无损检测技术在起重机械安全检验中的运用分析

文/曾祥华 蒙彦伶

随着现代化以及工业化的不断发展，无损检测技术受到人们的重视，无损检测技术的应用对于起重机械的安全检验具有重要作用，无损检测技术可以避免起重机械在安全检验过程中不必要的损伤，并且通过运用无损检测技术还可以发现起重机械存在的安全问题，能够及时地修复起重机械，保障起重机械操作人员的安全，在一定程度上增加起重机械的使用寿命，本文根据无损检测技术在起重机械的安全检验当中的应用进行了分析。

无损检测技术的内容及其在起重机械安全检验中的价值

无损检测技术简单来说就是在不破坏被检测物的前提下，对被检测物进行安全检验，从而得到被检测物的相关问题。起重机械是一个大型器械，起重机械的组成零件复杂且多，而且不同的零部件采用的原料、零件间的连接工艺都不尽相同，再加上起重机械本身就很大，就造成对于起重机械的安全检验维修工作更是难上加难，同时起重机械的安全检验工作也很复杂，需要安全检验人员对起重机械的工作记录进行审查，查验起重机械工作是否合法合规，对于起重机械的审查是相当严格且频繁的，起重机械需要定期地进行安全性评估，检测磨损情况，确保起重机械能够高效地运转，无损检测技术可以很好地解决这个问题，在不破坏起重机械的前提下对起重机械进行安全检验是很有必要的，无损检测技术有多种检测方式，可以利用不同的检测方式对起重机械的不同问题、不同零部件进行有针对性的检验，同时运用无损检测技术避免了对起重机械的拆卸工作，能够在一定程度上降低起重机械的安全检验成本，起重机械的安全检验方法更便捷，使起重机械的安全检验工作更日常化，对于起重机械遇到的安全隐患问题能够及时解决，运用科学手段避免在起重机械运行过程中出现安全问题。

起重机械无损检验的要点

起重机械的种类有很多，不同种类的起重机械应按照各自的设计、生产、检验、试验和验收等，进行不同方式的检验，需要特别注意的是不同零件和容易出现问题的部件要进行有针对性的无损检测方法，并且要用专业的技术对起重机械进行探查，由于起重机械的特殊性，起重机械在工作中需要有非常坚固的底盘，所以起重机械的任何部件都不能出现裂纹，包括但不限于起重机械的吊钩、吊链、轮滑、安全钩，在对起重机械进行安全检验时需要安全检验人员特别注意各种细小的纹路，出现裂缝没有及时修复，对于起重机械来说是非常重大的问题，一条小的裂缝就是起重机械的安全隐患，在起重机械以后的运作中有很大的概率会出现永久性磨损，增加起重机械的滑落风险，引起不可估量的后果，同时在无损检测过程中要特别注意对起重机械零部件的维修标准，按照各个零部件的维修标准进行科学、专业、有针对性地检测，避免对零部件造成永久性损伤，大幅缩短零部件的使用寿命，影响起重机械的正常运作。对于起重机械的安全检验工作是非常具有专业性的，因此需要专业的人员对起重机械进行安全检验，需要起重机械使用企业与起重机械的供应商建立友好的关系，共同讨论起重机械的安全检验问题以及维护工作，制定预防性维护计划，通过协商一致的维护方案，保证起重机械在使用过程中的正常运作，可靠和合规的运营。

无损检测技术在起重机械安全检验中的应用

射线检测

射线检测是起重机械进行无损检测的检验方式之一，射线检测主要是利用X 光线对起重机械的各种焊缝进行检查，确保每一条焊缝的结构完整，避免起重机械在运作过程中出现意外，同时运用射线检测技术能够长时间的留存相关检测资料，方便后续跟踪检测，也能为下一次的维修工作提供参考价值，而且射线检测一般用于起重机械的制造和安装阶段，在保证起重机械的焊接质量后再进行下一步程序，保证起重机械的完整性，避免对起重机械的重复拆卸，增加对各种零部件的磨损，在起重机械建造过程中出现的各种厚度适宜、形状规整的钢材零部件的对接焊缝，主要是依靠射线检测的方式进行检验的，如成品片式吊钩钩片及悬挂夹板的焊缝、集装箱专用吊具的主要受力构件金属结构焊缝、桥式和门式起重机主梁翼缘板和腹板的对接焊缝、主梁上下盖板和腹板的拼接对接焊缝、Π 形梁内壁的对接焊缝、桥架的组装焊缝以及塔式起重机中主要钢结构的对接焊缝等。在进行射线检测时，还要注意起重机械零部件的材质、厚度以及形状是否适合运用射线检测，并按照科学专业的方式进行检验，保障起重机械的整体质量。

