高端机械装备再制造无损检测综述

摘 要：现阶段，随着科技的快速发展，在很大程度上促进了高端机械装备在各行各业中的应用。无损检测作为高端机械装备再制造的重要组成部分，和再制造产品的服役安全息息相关。实施高端机械装备再制造，不仅能能够实现对资源的节约利用，而且还在很大程度上促进了经济效益的提高。现阶段，由于高端机械装备的服役条件较为复杂，从而在再制造的过程当中就极易出现工艺缺陷、应力、疲劳损伤的现象，进而使得无损检测存在一定的不准确性。本文首先阐述了高端机械装备再制造无损检测的特点；其次探讨了高端机械装备再制造无损检测方法。

关键词：高端机械装备；再制造；无损检测；特点；方法

一、高端机械装备再制造无损检测的特点

（一）结构复杂

高端机械装备结构非常复杂，并且可达性差，例如：离心式压缩机叶片、涡轮盘、压气机盘等部位的结构都是较为复杂的，这在很大程度上加大了检测难度。

（二）材料范围广

机械装备材料包括铝合金、钛合金、以及复合材料等等，由此我们可以看出材料范围非常的广泛，而且检测较为复杂。例如：复合材料的缺陷一般是分层、基体开裂、纤维断裂等等，随着声波衰减系数的增加，进而就加大了超声检测的难度。钛合金属于非磁性材料，采用超声检测及涡流检测都面临着严峻的挑战。

（三）微小损伤的检测

现阶段，虽然总整体上来看，高端机械装备的寿命是比较长的，但是其中的构件的疲劳特性往往是处于高周疲劳的，这类构件的裂纹扩展寿命和机械设备的总寿命相比较而言是微乎其微的。在这种情况下，即使这一类构件中存在一定的问题，但是却仍然不影响使用，但是随着时间的累积，会给再制造产品服役安全带来巨大的隐患。由此我们看出，加强对微小裂纹的检测具有重要意义。

二、高端机械装备再制造无损检测方法分析

（一）表面无损检测方法

现阶段，我们大多是利用渗透检测技术来进行对高端机械设备表现缺陷的常规检测。具体来说，首先就是利用渗透液将试件的缺陷放大，然后利用肉眼进行观测。我们在实际操作的过程当中，如果没有渗透剂的话，我们就可以利用去除剂和显像剂来代替。虽然再结合一项技术有着较强的可操作性，而且可以非常直接的观察到其中的缺陷，但是往往会受到人为因素的影响，导致最终的检测结果存在一定的不准确性。现阶段，人们也正在逐渐加强对渗透剂的优化研究。当前，这一项检测技术已经逐渐广泛的应用于柴油机的螺栓、螺纹等结构的损伤检测当中，不仅在很大程度上提升了使用寿命，而且还有效的提高了整体性能。

（二）表面/近表面无损检测方法

（1）磁粉检测

所谓的磁粉检测方法，就是利用磁粉聚集的效应，通过对材料的缺陷的放大，提升对比度，进而使得材料的缺陷能够以磁痕的形式体现出来。磁粉检测法，有着较高的灵敏度、较强的可操作性，但是却只能实现对铁磁性材料的表现缺陷的检测。例如：航空航天装备的轴、盘、管等一系列的金属构件，都适用于磁粉检测。

（2）红外检测

所谓的红外检测，就是对测量设备表面的红外辐射能进行红外热像设备检测，然后将所检测到的数据转换成为电信号，再利用图像的方式体现被测结构表面温度场分布，并最终判断出试件的缺陷所在。红外检测法有着较强的准确性、直观性、而且检测效率较快，并且能够实现远距离检测，这在很大程度上实现了对以往传统无法监测部位的缺陷的监测。但是，这一检测方法所使用的设备的造价非常高，而且对导热快的材料检测难度较大，因此其应用范围也就受到了一定的限制，大多只在在航空发动机涡轮叶片检测等方面应用。

（三）表面/内部无损检测方法

（1）声发射检测

在材料局部能量快速释放的过程当中，会产生相应的声发射信号，我们就可以将所声发射出的信号利用相应的仪器设备进行检测分析，然后根据所检测到的信息，就能够判断出声发射源是否存在一定的損伤，我们就将这一检测方法称之为声发射检测。声发射检测方法有着较高的检测效率、灵敏度以及检测结果。但是其中也存在着一定的缺点，那就是检测设备造价较高，而且还极易受到Kaiser效应的影响以及噪声的干扰。因此，大多只应用于航空航天等领域的高端机械设备无损在线检测当中。

（2）射线检测

所谓的射线检测法，就是射线在穿透物质的这一过程当中，强度的缩减，往往会遭受到物质自身材料、穿透距离等一系列因素的影响，人们尝试通过照相、 荧光屏等途径对构件在均匀射线穿透情况下观测量预测的射线强度的一种检测方式。射线检测法能够实现对检测结果的良好保存，而且所检测到的结果非常直观，因而也就受到了广泛的应用。但其中也存在着一定的缺点，那就是对成本的依赖性较强，而且还存在着一定的安全隐患，进而使得射线检测法的可操作性受到了一定程度的影响。现阶段，射线检测法大多应用于造船、航空领域的高端机械设备再制造无损检测当中。

结语

综上所述，科技的快速发展，全面加强高端机械装备再制造无损检测技术的准确性、全面性显得尤为重要。在这种情况下，我们应在原有检测技术之上，不断的改革创新，最大限度的确保高端机械装备的整体质量，实现高速度、全方位、多角度检测，促进现代制造业水平的提高。

参考文献：

[1] 杜彦斌，李聪波.机械装备再制造可靠性研究现状及展望[J].计算机集成制造系，2014 ，11 ：2643～2651.

[2] 丁立红，雷卫宁，钱海峰. 面向再制造工程的无损检测方法与应用研究进展[J].江苏技术师范学院学报，2014 ，02：53～57.

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