朱普光
(南京圣諾熱管有限公司,江蘇 南京 210000)
無(wú)損檢測(cè)技術(shù)主要借助特殊措施對(duì)材料施加影響,促進(jìn)其出現(xiàn)物理特性的變化,有效判斷材料內(nèi)部存在問(wèn)題,同時(shí)經(jīng)過(guò)一系列的推斷和計(jì)算,明確材料內(nèi)部出現(xiàn)缺陷的具體位置,有利于工作人員結(jié)合檢測(cè)結(jié)果對(duì)材料進(jìn)行科學(xué)調(diào)整和改善。
無(wú)損檢測(cè)屬于跨學(xué)科的技術(shù),在焊接檢驗(yàn)中應(yīng)用能夠不破壞焊接件構(gòu)件原本材質(zhì)和性能,對(duì)其內(nèi)部存在的缺陷和問(wèn)題引發(fā)的光、電、磁、振動(dòng)等反應(yīng)的實(shí)際變化情況進(jìn)行詳細(xì)分析,明確構(gòu)件缺陷,同時(shí)有效評(píng)價(jià)焊接件的缺陷特征和危害程度。無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在檢驗(yàn)工作中被應(yīng)用時(shí),需要相關(guān)檢驗(yàn)人員全面分析該檢測(cè)的獨(dú)特性,焊接件的應(yīng)用環(huán)境、使用性能等相關(guān)因素,科學(xué)合理的應(yīng)用該技術(shù),對(duì)焊接件產(chǎn)品安全質(zhì)量進(jìn)行正確有效的評(píng)價(jià)。無(wú)損檢測(cè)主要在不破壞工件材料、尺寸、結(jié)構(gòu)等基礎(chǔ)上進(jìn)行,評(píng)價(jià)工件表層和內(nèi)部缺陷,不能對(duì)材料內(nèi)部晶粒、應(yīng)力等變化情況進(jìn)行評(píng)價(jià)[1]。所以,焊接件無(wú)損檢測(cè)的過(guò)程中,工作人員需要更多關(guān)注焊接評(píng)定的前期工作,同時(shí)評(píng)定焊接件工藝。相關(guān)檢驗(yàn)人員在實(shí)踐工作中,需要結(jié)合工作開(kāi)展的實(shí)際情況和需求,選擇針對(duì)性的檢驗(yàn)措施,全面提升檢驗(yàn)工作開(kāi)展的有效性和針對(duì)性,有效判斷焊接件性能。
工業(yè)焊接檢驗(yàn)過(guò)程中,相關(guān)工作人員采用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)保證不損壞焊接材料的基礎(chǔ)上,及時(shí)準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)材料表面和內(nèi)部存在的缺陷問(wèn)題,發(fā)揮該技術(shù)的無(wú)損性優(yōu)勢(shì),全面提升焊接材料生產(chǎn)質(zhì)量的安全可靠性。焊接檢驗(yàn)完成之后,會(huì)生成相對(duì)應(yīng)的檢測(cè)結(jié)果報(bào)告,相關(guān)工作人員結(jié)合檢驗(yàn)結(jié)果報(bào)告,全面分析和掌握焊接材料設(shè)備存在問(wèn)題,采取相適應(yīng)的措施,科學(xué)合理的維修材料設(shè)備,及時(shí)調(diào)節(jié)和改善相關(guān)的生產(chǎn)工藝。另外,工作人員對(duì)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用,及時(shí)有效的控制材料設(shè)備等安全質(zhì)量問(wèn)題,在很大程度上延長(zhǎng)了材料設(shè)備應(yīng)用年限,減短維修周期,進(jìn)而有效節(jié)省生產(chǎn)升本,獲得更多的經(jīng)濟(jì)效益。
2.2.1 滲透檢測(cè)技術(shù)
非疏松性材料屬于表面開(kāi)口,保證滲透液體能夠有效進(jìn)入材料內(nèi)部。滲透檢測(cè)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中操作簡(jiǎn)便,檢驗(yàn)人員在正式檢驗(yàn)之前需要全面清理工件,將浸潤(rùn)性良好的滲透液均勻噴灑滲入到工件表面的缺陷中,同時(shí)采用清洗劑有效去除工件表層多余的滲透劑[2]。另外,檢驗(yàn)人員采用顯像劑噴灑到工件表面,能夠迅速有效顯像出焊接件中存在缺陷。滲透檢測(cè)技術(shù)具有比較廣泛的使用范圍,通常情況下對(duì)金屬、非金屬等非多孔性材料具有良好的適用性。