呂曉曉
[摘? ? 要]本文首先分析了無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的常規(guī)方法,如超聲檢測(cè)、射線檢測(cè)以及磁粉檢測(cè)等,然后主要論述了軸承制造行業(yè)中無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的運(yùn)用對(duì)策,如合理檢測(cè)軸承滾子、靈活運(yùn)用檢測(cè)手段、科學(xué)檢測(cè)軸承滾動(dòng)體以及加強(qiáng)技術(shù)人才的素養(yǎng)等,希望可以為相關(guān)人員提供一定的參考,從而在軸承制造行業(yè)中將無(wú)損檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行切實(shí)應(yīng)用和發(fā)展。
[關(guān)鍵詞]無(wú)損檢測(cè)技術(shù);軸承制造行業(yè);超聲檢測(cè)
[中圖分類號(hào)]TH87 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A [文章編號(hào)]2095–6487(2020)09–00–03
[Abstract]This paper first analyzes the conventional methods of non-destructive testing technology, such as ultrasonic testing, radiographic testing and magnetic particle testing, and then mainly discusses the application countermeasures of non-destructive testing technology in the bearing manufacturing industry, such as reasonable detection of bearing rollers, flexible use of testing means, scientific detection of bearing rolling elements and strengthening the literacy of technical personnel, etc., hoping to provide reference for relevant personnel This paper provides some reference for the practical application and development of nondestructive testing technology in bearing manufacturing industry.
[Keywords]nondestructive testing technology; bearing manufacturing industry; ultrasonic testing
無(wú)損檢測(cè)技術(shù)是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中使用成本較低、效果較好的技術(shù)手段之一,將其應(yīng)用于軸承制造行業(yè)中,可以有效避免傳統(tǒng)抽樣方式對(duì)產(chǎn)品可能會(huì)造成的破壞,其可以準(zhǔn)確的檢測(cè)軸承制造行業(yè)原材料質(zhì)量和部分工序間半成品等,對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的提升有較大的保障效果,值得進(jìn)行深入研究其在軸承制造行業(yè)中的應(yīng)用。
1 無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的常規(guī)方法
1.1 超聲檢測(cè)
超聲檢測(cè)是將超聲作為檢測(cè)手段,通過(guò)超聲在被檢測(cè)物品中的傳播來(lái)確定其質(zhì)量和性能。由于超聲波在介質(zhì)中的傳播形式是直線傳播,如果介質(zhì)存在缺陷,超聲波就會(huì)在缺陷和介質(zhì)之間的界面上出現(xiàn)反射情況,導(dǎo)致出現(xiàn)波形變化,然后發(fā)射裝置會(huì)將已經(jīng)被反射過(guò)的超聲波進(jìn)行吸收,通過(guò)該裝置的處理和分析,可以確定反射超聲波的波形以及其實(shí)際反射時(shí)間,從而確定缺陷的具體位置。該方法具有良好的檢測(cè)效果,但是對(duì)操作的要求較高,一次可以進(jìn)行檢測(cè)的范圍較小,并不適合在大物體中進(jìn)行應(yīng)用。
1.2 射線檢測(cè)
射線檢測(cè)中可以進(jìn)行應(yīng)用的射線種類有很多,如γ射線、X射線等,其在檢測(cè)過(guò)程中具體需要選擇的種類主要受被檢測(cè)物品的厚度限制,射線會(huì)受物品原有的原子排列順序的影響,在進(jìn)行檢測(cè)時(shí)會(huì)出現(xiàn)衰減情況,如果物品存在缺陷,那么其在缺陷部位的衰減和常規(guī)部位的衰減情況并不相同,所以,通過(guò)膠片捕捉檢測(cè)過(guò)程的衰減現(xiàn)象,經(jīng)過(guò)對(duì)膠片的處理可以判斷物品是否存在缺陷。
1.3 磁粉檢測(cè)
