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            工程結構的無損檢測和可靠性評估組織參數應通過各種方式特征信息反映當前狀態的結構應該捕獲、結構行為和結構阻力之間的關系分析全面的判斷應基于實際經驗

            * 來源: * 作者: * 發表時間: 2021-09-08 0:59:14 * 瀏覽: 0

            渦流探傷技術本質上屬于物理檢測的范疇,是多種技術方法的綜合集成,已成為以電磁學為基礎,以電子學、機械學、計算機、自動控制乃至化學等學科為手段的交叉學科技術,其高新技術含量不斷提高我國應大力加強渦流探傷技術及其他無損探傷技術綜合性的基礎研究與應用研究,特別要注重渦流探傷技術中高新技術的發展研究。。

            隨著全國城市經濟的快速發展,尤其是城市改造帶動經濟的發展起重機械的應用也日漸廣泛,而每一種起重機械都有不同的主體結構,大多是由鋼結構連接而成,其中布滿復雜的電氣結構,以此來實現起重機械的有效運行。而在使用過程中起重機內部構造以及損耗程度無從發現,起重機械的零件和系統在使用的過程中也有可能會出現不同程度的缺陷,這時候就需要利用無損檢測技術對其進行全面的檢測,準確判斷缺陷的位置,實施有效的治理技術。因此,對各種類型的起重機械來講無損檢測是非常必要的。起重機無損檢測常用方法:一、磁粉檢測在起重機械應用的過程中,受到各種因素的影響,機械設備的表面會出現細小的裂縫,而為了對裂縫進行更加有效的辨識,連接機械結構表面的裂縫,需要利用磁粉檢測技術對其進行檢測。因為起重機械結構以鋼結構為主,所以可以充分利用磁粉的作用使表面的裂縫更加清晰。在使用磁粉檢測之前,需要將結構的表面做好徹底的清理工作和打磨處理,在結構表面施加一部分濃度均勻的磁懸液,將膠帶紙將粘貼到裂縫處,在揭下,并且按照磁粉的分布情況做好記錄,與此來判斷裂縫的位置和寬度。二、射線檢測射線檢測擁有非常完整和規范的一套檢測體系?;驹砭褪抢肵射線或Y射線的強力穿透性,利用不同物質成分對于射線的不同吸收性而形成平面化的圖像。對于有缺陷的部位來說,其對各種射線的吸收能力會與周邊有顯著不同,在所構建的圖像種就會變現在與周邊其他物體的差異。要是這種缺陷范圍較大或者比較嚴重的話,就能夠在圖像中有著非常明顯的表現。

            無損檢測方法主要有:射線拍照查驗(RT)、超聲檢測(UT)、磁粉檢測(MT)和液體滲入滲出檢測(PT)四種其余無損檢測辦法:渦流檢測(ET)、聲發射檢測(AT)、熱像/紅外(TIR)、透露實驗(LT)、交換場丈量技巧(ACFMT)、漏磁查驗(MFL)、遠場測試檢測辦法(RFT)等?!   o損檢測五大慣例檢測辦法是:    超聲檢測UltrasonicTesting(縮寫UT);    射線檢測RadiographicTesting(縮寫RT);    磁粉檢測MagneticparticleTesting(縮寫MT);    滲入滲出檢測PenetrantTesting(縮寫PT);    渦流檢測EddyCurrentTesting(縮寫ET);。

            甚至可以說,除表面多孔性材料以外,幾乎一切材料的表面開口缺陷都可以應用此方法獲得滿意的檢測結果在原油儲罐檢測過程中,主要用來檢測儲罐表面,滲透檢測不受儲罐組織結構、磁性和化學成分的限制,能檢查出原油儲罐的裂紋、疏松、氣孔等缺陷,甚至能發現寬度1微米以下的缺陷?!   。ㄈ┐欧厶絺   〈欧厶絺糜跈z測鐵磁性材料和工件(包括鐵、鎳、鉆等)表面上或近表面的裂紋以及其他缺陷。對表面缺陷檢測非常靈敏,對表面以下深度增加的埋藏缺陷檢測靈敏度逐漸下降。對于非金屬材料、有色金屬、奧氏體不銹鋼等非磁性材料不能采用這種方法。但只要鐵磁性材料上的非磁性涂層厚度不超過50μm,一般不會影響磁粉檢測的靈敏度。磁粉探傷的檢測原理是:當原油儲罐被磁化后,假如在儲罐表面或近表面存在裂紋、冷隔等缺陷,便會在該處形成漏磁場,此漏磁場將吸引、聚集檢測過程中施加的磁粉,而形成缺陷顯示。采用磁粉檢測方法檢測原油儲罐的表面缺陷,與超聲波和射線檢測相比,靈敏度更高,操作更簡便,而且價格便宜、結果可靠?!   。ㄋ模┏暡ㄌ絺   〕暡ㄌ絺饕峭ㄟ^普通的脈沖到達缺陷處,然后反射回來由接受設備接受,通過測量信號的往返時間、波形特征來確定缺陷與表面間的距離,并可以初步判斷出缺陷的大小、性質、方位等,依次了解缺陷情況以及工件質量。超聲波探傷對人體無害,而且檢測的厚度大、費用低、靈敏度高,能快速對缺陷進行定位和定量。但是,超聲波檢測也有一定的局限性,比如超聲波檢測技術難度大,顯示缺陷不直觀,檢測結果不容易保存,容易受到其他因素的影響等。