但是,滲透檢測(cè)技術(shù)針對(duì)疏松結(jié)構(gòu)、多層復(fù)合結(jié)構(gòu)和滲透液不浸潤(rùn)零件的檢驗(yàn)效果不佳。該技術(shù)僅僅對(duì)工件表面開(kāi)放性、可滲透的缺陷進(jìn)行有效檢驗(yàn),檢驗(yàn)不到閉口性、不能滲透的淺表層和內(nèi)部缺陷問(wèn)題。滲透檢測(cè)技術(shù)實(shí)踐操作簡(jiǎn)便。應(yīng)用成本較低,針對(duì)大面積工件檢驗(yàn)呈現(xiàn)出明顯的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),獲得較高的檢驗(yàn)效果,同時(shí)對(duì)于檢驗(yàn)周期短、形狀繁雜的工件更為適用,能夠?qū)?fù)雜工件的各個(gè)位置缺陷問(wèn)題進(jìn)行有效檢驗(yàn)。
滲透無(wú)損檢測(cè)技術(shù)實(shí)際檢測(cè)工作中被應(yīng)用的過(guò)程中,需要按照相關(guān)流程,保證檢驗(yàn)工作開(kāi)展的實(shí)效性。①檢驗(yàn)人員在正式檢驗(yàn)之前,全面清潔整理焊接材料表面,保持干凈整潔。②檢驗(yàn)人員在焊接材料上均勻涂抹滲透劑,該操作環(huán)節(jié)對(duì)整個(gè)焊接檢驗(yàn)結(jié)果具有決定性的影響。工作人員在實(shí)踐操作過(guò)程中可以應(yīng)用刷涂法、噴灌法,當(dāng)滲透劑均勻涂抹完成之后,需要保持一定時(shí)間,促進(jìn)滲透劑全面有效的滲透到焊接材料內(nèi)部。一般情況下,滲透劑標(biāo)準(zhǔn)的滲透時(shí)間為1h,但是,檢驗(yàn)人員需要結(jié)合檢驗(yàn)環(huán)境溫度的實(shí)際情況進(jìn)行確定滲透劑預(yù)留時(shí)間,可以合理延長(zhǎng)滲透時(shí)間[3](如:NB/T47013.5中規(guī)定:滲透檢驗(yàn)劑和焊接件表層溫度需要控制在5℃~50℃之間,同時(shí)保證10℃~50℃之間的溫度環(huán)境中,滲透劑滲透時(shí)間通常情況下持續(xù)到10min之上;在5℃~10℃的溫度條件下,滲透劑通常保持20min之上的持續(xù)時(shí)間,同時(shí)詳細(xì)分析說(shuō)明書(shū),保證實(shí)踐操作的合理規(guī)范性)。③檢驗(yàn)人員確定合適的滲透劑滲入材料內(nèi)部時(shí)間之后,保持5min~10min的干燥時(shí)間。④焊縫檢測(cè)推薦的顯像時(shí)間通常需要保持10min~60min之間。滲透檢測(cè)的特點(diǎn)決定了它具有檢測(cè)結(jié)果較為直觀的優(yōu)勢(shì),從而能夠清晰準(zhǔn)確的顯像出焊接材料缺陷問(wèn)題的具有狀況。
2.2.2 超聲波無(wú)損檢測(cè)技術(shù)
超聲波無(wú)損檢測(cè)技術(shù)主要在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,對(duì)檢測(cè)主體自身性能的應(yīng)用不會(huì)產(chǎn)生任何破壞和影響,對(duì)其存在質(zhì)量問(wèn)題實(shí)行全面有效的檢測(cè),同時(shí)明確具體質(zhì)量問(wèn)題的位置、性質(zhì)等相關(guān)信息,進(jìn)而對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的評(píng)價(jià),了解金屬焊接的質(zhì)量。該技術(shù)自身具有重要的應(yīng)用意義和特點(diǎn),逐漸在金屬焊接方面進(jìn)行大規(guī)模的應(yīng)用,獲得顯著的成績(jī),提升了金屬焊接的實(shí)際成效,有利于促進(jìn)焊接工藝的改進(jìn)和優(yōu)化發(fā)展。
一方面,焊接工作開(kāi)展時(shí),受到人工操作和材料特性的影響,出現(xiàn)一定的不良現(xiàn)象,影響金屬構(gòu)件的應(yīng)用效果,降低產(chǎn)品的質(zhì)量。金屬焊接出現(xiàn)宏觀缺陷,材料在加工過(guò)程中在環(huán)境溫度和操作的作用下,出現(xiàn)相應(yīng)的變化。另外,部分金屬材料具有相對(duì)較低的熔點(diǎn),在焊接加熱的過(guò)程中,受到內(nèi)部高溫或者外界溫度的影響,出現(xiàn)相應(yīng)的熔化情況[4]。操作人員對(duì)金屬材料進(jìn)行應(yīng)用中,焊料會(huì)在焊縫處自然向下流動(dòng),在材料的表面上吸附,在一定程度上增加了材料的厚度。但是,工作人員對(duì)于焊接的細(xì)微轉(zhuǎn)變難以通過(guò)直接觀察發(fā)現(xiàn)。因此,工作人員需要采用超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)檢測(cè)焊接問(wèn)題,對(duì)其均勻度和厚度等細(xì)微變化進(jìn)行檢測(cè),獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),便于人們對(duì)其缺陷的發(fā)現(xiàn)。