磁粉檢測(cè)主要應(yīng)用在鐵磁性材料的檢測(cè)中,缺陷和材料的磁特性并不相同,如果被檢測(cè)物品存在缺陷,其在進(jìn)行磁化的過(guò)程中會(huì)在缺陷周圍出現(xiàn)漏磁場(chǎng),在磁力的作用下會(huì)對(duì)鐵粉產(chǎn)生吸引力,所以在被檢測(cè)物品表面有磁粉的部分就是其缺陷存在的位置,其缺陷大小和磁粉數(shù)量成正比關(guān)系。這種檢測(cè)手段的使用需要將被檢測(cè)物品的表面處理干凈,保證其表面有良好的平整度,避免由于表面問題影響檢測(cè)結(jié)果的有效性[1]。
1.4 渦流檢測(cè)
渦流檢測(cè)主要是運(yùn)用電磁感應(yīng)在相關(guān)導(dǎo)體內(nèi)部產(chǎn)生密閉環(huán)形電流,會(huì)受導(dǎo)體的磁導(dǎo)率、電導(dǎo)率等因素影響,對(duì)激發(fā)磁場(chǎng)產(chǎn)生反作用,對(duì)缺陷的判斷主要是分析其特性參數(shù)是否發(fā)生改變。該檢測(cè)手段的應(yīng)用范圍較廣,處理得當(dāng)可以將缺陷的深度進(jìn)行反映并具有較高的靈敏度。但是其需要被檢測(cè)物品的材質(zhì)為導(dǎo)電材料,只適用于金屬表面缺陷的檢測(cè),其深度探傷和表面檢測(cè)本身有所矛盾,很難兩全。
2 軸承制造行業(yè)中無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的運(yùn)用對(duì)策
2.1 合理檢測(cè)軸承滾子
無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在軸承制造行業(yè)的運(yùn)用體現(xiàn)之一就是對(duì)軸承滾子的檢測(cè),軸承滾子的數(shù)量多、工件小,單純依靠人工目測(cè)的工作量較大,而且也并不能有效發(fā)現(xiàn)軸承滾子在經(jīng)過(guò)磨加工夠在表皮之下的裂紋,受人為因素影響較大,對(duì)此可以采用無(wú)損檢測(cè)技術(shù),構(gòu)建無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng),將檢測(cè)方式納入日常管理制度中,保證檢測(cè)結(jié)果的可靠性。
例如,在檢測(cè)軸承滾子的過(guò)程中可以通過(guò)渦流檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè),采用軸承滾子渦流探傷儀進(jìn)行試驗(yàn),并將檢測(cè)方式設(shè)定在雙路外徑,提升檢測(cè)效率。此外,軸承制造行業(yè)對(duì)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的運(yùn)用也需要積極關(guān)注國(guó)外同行業(yè)的情況,構(gòu)建國(guó)際網(wǎng)絡(luò)互通互聯(lián)系統(tǒng),尋求與先進(jìn)軸承制造行業(yè)合作的機(jī)會(huì),增強(qiáng)對(duì)先進(jìn)理念和技術(shù)的引進(jìn),通過(guò)對(duì)外投資、引進(jìn)外資和人才交流等途徑,增強(qiáng)對(duì)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的學(xué)習(xí),從而保證對(duì)其的合理應(yīng)用,提升檢測(cè)效果[2]。
2.2 靈活運(yùn)用檢測(cè)手段
無(wú)損檢測(cè)技術(shù)中的檢測(cè)手段有很多,包括但不限于上文提到的四種較為常規(guī)的檢測(cè)手段,需要軸承制造行業(yè)的人根據(jù)需要檢測(cè)對(duì)象的性質(zhì)進(jìn)行合理選擇,保證所選擇檢測(cè)手段的最佳性。這里以磁粉檢測(cè)為例,該檢測(cè)手段在我國(guó)軸承制造行業(yè)中的應(yīng)用較為廣泛,可以檢測(cè)多種零件,具體在軸承零件檢測(cè)的磁化方法有周向磁化和縱向磁化兩種。前者主要是將被檢測(cè)軸承零件的軸線和磁化電流流通方向之間保持相對(duì)平行性,建立沿圓周方向的磁場(chǎng),具體的磁化方法可以采用導(dǎo)體法;后者主要是將被檢測(cè)軸承零件的軸線和磁化電流流通方向之間保持相對(duì)垂直性,或者將磁場(chǎng)磁力線控制在和其軸線相對(duì)平行的情況下,具體的磁化方法可以采用感應(yīng)電流法以及線圈法。
在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,需要工作人員根據(jù)軸承零件的形狀、表面情況以及尺寸等特點(diǎn),將檢測(cè)裝置的靈敏度進(jìn)行調(diào)整,并合理選擇磁粉的類型。例如,當(dāng)需要檢測(cè)軸承零件的檢測(cè)環(huán)境的白光強(qiáng)度可以低于一定數(shù)值,且熒光磁粉可以和零件表面的本底的比對(duì)系數(shù)可以達(dá)到1000:1,那么就可以采用熒光種類的磁粉,反之可以采用非熒光磁粉。通過(guò)對(duì)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的靈活選擇和有效處理,可以極大程度的提升檢測(cè)效率并保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性,為軸承制造行業(yè)的后續(xù)加工制造調(diào)整優(yōu)化決策,提供有效的參考。
