陳凱
摘要:隨著社會的不斷發展,科技的不斷進步,我國各個領域均得到了很好的發展,人們的生活質量也有了很大的提升,在發展過程中船舶工業發揮了極大的作用。船舶檢驗是船舶建設中的重要組成部分,若無法保證檢驗質量,則難以全面保證船舶的安全性,無損檢測技術在此方面的應用效果十分顯著,特別是磁粉探傷。本文通過查閱相關資料,簡要介紹了熒光磁粉探傷法的特點、熒光磁粉探傷設備與材料,熒光磁粉探傷法應用注意事項,以期能夠為提升船舶檢驗質量提供有價值的參考。
關鍵詞:熒光磁粉探傷法;特點;設備與材料;船舶檢驗;注意事項
中圖分類號:TH7;U692 文獻識別碼: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方法中的一種,其在檢驗鐵磁性材料表面或近表面缺陷方面有著很好的應用效果,其應用優勢在于靈敏度高,且工藝簡單,因此得到了廣泛應用。磁粉探傷技術若進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,本文將注重闡述關于熒光磁粉探傷法的相關內容。該檢驗方法曾在德國船東制造的28200t出口船檢驗中得到了應用,并檢驗出其中含有焊接裂縫,根據這一檢驗結果相關單位對問題進行了處理,避免了船舶運行中出現安全事故或機械故障情況。
一、熒光磁粉探傷法的特點
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用原理相同,但所使用的材料與設備卻有所不同,這也使得兩者的應用效果和注意事項方面存在差異。根據實際應用效果總結出熒光磁粉探傷法的特點,具體如下:一,對比率高。磁粉探傷方法的應用在于觀察缺陷形成的磁痕,并根據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300:1,甚至可以達到1000:1;二,靈敏度高。在實際應用中可以發現,熒光磁粉探傷可以發現普通磁粉探傷無法發現的微小橫孔;三,鑒于熒光磁粉探傷的高敏度以及高對比率,其在狹窄部位的應用效果也十分明顯,很多人眼不易靠近的區域可以應用該方法;四,根據該方法的應用原理可知,其在應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用過程中的一大阻礙[1]。
二、熒光磁粉探傷設備與材料
(一)電磁軛
在船舶工業中,磁粉探傷的主要對象是大型鑄鍛件及焊接件,通常采用電磁軛進行磁粉探傷,目前來看,無論是國內市場,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,當電量充滿后,其可以持續工作兩個小時,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,其中必然會應用到熒光磁粉,而此方面美、德兩國的磁粉應用效果較佳,如美國的FC800、FC810、德國的665.2型熒光磁粉,此類磁粉的應用特點均較為相似,具體如下:一,配制方便;二,熒光強度大;三,存放穩定性好;四,具有高磁導率;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,為了保證應用效果,通常會在應用前經過紫外光試驗,保證其處于最低自然熒光量狀態。
(三)紫外線燈
該方法在應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用要求的情況下,也可以嘗試應用充電電池供電的紫外線燈。熱光源燈特點在于:其在應用時若出現斷電現象,往往需要停頓10分鐘才可以再次啟動,且會產生大量熱量,不僅不適合在狹小區域使用,也不建議一次使用時間過長;冷光源燈特點:其與熱光源燈有著極大的差別,其在發生斷電現象時只需要10秒即可以啟動,且重量較輕輸出能量大,產生的熱量也較少,同時其適用于各種作業環境,也可以長時間使用。但缺點在于其線路復雜,且一旦損壞就很難修復[3]。
(四)照度計
照度計的應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用需求,必須每季度對紫外線燈輻射照度進行定期測定。在測定時需要使用專門的機械和設備,并按照測定規范開展工作,我國在此方面也出臺了相應的標準,若在測定過程中發現其中存在不合乎規格之處,則應對其進行改造和優化,切不可隨意投入使用。
三、熒光磁粉探傷法應用注意事項
(一)磁懸液濃度
所謂磁懸液濃度,其主要指的是沒升液態載體中所含的熒光磁粉克數。在進行配制時必須嚴格按照制造成給出的配方進行配制,無論是濃度低,或是濃度高,,均會導致整體靈敏度受到影響,尤其有些人員認為熒光粉的含量越多效果越好,此種理念是完全錯誤的,在實際配制中必須摒棄此理念[4]。
(二)磁化時間
若在應用時采用了連續磁化濕式法,則應對磁化時間進行良好控制,若時間方面出現較大差異,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
很多檢驗工作中會用到熱光源紫外線燈,在使用時應注意以下問題:此燈在連通電源后雖然可以處于工作狀態,但短時間內其無法保證自身的穩定性,一般來講,在通電5分鐘后才會處于穩定狀態,換言之,只有在通電5分鐘以上才可以投入到檢驗工作中。在其工作狀態下應盡量避免頻繁的開關操作,此舉會對燈泡壽命造成很大影響,相關實踐表明,此類紫光燈的連續工作時間應控制在4小時之內;另外,其在應用時會產生極大的熱量,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工作[5]。
(四)安全防護
前文已經提到過有關于紫外線燈應用時會對人體產生一定危害的情況,尤其是在相關人員未采取任何防護措施的情況下,其所產生的輻射強度足以傷害到人們的皮膚、眼睛,甚至是內臟。但若是在完備的安全防護模式下,只要其不會直接照射人們的眼鏡和皮膚,即應該是安全的,然而無論何種情況下,紫外線燈的濾波片均必須完整無損,否則防護措施也難以發揮良好的作用。在作業時,相關人員應著無熒光服,并穿著長袖衣物、戴好手套,長時間工作者,需要配戴無色防護目鏡、著專用工作服。
四、結語
綜上所述,研究關于熒光磁粉探傷法在船舶檢驗中的應用方面的內容具有十分重要的意義,其與船舶檢驗質量息息相關。為了更好的促進經濟發展、社會發展,我國近年來一直在就船舶建設方面加大資金、技術以及人才方面的支持,尤其是船舶檢驗方面,如今該方面已經擁有了多種先進的技術和設備,特別是熒光磁粉探傷法的應用使得檢驗質量得到了更大的提升。但即使如此也不可否認的是在實際應用中依然會暴露出些許問題,因此相關機構和人員應加強此方面的研究。
參考文獻:
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作者簡介:陳 凱(1986-),男,助理工程師,大學本科,從事船舶檢驗工作。