另一方面,金屬焊接過(guò)程中存在微觀缺陷問(wèn)題,工作人員不能通過(guò)直接觀察或者工具直接檢測(cè),進(jìn)而難以發(fā)現(xiàn)該類(lèi)型的缺陷。檢測(cè)工作人員需要根據(jù)項(xiàng)目工程的實(shí)際情況和需求,選擇最合適的方法,注重細(xì)節(jié)檢測(cè)部分,防止出現(xiàn)遺漏的現(xiàn)象,對(duì)結(jié)果的完整性和有效性產(chǎn)生影響。不同工程對(duì)金屬材料構(gòu)件的實(shí)際用途和要求存在較大的差異性,如部分項(xiàng)目工程對(duì)整體性具有較高的要求,對(duì)于金屬材料焊接的微觀問(wèn)題不會(huì)進(jìn)行相應(yīng)的要求,但是部分項(xiàng)目工程需要較高的精密度,對(duì)這種微觀問(wèn)題具有更加嚴(yán)格的要求。檢測(cè)技術(shù)在這些項(xiàng)目工程中充分體現(xiàn)了其應(yīng)用意義。檢測(cè)人員要確定檢測(cè)要點(diǎn),結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際請(qǐng)款選擇合適的檢測(cè)辦法,同時(shí)自身需要熟練掌握相關(guān)專(zhuān)業(yè)知識(shí)和檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),開(kāi)展檢測(cè)過(guò)程中,不能對(duì)構(gòu)件的外形和功能造成損壞,精準(zhǔn)的發(fā)現(xiàn)其中存在的微觀問(wèn)題。工作人員對(duì)該技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用的過(guò)程中,需要選擇相應(yīng)的時(shí)間,防止產(chǎn)生更多不必要的檢測(cè)成本,最大限度的降低對(duì)能源資源的損耗,對(duì)金屬焊接經(jīng)常出現(xiàn)質(zhì)量缺陷的重點(diǎn)位置進(jìn)行全面檢測(cè),確保獲得結(jié)果真實(shí)正確。
相控陣技術(shù)是超聲波檢測(cè)今后發(fā)展的主要趨勢(shì),有效突破以往超聲波檢測(cè)單一的局限性,充分發(fā)揮現(xiàn)代化先進(jìn)的技術(shù)措施,對(duì)超聲波全方位局部動(dòng)態(tài)聚集,同時(shí)能夠?qū)β暿慕嵌取?qiáng)度進(jìn)行高效控制。超聲檢測(cè)的相控陣技術(shù)在繁雜結(jié)構(gòu)焊接件、盲區(qū)部位檢測(cè)工作中呈現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢(shì),全面提升檢驗(yàn)質(zhì)效。同時(shí),該技術(shù)在實(shí)際檢驗(yàn)應(yīng)用過(guò)程中,能夠減少檢驗(yàn)成本,覆蓋檢測(cè)焊縫,充分應(yīng)用多陣元的控制傳感和掃描技術(shù),進(jìn)一步保證檢驗(yàn)效率。
2.2.3 磁粉無(wú)損檢測(cè)技術(shù)
磁粉檢驗(yàn)設(shè)備具有廣泛的適用面,針對(duì)大、小焊接件都有相適應(yīng)的設(shè)備,有效檢驗(yàn)出焊接件中存在缺陷的位置、大小等信息。工作人員結(jié)合檢驗(yàn)的缺陷信息,進(jìn)行專(zhuān)業(yè)性分析,準(zhǔn)確判讀出焊接件缺陷問(wèn)題的性質(zhì),進(jìn)而制定針對(duì)性的措施,有效解決焊接件缺陷問(wèn)題。該種檢驗(yàn)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中成本較低,對(duì)單項(xiàng)和產(chǎn)品流水線檢測(cè)都呈現(xiàn)出較高檢測(cè)效率。磁粉檢測(cè)能夠有效檢驗(yàn)出焊接件表層和淺表層的缺陷問(wèn)題,但是當(dāng)焊接件缺陷深度大約為1mm~2mm時(shí),難以進(jìn)行有效檢驗(yàn)。因此,磁粉無(wú)損檢測(cè)技術(shù)僅僅能夠檢測(cè)出焊接件表層和淺表層缺陷,對(duì)特定深度的缺陷問(wèn)題不能有效檢驗(yàn),同時(shí)該技術(shù)在應(yīng)用中,需要磁粉的附著,通常焊接件材料表面不能存在污漬和油漆等附著物。