观察检测

观察检测顾名思义就是观察，需要专家学者用眼睛、专业知识以及测量工具对起重机械的运行状态、整体性能以及各种零部件的磨损情况进行观察并做出科学的评判，观察检测需要对起重机械的具有一定的了解，需要人员对起重机械的各种参数、运行状态足够熟悉，才能对起重机械起到检测的作用，运用观察检测的方式主要检测起重机械的金属部件的磨损情况，观察金属部件是否符合起重机械运行的标准，起重机械的表面磨损情况是否严重，起重机械的载荷试验、起重机械的各种运作过程是否便利以及起重机械的安全装置是否完好等方面。同时还要观察起重机械的各种电路是否能够正常运转，如电控设备、电气保护设备、保护接地、照明装置及信号的电路检验等。

振动检测

振动检测是起重机械安全检验的重要环节，振动检测主要是对起重机械的刚度进行振动检验，通过对起重机械主梁的振动频率和振动幅度进行测试后，会出现振动减弱的情况，安全检验人员可以根据振动周期的减弱状况对起重机械的整体刚度进行分析评定，检验起重机械的刚度是否达到国家所要求的起重机械刚度标准，起重机械的刚度标准是在主梁中下位置时，起重机械在满载的情况下振动频率不小于二赫兹，但是标准的于实际测验过程中会有一些出入，在实际的检验过程中，需要利用光线示波器和动态应变仪的辅助完成，并且要在主梁的中部盖板上粘贴应变片，随后需要给起重机械加重，然后使重物升到原定高度的三分之二处，等起重机械稳定后全力下降，在临近地面时紧急制动，利用这种紧急的方式测验起重机械的刚度能够很大程度上避免实际运作当中的多数危险，保障起重机械的质量，确保起重机械使用人员的安全。

磁粉检测

磁粉检测技术在起重机械的安全检验工作中，一般应用于检验铁磁性材料的表面以及近表面尺寸很小的裂缝，当起重机械的表面或者近表面出现裂缝时，附近区域会形成漏磁场，当安全检验人员检验时可以利用漏磁场对磁粉进行吸附的现象，来获取裂缝的具体状况，对裂缝的大小等情况进行详细的分析，起重机械的安全检验人员在进行磁粉检测过程中，需要充分了解使用材料的性能，对缝隙有充分的了解，以达到安全检验工作最优化的效果，增加安全检验人员对检验工作的敏感度，对于各种缝隙做到精准检测，及时做好分析工作，保证起重机械符合标准要求，为起重机械的安全质量提供保障。使用磁粉检测技术相比于射线检测技术灵敏度较高、操作简单，能够更直观地显示出裂缝的形状、位置与大小，并能大致确定裂缝的性质，磁粉检测技术的应用范围也相对较广，几乎不受零部件大小以及形状的限制，工艺简单，检测速度快，使用成本低，但磁粉检测技术仅适用于检验铁磁性材料的表面和近表面的裂缝，对裂缝的深度也有一定的要求，使用后需要及时进行清理。

渗透检测

渗透检测技术是以人体的毛细血管为原理的一项无损检测技术，在起重机械安全检测中主要应用于非疏孔性零部件的表面裂口损害，在对起重机械进行安全检验时，可以先把荧光或者有颜色的渗透液涂抹于需要进行安全检验的零部件表面，渗透液就会像人体的毛细血管一样沿着零部件的表面缺口向零部件内部延伸，等渗透液不再向零部件内部渗透后，擦拭干净零部件表面的渗透液，静置一段时间后，渗透到零部件内部的渗透液会变干，然后凝结在零部件内部，等渗透液凝固后会放大零部件的残缺部分，方便起重机械的安全检验人员观察分析零部件残缺部分的形状以及大小，进而达到检验损伤的作用，在起重机械运作过程中零部件的表面会产生或多或少的磨损，从而隐藏了零部件内部的缺口位置，运用渗透检测技术可以放大零部件内部的残缺部分，在应用渗透检测技术前需要对零部件表面进行清理，更方便起重机械安全检验人员对零部件内部的损伤进行观察，当观察得越仔细时，制定出来的解决方案也会更加详细。渗透检测技术和其他无损检测技术的区别就在于，渗透检测技术不区分材料，不会对检测结果造成影响，没有材料的限制可以大大提高渗透检测技术的使用率，但是渗透检测技术需要等渗透液凝固，这会使起重机械的安全检测耗费更长的时间，大大地降低了检测效率，渗透液中可能会含有有毒物质，在使用过程中需要安全检测人员做好防护工作。

