赵慎林
摘要 近年来,无损检测技术作为新兴的一门技术,使其在工程领域中得到了广泛的应用,特别是在特殊起重装备中,该技术具有着极高的应用价值。为此,本文便对无损检测技术在门式起重机检测中应用的必要性进行探讨,在此基础上基于无损检测技术对门式起重机的相关检验内容进行深入的研究。
【关键词】无损检测技术 门式起重机
无损检测技术又被称之为NDT技术,它是一种综合性的应用型技术,这一技术的出现推动了工业领域的科技发展,并已经成为工业领域中的重要应用技术之一。自改革开放以来,无损检测技术的发展已经过去了几十年,这也使无损检测技术的应用成效得到了越来越多人的认可与关注。对于门式起重机来说,由于其内部结构复杂,其机械质量直接关乎到工程安全,为此,在门式起重机中应用无损检测技术已经成为一种未来发展趋势。
1 无损检测技术在门式起重机检测中应用的必要性
长期以来,工程人员在对门式起重机进行检测时,绝大部分检测项目都没有使用无损检测技术,这也使其在检测过程中不仅效率缓慢,而且检测精度也不高,这无疑会给门式起重机的使用及自身安全带来隐患。比如,在对门式起重机的钢结构进行检查时,主要是依据门式起重机主梁中的拱翘度进行判定,以此分析起重要的使用状态,但在实际检测过程中,经常会遇到拱翘度变化不大,但钢结构中却存在多处劣化情况。此外,再加上门式起重机的吨位不断提升,也使门式起重机发生故障的几率不断增加。而无损检测技术的出现,则有效解决了上述问题,其不仅检测效率高,准确性好,而且不需要对待测设备进行拆卸,进而极大程度的提高了门式起重机的检测效率与准确性,降低了工程人员的检测难度。由此可见,在门式起重机检测工作中应用无损检测技术是十分必要的。
2 基于无损检测技术的门式起重机检测研究
2.1 门式起重机结构与焊熢的无损检测
在门式起重机中,钢结构的重要性是毋庸置疑的,因此必须要对门式起重机的钢结构及其焊链质量进行检查,在利用无损检测技术进行检查过程中,由于门式起重机的空间结构非常大,并且焊熢也往往较多,这也使无损检测技术难以像出厂检测那样进行全部的检测。并且门式起重机的钢结构主要是以疲劳破坏形式为主的,因此在应用无损检测技术进行检测时应对最可能发生疲劳破坏的部位进行重点检测,此外,还要对钢结构中的重点受力部位及关键焊熢进行合理的分类,并根据其重点程度进行逐个检查。在对焊缝的重要程度进行分类时,一级为受拉部位以及铰点位置中的焊缝,二级为受压部位的焊缝,三级为其他焊缝。
在对不同结构类型的门式起重机进行无损检测时,应通过有限元法来对其几何模型进行构建,并对整体按照不同单元进行划分,依据门式起重机使用状况的不同来对各个点的应力值进行计算,以此找出不同工况下出现较大应力差的单元或位置,将其作为重点检测区域来进行检测。可能出现应力差值较大的部位主要包括下下横梁与支腿的连接部位、走行梁和支腿连接部位的内弯板、主梁和支腿的连接位置、主梁的中部区域、加固区域、悬臂梁的根部区域等。根据无损检测技术的特点,通常在进行焊焊与钢板裂纹检测时主要是利用超声波法,这是因为超声波法所用设备的体积较小,检测精度较高,它不需要对焊熢的表面进行打磨就能够达到较高的检测精度,从而使检测效率大幅提高。
2.2 门式起重机钢丝绳的无损检测
在对门式起重机中的钢丝绳进行无损检测时,主要是利用磁检测法,该方法的检测原理是利用磁铁按照钢丝绳的轴方向进行磁化检测,在经过缺陷部位时,磁场中的磁通量就会发生变化或是出现漏磁现象。检测人员可以依据磁信号来对钢丝绳的使用状态进行判断。磁检测法主要包括截面积损耗检测与局部缺陷检测,当前市面中已经出现了专用的钢丝绳检测设备,比如LM120型钢丝绳检测仪。这些检测设备能够对门式起重机进行便捷的定量检测,并且某些设备还能够对钢丝绳的使用状态进行实时的监测,并依据检测数据结果,结合标准中的具体规定来对其使用状态进行判定。
2.3 门式起重机中轴类零部件的无损检测
在对门式起重机的轴类零部件,如走行轴、卷筒轴、滑轮轴等进行无损检测时,主要采取的方法为超声波法,超声波具备极强的穿透力,它能够非常敏感的察觉到轴类零部件截面中存在的裂纹,正是这一优势,使其在轴类检测中的应用非常普遍。在进行检测时,不需要对轴进行拆卸,只需将轴承盖开启,并对其表面进行清理后就能进行检测。不过,从近几年的检测来看,现阶段门式起重机所使用的轴类零部件都属于标准件,并且其强度富余度也比较大,设计缺陷几乎不存在,因此在一般检测工作中可以不对轴类零部件进行检测。
2.4 门式起重机法兰联接螺栓中的无损检测
法兰联接螺栓主要是对门式起重机中的支腿、主梁、马鞍等进行联接,这也使其成为主要的受力部位,因此必须要对法兰联接螺栓进行必要的无损检测,检测方法主要为超声波法,在检测时主要是对其交变应力情况、锈蚀程度等内容进行检测。
2.5 门式起重机吊头的无损检测
在对门式起重机的吊头进行无损检测时,主要是利用磁粉对其表面裂纹进行探伤,也有通过超声波法来进行探伤的,对吊头进行探伤的区域主要包括吊钩的颈根区域及螺牙退刀槽区域,此外,吊钩中的弯曲区域也是產生疲劳裂纹的主要部位,因此也必须对该部位进行无损探伤。
2.6 门式起重机钢板厚度检测
长期以来,工程人员在对门式起重机进行检查、计算与寿命分析时,往往需要设定钢板的厚度是始终不变的,并且对钢板的锈蚀情况进行检测时,一般都只进行定性检查,对钢板的实际厚度常常忽视检查,而钢板在经过多年的腐蚀以后,必然会使钢板厚度产生较大影响。因此必须要对定期进行无损检查,并采取相应的预防措施。
3 结语
总而言之,对于门式起重机检测工作来说,应用无损检测技术能够极大程度的提高检测效率,提高检测精度,并且能够为技术人员提供可靠的数据支持与科学依据,有效弥补了传统检测技术存在的不足。由此可见,随着无损检测技术的不断革新与发展,其在门式起重机检测工作中的应用价值必将得到进一步的凸显。
参考文献
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