吴文崇

（广西矿建集团有限公司 广西柳州市 545005）

探讨在矿山机械设备中如何应用无损检测技术

吴文崇

（广西矿建集团有限公司 广西柳州市 545005）

无损检测技术是一种特殊且有效的检测技术，广泛应用于矿山设备的检测中。虽然此技术的重要性越来越得到体现，但其中还存在许多不足之处，需要对其进行不断完善，以此来保障矿山设备的安全有效生产。本文主要对无损检测技术在矿山设备检测中的应用问题及现状进行分析，希望对改善无损检测技术的应用有所帮助。

无损检测；矿山设备；安全生产

所谓的无损检测技术主要是指通过声、光、磁等特性，在不改变被检对象性能的情况下，有效判断被检对象所存在的主要缺陷，并给出缺陷的类别、大小、位置及数量等，有利于对被检测对象所处的状态进行准确判断。另外，无损检测技术被广泛应用到检测矿山设备的使用中，有利于提高矿山的整体管理水平及经济效益，尽力将存在的故障隐患消除掉，以此来实现设备检修质量的提高，这些工作的有效落实，可很大程度的避免因设备失效而发生的事故。

1 无损检测技术的应用优势

传统的对矿山机械设备进行检测，主要是为了检查机械设备的损伤位置，一般都会凭借经验和维修人员的眼力来避免对机械设备大拆大卸，但在实际情况中，就算具有丰富经验的工人也不可能准确的辨别出损伤位置。由此可见，这种传统的检测方法会对矿物开采企业造成一定的经济损失，再加上机械设备的拆卸十分麻烦，还会对矿产开采的进度造成直接影响。而无损检测技术在检测矿山机械设备中的运用，则避免了这种情况的发生，其主要是利用现代的检测技术，不用对机械设备进行拆卸，就能转却判断出损伤的位置，确保工作人员只要对损伤位置的部件进行拆卸，就可以实现对损伤部件的维护和更换，不仅有利于检修效率和开采效率的提高，还有利于避免对相关部件造成一定的机械损伤和损害。比如，对表面缺陷进行检测的方法主要有：渗透检测、声发射检测、磁粉检测、中子照相、涡流检测、超声检测、射线检测。

表1给出不同厚度的工件的几种检测方法。

表1 不同厚度的工件无损检测诊断方法

2 无损检测技术在矿山机械设备中的应用现状、特点及必要性

2.1 无损检测技术应用的现状

无损检测技术能在不对构件造成破坏的前提下，对零部件、结构件内部及其表面的缺陷情况进行探测。现阶段，随着科学技术的进步和发展，使得无损检测技术得到了一定程度的改善，有利于对缺陷的类别、数量等进行定量化的测量，并根据测量出的结果，给予客观公正的评价。无损检测技术在矿山机械设备中的应用，能够有效的、有针对性对其进行重点检测和判断，与此同时，还可以进行质量监控和寿命评估，以此来避免因设备失效而造成重大安全事故的发生。

2.2 无损检测技术应用的特点

无损检测技术的特点主要有：①此技术能有效参与矿山机械设备的制造和维修，并按照相关的要求，对铸、锻、冲压、切割加工等方面进行检测，与此同时，还可以实时监控产品的质量；②在无损检测技术的应用过程中，要有针对性的根据矿山机械设备的过煤量对重要部件进行重点检测和诊断，并对其进行寿命评估，防止出现过剩维修或不足维修的情况；③无损检测技术主要通过材料所具有的物理性质缺陷及已经发生变化等现象，在不破坏构件的前提下，判断和评估构件内部及其表面的缺陷，取得较好的检测效果；④此技术能够向使用者同时提供多种及时且准确的故障查找方案，并准确判断出缺陷的数量和类型及可能会产生的危害。

2.3 无损检测技术应用的必要性

一般情况下，实现矿山机械设备使用效率的提高对于提高矿山的管理水平和整体效益具有重大意义。其在矿山机械设备检测中的应用，能够有效排除机械设备的检测故障和隐患，以此来实现提高设备检修质量和缩短检修时间的目的。但矿山机械设备所处的工作环境非常恶劣，有严重的粉尘、煤泥及噪音污染，再加上开采的空间比较狭小，这就大大增加了在井下检测的难度，利用无损检测技术，能够针对性的将失效部位检测出来，在一定程度上，能够有效避免安全事故的发生。

