屬性和要求。以下對常見的檢測技術(shù)進(jìn)行分析。

3.1 射線檢測

X射線能穿透可見光不能穿透的物體，在穿透物體的同時讓原子發(fā)生電離，產(chǎn)生光化學(xué)反應(yīng)后，工作局部可能存在缺陷，甚至出現(xiàn)射線強(qiáng)度變化的現(xiàn)象，充分利用膠片感光檢測強(qiáng)度后，能對實際工作位置進(jìn)行確定。射線檢測一般應(yīng)用在起重機(jī)械結(jié)構(gòu)構(gòu)件中對比內(nèi)部缺陷的檢測，起重機(jī)械、鍋爐以及壓力容器等設(shè)備采用常規(guī)X射線進(jìn)行檢查后，確定焊接質(zhì)量。射線檢測的對象是厚度均勻、形狀比較規(guī)則的鋼板或者鏈接縫隙，在后續(xù)設(shè)計處理中對射線檢測具有影像清晰和可以永久保存的特點，因此應(yīng)用較多。

3.2 超聲波檢測

超聲波是頻率高于20000Hz的機(jī)械波，其中超聲探傷常用的頻率1～5MHz。超聲波的方向性好，能量也很高，整體穿透能力強(qiáng)，結(jié)合界面反射和折射和波形轉(zhuǎn)換的特點進(jìn)行處理。超聲波一般應(yīng)用到檢測起重機(jī)械的金屬結(jié)構(gòu)和焊接接頭內(nèi)部缺陷，檢測鍛造吊鉤內(nèi)部的裂紋夾雜等缺陷，起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)的焊縫缺陷及高強(qiáng)度螺栓的內(nèi)部缺陷等，超聲波探傷的特點是檢測靈敏度高，速度快，成本低，對人體無害，結(jié)合缺陷以及定位和定量類型等，進(jìn)行探傷分析后，能提升檢測優(yōu)勢。

3.3 磁粉檢測

鐵磁性工作被磁化后，在工件表面有缺陷的區(qū)域形成漏磁場，利用漏磁場吸附磁粉形成瘢痕的原理，觀察到缺陷的位置、大小和形狀等，在整個檢測和分析的階段，了解材料的性能，如何直觀的展示是關(guān)鍵。檢測出鐵磁材料表面和近表面，缺陷的種類比較多，掌握檢測靈敏度和寬度缺陷等，在成本分析的過程中，進(jìn)行適應(yīng)性分析。焊接和機(jī)械加工以及表面缺陷分析等符合要求，在整個過程中了解對接焊縫的類型[1]。

3.4 滲透檢測

滲透檢測技術(shù)形式是一種毛細(xì)作用為原理的一種檢測方式，檢測到金屬材料和非金屬材料表面裂紋等現(xiàn)象，在細(xì)微表面進(jìn)行處理。滲透檢測很重要，考慮到物理性能和化學(xué)成分等，提前進(jìn)行分析。水電和滲透檢測比較重要，檢測過程中受到幾何形狀和缺陷方向等影響，檢測速度慢，使用的檢測劑屬于化學(xué)制劑，對人體健康和環(huán)境有一定的影響[2]。

3.5 渦流檢測

結(jié)合交流電的線圈和檢測類型等，在各個過程中確定磁場，試件檢測過程中，對分布和大小等有嚴(yán)格的要求，根據(jù)電導(dǎo)率、形狀等因素，在整個分析過程中確定缺陷的類型，及時檢測分析。渦流檢測的原理是采用激磁線圈進(jìn)行電流處理，借助探測線圈進(jìn)行測定后，了解電流的變化，在信息分析的階段，考慮到電流變化以及檢測到的信息種類等，渦流檢測后線圈不需要進(jìn)行再次應(yīng)用，在整個測定過程中，了解材料表面和近表面缺點，結(jié)合實際缺陷和顯示情況等，在整個檢測過程中了解原理類型，在檢測的階段，進(jìn)行飽和度分析。磁頭包裹鋼絲繩相對是勻速前行，在整個過程中可能存在漏磁量或者磁通量等變化，信號捕捉后轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，輸出直觀的模擬信號。

3.6 聲發(fā)射檢測

材料在應(yīng)力作用下進(jìn)行檢測后符合具體要求，在結(jié)構(gòu)擴(kuò)展過程中，明確局部區(qū)域應(yīng)力系統(tǒng)的變化，根據(jù)適當(dāng)性和發(fā)射注意事項等，在整個過程中進(jìn)行測定后能提升適應(yīng)性。聲發(fā)射檢測管理是通過接受和分析材料發(fā)射信號等進(jìn)行測定的，材料本身容易出現(xiàn)變形的現(xiàn)象，裂紋出現(xiàn)后對信號管理有嚴(yán)格的要求，在整個過程中進(jìn)行檢測分析，只有明確檢測流程，才能提升可行性。

3.7 目視檢測

目視檢測技術(shù)的應(yīng)用符合要求，在整個過程中了解注意事項。設(shè)備以及金屬結(jié)構(gòu)形態(tài)等需要符合要求，在當(dāng)前檢測過程中，可能存在檢測類型多以及其他現(xiàn)象，在檢測分析的階段明確內(nèi)容變化，如下：

①機(jī)械部分

在金屬結(jié)構(gòu)以及主要零部件幾何尺寸檢測和分析的過程中明確保護(hù)裝置的類型，安全保護(hù)實驗分析也是重點，在荷載階段，提前進(jìn)行安全測試。

②電氣部分

電氣安全檢查也是個重要的過程，包括裝置、饋電設(shè)備和電氣元件等，連鎖保護(hù)符合要求，在保護(hù)裝置設(shè)置的過程中，進(jìn)行檢驗的階段進(jìn)行電工工具測量和機(jī)構(gòu)運行。

③動剛度測試

動剛度是起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)在動荷載下抵抗變形的能力，起重機(jī)在起吊、卸載和制動過程中容易產(chǎn)生振幅，影響起重機(jī)司機(jī)的心理狀態(tài)和正常作業(yè)的影響因素多，起重機(jī)在設(shè)計階段結(jié)合工作形式要求進(jìn)行，對剛度指標(biāo)控制的階段，靜剛度一般用結(jié)構(gòu)在靜載荷產(chǎn)生的變形大小來衡量，動剛度則是用結(jié)構(gòu)的自振頻率來衡量。標(biāo)準(zhǔn)要求：當(dāng)小車位于跨中時的滿載自振頻率要求≥2Hz。在實際測試階段，小車開到跨中位置后，任選一個點作為檢測點，根據(jù)定額管理的流程要求和引線類型等，等到穩(wěn)定后全速下降，在定額分析的階段，接近地面后進(jìn)行緊急制動處理，結(jié)合曲線和實際頻率值等，起重機(jī)的動剛度變化比較大，進(jìn)行檢驗分析和指導(dǎo)后實施。

4 結(jié)語

無損檢測技術(shù)在起重機(jī)機(jī)械安全檢驗中有突出的作用，根據(jù)應(yīng)力指標(biāo)和實際檢測注意事項等，提前進(jìn)行控制和分析。引線處理比較重要，接近地面后緊急進(jìn)行制動處理，此外頻率值的確定也是重點過程，合理應(yīng)用無損檢測技術(shù)，提升經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，滿足要求。