關于機械設備維修中無損檢測技術的實踐與思考

摘要：本文闡述了機械設備維修中無損檢測技術的內涵，分析了機械設備的故障發生原因，我們提出了機械設備維修中無損檢測技術的應用對策：一是進行傳動軸超聲波檢測，二是應用機械設備常用無損檢測方法，三是關注機械設備維修中無損檢測技術的應用。所以，使用無損檢測的方法對機械設備進行檢測，可以在無形中減少了很多方面的安全隱患，為國家發展贏得了經濟效益。

關鍵詞：機械設備;無損檢測;應用

一、引言

目前隨著科學技術的快速發展，我國機械設備的維修與檢測技術的發展取得了較大的進步，但是還是存在機械設備運行年限較短的情況，所以提升機械設備維修的質量意義重大，重視無損檢測技術在機械維修中的應用是符合社會發展需要的。

二、機械設備維修中無損檢測技術的內涵

無損檢測技術，綜合性強，可促進聲、光、電、熱、磁及射線等與實物相互作用，在不損壞機械設備使用性能的基礎上，利用先進設備器材或技術，選用化學或物理等手段，測試與檢查設備表面與內部等結構、狀態與性質，該方法被稱之為無損檢測技術。隨著現代工業的快速發展，在實際生產活動中，設備安全運行、結構質量及可靠使用等方面提出了新的要求，一定程度上為無損檢測技術的應用創造了平臺，根據目前情況，該技術在壓力容器在用與制造等方面的檢查工作中得到了廣泛使用，同時在其他行業部門的應用范圍不斷擴大。

三、機械設備的故障發生原因

機械設備本身的設計與生產制造存在質量問題。不論是哪個行業領域當中的機械設備，其性能、功能、結構組成以及技術水平方面的要求已經越來越高，這給機械設備的設計和生產制造帶來了一定的難度，如果在設計過程當中對相關要求的考慮不全面、不深入，或是在生產制造過程當中對工藝和質量標準的控制不到位，就必然會使得機械設備達不到預期的各項要求，存在各種問題和缺陷，經過一段時間的使用過后，這些問題和缺陷就會最終導致故障的發生，影響機械設備的正常使用;越是專業和復雜的機械設備，對操作人員的能力、素質要求就越高，操作人員必須要具備相關的專業知識能力，同時能夠根據規范科學操作機械設備，才能發揮出機械設備的作用。如果操作人員在操作上存在誤區，就可能會使得機械設備加速磨損，或出現各種損壞與故障。

四、機械設備維修中無損檢測技術的應用

（一）傳動軸超聲波檢測

傳動軸超聲波檢測是以超聲波技術為基礎的檢測技術，超聲波能夠在各種媒介當中以不同的形式進行傳播，利用這樣的特性，能夠對設備的材質瑕疵等問題進行判斷。而傳動軸作為機械設備當中重要的關鍵零件，其能否正常運轉，關系到設備整體的運行。為此維修人員應當對傳動軸檢測提起重視。對于傳動軸原材料以及經過鍛造制作出的半成品，維修人員可利用超聲波去進行水浸檢測，這便是一種無損檢測的方式。檢測儀的探頭能夠將高頻電脈

沖轉化為超聲波，并且借助耦合劑直接傳入傳動軸內部。在超聲波發射之后，借助探頭能夠將超聲波成轉化為高頻電脈沖。并且經過處理，憑借反射波繁反射的幅度、位置及特征等，能夠判斷傳動軸內部存在缺陷的位置、缺陷的大小以及形狀。

（二）機械設備常用無損檢測方法

4.2.1 射線檢測

射線檢測屬于無損檢測中的一個重要門類。提到射線，大多數聯想到到的都是應用與醫療系統之中的技術。在工業中檢查各種機械設備的使用狀態也常用射線檢測法。主要使用x射線、y射線和中子射線。其中以x射線使用最為廣泛。使用射線進行檢測主要是利用射線能夠穿透設備，對其內部進行全面的“掃描”。從而確認機械設備內部是否存在故障問題。主要是應用于一些熔化焊接的對接接頭，以及鑄鋼件的檢測。有時還用在一些特殊結構試件的檢測中。但是，對于一些外壁較厚的機械設備，一般不采用此方法，設備外壁太厚，不利于射線的內部吸收，檢查效果存在一定的偏差。

