无损检测技术在机械工程中的应用分析

时桂宇

摘要：无损检测技术在使用时，展现出来的优势特征十分明显，具体来说便是不对检测对象有任何损害的情况下，借助射线技术、超声技术、声学技术等原理实施有效检测，属于一种全新的检修技术方式，综合性非常强。本文针对无损检测技术在机械工程中的应用给出了详细分析。

关键词：无损检测技术;机械工程;应用

无损检测技术属于一种全新的检修技术方式，综合性非常强，是现代科技发展的重要产物之一，针对复杂机械设备、特种机械设备的检修，有着非常重要的现实意义，且应用广泛。该项技术在欧美等一些发达国家的使用较为成熟，不但市场广阔，并且设备和体系都较为完善。因为我国机械工程发展起步较晚，相应的机械维修技术还有很大的提升空间，所以对于无损检测技术的有效应用还需要进一步提升。

1 检测技术的应用优势分析

无损检测技术，在使用时，展现出来的优势特征十分明显，具体来说便是不对检测对象有任何损害的情况下，借助射线技术、超声技术、声学技术等原理实施有效检测。因为对机械设备的具体应用有所考虑，所以超声检测、渗透检测以及声发射检测技术在应用时，需要对部件的组成有明确的了解。例如：起重机械设备当中，应用的零部件有钢丝绳、吊钩、滑轮以及制动器等，需要先对各零件属性有相应的分析，做好检查，以免有安全隐患发生，并对质量给予保障;因为机械设备在应用时，有可能会产生永久性变形以及裂纹等问题，加之有较大的荷载变化，为规避内部出现缺陷以及加工工艺异常现象，需要对应力变化有相应了解，与冲击荷载和其他一些应力系数相互结合，对工艺实施调整;零部件或者结构部件可能会存在缺陷，借助无损检测技术可以对关键零部件以及焊接进行检测，这样便能第一时间发现存在的安全隐患，加以处理，规避很多问题的发生[1]。

2 机械工程检验检测常用的无损检测技术分析

2.1 射线检测

利用X射线能够对可见光不可穿透的物体进行穿透，在对物体实施穿透时，原子会有电离发生，进而出现光化学反应。工作局部有可能有缺陷存在，甚至有射线发生强度变化的情况，其中对胶片感光检测强度充分应用，可以确定具体工作位置。射线检测通常在机械结构构件当中应用，与内部缺陷检测进行对比[2]。例如：在检测锅炉、压力容器以及起重机械等设备时，利用X射线，可以对焊接质量给予明确。射线检测的主要目的是查看钢板的厚度均匀性、形状是否规则以及链接缝存在的缝隙。因为射线检测有着清晰的影像以及永久保存特征，在之后设计处理中，对其进行的应用非常多。

2.2 超声波检测

如果机械大于20000Hz，便属于超声波，借助超声探伤，一般采用的频率范围为1MHz-5MHz。超声波的优势特征为有着良好的方向性、较高的能量、整体穿透力非常强、与界面反射、折射、波形转换结合，之后可实施有效处理。通常对机械的金属结构、焊接接头存在的内部缺陷进行检测时，都会用到超声波检测技术。例如：在对起重机械进行检测时，对锻造吊钩是否存在裂纹夹杂的问题查看，便可以通过这一技术实现。同时，还能对起重机金属结构当中存在的焊缝缺陷、高强度螺栓存在缺陷等实时检测。该项检测技术的使用，还有一项突出特征便是灵敏度非常强，没有较高的成本且迅速，不会对工作人员造成伤害。将缺陷定位、定量、类型等进行结合之后，便可以实施探伤分析，有益于检测效果的提升[3]。

2.3 磁粉检测

当铁磁性工作有所磁化之后，工件表面存在的缺陷，进而有漏磁场产生。借助漏磁场对磁粉进行吸附，能够构成瘢痕。利用这一原理，可对存在的缺陷大小、具体位置和形状进行观察。针对检测以及分析过程，需要先对材料的性能有明确的了解，但关键点为怎样直观的展示。对铁磁材料表面以及近表面实时检测，因为有非常多的缺陷种类，所以要对检测的灵敏程度以及宽度缺陷等有所掌握;针对成本实施分析，需要分析适应性、焊接缺陷、机械加工缺陷以及存在的表面缺陷。此外，进行分析时，还需要结合具体的要求和标准，并在过程中对焊接缝的类型有明确的了解[4]。