2.3 科學(xué)檢測(cè)軸承滾動(dòng)體
軸承滾動(dòng)體是軸承制造行業(yè)中主要產(chǎn)品之一滾動(dòng)軸承的重要構(gòu)成部分,起著承載負(fù)荷的作用,其質(zhì)量水平情況對(duì)軸承的使用壽命以及旋轉(zhuǎn)精度都有較大的直接影響,需要工作人員重視對(duì)其的檢測(cè),將無(wú)損檢測(cè)技術(shù)科學(xué)進(jìn)行應(yīng)用,在實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中可以采用超聲波探傷儀。其可以運(yùn)用同步電路造成的觸發(fā)脈沖和發(fā)射電路以及掃描電路,使掃描電路可以被觸發(fā)進(jìn)而開展工作,通過(guò)其產(chǎn)生的鋸齒波對(duì)電壓進(jìn)行掃描,促使電子束偏移,之后在熒光屏上會(huì)出現(xiàn)水平掃描線。
同時(shí),發(fā)射電路受到觸發(fā)之后會(huì)出現(xiàn)高頻窄脈沖,通過(guò)探頭等促使壓電晶片發(fā)生振動(dòng),從而在軸承滾動(dòng)體中產(chǎn)生超聲波,通過(guò)超聲波的傳播、反射等明確缺陷情況。此外,也可以采用超聲波換能器,其在發(fā)射狀態(tài)時(shí)會(huì)通過(guò)對(duì)壓電晶片的電脈沖作用,將其轉(zhuǎn)化為機(jī)械振動(dòng),向軸承滾動(dòng)體輻射超聲波;其在接收狀態(tài)時(shí)會(huì)將聲信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào),從而讓電信號(hào)被輸送到接收電路中,在熒光屏進(jìn)行顯示[3]。
2.4 發(fā)展數(shù)字化、信息化無(wú)損檢測(cè)技術(shù)
軸承制造行業(yè)對(duì)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的運(yùn)用需要提高其數(shù)字化和信息化的程度,順應(yīng)智能化和自動(dòng)化工業(yè)發(fā)展的時(shí)代潮流,從而在保證檢測(cè)質(zhì)量的基礎(chǔ)上促進(jìn)自身行業(yè)的發(fā)展,提升自身行業(yè)在市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力和發(fā)展空間。對(duì)此,需要軸承制造行業(yè)加強(qiáng)信息化設(shè)施的建設(shè),引進(jìn)先進(jìn)的信息化設(shè)備和智能化的檢測(cè)儀器,并加大在此方面的資金投入。一方面,軸承制造行業(yè)需要根據(jù)自身的發(fā)展情況,加強(qiáng)對(duì)智能化無(wú)損檢測(cè)設(shè)備的研發(fā),并構(gòu)建信息化案例數(shù)據(jù)庫(kù),在運(yùn)用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)之后,將具體的檢測(cè)對(duì)象、檢測(cè)環(huán)境、檢測(cè)方法、檢測(cè)流程以及檢測(cè)結(jié)果等統(tǒng)計(jì)在其中,積累好可以進(jìn)行技術(shù)突破的經(jīng)驗(yàn),增強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新的可能性。
另一方面,在材料選購(gòu)、零件設(shè)計(jì)過(guò)程中可以運(yùn)用信息化建模技術(shù)先對(duì)進(jìn)行無(wú)損檢測(cè),分析設(shè)計(jì)的合理性,從源頭上降低產(chǎn)品有缺陷的概率。例如,在計(jì)算機(jī)中構(gòu)建視覺檢測(cè)系統(tǒng),利用該系統(tǒng)檢測(cè)軸承直徑的設(shè)計(jì)情況,將圖像處理部分、圖像采集部分以及控制單元等因素納入系統(tǒng)中,將已經(jīng)進(jìn)行初步設(shè)計(jì)軸承放置在光照均勻的可控背景前,通過(guò)攝像頭進(jìn)行圖像采集,在圖像儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)特定內(nèi)存里面之后,通過(guò)視覺處理軟件對(duì)其開展預(yù)處理,將其區(qū)域進(jìn)行分割或者擬合其邊緣,從而將軸承的幾何信息進(jìn)行有效獲取,實(shí)現(xiàn)100 %的檢驗(yàn),提升無(wú)算檢測(cè)技術(shù)的先進(jìn)性。
2.5 加強(qiáng)技術(shù)人才的素養(yǎng)
軸承制造行業(yè)運(yùn)用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)需要有專業(yè)化的檢測(cè)人員支持,保證檢測(cè)人員隊(duì)伍的質(zhì)量。首先,軸承制造行業(yè)需要加大對(duì)具有專業(yè)性無(wú)損檢測(cè)技術(shù)人才的吸引,制定完善的福利體系,并適當(dāng)提升薪資標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)完善的晉升體系,將對(duì)其的福利情況發(fā)放在相關(guān)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)中,增強(qiáng)對(duì)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)人才的吸引,達(dá)到吸引人才和留住人才的目的。其次,軸承制造行業(yè)需要加強(qiáng)對(duì)行業(yè)內(nèi)現(xiàn)有技術(shù)人才的培養(yǎng),定期邀請(qǐng)相關(guān)專家進(jìn)行講座,并組織好人才交流活動(dòng)。將工程材料、金屬力學(xué)性能、金屬物理性能、電子測(cè)量以及無(wú)損檢測(cè)技術(shù)相關(guān)內(nèi)容知識(shí)全部設(shè)置在培訓(xùn)內(nèi)容中,促進(jìn)技術(shù)人才的綜合發(fā)展。