4.2.2聲發射檢測

聲發射檢測主要檢測起重機械設備的關鍵部位。一般情況下，多是將傳感器布置在應力值大且出現裂紋的部位。施加動載和靜載的力量于起重機械上，起重機械會出現運行狀態和靜止狀態。材料內的裂紋、腐蝕問題會出現聲發射的信號。在處理完信號以后顯示出信號嚴重缺陷的區域。分析頻譜便可以得到起重機械的整體安全信息。聲發射檢測有著連續、實時、動態、整體的特點，而且能判斷內部缺陷的活度。

4.2.3 滲透檢測技術

滲透檢測技術是指借助液體所具備的虹吸效應，實現對檢測物品表面損傷有效鑒定的一種無損檢測技術。滲透檢測法又包括著色法和熒光法，應用較多的是著色法。著色滲透檢測中需要使用3種化學制劑，分別是清洗劑、滲透劑和顯影劑。作業時，先使用清洗劑對檢測對象表面進行全面清洗，隨后向其表面噴灑滲透劑，并靜置一段時間，確保滲透劑充分滲透進檢測對象表面后，再使用清洗劑對檢測對象表面進行清洗，然后使用顯影劑顯影。常用的顯影劑多為白色，一旦檢測對象表面存在損傷，則滲透進裂紋內部的滲透劑會被顯影劑吸出并顯像成紅色痕跡，肉眼就可以觀察到。應用滲透檢測技術不僅能夠對鐵磁性材料工件進行檢測，還能夠對非鐵磁性材料工件進行檢測。不過，應用這種技術僅能對工件表面的損傷進行檢測，無法對近表面和內部損傷進行檢測。

（三） 機械設備維修中無損檢測技術的應用

機械金屬結構本體、主要零部件、焊縫等是不允許存在裂紋、塑性變形、內部缺陷的。這些肉眼無法觀察檢測的檢測需要借助無損檢測來判定。因起重機械種類多、檢驗規定不一，必須選取恰當的無損檢測技術和工藝來檢驗。現常用的有射線檢測、超聲檢測、磁粉檢測、電磁檢測、聲發射檢測五類。射線檢測主要是應用于門座式起重機的集裝箱吊具、受力構件，尤其是成品片式的吊鉤鉤片。還應用于主梁上下蓋板及腹板中的對接焊縫，和懸掛夾板中所有焊縫。其特點是影像比較清晰，可永久保存。超聲檢測主要應用于母材厚度大于8mm的主梁、吊具、吊鉤內部裂紋和白點等缺陷檢測。磁粉檢測主要應用于金屬的鑄件和鍛件焊縫檢測，尤其表面缺陷檢測效果好。其檢測靈敏度高，能直觀定位缺陷位置、形狀、程度等信息，是一種有效、常用的檢測方法。電磁檢測是將受檢件處于交變磁場內，會出現感應電流生成感生磁場。如果受檢件有缺陷，就會出現異常的泄漏磁場梯度。電磁檢測需先于磁粉檢測。

五、結束語

總之，就目前我國發展的現狀來講，使用無損檢測的方法對機械設備進行檢測，可以在無形中減少了很多方面的安全隱患，為國家發展贏得了經濟效益。因此，在實際的機械設備檢測過程中，必須對其無損檢測成功率進行保障，減少損失，實現設備應用的安全、有效。

參考文獻：

[1]譚寧，王培江.機械設備維修中無損檢測技術的應用探析[J].魅力中國，2020，（18）：371.

[2]周月洋.探析機械設備維修中無損檢測技術的應用[J].探索科學，2019，（10）：76.

[3]夯實技術保障基礎 提升安全服務能力[J].福建質量技術監督，2019，（10）：17.

[4]楊學亞.無損檢測技術在煤礦機械設備維修中的應用[J].建筑工程技術與設計，2020，（7）：677. DOI：10.12159/j.issn.2095-6630.2020.07.0642.

作者簡介：王斌（1971-），男，籍貫：浙江義烏，研究方向：機械設備維修。