趙慎林
摘要 近年來,無損檢測技術作為新興的一門技術,使其在工程領域中得到了廣泛的應用,特別是在特殊起重裝備中,該技術具有著極高的應用價值。為此,本文便對無損檢測技術在門式起重機檢測中應用的必要性進行探討,在此基礎上基于無損檢測技術對門式起重機的相關檢驗內容進行深入的研究。
【關鍵詞】無損檢測技術 門式起重機
無損檢測技術又被稱之為NDT技術,它是一種綜合性的應用型技術,這一技術的出現推動了工業領域的科技發展,并已經成為工業領域中的重要應用技術之一。自改革開放以來,無損檢測技術的發展已經過去了幾十年,這也使無損檢測技術的應用成效得到了越來越多人的認可與關注。對于門式起重機來說,由于其內部結構復雜,其機械質量直接關乎到工程安全,為此,在門式起重機中應用無損檢測技術已經成為一種未來發展趨勢。
1 無損檢測技術在門式起重機檢測中應用的必要性
長期以來,工程人員在對門式起重機進行檢測時,絕大部分檢測項目都沒有使用無損檢測技術,這也使其在檢測過程中不僅效率緩慢,而且檢測精度也不高,這無疑會給門式起重機的使用及自身安全帶來隱患。比如,在對門式起重機的鋼結構進行檢查時,主要是依據門式起重機主梁中的拱翹度進行判定,以此分析起重要的使用狀態,但在實際檢測過程中,經常會遇到拱翹度變化不大,但鋼結構中卻存在多處劣化情況。此外,再加上門式起重機的噸位不斷提升,也使門式起重機發生故障的幾率不斷增加。而無損檢測技術的出現,則有效解決了上述問題,其不僅檢測效率高,準確性好,而且不需要對待測設備進行拆卸,進而極大程度的提高了門式起重機的檢測效率與準確性,降低了工程人員的檢測難度。由此可見,在門式起重機檢測工作中應用無損檢測技術是十分必要的。
2 基于無損檢測技術的門式起重機檢測研究
2.1 門式起重機結構與焊熢的無損檢測
在門式起重機中,鋼結構的重要性是毋庸置疑的,因此必須要對門式起重機的鋼結構及其焊鏈質量進行檢查,在利用無損檢測技術進行檢查過程中,由于門式起重機的空間結構非常大,并且焊熢也往往較多,這也使無損檢測技術難以像出廠檢測那樣進行全部的檢測。并且門式起重機的鋼結構主要是以疲勞破壞形式為主的,因此在應用無損檢測技術進行檢測時應對最可能發生疲勞破壞的部位進行重點檢測,此外,還要對鋼結構中的重點受力部位及關鍵焊熢進行合理的分類,并根據其重點程度進行逐個檢查。在對焊縫的重要程度進行分類時,一級為受拉部位以及鉸點位置中的焊縫,二級為受壓部位的焊縫,三級為其他焊縫。
在對不同結構類型的門式起重機進行無損檢測時,應通過有限元法來對其幾何模型進行構建,并對整體按照不同單元進行劃分,依據門式起重機使用狀況的不同來對各個點的應力值進行計算,以此找出不同工況下出現較大應力差的單元或位置,將其作為重點檢測區域來進行檢測。可能出現應力差值較大的部位主要包括下下橫梁與支腿的連接部位、走行梁和支腿連接部位的內彎板、主梁和支腿的連接位置、主梁的中部區域、加固區域、懸臂梁的根部區域等。根據無損檢測技術的特點,通常在進行焊焊與鋼板裂紋檢測時主要是利用超聲波法,這是因為超聲波法所用設備的體積較小,檢測精度較高,它不需要對焊熢的表面進行打磨就能夠達到較高的檢測精度,從而使檢測效率大幅提高。
2.2 門式起重機鋼絲繩的無損檢測
在對門式起重機中的鋼絲繩進行無損檢測時,主要是利用磁檢測法,該方法的檢測原理是利用磁鐵按照鋼絲繩的軸方向進行磁化檢測,在經過缺陷部位時,磁場中的磁通量就會發生變化或是出現漏磁現象。檢測人員可以依據磁信號來對鋼絲繩的使用狀態進行判斷。磁檢測法主要包括截面積損耗檢測與局部缺陷檢測,當前市面中已經出現了專用的鋼絲繩檢測設備,比如LM120型鋼絲繩檢測儀。這些檢測設備能夠對門式起重機進行便捷的定量檢測,并且某些設備還能夠對鋼絲繩的使用狀態進行實時的監測,并依據檢測數據結果,結合標準中的具體規定來對其使用狀態進行判定。
2.3 門式起重機中軸類零部件的無損檢測
在對門式起重機的軸類零部件,如走行軸、卷筒軸、滑輪軸等進行無損檢測時,主要采取的方法為超聲波法,超聲波具備極強的穿透力,它能夠非常敏感的察覺到軸類零部件截面中存在的裂紋,正是這一優勢,使其在軸類檢測中的應用非常普遍。在進行檢測時,不需要對軸進行拆卸,只需將軸承蓋開啟,并對其表面進行清理后就能進行檢測。不過,從近幾年的檢測來看,現階段門式起重機所使用的軸類零部件都屬于標準件,并且其強度富余度也比較大,設計缺陷幾乎不存在,因此在一般檢測工作中可以不對軸類零部件進行檢測。
2.4 門式起重機法蘭聯接螺栓中的無損檢測
法蘭聯接螺栓主要是對門式起重機中的支腿、主梁、馬鞍等進行聯接,這也使其成為主要的受力部位,因此必須要對法蘭聯接螺栓進行必要的無損檢測,檢測方法主要為超聲波法,在檢測時主要是對其交變應力情況、銹蝕程度等內容進行檢測。
2.5 門式起重機吊頭的無損檢測
在對門式起重機的吊頭進行無損檢測時,主要是利用磁粉對其表面裂紋進行探傷,也有通過超聲波法來進行探傷的,對吊頭進行探傷的區域主要包括吊鉤的頸根區域及螺牙退刀槽區域,此外,吊鉤中的彎曲區域也是產生疲勞裂紋的主要部位,因此也必須對該部位進行無損探傷。
2.6 門式起重機鋼板厚度檢測
長期以來,工程人員在對門式起重機進行檢查、計算與壽命分析時,往往需要設定鋼板的厚度是始終不變的,并且對鋼板的銹蝕情況進行檢測時,一般都只進行定性檢查,對鋼板的實際厚度常常忽視檢查,而鋼板在經過多年的腐蝕以后,必然會使鋼板厚度產生較大影響。因此必須要對定期進行無損檢查,并采取相應的預防措施。
3 結語
總而言之,對于門式起重機檢測工作來說,應用無損檢測技術能夠極大程度的提高檢測效率,提高檢測精度,并且能夠為技術人員提供可靠的數據支持與科學依據,有效彌補了傳統檢測技術存在的不足。由此可見,隨著無損檢測技術的不斷革新與發展,其在門式起重機檢測工作中的應用價值必將得到進一步的凸顯。
參考文獻
[1]謝方,成波,鐘勝偉,彭宇輝,無損檢測在起重機安全評估中的應用[J].無損檢測,2015, 37 (01): 75-78+100.
[2]萬當,大噸位通用門式起重機金屬結構檢測方法淺談[J].質量技術監督研究,2016 (06):27-32.
[3]李娟娟.門式起重機檢驗、檢測技術研究[J].河南科技,2016 (09): 64-65.