                渦流檢測通常能夠在幾秒鐘內完成,這使得它易于整合到生產線中,并且,此過程不需要用到耦合劑,檢測之前也不需要對樣品進行預清洗工作    由于渦流檢測技術適用于檢測表面缺陷,因此,該技術理想的應用之一即是用于檢測焊接結構;尤其是那些受周期性負載,可能會在關鍵焊接處發生疲勞裂紋擴展的焊接件?!   ≡谶^去,當某焊縫被懷疑可能存在缺陷時,通常需要對該焊接件進行剝離清洗,然后利用磁粉檢測或者滲透檢測技術檢測其表面是否存在缺陷;這些技術檢測成本相對較高,并且需要對測試樣品進行前處理和后處理;此外,磁粉檢測技術并不適用于一些非鐵素體材料,例如金屬鋁和不銹鋼等。如今,渦流檢測技術利用結合差動線圈和雙頻率技術的特制焊接檢測探針,能夠實現快速焊接質量檢測?!   射線熒光檢測    手持式X射線熒光光譜儀用于焊接處的成分分析    圖片來源:Olympus    X射線熒光檢測技術(XRF),是建立在待測物質與X射線相互作用的基礎之上,X射線屬于一種短波長、高能粒子束的電磁輻射;當一束初級X射線輻射到某物質,它會在原子水平上激發元素,引起電子躍遷。在電子躍遷發生時,每種元素都有其特征二級熒光X射線,這使得人們能夠根據這種特征射線識別出該物質的元素組成?!   ∨c其他技術不同,X射線熒光技術能夠提供金屬材料及其合金材料的定性和定量表征。該技術可廣泛用于材料鑒別、合金分級、質量控制、采礦和地質學、貴金屬篩分、環境安全等眾多方面?!   ≡诤附淤|量檢測方面,手持式X射線熒光光譜儀可以用來確保焊接材料的質量符合規范要求。由于焊接棒料上通常有一層助焊劑涂層,因此正確的檢測操作應該是先確定熔池的位置,然后在這個位置利用X射線熒光光譜儀進行分析?!   〈送?,X射線熒光檢測技術可以用來對焊接處進行成分分析以及識別沉積的焊接材料等。

            海洋工程結構的水下安裝或修理時需要進行大量的水下焊接,焊縫的質量往往較陸上要差得多必須借助UWUT手段以檢測焊縫內部的質量。在平臺、海底管線等結構件的運行過程中,為了掌握內部缺陷的擴展情況,也要進行UWUT?! 〕暡ㄌ絺夹g有如下優點:1、適用于金屬、非金屬和復合材料等多種制件的無損檢測;2、穿透能力強,可對較大厚度范圍內的試件內部缺陷進行檢測。如對金材料,可檢測厚度為1~2mm的薄壁管材和板材,也可檢測幾米長的鋼鍛件;3、缺陷定位較準確;4、對面積型缺陷的檢出率較高;5、靈敏度高,可檢測試件內部尺寸很小的缺陷;6、檢測成本低、速度快、設備輕便,對人體及環境無害,現場使用較方便?! ‰S著中國石油行業逐步向海洋進軍,水下技術的重要性日漸凸顯,水下管道,水下作業機械裝備等都需要定期檢測,而這些檢測極其依賴水下超聲波探傷技術,水下超聲波探傷技術的發展直接影響到未來海洋工業的發展。所以研究水下超聲波探傷技術是非常必要的。。

