高端机械装备再制造无损检测研究

刘海平

（中国自动化吴忠仪表有限责任公司，宁夏 吴忠 751100）

21世纪以来，科学技术水平不断提高，国民经济发展步伐也在日渐加快，各个行业在发展过程中均意识到应用高端技术的重要性及必要性，特别是飞机、船舶、核电设备以及工程机械等高端机械装备生产环节，必须提高对无损检测技术应用的重视，若在应用无损检测技术的过程中发现技术装备存在质量不达标的情况需要及时淘汰，并保证产品的品质，进而获取更高的经济效益，为高端机械装备再制造产业的发展注入动力，使之稳健进步。

1 高端机械装备再制造环节应用无损检测技术的必要性

高端机械装备再制造可谓是典型的新兴产业，其全球总产值以高达上千亿美元，尤其是在欧美等诸多发达国家，格外重视工程机械再制造产业所带来的产值，并提高了对于相关产业的重视，为之提供了诸多的政策保障。这就使得大部分欧美发达国家高端机械装备再制造产业发展位居世界前列，值得一提的是，它们在发展高端机械装备再制造产业的过程中，格外重视无损检测技术的应用。因此我们需有效利用无损检测技术，明确机械装备的品质，若存在不达标的情况，应及时淘汰，以保证机械装备的生产质量。除此之外，也有部分发达国家将汽车废旧零部件作为再制造的原材料，特别是汽车行业中90%以上的零部件均由这部分材料制作而成，这样的生产模式符合环保及可持续发展的要求，同时也推进了全球经济的进步，使得科技水平逐年提高，这也令高端机械装备再制造产业再次进入到人们的视野，提高了对于制造全过程质量控制的重视。因此，相关的生产企业定要提高重视程度，让高端机械装备再制造全过程质量均可得到保障，充分发挥无损检测技术的作用，确保产品生产质量，进而保证日后的经济效益。

2 高端机械装备再制造无损检测技术的应用特点

高端机械装备再制造行业的发展过程中需要做好无损检测工作，并对各类损伤进行总结与分析，经分析后可视损伤类型包括应力损伤、工艺损伤与疲劳损伤等等，损伤类型的确定需要借助无损检测技术加以判断，在高端机械装备再制造生产环节无损检测技术的应用体现了以下几个特点。

第一，可对微小损伤进行检测。大部分高端机械设备的应用过程中均具有寿命长、疲劳属性高等特征，构件裂纹拓展寿命在总寿命中所占比相对较小，所以若高端机械设备中的构件出现了微小的裂纹，那么将会导致且无法发挥其应用性能，难以满足机械装备再制造的生产需求，同时也将带来严重的安全隐患。因此必须对微小裂纹及损伤进行检测，而无损检测技术则可满足微小损伤的检测需求，保证检测结果的准确性。第二，可应用于结构复杂的检测环境下。高端机械装备再制造所涉及的生产环节较多，其中包括涡轮盘、离心式压缩机叶片以及飞机发动机压气机盘生产等等，这些部位的生产都将给检测工作带来巨大难度，此时，同样可利用物测检测技术，确保检测结果的准确性，提高检测精准度。第三，检测范围相对较广。其中包括复合材料检测、铝合金检测、高强度钢检测等等，所涉及的检测环境较多，同时也体现了一定的繁杂性，例如，在检测复合材料内部缺陷的过程中，会运用无损检测技术进一步判断纤维断裂、机体开裂情况，通过声波衰减系数的变化判断损伤的大小[5-8]。

3 再制造无损检测技术的应用概况

当下无损检测技术已进入无损评价的发展阶段，在此发展环节应着重对缺陷进行定位、定性与定量检测，并根据检测的结果对被检测构建的性能及应用的必要性准确分析，从而对其使用寿命进行合理评估。

近几年来，我国科学技术水平不断提高，与此同时，高端机械再制造产业的发展步伐也在逐渐加快，产业发展过程中对于无损检测技术的应用需求较高，现阶段的检测需求主要体现在网络化检测、早期诊断与原位检测三个方面。

3.1 近表面检测

表面或近表面检测主要指的是对表面抑或是近表面的损伤情况进行判断，常利用磁粉检测及红外检测等多种方式，判断其表面的损伤情况，确保检测结果的准确性。

（1）红外检测。红外无损检测是现阶段应用范围相对狭窄的检测技术，主要运用红外热像设备，对被检测构件表面的红外辐射能进行测试，并进一步分析其电信号，过程中所涉及的数据即信息将以灰度图亦或是彩色图的方式全面显示，而后要求技术分析人员结合温度场的分布情况，对被检测对象的损伤情况进行推算。利用此方式检测材料表面缺陷可保证检测结果的准确性，但是很多时候受原理的制约，存在内部缺陷，导致检测存在诸多问题，加之机械设备的购置成本较高，使得此检测技术的推广受到极大限制。

（2）磁粉检测技术。磁粉检测主要利用磁粉的作用，使得磁粉聚集在曲线漏磁场处，从而明确材料的损伤情况。与此同时，此检测技术的应用过程中也可以磁痕的形式体现被检测对象的缺陷问题。现阶段，磁粉检测技术常被应用于中小型机械装备再制造企业等生产环节，对事件表面抑或是近表面的缺陷加以检测，此检测方式的应用优势较为显著。

3.2 表面检测方法

在高端机械装备再制造生产环节所采用的表面检测技术，大多均是对材料表面损伤加以检测，以直观的形式呈现表面缺陷程度，从而对试件的缺陷情况进一步掌握。

较为常用的表面检测方法是渗透检测法，渗透检测法主要是运用渗透液，对事件内缺陷进行放大显示，并通过肉眼观察的方式预估表面开口缺陷程度。渗透检测法可利用渗透剂、去除剂与显像剂等进行针对性的分类。较为常见的渗透剂有着色渗透剂与荧光渗透剂两类。而去除剂则包含后乳化、用水去除与溶剂去除三类。显像剂则包括无显像剂式、干式显像与湿式显像等。现阶段渗透检测技术主要应用于锻件在制造毛坯表面缺陷检测、非钛金属表面缺陷检测与钢铁材料铸件表面缺陷检测等多个环节。其检测优势同样显著，与此同时，因为过程中也存在诸多局限，如：仅能对表面开口缺陷进行检测，做被检测对象为多孔性材料，那么将无法保证检测结果的准确性，检测的真实性也会受到制约。

4 结 语

综上所述，文章主要针对高端机械设备再制造无损检测技术的应用项目问题进行分析，首先探讨了现阶段高端机械装备再制造产业发展过程中应用无损检测技术的必要性，而后总结了高端机械设备再制造无损检测技术的应用特点，最后概述了再制造无损检测技术的应用情况，希望文章所作分析可为相关科研人员带来借鉴，进一步发挥无损检测技术的应用优势，保证检测结果的准确性，为高端机械设备再制造产业的发展注入动力，使之持续性进步。