关于机械设备维修中无损检测技术的实践与思考

摘要：本文阐述了机械设备维修中无损检测技术的内涵，分析了机械设备的故障发生原因，我们提出了机械设备维修中无损检测技术的应用对策：一是进行传动轴超声波检测，二是应用机械设备常用无损检测方法，三是关注机械设备维修中无损检测技术的应用。所以，使用无损检测的方法对机械设备进行检测，可以在无形中减少了很多方面的安全隐患，为国家发展赢得了经济效益。

关键词：机械设备;无损检测;应用

一、引言

目前随着科学技术的快速发展，我国机械设备的维修与检测技术的发展取得了较大的进步，但是还是存在机械设备运行年限较短的情况，所以提升机械设备维修的质量意义重大，重视无损检测技术在机械维修中的应用是符合社会发展需要的。

二、机械设备维修中无损检测技术的内涵

无损检测技术，综合性强，可促进声、光、电、热、磁及射线等与实物相互作用，在不损坏机械设备使用性能的基础上，利用先进设备器材或技术，选用化学或物理等手段，测试与检查设备表面与内部等结构、状态与性质，该方法被称之为无损检测技术。随着现代工业的快速发展，在实际生产活动中，设备安全运行、结构质量及可靠使用等方面提出了新的要求，一定程度上为无损检测技术的应用创造了平台，根据目前情况，该技术在压力容器在用与制造等方面的检查工作中得到了广泛使用，同时在其他行业部门的应用范围不断扩大。

三、机械设备的故障发生原因

机械设备本身的设计与生产制造存在质量问题。不论是哪个行业领域当中的机械设备，其性能、功能、结构组成以及技术水平方面的要求已经越来越高，这给机械设备的设计和生产制造带来了一定的难度，如果在设计过程当中对相关要求的考虑不全面、不深入，或是在生产制造过程当中对工艺和质量标准的控制不到位，就必然会使得机械设备达不到预期的各项要求，存在各种问题和缺陷，经过一段时间的使用过后，这些问题和缺陷就会最终导致故障的发生，影响机械设备的正常使用;越是专业和复杂的机械设备，对操作人员的能力、素质要求就越高，操作人员必须要具备相关的专业知识能力，同时能够根据规范科学操作机械设备，才能发挥出机械设备的作用。如果操作人员在操作上存在误区，就可能会使得机械设备加速磨损，或出现各种损坏与故障。

四、机械设备维修中无损检测技术的应用

（一）传动轴超声波检测

传动轴超声波检测是以超声波技术为基础的检测技术，超声波能够在各种媒介当中以不同的形式进行传播，利用这样的特性，能够对设备的材质瑕疵等问题进行判断。而传动轴作为机械设备当中重要的关键零件，其能否正常运转，关系到设备整体的运行。为此维修人员应当对传动轴检测提起重视。对于传动轴原材料以及经过锻造制作出的半成品，维修人员可利用超声波去进行水浸检测，这便是一种无损检测的方式。检测仪的探头能够将高频电脉

冲转化为超声波，并且借助耦合剂直接传入传动轴内部。在超声波发射之后，借助探头能够将超声波成转化为高频电脉冲。并且经过处理，凭借反射波繁反射的幅度、位置及特征等，能够判断传动轴内部存在缺陷的位置、缺陷的大小以及形状。

（二）机械设备常用无损检测方法

4.2.1 射线检测

射线检测属于无损检测中的一个重要门类。提到射线，大多数联想到到的都是应用与医疗系统之中的技术。在工业中检查各种机械设备的使用状态也常用射线检测法。主要使用x射线、y射线和中子射线。其中以x射线使用最为广泛。使用射线进行检测主要是利用射线能够穿透设备，对其内部进行全面的“扫描”。从而确认机械设备内部是否存在故障问题。主要是应用于一些熔化焊接的对接接头，以及铸钢件的检测。有时还用在一些特殊结构试件的检测中。但是，对于一些外壁较厚的机械设备，一般不采用此方法，设备外壁太厚，不利于射线的内部吸收，检查效果存在一定的偏差。

4.2.2声发射检测

声发射检测主要检测起重机械设备的关键部位。一般情况下，多是将传感器布置在应力值大且出现裂纹的部位。施加动载和静載的力量于起重机械上，起重机械会出现运行状态和静止状态。材料内的裂纹、腐蚀问题会出现声发射的信号。在处理完信号以后显示出信号严重缺陷的区域。分析频谱便可以得到起重机械的整体安全信息。声发射检测有着连续、实时、动态、整体的特点，而且能判断内部缺陷的活度。

4.2.3 渗透检测技术

渗透检测技术是指借助液体所具备的虹吸效应，实现对检测物品表面损伤有效鉴定的一种无损检测技术。渗透检测法又包括着色法和荧光法，应用较多的是着色法。着色渗透检测中需要使用3种化学制剂，分别是清洗剂、渗透剂和显影剂。作业时，先使用清洗剂对检测对象表面进行全面清洗，随后向其表面喷洒渗透剂，并静置一段时间，确保渗透剂充分渗透进检测对象表面后，再使用清洗剂对检测对象表面进行清洗，然后使用显影剂显影。常用的显影剂多为白色，一旦检测对象表面存在损伤，则渗透进裂纹内部的渗透剂会被显影剂吸出并显像成红色痕迹，肉眼就可以观察到。应用渗透检测技术不仅能够对铁磁性材料工件进行检测，还能够对非铁磁性材料工件进行检测。不过，应用这种技术仅能对工件表面的损伤进行检测，无法对近表面和内部损伤进行检测。

（三） 机械设备维修中无损检测技术的应用

机械金属结构本体、主要零部件、焊缝等是不允许存在裂纹、塑性变形、内部缺陷的。这些肉眼无法观察检测的检测需要借助无损检测来判定。因起重机械种类多、检验规定不一，必须选取恰当的无损检测技术和工艺来检验。现常用的有射线检测、超声检测、磁粉检测、电磁检测、声发射检测五类。射线检测主要是应用于门座式起重机的集装箱吊具、受力构件，尤其是成品片式的吊钩钩片。还应用于主梁上下盖板及腹板中的对接焊缝，和悬挂夹板中所有焊缝。其特点是影像比较清晰，可永久保存。超声检测主要应用于母材厚度大于8mm的主梁、吊具、吊钩内部裂纹和白点等缺陷检测。磁粉检测主要应用于金属的铸件和锻件焊缝检测，尤其表面缺陷检测效果好。其检测灵敏度高，能直观定位缺陷位置、形状、程度等信息，是一种有效、常用的检测方法。电磁检测是将受检件处于交变磁场内，会出现感应电流生成感生磁场。如果受检件有缺陷，就会出现异常的泄漏磁场梯度。电磁检测需先于磁粉检测。

五、结束语

总之，就目前我国发展的现状来讲，使用无损检测的方法对机械设备进行检测，可以在无形中减少了很多方面的安全隐患，为国家发展赢得了经济效益。因此，在实际的机械设备检测过程中，必须对其无损检测成功率进行保障，减少损失，实现设备应用的安全、有效。

参考文献：

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作者简介：王斌（1971-），男，籍贯：浙江义乌，研究方向：机械设备维修。