2.4 渗透检测

渗透检测技术，其原理为应用毛细作用当作检测的一种形式，对金属材料以及非金属材料表面是否存有裂纹情况进行检测，之后处理细微表面。该项技术的应用十分关键，需要充分考量化学成分以及物理性能，所以要做好提前分析。水电以及渗透检测较为关键，在检测期间，会受到一些因素的影响，例如：几何形状以及缺陷的方向，所以检测速度相对较慢，采用的检测剂也是化学制剂，对四周环境和人体健康会有相应的影响。

2.5 涡流检测

根据焦电流当中使用的线圈以及具体的检测类型，可在各阶段当中对磁场进行确定。检测试件时，分布以及大小，提出的要求非常严格，需结合形状因素、电导率因素。并且，在具体分析时，对缺陷的类型进行确定，第一时间开展检测分析。该项检测使用的原理为借助激磁线圈实施电流处理，通过对线圈的探测实施测定之后，便可对电流产生的变化有所了解。在分析信息过程中，需要对电流产生的变化、检测到的信息种类充分考虑。涡轮检测之后，不需要再次应用线圈，在测定当中需要对材料表面以及近表面缺陷有所了解，与具体缺陷和显示情况充分结合。此外，在检测当中，还需要对原理类型充分了解，针对检测过程开展饱和度分析。磁头包裹钢丝绳属于匀速前进，在这一过程当中可能会有漏磁量以及磁通量变化情况，在捕捉信号之后，可将其转化为电信号，便可将直观的模拟信号输出。

2.6 声发射检测

在应力产生的作用下，针对材料实施检测，在与要求标准相符合之后，针对结构扩散，可以对局部区域应力系统产生的变化有所明确，结合适应性以及发射提出的注意事项，针对检测过程，需要在完成测定之后，将适用性提升。声发射检测，具体的原理为：对材料发射信号进行接收和分析，之后开展测定。因为材料自身容易有变形问题，当有裂纹出现之后，对信号管理提出的要求非常严格。在具体检测分析时，需要严格遵守编制的检测流程，才可将检测可行性提升。

3 注意事项

因为无损检测技术，可以检测的对象非常广泛，使用的方法较多，有时针对一个对象进行检测时，可对很多种检测方法进行应用，所以检测人员需要对各种检测方法有所熟悉，并针对检测方法的适用范围和相关性进行明确，挑选最合理的方法实施检测。此外，还需要对无损检测诊断技术评价标准合理编制，为保证规范化评价的实现，需要对机械工程设备无损检测技术进行制定，以便使其与行业标准、企业标准相符合，将其作为评价诊断结果的关键性依据[5]。

4 结语

针对无损检测技术的有效应用，一定要遵照被检测对象提出的相关要求，对相应的检测方式进行选择。例如：如果损伤属于钢板集中应力导致的，可通过磁粉探伤技术或者选择渗透检测技术;如果需要对焊缝进行检测，可借助射线检测方法。当前针对机械工程的检修应用，无损检测技术还需要進一步提升，所以相应的探究工作要更加深入。

参考文献：

[1]鲁宏进.浅谈机械工程中的焊接无损检测技术[J].机电信息，2020（11）：83-84.

[2]俞旭萍.无损检测技术在机械制造上的应用价值与发展[J].化工管理，2019（26）：151-152.

[3]武钰.公路桥梁中采用无损检测技术的应用探究[J].公路交通科技（应用技术版），2019，15（07）：229-230.

[4]刘祥伦.无损检测技术在建筑钢结构中的应用[J].建材与装饰，2019（12）：49-50.

[5]姚志刚.浅谈机械工程中焊接无损检测技术[J].绿色环保建材，2018（06）：165.