ACFM在大型游樂設(shè)施中的應(yīng)用—吊廂鍍鋅鋼結(jié)構(gòu)的缺陷檢測

一、檢驗背景：

大型游樂設(shè)施是指用于經(jīng)營目的，承載乘客游樂的設(shè)施，其范圍規(guī)定為設(shè)計最大運(yùn)行線速度大于或者等于2m/s，或者運(yùn)行高度距地面高于或者等于2m的載人大型游樂設(shè)施。大型游樂設(shè)施是在運(yùn)行過程中，涉及人民生命安全、危險性較大的特種設(shè)備之一，為確保游樂設(shè)施的安全運(yùn)行, 國家頒布了一系列法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)對游樂設(shè)施的設(shè)計、制造、安裝、運(yùn)行、檢驗和修理等各環(huán)節(jié)進(jìn)行了嚴(yán)格規(guī)定，而無損檢測技術(shù)在游樂設(shè)施的制造、安裝和檢驗過程中得到廣泛應(yīng)用，對質(zhì)量控制起到十分關(guān)鍵的作用。

目前在游樂設(shè)施制造和安裝過程中，只采用上述法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的射線、超聲、磁粉和滲透四種常規(guī)檢測方法，基本上沒有技術(shù)難點。但在實際開展游樂設(shè)施定期檢驗過程中，根據(jù)游樂設(shè)施的失效位置，還采用一些新的快速檢測方法，如：采用電磁方法來快速檢測鋼部件的表面裂紋和鋼絲繩的斷絲，采用磁記憶檢測方法來快速檢測鐵磁性金屬受力部件的疲勞損傷和高應(yīng)力集中部位，采用應(yīng)力測試方法測試結(jié)構(gòu)件的應(yīng)力和變形，等等。

二、檢驗現(xiàn)狀：

索道纜車吊廂作為觀光景區(qū)的重要設(shè)施，生產(chǎn)制造過程中會對其鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行防腐處理，以提高其使用壽命，鋼結(jié)構(gòu)件一般采用熱鍍鋅防腐工藝處理。目前，纜車吊廂結(jié)構(gòu)件的探傷檢測通常依賴傳統(tǒng)的檢測技術(shù)，如目視檢測、滲透檢測和磁粉檢測。在實際檢測過程中，由于鋼結(jié)構(gòu)件表面覆有鍍鋅層，這些方法需要去除表面涂層和進(jìn)行復(fù)雜的表面清潔處理，檢測效率低且增加了后處理的成本。滲透檢測技術(shù)無法對近表面的缺陷進(jìn)行探傷，而且滲透劑等試劑殘留會對環(huán)境造成污染。并且受人為因素的干擾，它們可能無法及時檢測到裂紋缺陷，如果任由裂紋不斷發(fā)展擴(kuò)散，會造成極為嚴(yán)重的安全事故。

三、檢驗方法：

交流電磁場檢測（簡稱ACFM）技術(shù)是一種新型的無損檢測和技術(shù)，其工作原理是激勵線圈在工件中感應(yīng)出均勻的交變電流，感應(yīng)電流在裂紋、腐蝕等缺陷位置產(chǎn)生擾動，基于電場擾動引起空間磁場畸變原理，利用檢測傳感器捕獲空間磁場畸變信號，從而實現(xiàn)缺陷的檢測與評估。

四、檢驗過程：

我們根據(jù)實際檢測環(huán)境和工件材質(zhì)，制作了400*400mm的鍍鋅層碳鋼試塊，試塊上邊有不同尺寸大小的人工刻槽作為模擬缺陷，缺陷大小分別為10mm、6mm和3mm。采用筆式探頭進(jìn)行鍍鋅層試塊的檢測，同時，檢測設(shè)備采用濟(jì)寧魯科檢測器材公司生產(chǎn)的LKACFM-X1型號交流電磁場檢測系統(tǒng)。

五、ACFM技術(shù)優(yōu)勢：

 在ACFM的檢測過程中，無需耦合劑、磁懸液等耗材，節(jié)約成本，對環(huán)境無污染，并且檢測結(jié)果可以圖像進(jìn)行保存，便于記錄和溯源；

與渦流檢測技術(shù)比較，能夠?qū)Ψ氰F磁性材料進(jìn)行檢測，有效透入深度大；

與射線檢測技術(shù)比較，能夠進(jìn)行實時進(jìn)行缺陷判定，檢測效率高，方便快捷，采用電磁感應(yīng)原理，無需擔(dān)心輻射防護(hù)問題；

與超聲檢測技術(shù)比較，無需耦合劑和打磨處理，檢測靈敏度高，受檢測環(huán)境影響較小。

六、典型應(yīng)用：

      大型游樂設(shè)施吊廂鍍鋅鋼結(jié)構(gòu)件現(xiàn)場檢測