超声波检测

超声波检测技术是目前使用范围最广的一项无损检测技术，超声波检测技术利用探头的作用将超声波发射到起重机械的内部进行安全检验，然后对起重机械的内部结构进行回传，方便安全检验人员判断起重机械的内部质量问题，以确定起重机械内部是否有缺口，通过超声波检测得到的数据是非常精准的，并且不同的检验位置会使用不同的检验探头，对于超声波的控制，灵敏度要求越高，超声波频率就越高，一般会用于焊缝的衔接处，能够精准对焊缝衔接情况给出反馈，同时超声波检测技术在定位方面也有突出的作用，超声波检测除了有较强的方向性外还有很强的穿透力，超声波检测技术在起重机械的安全检验工作中可以被广泛使用，而且运营成本也相对较低，能够促进起重机械更好的运作，并且超声波检测技术在一定程度上可以取代射线检测技术。

电磁检测

电磁检测主要分为三个方面，分别是涡流测厚、裂纹检测以及钢丝绳检测。涡流测厚技术是在需检验的零部件上方放置交流电的线圈，在零部件上方形成交变磁场，而零部件的内部会出现旋涡状的交变电流，在使用涡流测厚技术时，可以利用探测线对涡电流的变动进行检测，从而确定零部件的损害程度，涡流测厚技术应用过程中，线圈可以不用直接接触零部件表面，可以提升对起重机械的安全检验进度，实现起重机械的安全检验工作向自动化方向发展。裂纹检测技术依旧是利用交变磁场对起重机械的零部件产生影响，不同于涡流测厚技术的是裂纹检测技术会产生感应电流以及感应磁场，当零部件存在残缺时，会在残缺的零部件表面形成泄漏磁场，起重机械的安全检验人员可以利用泄漏磁场对零部件的残缺部分进行详细分析探究，裂纹检测技术可以精准高效的对起重机械的裂纹进行检验，并且能够加快安全检测人员对起重机械的检测进度，保证安全检测的时效。而钢丝绳检测技术利用的是漏磁的方式，需要利用探头进入钢丝绳，运用技术手段对钢丝绳进行磁化，参照残缺会产生的磁场参数变化情况，对钢丝绳的残缺状况进行判断，并对钢丝绳的残缺判断结果进行定量或者定性的分析，起重机械的安全检测人员在进行检测前需要对钢丝绳进行清理，避免油污对检测结果产生影响。

磁记忆检测

磁记忆检测技术是对起重机械的金属结构进行应力检测，利用对金属零部件的检测，科学合理的判断应力集中的区域，从而对起重机械的残缺部位进行详细分析和实时监控，磁记忆检测技术是对起重机械的金属零件进行早期判断的可行无损检测技术，磁记忆检测技术可以直接在涂层外进行检测，可以不用对零部件进行清理等前提手段，快速对被检测位置做出科学有力的判断，能够极大的提升对起重机械的安全检验效率，磁记忆检测技术可以详细了解到被检测位置所用材料的详细状况以及使用限度，同时可以观察到被检测位置的受腐蚀情况以及是否发生变形。但是由于磁记忆检测技术是由地磁和金属质地的零部件之间形成应力的方式进行检测的，当遇到非铁磁材料以及受人工磁化影响时，检测出来的结果就会出现偏差，进而影响起重机械安全检验人员的判断分析。

综上所述，起重机械是一种大型工业设备，是现代重工业不可缺少的重要机械，因此对于起重机械的无损检测技术政府是极为重视的，确保起重机械的正常运转，保障起重机械的安全运作，为我国的经济发展做出重大贡献，无损检测技术能够将安全检验以及维修过程中对起重机械的损害降到最低，避免起重机械的额外损伤，保障起重机械的使用年限，保证起重机械的质量，无损检测技术可以大大降低起重机械的维修成本，在一定程度上能够提升企业的经济收益。