密封可靠性檢測方法在軍品生產上的應用

宋 巖 張金娥

(北方華安工業集團有限公司，黑龍江 齊齊哈爾161000)

密封性能是考核軍品能否長期存儲的重要指標。密封失效的軍品在勤務處理和使用過程中，潮濕、鹽霧、霉菌等不良環境作用會使其產生金屬銹蝕、裝藥分解、儀器失靈，功能失效等多種后果，嚴重影響到武器的戰斗威力。 所以軍品在生產裝配時，必須要對其進行行之有效的密封可靠性檢測。

密封可靠性是指連接系統在所要求的工作時間內保持有效密封的能力。密封可靠性檢測方法很多，具體情況應視產品的結構特點、檢測環境、泄漏指標要求而選擇，但無論哪種檢測方法，其共同的要求是檢測精度必須高、操作簡單、過程易于實現，這樣才能將檢測設備配置于生產線上，以滿足大量生產的需要。

1 密封可靠性的檢測方法

軍品生產中常用的密封可靠性檢測方法有：氣水檢測法（濕式檢測法）、氣密性檢測法（干式檢測法）、泡沫法和特殊氣體檢測法等。

1.1 氣水檢測法

又叫濕式檢測法。 它是把產品的開口堵住，給產品內部充入一定壓力的壓縮空氣，并把產品全部浸入水中，如果產品的泄漏，水中就會有氣泡產生。

氣水檢測法簡單易行，投資很小，可以檢測出0.1Pa·L/s 的微小泄漏，并直接判定泄漏點的具體位置。 但檢測結果取決于操作者的注意力和觀察力，檢測時間長，難于確定具體的泄漏值，同時，被測產品須經過防銹、烘干、殘水處理等后續工藝流程。 所以生產效率低，不適于大批量檢測。

1.2 氣密性檢測法

又叫干式檢測法。 將產品的開口堵住，給產品內部充入一定壓力的壓縮空氣，用測試儀器測量產品內部的壓力或流量，如果產品泄漏，壓力就降低或流量就增大。

氣密性檢測法包含流量法、壓力降法、差壓法等。在軍品泄漏檢測中，這種方法比較常用，而且檢測精度也比較高。

流量法是將產品和壓縮空氣源一直保持連接，當有外泄時，產品內部將不斷有氣體流過， 通過測定氣體的流量來確定產品的泄漏情況。

壓力降法是在密閉的產品內通入一定壓力的氣體，靜止一段時間后，再次檢測氣體的壓力，觀察壓力是否有降低，根據壓力的變化判斷是否有泄漏。 這種方法簡便、使用普遍，是檢測泄漏的一種最基本方法。

差壓法是在密閉的產品內腔通入一定壓力的氣體，同時在一個標準罐體內通入同樣壓力的氣體，靜止一段時間，觀察標準罐體的壓力與產品內的壓力差。差壓法原理與壓力降法類似，但方法更好，它可以排除環境溫度變化帶來的壓力偏差。

1.3 泡沫法

將產品內部充入一定壓力的壓縮空氣，同時在產品容易泄漏的部位涂上泡沫。 如果產品有泄漏，產品上的泡沫就會越來越多。

對不太方便放到水槽內的產品， 在進行密封檢測時可采用此方法。 在檢測時應注意肥皂液稀稠得當。 太稀了易于流動和滴落而造成誤判，太稠了透明度差容易漏檢，并且所混入的氣體也可能形成泡沫而造成誤判。

1.4 特殊氣體檢測法

將產品內部充入一定量的特殊氣體，比如氨氣，或氦氣，或鹵素氣體等，用特殊的儀器在產品外部檢測是否有特殊氣體泄漏出來。 該方法具有較高的檢測精度，但由于其運行成本及設備成本都較高，而且試驗完之后被測件內腔的特殊氣體不易除干凈，所以此方法在目前較少使用。

2 幾種密封檢測方法的比較

通過前面的介紹，可以對這幾種檢測方法的優缺點進行比較：

氣水檢測法可以準確判斷泄漏部位，且封堵夾具簡單，容易實行，但工件是濕的，檢測后需對零件進行干燥，執行周期長，很難作連續檢測。

泡沫法簡單、便宜，但隨后需清洗產品并干燥，時間長，準確性依賴于操作者對所測零件密封部位的了解，不準確時容易出現誤判。

氣密性檢測法不能準確判斷泄漏部位，但方便自動化，檢測時間短，且穩定可靠，測試快，工件是干的，并能量化測定泄漏量。

特殊氣體檢測法采用對體積和溫度較敏感的特殊氣體，其中氨氣價格較低，靈敏度不如氦氣，但其具有腐蝕性污染，有毒性。 操作人員需要受嚴格的訓練；氦是比較穩定的惰性氣體，其靈敏度高于氨氣，但其價格昂貴，因此使用時，對封堵夾具的密封性要求嚴格；鹵素氣體靈敏度高、價格便宜、但其有毒、污染環境，使用時需小心污染，對設備的安全性要求嚴格。

以上可見，泡沫法和氣水檢測法價格較低，但受人為影響太大。氣密性檢測法非常適合于生產線上大批量檢測， 完全排除了人為因素，定時測量，可以自動化。

特殊氣體檢測法的一個優點是非常靈敏，可以檢測出以上三種方法都要無法檢測的小泄漏；缺點是價格高，有污染，有的還有毒，因此不到時萬不得已，不必采用這種方法。

選擇一個最好最實用的密封可靠性檢測方法，并制定出切實可行的方案并非易事，要考慮的因素很多，不僅要考慮被測產品密封性要求的高低，采用何種測試儀，還要考慮封堵方案如何實現，工件上、下料，與整個生產線如何連接，是否是自動化，壓縮空氣質量如何，整個方案經費如何等等，所以我們在選擇檢測方案時，要充分考慮各方面的因素，充分發揮它們各自的優缺點，使檢測效果達到最好。

3 密封可靠性檢測的現狀

早期，由于檢測技術落后，產品的密封可靠性檢測大多采用傳統的氣水法和泡沫法，這兩種方法對設備要求不高，操作簡單、結果直觀，但效率低，精度不高，不適用于現代化生產。隨著檢測技術的發展，氣密性檢測法逐漸代替了氣水法和泡沫法，它克服了這兩種方法的缺點，可定量評價被測工件的泄漏狀態，測量精度高，可方便地納入自動化生產線使用。

密封檢測技術在現階段還存在許多問題：如何快速、精準地確定泄漏點的位置，如何縮短測量時間，提高測量精度以及如何實現自動化檢測，這些問題都是今后的發展和完善方向。 密封可靠性作為一項與軍品密切相關的技術指標，只有經過不斷的探索和提高，才能為我國軍品的高品質生產提供可靠的技術保障。

［1］鄭彤，等.泄漏檢測技術在生產應用中問題的探討[J].上海：組合機床與自動化加工技術，2000（1）.

［2］徐燁.泄漏檢測技術的原理與應用[J].上海：柴油機設計與制造，2004（4）.