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中級(jí)會(huì)員 | 第18年

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常見(jiàn)軋輥探傷方法軋輥的探傷方法

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 常見(jiàn)的探傷方法 
  常見(jiàn)軋輥探傷方法軋輥的探傷方法主要有以下幾種:磁粉探傷、滲透著色探傷、渦流探傷、超聲波探傷。下面逐一進(jìn)行介紹。 
  1、磁粉探傷 
  磁粉探傷技術(shù)主要被用來(lái)測(cè)定軋輥輥身表面的裂紋和在輥頸區(qū)域的疲勞裂紋、過(guò)度的周期負(fù)荷或隨后產(chǎn)生的正常腐蝕。 
  磁粉探傷原理:電磁學(xué)原理,磁化電流通過(guò)鐵磁性工件表面形成電磁場(chǎng),缺陷的存在會(huì)切斷磁力線,形成漏磁場(chǎng)并吸附磁粉,磁粉堆積形成磁痕,通過(guò)觀察磁痕來(lái)判斷缺陷的存在(磁痕實(shí)質(zhì)上就是放大了的缺陷)。 
  磁粉探傷技術(shù)的優(yōu)點(diǎn): 
  (1)確定表面和次表面線形不連續(xù)缺陷; 
  (2)操作和解釋相對(duì)簡(jiǎn)單。 
  磁粉探傷技術(shù)的缺點(diǎn): 
  (1)只能使用在鐵磁體材質(zhì)上; 
 ?。?)局限于表面缺陷的探傷。 
  2、滲透著色探傷 
  滲透著色探傷由于使用簡(jiǎn)單,滲透著色探傷廣泛地用于軋輥表面裂紋檢查。常見(jiàn)的是用紅色染料,可以用噴霧的方法來(lái)施加。與白色的底子相比提供了明顯的對(duì)比。 
  滲透著色探傷優(yōu)點(diǎn): 
 ?。?)不需要電源; 
  (2)可以探測(cè)復(fù)雜的形狀,指出缺陷的形狀和尺寸; 
 ?。?)能夠顯示很少很密的缺陷; 
 ?。?)能夠探測(cè)黑色及有色金屬。 
  滲透著色探傷缺點(diǎn): 
  (1)不能探測(cè)次表面的缺陷; 
  (2)表面必須干凈無(wú)油污而且干燥。 
  3、渦流探傷 
  渦流探傷是7O年代開(kāi)始使用這種方法,此方法是開(kāi)發(fā)并被自動(dòng) 
  化的個(gè)裂紋探傷系統(tǒng)。當(dāng)表面裂紋存在時(shí),它能給磨工清楚正確 
  的信號(hào)。它也能查明缺陷的位置和裂紋的級(jí)別。由于渦流探傷主要用于確定表面裂紋。 
  渦流檢測(cè)原理:渦流檢測(cè)是建立在電磁感應(yīng)原理基礎(chǔ)之上的一種無(wú)損檢測(cè)方法,它適用于導(dǎo)電材料。當(dāng)把一塊導(dǎo)體置于交變磁場(chǎng)之中,在導(dǎo)體中就有感應(yīng)電流存在,即產(chǎn)生渦流。由于導(dǎo)體自身各種因素(如電導(dǎo)率、磁導(dǎo)率、形狀,尺寸和缺陷等)的變化,會(huì)導(dǎo)致渦流的變化,利用這種現(xiàn)象判定導(dǎo)體性質(zhì),狀態(tài)的檢測(cè)方法,叫渦流檢測(cè)。 
  渦流探傷的優(yōu)點(diǎn): 
  1、檢測(cè)時(shí),線圈不需要接觸工件,也無(wú)需耦合介質(zhì),所以檢測(cè)速度快。 
  2、對(duì)工件表面或近表面的缺陷,有很高的檢出靈敏度,且在一定的范圍內(nèi)具有良好的線性指示,可用作質(zhì)量管理與控制。 
  3、能測(cè)量金屬覆蓋層或非金屬涂層的厚度。 
  4、可檢驗(yàn)?zāi)芨猩鷾u流的非金屬材料,如石墨等。 
  5、檢測(cè)信號(hào)為電信號(hào),可進(jìn)行數(shù)字化處理,便于存儲(chǔ)、再現(xiàn)及進(jìn)行數(shù)據(jù)比較和處理。 
  渦流探傷的缺點(diǎn) 
 ?。?)只能在導(dǎo)體材料上探傷; 
 ?。?)滲透深度淺; 
 ?。?)許多因素如材質(zhì)的幾何形狀和滲透性要影響信號(hào)。在一些情 
  況下磁粉探傷殘余的磁或其它信號(hào)源會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)?`的讀數(shù); 
 ?。?)渦流探傷裝置有一定的盲區(qū)(一般是在探測(cè)開(kāi)始和結(jié)束的區(qū)域) 
  4、超聲波探傷 
  近年來(lái),軋輥超聲波探傷系統(tǒng)已經(jīng)普及,如上所述它們已與渦流探傷接合并使用。其主要優(yōu)點(diǎn)是能探測(cè)次表面缺陷以及能探測(cè)復(fù)合澆注軋輥的結(jié)合處的缺陷。一般說(shuō)來(lái),用耦合晶柱探頭對(duì)次表層探傷。為了使聲波有效地傳入軋輥要使用水(油)作為耦合劑。進(jìn)一步開(kāi)發(fā)了表面波和切面波合成探頭,可能會(huì)代替渦流探傷。 
