上周蹲在重工厂区的压力容器检测工位,对着一整排探伤设备反复比对,心里一直在琢磨无损检测新技术有哪些,手里攥着的工艺单还印着十几年前常规磁粉检测的参数,对比当下几款新式设备,落差实在明显。车间老师傅手里握着一台相控阵超声检测仪,机身比老式探伤仪薄了一半,工件焊缝不用反复打磨出镜面,仅简单清除焊渣就能完成全角度扫查,当时凑过去看屏幕成像,焊缝内部微小夹渣、未熔合的轮廓清晰到能看见毫米级缺陷走向,原先老式单晶探头要来回挪动二十多遍才能扫完的环向焊缝,这套设备十分钟就能完整成像。
后来才反应过来,厂区里引进的激光散斑检测设备,和常规超声波检测完全不是一个检测逻辑。管道内壁腐蚀层、复合材料层间剥离这类常规设备很难捕捉的浅层缺陷,激光设备靠着表面微小形变成像,不用耦合剂,工件表面哪怕带着少量防锈漆也能正常检测。有次赶工期,一批复合钢板来不及打磨漆面,传统UT仪器反复调试都得不到清晰波形,搬来激光散斑设备不到半小时就锁定了三处层间脱粘的位置,设备自带的存储系统还能自动留存检测影像,后续存档调取不用手动抄写数据。
厂区外协检测单位上个月带来一台数字红外热成像探伤仪,专门针对铝合金结构件内部气孔做筛查。车间一批新能源储能箱体,板材厚度不足六毫米,常规超声波检测容易出现杂波干扰,判定缺陷时常出现误判。红外设备只需要对着工件表面匀速移动,依靠材料内部缺陷处热量传导差异生成热图,铝合金内部几微米的气孔都会在热成像画面形成暗色区块。当时连续检测二十件工件,全程不用接触工件,高空钢结构件检测也不用搭设脚手架,只需要举着仪器远距离扫描就能完成检测。
我前阵子跟着合作单位去风电塔筒制造车间,接触到了无人机搭载相控阵检测系统,算是当下风电行业主推的无损检测新技术。塔筒外壁焊缝高度超过八十米,传统检测工人需要挂高空安全绳攀爬,高空风大的时候探伤耦合剂还会滴落,检测精度忽高忽低。无人机搭载的小型相控阵探头自带磁吸固定装置,自动沿着塔筒焊缝轨迹巡航,实时把探伤图像传回地面操控屏幕,整套检测流程不用工人登高,单根塔筒完整焊缝检测耗时直接压缩到原来的三分之一。
同行朋友私下聊过太赫兹检测技术,去年他参与轨道交通车轴检测项目时试用过这套设备。车轴内部隐藏的微裂纹、金属疲劳层,常规磁粉检测只能检出表面开口裂纹,内部深层损伤很难识别。太赫兹设备依靠高频电磁波穿透金属表层,能够清晰呈现车轴内部疲劳裂纹的延伸长度,检测过程不会对金属工件产生任何辐射伤害,不用像射线检测那样划定安全警戒区域,厂区下班时段也能正常开展检测工作。
车间库房还存放着一台超声导波检测仪,专门用于埋地燃气管道、长距离供热管道的内部腐蚀检测。管道埋在地下两米多深,开挖检测会耽误整条管线的供气调度,超声导波设备只需要在管道地面露出的短段安装传感器,信号就能沿着管道金属管壁传递几十米,管道内壁大面积腐蚀、环向裂纹都能一次性反馈数据。之前厂区老旧供热管线检测,开挖半公里管线只查出两处腐蚀点位,换上导波设备之后,不用开挖地面就完整排查完三公里管线,省下不少开挖施工的人工成本。
下班收拾检测仪器的时候,指尖蹭到设备屏幕残留的探伤图像,盯着屏幕里深浅不一的缺陷色块愣了好一会儿,原先总觉得无损检测技术更新速度慢,亲身摸过这几款新式设备才发觉,不同工况适配的新技术完全能绕开老式探伤工艺的诸多限制。