            然而,由于復雜的檢測環境,現代建筑的主要材料,鋼筋混凝土,是一種各向異性的復合材料,它不僅具有復雜的結構,而且其性能也有很大的分散性無損檢測是在不損壞檢測件的結構和適用性能、使用條件下的聲音光電磁和輻射方法來揭示其內部或表面缺陷為了提高測試片的內在質量和可靠性當使用無損檢測技術廣泛應用于材料和產品的靜態動態檢測和質量管理。無損探傷檢測無損探傷檢測結構無損檢測與鑒定的對象是已建成的工程結構,根據已建成結構的性質可分為新結構和服務結構。對于新結構,無損檢測和評估的目的包括驗證工程質量,處理質量事故,評估新結構、新材料和新工藝的應用。對于服務結構,結構可靠性評估通常包括無損檢測和評估的內容,其目的主要是評估已建成結構的安全性和可靠性,為結構的維修、改造和加固提供依據。建筑物的無損檢測通過試驗獲得表征新結構或服役結構性能的參數時,不應損壞結構,影響結構的使用和安全。這是結構無損檢測技術發展的背景。工程結構的無損檢測和可靠性評估組織參數應通過各種方式特征信息反映當前狀態的結構應該捕獲、結構行為和結構阻力之間的關系分析全面的判斷應基于實際經驗。結構無損檢測與鑒定涉及結構理論、概率統計、檢測技術、工程材料、力學分析等基礎理論和專業知識。特別是近年來,檢測方法和相應的儀器不斷更新,使該領域的技術不斷發展。。

            以UT-PAUT檢測為例,所有檢測的焊縫均按客戶要求進行保存,為產品質量溯源提供依據    3工藝開發信息化    隨著工藝開發軟件的誕生,檢測數據信息化,數據分析軟件也應運而生。目前UT-PAUT中常用的數據分析軟件有Tomoview、OmniPC等。在數據分析軟件的協助下,快速獲取所檢工件中的質量信息,如Tomoview檢測數據分析見下圖所示:    4檢測結果信息化    時至今日,檢測結果已經不再停留于一張“A4+阿拉伯數字”,部分檢測方法已經圖文并茂將檢測的結果展示給客戶,如UT-PAUT檢測報告中就附有缺陷的二維視圖如下圖所示:    無損檢測智能化只是剛剛開始,對于射線檢測來說,已經實現了三維成像,但從超聲檢測來說,還停留在二維視角。綜合目前的發展事態,新一代檢測人的要求已經不能滿足于材料、焊接、檢測等方面的知識體系,還需擴充機械、計算機軟件等方面的知識,只有這樣才能更好的推進無損檢測的發展,解放基層探傷寶寶,創造一個不一樣的“漿糊”。。

            渦流探傷是利用電磁感應原理進行檢測一種方法,它作為五大無損檢測方法中zui常用的一種,以其不需要耦合劑、速度快、便于實現自動化等優點,被廣泛認可國內自20世界60年代開始研發、應用以來,得到了快速發展。然而,實際生產應用中的一部分難題卻一直制約著國內渦流探傷儀的健康、正常發展。例如,高精度要求的產品缺陷的漏探誤探問題、線性長傷的漏檢、在線高速探傷的準確性、外螺紋管的缺陷檢測等,在這些技術方面,以前一直被進口渦流探傷儀壟斷,現在新的渦流探傷儀問世,才真正填補了國內空白,打破了國外公司的市場壟斷?! u流探傷與超聲波探傷的區別:  超聲波探傷是利用超聲能透入金屬材料的深處,并由一截面進入另一截面時,在界面邊緣發生反射的特點來檢查零件缺陷的一種方法,當超聲波束自零件表面由探頭通至金屬內部,遇到缺陷與零件底面時就分別發生反射波來,在熒光屏上形成脈沖波形,根據這些脈沖波形來判斷缺陷位置和大小?! u流檢測就是運用電磁感應原理,將正弦波電流激勵探頭線圈,當探頭接近金屬表面時,線圈周圍的交變磁場在金屬表面產生感應電流。對于平板金屬,感應電流的流向是以線圈同心的圓形,形似旋渦,稱為渦流。同時渦流也產生相同頻率的磁場,其方向與線圈磁場方向相反?! u流通道的損耗電阻,以及渦流探傷的渦流產生的反磁通,又反射到探頭線圈,改變了線圈的電流大小及相位,即改變了線圈的阻抗。因此,探頭在金屬表面移動,遇到缺陷或材質、尺寸等變化時,使得渦流磁場對線圈的反作用不同,引起線圈阻抗變化,通過渦流檢測儀器測量出這種變化量就能鑒別金屬表面有無缺陷或其它物理性質變化?! u流探傷是以電磁感應理論為基礎的,當載有高頻交變電流的線圈(也稱為探頭)接近導電材料表面時,在材料的表面感應出渦流,渦流又產生出自己的磁場與線圈激勵磁場相互作用,當材料表面及近表面有缺陷時,渦流磁場就發生變化,從而引起檢測線圈磁場的變化,據此來判斷材料有無缺陷的無損檢測方法。

              無損檢測是特種裝備平安監察和技巧查驗的緊張技巧手腕,對發明特種裝備存在的缺點、打消變亂隱患、包管特種裝備平安運轉有著相當緊張的感化這也請求特種裝備檢測職員可以或許認識控制無損檢測技巧,徹底提高了四川無損檢測水平。。

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