  超聲波探傷原理:超聲波探傷是利用超聲波在物質(zhì)中的傳播、反射和衰減等物理特性來(lái)發(fā)現(xiàn)缺陷的一種探傷方法。超聲波探傷具有靈敏度高、探測(cè)速度快、成本低、操作方便、探測(cè)厚度大對(duì)人體和環(huán)境無(wú)害,特別對(duì)裂紋、未熔合等危險(xiǎn)性缺陷探傷靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)。但也存在操作者的水平和經(jīng)驗(yàn)有關(guān)缺點(diǎn)。在探傷中,常與其他探傷手段配合使用,提高探傷結(jié)果的可靠性。 
  超聲波探傷的優(yōu)點(diǎn) 
 ?。?)可以在很多材質(zhì)里滲透到相當(dāng)深度; 
 ?。?)能夠在次表面探傷; 
  (3)能夠探測(cè)很小的裂紋; 
 ?。?)在確定裂紋尺寸和深度時(shí)相對(duì)準(zhǔn)確; 
 ?。?)便攜式可用電池提供能源進(jìn)行操作; 
 ?。?)能夠檢測(cè)內(nèi)部缺陷的變化。 
  超聲波探傷的缺點(diǎn) 
 ?。?)需要好的耦合劑; 
 ?。?)需要受過(guò)培訓(xùn)的有經(jīng)驗(yàn)的操作工; 
 ?。?)操作工對(duì)缺陷要有豐富的知識(shí)。 
  超聲波探傷的組成:標(biāo)準(zhǔn)超聲波清洗設(shè)備由三部分組成:超聲波發(fā)生器(又稱超聲波電源)、換能器及其它的輔助設(shè)備。 
  超聲波發(fā)生器:即我們常說(shuō)的探傷儀,將低頻電轉(zhuǎn)變成 28KHZ以上的高頻電信號(hào),通過(guò)鏈接線接到換能器上。 
  超聲波換能器:熟稱探頭,是一種率的換能元件,能將電能轉(zhuǎn)換成強(qiáng)有力的超聲波振動(dòng),在產(chǎn)生超聲波振動(dòng)時(shí),仿佛是一個(gè)小的活塞,振幅很小,約只有幾微米。這就是平時(shí)我們所說(shuō)的超聲波。   輔助設(shè)備:鏈接線、耦合劑、試塊 
  常用的探頭: 
  2兆表面波探頭:用于檢測(cè)軋輥表面裂紋 
  2兆的雙晶探頭:用于檢測(cè)軋輥工作層厚度 
  2兆的直探頭:用于檢測(cè)軋輥內(nèi)部缺陷 
  2兆45度斜探頭:用于檢測(cè)裂紋深度 
  超聲波探傷可能出現(xiàn)的問(wèn)題 
  1、由于超聲波會(huì)受到被測(cè)物體不平整、反射角度度以及多次反射的影響,可能會(huì)帶來(lái)測(cè)量數(shù)據(jù)誤差增大。 
  2、由于超聲波有測(cè)量盲區(qū)的固有特性,因此,如果近距離測(cè)量時(shí),當(dāng)測(cè)量位置發(fā)生變化而接收到的數(shù)據(jù)不變時(shí),說(shuō)明進(jìn)入了測(cè)量盲區(qū)。 
  3、超聲波在測(cè)量遠(yuǎn)處物體時(shí),如果沒(méi)有測(cè)量數(shù)據(jù)返回,可能是超出測(cè)量范圍,或是測(cè)量角度不對(duì)??梢赃m當(dāng)調(diào)整測(cè)量角度。 
  合理的軋輥探傷工藝的優(yōu)點(diǎn) 
  1節(jié)約成本 
 ?。?)未使用軋輥探傷的軋鋼廠在修磨軋輥時(shí)一般采用開(kāi)環(huán)磨削或車削的方式操作,一般說(shuō)來(lái)這意味著要去掉軋輥表面的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)深度,如果缺陷較小,造成了不必要的浪費(fèi);如果缺陷較大,可能去除不干凈。使用軋輥探測(cè)裝置后,能確保小的去除量,正常情況下只為原來(lái)的l/3~1/2,避免了不必要的損失,又確保了軋輥的磨削質(zhì)量。 
  (2)可以減少軋機(jī)停機(jī)時(shí)間,增加軋輥使用壽命、減少?gòu)U鋼量以及由于在正常操作情況下,裂紋擴(kuò)展導(dǎo)致的產(chǎn)品質(zhì)量下降情況。應(yīng)用合理的軋輥探傷后基本能保證每根軋輥都用到保證的小尺寸才報(bào)廢。這樣就可以解決以前很多軋輥由于存在內(nèi)部缺陷檢查不出來(lái),造成缺陷擴(kuò)展,后發(fā)生許多斷輥或其它嚴(yán)重影響生產(chǎn)的事故。 
  2改進(jìn)質(zhì)量 
  使用了軋輥探傷裝置意味著可以將軋輥上的缺陷清除干凈,同時(shí)保證了軋輥機(jī)械性能的完整性和表面的光潔度。這樣就能夠保證不因這些原因使產(chǎn)品的質(zhì)量降低。 
  結(jié)語(yǔ) 
  雖然軋輥的探傷方法也有很多種,但是總的來(lái)說(shuō)都是為了將軋輥上各種各樣的缺陷去除干凈,以保證軋線用輥的表面質(zhì)量和內(nèi)部質(zhì)量的合格,為了達(dá)到此目的,現(xiàn)在軋輥探傷向著自動(dòng)化(安裝在軋輥磨床上)、綜合化(幾種探傷方法聯(lián)合使用)、專業(yè)化(設(shè)置專業(yè)探傷人員)的方向發(fā)展。我們現(xiàn)有的探傷水平有待提高,我們努力學(xué)習(xí)掌握更先進(jìn)的探傷技術(shù)和探傷經(jīng)驗(yàn)。 

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