王玲玲 張?jiān)A 趙江招 張莉

摘? 要：天車是各個(gè)廠礦、各種倉庫廣泛使用的一種起重設(shè)備，它的技術(shù)狀態(tài)和安全狀況的好壞直接關(guān)系到人身安全、設(shè)備安全及產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。起重天車在使用過程中最易出現(xiàn)的危險(xiǎn)缺陷之一是疲勞裂紋，可直接造成吊鉤斷裂。對(duì)其進(jìn)行定期檢查是防止其斷裂，保證安全最可行有效的措施。該文考慮吊鉤的形狀和尺寸等原因，選擇觸頭法和繞電纜法對(duì)某單位在用起重天車吊鉤進(jìn)行了磁粉檢測，確保吊鉤使用的安全性和可靠性。

關(guān)鍵詞：在用起重天車? 吊鉤? 磁粉檢測? 疲勞裂紋

吊鉤是起重機(jī)械中最常見的一種吊具，有著較大的安全隱患[1]。如果不定期地進(jìn)行安全性能檢驗(yàn)，可能帶來吊鉤吊物墜落的嚴(yán)重后果。因此在用起重天車吊鉤的質(zhì)量檢驗(yàn)對(duì)保證天車的安全運(yùn)行有著非常重要的意義。

1? 吊鉤的技術(shù)條件及受力情況

1.1 技術(shù)條件

吊鉤材質(zhì)為30CrMnSiA，規(guī)格為φ80×400，吊鉤表面涂漆，如圖1所示。熱處理?xiàng)l件為880℃油淬，220℃回火。剩磁Br=0.98T，矯頑力Hc=2712A/m。

1.2 受力情況

如圖2所示，受力區(qū)A為吊鉤彎曲部位，受力區(qū)B為柄，受力區(qū)C為螺紋部位，受力區(qū)不允許任何缺陷存在。根據(jù)吊鉤結(jié)構(gòu)和受力狀況，一般認(rèn)為存在如圖1所示的受力區(qū)A、B和C均存在危險(xiǎn)截面[2，3]。吊鉤在重力負(fù)荷下受拉伸應(yīng)力作用，其曲變部位受傾斜拉應(yīng)力負(fù)荷[4]。

1.3 吊鉤的定期檢驗(yàn)

起重天車在使用過程中最易出現(xiàn)的危險(xiǎn)缺陷之一是疲勞裂紋，可直接造成吊鉤斷裂[5]。對(duì)其進(jìn)行定期檢查是防止其斷裂，保證安全最可行有效的措施[1]。因此吊鉤的檢驗(yàn)重點(diǎn)是疲勞裂紋，要定期檢測所有表面（不包括端面）疲勞裂紋。檢測方法標(biāo)準(zhǔn)按照NB/T 47013.4-2015標(biāo)準(zhǔn)，質(zhì)量驗(yàn)收等級(jí)按Ⅰ級(jí)合格進(jìn)行。

2? 檢測工藝的制定

2.1 磁化方法的選擇

為了有效地檢測出吊鉤所有表面（除端面）的疲勞裂紋，須在其內(nèi)部分別產(chǎn)生一個(gè)與軸線方向垂直的周向磁場和一個(gè)與軸線方向平行的縱向磁場?？紤]吊鉤的形狀和尺寸等原因，因而選擇觸頭法產(chǎn)生的周向磁場（電流為I1）和電纜法產(chǎn)生的縱向磁場（其電流為I1）來對(duì)其進(jìn)行磁化，如圖2所示。

2.2 磁化規(guī)范

如圖2所示，周向磁化觸頭法：用連續(xù)法檢測，電流I1=15D=1200A。受力區(qū)A和B用連續(xù)法檢測，縱向繞電纜法，電纜匝數(shù)N=5，吊鉤長徑比L/D=5，充填系數(shù)Y<2，因此使用高充填因數(shù)公式計(jì)算，安匝數(shù)IN=35000/（L/D+2），通電電流I2≈1000A。

受力區(qū)C螺紋部分用剩磁法檢測，因剩磁Br=0.98T，矯頑力Hc=2712A/m，用縱向磁化，L/D=5，工件表面磁場強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到28kA/m。吊鉤退磁后剩磁Br≤0.3mT。

2.3 工件的實(shí)際檢測

檢測步驟如下。

（1）預(yù)處理。

由于吊鉤在使用前經(jīng)噴漆處理，故在進(jìn)行檢測前應(yīng)先去除漆層，使其露出金屬光澤。

（2）先周向磁化，后縱向分兩段磁化。

①周向磁化用觸頭從吊鉤兩端通電，并安裝接觸墊，以防打火燒傷。用連續(xù)法檢測，電流I1=15D=1200A。

②受力區(qū)A和B用連續(xù)法檢測，縱向繞電纜法，通電電流I2≈1000A。

③受力區(qū)C螺紋部分用剩磁法檢測，用縱向磁化，工件表面磁場強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到28kA/m。

（3）退磁。

吊鉤退磁后剩磁Br≤0.3mT。

吊鉤危險(xiǎn)性較大，故應(yīng)選擇高靈敏度試片。且由于尺寸關(guān)系，A1型試片使用不便，因此選用C1-8/50試片。

檢測中，發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)吊鉤上C區(qū)有一明顯的磁粉堆積物。擦去磁痕，重新操作，仍有磁痕顯示，因而判斷它是缺陷顯示，從而預(yù)防了事故的發(fā)生。

3? 結(jié)語

在用起重天車吊鉤疲勞裂紋為其典型缺陷，應(yīng)用磁粉檢測進(jìn)行定期檢驗(yàn)，預(yù)期防范是可行的，應(yīng)進(jìn)行推廣應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1] 李建成.在役起重機(jī)吊鉤的磁粉檢測[J].無損檢測， 2001，23（12）：541，544.

[2] 唐建群，張禮敬，鞏建鳴，等.吊鉤斷裂原因分析[J].理化檢驗(yàn)-物理分冊(cè)，2004，40（3）：138-141.

[3] Vasudevan AK，Petrovic JJ.A Comparative Overview of Molybdenum Disilicide Composites[J].Materials Science and Engineering，1992，155（1-2）：1-17.

[4] 王文杰.吊鉤的危險(xiǎn)斷面及安全檢驗(yàn)[J].大眾標(biāo)準(zhǔn)化，2004（5）：21-22.

[5] 果新華，安立軍，石曉龍.磁粉探傷技術(shù)在門座起重機(jī)疲勞裂紋檢測的應(yīng)用[J].中國船檢，2013（12）：101-103.