鋼絲繩無損檢測的常用方法如下:
電磁檢測法
漏磁檢測法:將鋼絲繩磁化至飽和狀態(tài),當(dāng)鋼絲繩表面或內(nèi)部有斷絲、腐蝕等缺陷時(shí),會(huì)導(dǎo)致磁力線畸變,部分磁力線泄漏到鋼絲繩表面形成漏磁場,通過霍爾元件、磁通門等傳感器檢測漏磁場,從而判斷鋼絲繩的損傷情況。該方法對(duì)斷絲、腐蝕等局部缺陷檢測靈敏度高,可實(shí)現(xiàn)定量檢測,能檢測內(nèi)部和外部缺陷,但對(duì)非鐵磁性材料的鋼絲繩不適用,受鋼絲繩表面狀態(tài)和提離效應(yīng)影響較大。
主磁通檢測法:給鋼絲繩施加磁場,測量穿過鋼絲繩的主磁通量變化,當(dāng)鋼絲繩存在磨損、銹蝕等導(dǎo)致金屬橫截面積減少的情況時(shí),主磁通量會(huì)發(fā)生相應(yīng)變化,以此來檢測鋼絲繩的損傷。常用于檢測鋼絲繩的金屬截面積損失,可對(duì)磨損、銹蝕等均勻性損傷進(jìn)行定量評(píng)估,但對(duì)局部小缺陷檢測靈敏度相對(duì)較低。
金屬磁記憶檢測法:無需外加激勵(lì)磁場,鋼絲繩在地磁場和工況載荷共同作用下,應(yīng)力集中處會(huì)產(chǎn)生磁狀態(tài)變化,通過傳感器測量鋼絲繩表面的弱磁信號(hào),實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼絲繩應(yīng)力集中處的定位、早期損傷識(shí)別和損傷程度評(píng)估。可檢測鋼絲繩早期損傷,對(duì)疲勞、應(yīng)力集中等潛在問題敏感,操作簡便,但目前研究尚不成熟,易受外磁場干擾。
超聲波檢測法:
利用超聲波在鋼絲繩中傳播時(shí),遇到缺陷會(huì)產(chǎn)生反射、折射和散射等現(xiàn)象,使接收信號(hào)發(fā)生變化,分析信號(hào)特征來判斷鋼絲繩內(nèi)部是否存在缺陷。對(duì)內(nèi)部裂紋、夾雜等缺陷檢測效果較好,可檢測較深位置的缺陷,但對(duì)形狀復(fù)雜、表面不平整的鋼絲繩檢測有難度,需要良好的耦合條件,檢測結(jié)果受操作人員技術(shù)水平和經(jīng)驗(yàn)影響大。
射線檢測法
通過射線穿透鋼絲繩,由于缺陷與鋼絲繩基體材料對(duì)射線的吸收和衰減程度不同,在成像設(shè)備上會(huì)顯示出不同的灰度影像,據(jù)此分析鋼絲繩內(nèi)部結(jié)構(gòu)和缺陷。能清晰顯示內(nèi)部氣孔、夾雜物等缺陷,檢測結(jié)果直觀,可形成永久記錄,但檢測成本高、效率低,對(duì)人體有輻射危害,需要嚴(yán)格的防護(hù)措施,且對(duì)微小缺陷的檢測靈敏度有限。
人工目視檢測
檢測人員直接用肉眼或借助放大鏡、內(nèi)窺鏡等工具觀察鋼絲繩表面狀況,檢查是否有斷絲、磨損、變形、銹蝕等缺陷。是最基本、簡單的方法,無需復(fù)雜設(shè)備,可直接觀察表面情況,但檢測范圍有限,難以發(fā)現(xiàn)內(nèi)部和隱蔽部位的缺陷,受檢測人員主觀因素影響大。
機(jī)器視覺檢測
利用攝像機(jī)等圖像采集設(shè)備獲取鋼絲繩表面圖像,通過圖像處理和分析技術(shù),識(shí)別鋼絲繩的缺陷。可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化檢測,提高檢測效率和準(zhǔn)確性,能對(duì)表面缺陷進(jìn)行定量分析,但對(duì)復(fù)雜環(huán)境適應(yīng)性較差,對(duì)內(nèi)部缺陷檢測無能為力,且設(shè)備成本較高。
聲發(fā)射檢測法
當(dāng)鋼絲繩內(nèi)部存在缺陷或受到外力作用產(chǎn)生損傷擴(kuò)展時(shí),會(huì)釋放出彈性波,即聲發(fā)射信號(hào),通過聲發(fā)射傳感器接收信號(hào),分析信號(hào)的特征參數(shù)來判斷鋼絲繩的損傷情況。
中國標(biāo)準(zhǔn)
GB/T 21837-2023:《鐵磁性鋼絲繩電磁檢測方法》
GB/T 5972-2016:《起重機(jī) 鋼絲繩 保養(yǎng)、維護(hù)、安裝、檢驗(yàn)和報(bào)廢》
MT/T 970-2005:《鋼絲繩(纜)在線無損定量檢測方法和判定規(guī)則》
DB32/T 2887-2016:《曳引電梯鋼絲繩電磁檢測方法》
國際標(biāo)準(zhǔn)
ASTM E1571-01(2016):《鐵磁性鋼絲繩電磁檢測方法》
AS 4812:2023:《礦用纏繞系統(tǒng)鋼絲繩的無損檢測和報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)》
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