浅谈机械设备维修中无损检测技术的实践应用

(整期优先)网络出版时间:2023-10-17
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浅谈机械设备维修中无损检测技术的实践应用

乔晓龙

中国能源建设集团山西电力建设有限公司(山西华视检测科技有限公司)   山西省太原市    030009

摘要:无损检测技术在机械设备维修领域的应用具有重要意义。传统的损伤检测方法通常需要停机拆卸设备,不仅费时费力,还可能导致生产中断和额外的损失。相比之下,无损检测技术能够在不破坏被测物体的情况下,及时准确地检测出内部和表面的缺陷,为设备的安全运行提供了保障。基于此,本文主要就机械设备维修中无损检测技术的应用进行了分析。

关键词:机械设备维修;无损检测技术;应用

引言

无损检测技术是一种在不损坏被测物体的前提下,使用特定的检测方法和设备来检查材料、组件或结构中的缺陷、变化或性能问题的技术手段。在机械设备维修中,无损检测技术被广泛应用,以确保设备的安全性、可靠性和性能。

1无损检测技术概述

1.1超声波检测技术

超声波检测是一种常用的无损检测技术,在机械设备质量控制中的应用十分广泛,该技术利用超声波在材料中传播的原理,可以探测设备内部缺陷,如裂纹、夹杂和气孔等。在实际应用中,超声波检测不仅能够检测缺陷的存在,还可以通过测量超声波的回波时间和振幅变化来评估缺陷的尺寸及严重程度。由于超声波的穿透能力强,所以超声波检测适用于多种材料类型,包括金属、塑料和复合材料等。在机械设备生产和维护过程中应用超声波检测技术,可以尽早发现潜在的缺陷问题,从而及时采取相应措施进行修复,以确保设备的安全运行和可靠性。

1.2涡流检测技术

涡流检测作为一种非破坏性检测技术手段,也在机械设备质量控制中得到了广泛应用,该技术利用交变电流在导体中产生涡流的原理,通过检测涡流的变化来找出表面和近表面的缺陷。涡流检测尤其适用于检测薄壁构件,如管道、容器和焊接接头等。由于涡流检测不需要接触被测物体,具有快速、高效和适应性强等特点,因此在机械设备质量控制中,涡流检测可用于评估焊接接头、表面裂纹、金属腐蚀等缺陷及严重程度,有助于提高设备的质量和寿命。

1.3射线检测技术

射线检测是一种利用X射线或γ射线穿透材料来检测内部缺陷的手段,广泛应用于机械设备质量控制领域。通过对射线的吸收程度和衍射现象进行分析,可以找出内部的焊缝、气孔、夹杂等缺陷。射线检测技术能够提供高分辨率的缺陷图像,并且适用于多种材料类型。在机械设备的制造和维护过程中,射线检测有助于挖掘厚壁构件的内部缺陷,帮助制造商和维护人员尽早发现潜在问题,保障设备的安全性和稳定性。

1.4磁粉检测技术

磁粉检测是一种常用的无损检测方法,广泛应用于机械设备维修中。它主要用于检测金属表面和近表面的裂纹、焊接缺陷、疲劳裂纹等缺陷,尤其适用于发现磁性材料中的缺陷。要在被测物体的表面清除油脂、污垢等杂质,确保磁粉能够均匀地附着在表面上。在被测物体上施加磁场,可以通过电磁铁或永磁铁来实现。磁场的方向可以根据需要选择,通常选择垂直于被测表面的方向。在被测物体的表面涂布可磁性的粉末(磁粉),磁粉可以是干粉或液体磁粉,根据实际需要选择合适的类型。当磁粉被施加在表面上,它会在裂缝或其他缺陷处形成磁性的磁通道,通过观察这些磁通道的形状、大小和方向,检测人员可以判断出可能存在的缺陷。检测完成后,需要将磁粉从被测表面清除,以便进行下一步的处理或修复工作。磁粉检测是一项非常重要的技术,它在机械设备维修中被广泛使用,帮助维修人员及时发现并处理潜在的缺陷,确保设备的安全性和可靠性。