同時(shí),加強(qiáng)對(duì)技術(shù)人才的思想政治教育,使其可以具有良好的品質(zhì),具備誠(chéng)信意識(shí)和務(wù)實(shí)意識(shí),幫助技術(shù)人員樹立正確的工作作風(fēng)和工作態(tài)度,從而使其可以有效使用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)對(duì)相關(guān)軸承產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè)。最后,軸承制造行業(yè)可以加強(qiáng)和相關(guān)高校之間的合作,遵循國(guó)家對(duì)校企合作的倡導(dǎo),為高校與無(wú)損檢測(cè)技術(shù)有關(guān)的專業(yè)提供案例、實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)以及實(shí)踐基地等,增加高校無(wú)損檢測(cè)技術(shù)人才進(jìn)入軸承制造行業(yè)的可能性,豐富人才儲(chǔ)備,從而為無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在軸承制造行業(yè)中的應(yīng)用注入源源不斷的活力[4]。
2.6 順應(yīng)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
軸承制造行業(yè)想要保證所運(yùn)用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的先進(jìn)性就需要順應(yīng)其發(fā)展趨勢(shì),緊跟該技術(shù)的發(fā)展步伐,用對(duì)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展帶動(dòng)軸承制造行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展,并用軸承制造行業(yè)的發(fā)展方向促進(jìn)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的后續(xù)發(fā)展。該技術(shù)當(dāng)前在軸承制造行業(yè)中的發(fā)展趨勢(shì)主要有以下三點(diǎn):(1)直接成像與實(shí)時(shí)成像,即隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的激烈化發(fā)展,軸承制造行業(yè)對(duì)自身產(chǎn)品質(zhì)量的要求越來(lái)越高,需要無(wú)損檢測(cè)技術(shù)可以達(dá)到100 %在線檢測(cè),提升檢測(cè)效率。(2)大型化,軸承制造行業(yè)的零部件種類較多且數(shù)量也較多,其對(duì)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)提供了向大型化發(fā)展的要求,而且大型化發(fā)展趨勢(shì)也是其在各行各業(yè)應(yīng)用中的需求,同時(shí)計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展為其向大型化發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。(3)應(yīng)用面廣,該發(fā)展趨勢(shì)是該技術(shù)在不斷發(fā)展進(jìn)步中形成的,軸承制造行業(yè)需要在將其進(jìn)行應(yīng)用的同時(shí)擴(kuò)大其應(yīng)用范圍,保證行業(yè)的先進(jìn)性。
3 結(jié)束語(yǔ)
總而言之,無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在軸承制造行業(yè)中的運(yùn)用可以有效提升產(chǎn)品質(zhì)量,促進(jìn)軸承制造行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展,需要相關(guān)人員結(jié)合自身軸承制造的實(shí)際情況,加強(qiáng)對(duì)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)理論以及實(shí)踐的學(xué)習(xí),從而將其合理進(jìn)行應(yīng)用,提升自身產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,提升我國(guó)軸承制造行業(yè)的世界影響力。
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