2.2.4 射線無(wú)損檢測(cè)技術(shù)
該檢測(cè)技術(shù)主要發(fā)揮射線穿透性特性,借助射線有效穿透焊接件,促進(jìn)其背面膠片曝光,獲得焊接件內(nèi)部信息影像。射線探傷能夠有效檢驗(yàn)出焊接件表層和內(nèi)部各個(gè)方面的缺陷,在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用的過(guò)程中,需要做好膠片的處理工作,采用影像的形式更加直觀清晰的顯現(xiàn)出焊接件的內(nèi)部信息,便于工作人員結(jié)合檢驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行正確判斷。工作人員可以采用該種技術(shù)對(duì)焊接件的不連續(xù)性(如:裂紋、未熔合、未焊透、夾渣、氣孔等)方面存在問(wèn)題進(jìn)行檢測(cè),呈現(xiàn)出較高的靈敏度,通過(guò)對(duì)底片的評(píng)片更加容易判定缺陷問(wèn)題的具體位置、大小等信息。另外,該種檢測(cè)技術(shù)獲得檢測(cè)結(jié)果的膠片更加便于工作人員長(zhǎng)期保存,對(duì)焊接件的質(zhì)量進(jìn)行詳細(xì)記錄。另外,射線無(wú)損檢測(cè)技術(shù)具有自身一定的應(yīng)用缺陷,在焊接檢驗(yàn)中成本高,對(duì)檢驗(yàn)人員具有一定程度上的輻射傷害,對(duì)探傷、膠片沖洗工作開(kāi)展對(duì)工作人員的專(zhuān)業(yè)技術(shù)具有較高要求,同時(shí)在面積型缺陷和角焊縫等探傷檢驗(yàn)中效果不佳。檢驗(yàn)人員采用該技術(shù),實(shí)踐操作中選擇角度存在不合理現(xiàn)象,很大程度上容易產(chǎn)生漏檢現(xiàn)象。
2.2.5 電磁渦流檢測(cè)技術(shù)
檢驗(yàn)人員應(yīng)用該技術(shù)的過(guò)程中,主要采用相應(yīng)設(shè)備形成交變磁場(chǎng),磁場(chǎng)和金屬工件相接觸過(guò)程中,想成環(huán)狀感應(yīng)電流,就是電磁渦流。焊接件內(nèi)部存在一定缺陷的情況下,會(huì)導(dǎo)致電磁渦流出現(xiàn)相應(yīng)的變化,根據(jù)電磁渦流是否發(fā)生變化判斷材料內(nèi)部有無(wú)缺陷問(wèn)題。
檢驗(yàn)人員采用該技術(shù)的過(guò)程中,通過(guò)設(shè)備形成渦流,同時(shí)應(yīng)用其在工件的各個(gè)位置由于缺陷形成的差異性進(jìn)行全面反應(yīng),明確焊接件缺陷。當(dāng)電磁渦流保持平衡穩(wěn)定的狀態(tài),沒(méi)有發(fā)生任何變化的情況下,可以斷定焊接件表面沒(méi)有缺陷,相反的,如果電磁渦流發(fā)生變化,就可以判定工件表面出現(xiàn)變化位置具有缺陷,進(jìn)而精準(zhǔn)檢驗(yàn)到焊接件存在缺陷位置的具體位置,在焊接檢驗(yàn)中被大規(guī)模的應(yīng)用,呈現(xiàn)出良好的應(yīng)用效果。
無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在焊接檢驗(yàn)中發(fā)揮重要應(yīng)用價(jià)值,對(duì)零部件、材料和標(biāo)準(zhǔn)件等實(shí)行檢驗(yàn)中,獲得良好的檢驗(yàn)效果。工作人員結(jié)合檢測(cè)結(jié)果報(bào)告有效篩選和去除存在缺陷不足的零件,全面提升產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)上,最大程度減少產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題,減少質(zhì)量損失。相關(guān)研究人員不斷加大對(duì)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的探究和應(yīng)用,全面提升該技術(shù)整體水平,進(jìn)一步保證產(chǎn)品安全質(zhì)量。