2现阶段机械设备维修技术的应用问题

现阶段机械设备维修技术的应用面临一些挑战和问题,现代机械设备日益复杂,涉及到各种高科技材料和先进制造工艺,导致维修技术的要求也越来越高,同时,不同类型的机械设备需要针对性的维修方法,这种多样性增加了维修人员的技术难度。高技能的机械设备维修人才相对稀缺,传统的技工培训和学校课程可能无法满足现代机械设备维修的需求,培养和吸引高水平的维修人才是一个问题。随着机械设备的老化,维修需求增加。但在维修老旧设备时,可能面临零部件缺乏、技术跟不上等问题,新型机械设备的技术更新换代速度快,维修人员需要不断学习新知识。在全球供应链受到干扰的情况下,获取维修所需的零部件可能会变得更加困难,导致停机时间延长。

3机械设备维修中无损检测技术的实践应用

3.1传动轴超声波检测

传动轴的超声波检测是一种常用的非破坏性检测方法,可以用来检测传动轴内部的缺陷、裂纹或其他问题,而无需拆卸零部件。这项技术利用超声波在材料中传播的特性,通过检测超声波的传播时间和回波强度来识别潜在问题。这种方法通常在制造业和维修领域得到广泛应用,可以提高产品质量和安全性。在进行超声波检测前,确保传动轴表面干净无油污或杂质,以保障超声波信号的传播和接收质量。选择适当类型和频率的超声波传感器,以便针对不同深度和类型的缺陷进行检测。在传感器和被测物体之间应用适当的耦合剂,通常是液体或者凝胶,以确保超声波信号能够顺利传播到被测物体内部。对超声波设备进行校准,确保准确的测量结果,确定超声波传感器的放置位置和角度,以获得最佳的信号穿透和检测效果。对检测到的数据进行仔细分析,区分正常部位和潜在缺陷,通常使用专业的超声波检测软件来辅助分析。将检测结果进行记录,并生成详细的报告,报告应包括检测日期、位置、使用的设备和参数,以及检测结果的详细描述。定期检查和维护超声波设备,确保传感器的性能和精度,以及耦合剂的质量。

3.2变速器振动故障检测

检查变速器的外部是否有明显的损坏、漏油或异物,视觉检查可以帮助发现明显的问题。通过听变速器运转时的声音来检测异常,异常的噪音可能暗示着齿轮、轴承或其他内部部件的问题。使用振动传感器和分析工具来检测变速器的振动模式,不同类型的振动可以指示不同的问题,比如不平衡、偏心、磨损等。检测变速器的工作温度,异常的高温可能表明润滑油不足或冷却系统故障。定期检查变速器油液的质量和油位,油液中的金属颗粒或其他污染物可能暗示内部零部件的磨损。通过压力测试检测液压系统的工作压力,以确保压力在正常范围内。

4无损检测技术的发展前景

机械设备维修无损检测技术的发展前景非常广阔。随着科技的不断进步,无损检测技术在工业领域的应用范围将不断拓展。随着传感器技术和数据分析方法的不断改进,无损检测技术将变得更加精准和可靠,高分辨率的传感器和先进的算法将使得检测结果更加准确,可以发现更小、更隐蔽的缺陷。结合物联网和大数据分析,机械设备可以实时监测自身状态,基于无损检测数据的分析,可以实现预测性维护,提前发现潜在问题并进行修复,从而避免设备停机造成的生产损失。结合超声波、X射线、磁粉探伤等多种无损检测技术,可以提高缺陷检测的可靠性。多模态无损检测将不同技术融合在一起,形成更全面、准确的检测方案。自动化技术和机器学习算法的引入,将使得无损检测过程更加智能化,机器学习可以帮助系统识别模式和异常,从而提高检测效率和准确性。随着新材料和新工艺的不断出现,无损检测技术需要不断升级以适应新材料的特性。对于复杂结构和材料的无损检测将成为一个挑战和发展方向。

结束语

无损检测技术的优势在于使用中不会给机械设备造成损害,并同时具有发现问题的效果。通过本文的研究,我们期望为机械设备维修领域的从业人员提供实用的指导,促进无损检测技术在实际工程中的广泛应用,推动机械设备维修领域的技术创新和进步。

参考文献

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