3 无损检测技术在矿山机械设备应用中的解析

3.1 渗透检测技术

渗透检测技术主要是指被检对象所存在的缺陷能够通过液体的虹吸现象体现出来，常见的使用方法有着色法和荧光法。其中，着色渗透检测法主要是通过清洗剂、渗透剂及显影剂能够检测出被检对象的开口缺陷，具体步骤是：①把被检对象的表面清洗干净后，再喷洒渗透剂；②再使用清洗剂把被检对象表面的渗透剂洗干净；③喷洒显影剂，使被检对象表面的裂纹呈现出来。

3.2 超声波检测技术

在无损检测技术的实际应用中，要保证超声波的探头和被检工件的表面进行良好接触，严禁中间存在空气。一般情况下，主要采用水和洗洁精等耦合剂，把超声波探头和被检工件之间的空气排出。另外，超声波探头的主要作用在于能够及时、准确的向被检工件发射相应的超声波信号，与此同时，还能对由缺陷界面所反射出的超声波进行接收，并将其转变为电信号，使之输送到仪器中。除此之外，超声波检测技术能够有效对1mm～几米被检对象的缺陷进行检测。

3.3 磁粉检测技术

磁粉检测技术主要是指按照漏磁原理对被检对象进行磁力检测。其在应用时，检测人员通过对铁磁性材料进行一定程度的磁场，使其能够逐渐被磁化。如果被检对象表面或近表面的地方存在缺陷，通过采用磁粉检测方法就能够造成被检对象在不连续位置所形成磁力线的局部变形或扭曲，漏磁场就此形成。

4 无损检测技术在矿山机械设备中的具体应用

4.1 矿井提升设备连接件

对上山的机械设备进行检测是非常必要的，例如提升设备的连接件，主要的构建部件包括销轴、马镫、连杆、吊钩等。利用无损检测技术对这些连接件进行定期检测，能够对已存在缺陷的连接件进行及时更换，有利于提升机械设备的安全性。在这种情况下，可选择磁粉检测技术或渗透检测技术，对其表面进行检测，或通过超声波来检测轴类的端面。

4.2 传动轴类的检测

传动轴类是矿山机械设备中的重要传动部件，现阶段，已被广泛应用到矿山机械设备的使用领域中。由于矿井的提升机主轴及天轮轴等，作为重要的承载部件需要长时间的处在运行状态，在这种情况下，就容易造成传动轴内部出现疲劳裂纹。如果不及时发现和处理的话，所出现的疲劳裂纹就会不断的扩展和延伸，最终导致传动轴断裂，容易导致安全事故的发生。而将超声波检测技术应用到矿山机械设备的检测中，能够有效预防各个传动轴出现断裂的现象，通过判断轴的具体形状，来确定缺陷的位置和大小，从而减少安全事故的发生。

4.3 通风机叶片的检测

在对矿山机械设备进行安全检测时，要特别注意定期检测通风机叶片。而在对通风机叶片检测前，先对被检的叶片进行清洗，在实施无损检测的过程中，要将缺陷的位置和大小记录下来。在检测完成后，再把叶片上的残留试剂清理干净，防止对叶片造成腐蚀。根据叶片的形状和材质，主要选用磁粉检测技术或渗透检测技术，对叶片进行检测。针对铁磁性材料的叶片，有限考虑选择磁粉检测技术，而对于那些铝合金材质的非铁磁性材料的叶片，主要使用渗透检测技术。

在矿山机械设备的运行和维修过程中，选择无损检测技术能够有效提升工作的效率及安全生产的可能性，在实际工作中应该加强对其进行推广和应用的力度。

[1]芦景英.矿山机械安全检测与无损检测[J].河北能源职业技术学院学报，2009（3）：8～10.

[2]郝利嘉.常用无损检测技术在矿山设备中的应用测[J].山西科技，2012（2）：121～122.

[3]杜宇.无损检测技术在矿山设备维修中的应用[J].中国煤炭，2003（9）：43～44.

TD407

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1004-7344（2016）12-0178-02

2016-4-8

吴文崇（1970-），男，机械工程师，大专，主要从事矿山机械设备安装维修管理及矿山建设施工等工作。