礦山提升機主軸超聲波探傷檢測的必要性

礦井提升機是礦山提升設備的主體，其運行的安全可靠性對礦井的安全有著極其重要的意義。其中提升機的主軸又是提升機的重要組成部分之一，在正常工作中，主軸受到扭轉(zhuǎn)、彎曲、擠壓、接觸等多種復合應力的作用，同時磨損也是降低主軸壽命、影響安全運轉(zhuǎn)的因素之一。如果在運行過程中發(fā)生主軸斷裂將會發(fā)生重大事故。

礦山在用提升機的主軸鍛件不解體或部分解體超聲檢測可依據(jù)檢測標準JB／T158l一1996《汽輪機、汽輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子和主軸鍛件超聲波探傷方法》中規(guī)定的方法進行檢測，也可依據(jù)檢測標準GB 6402—2008Ⅸ鋼鍛件超聲檢測方法》中規(guī)定的方法進行檢測。

礦山提升機主軸超聲波探傷準備工作

探傷人員必須了解并熟悉被檢主軸各項基本情況。內(nèi)容包括：材料、熱處理狀態(tài)、幾何形狀與結構、主要幾何尺寸、主軸組件的裝備結構、主軸的受力狀態(tài)，探傷現(xiàn)場條件及環(huán)境等因素。根據(jù)不同型號的提升機和提升絞車的傳動結構，受力形式，應力集中的程度不同來選定探傷部位，應選擇最有可能發(fā)現(xiàn)缺陷的探傷部位作為檢測面。一般主軸的聯(lián)軸器軸變徑部位、滾筒的電機端死大邊的變徑部位、切向鍵槽的根部易產(chǎn)生橫向疲勞裂紋，應作為重點檢測區(qū)域。在選定的檢測部位用棉紗和砂紙等清理污染物、打磨銹蝕等，主軸探傷面的表面粗糙度Ra一般應不大于6.3m；且不能粘附油漆、銹蝕、焊渣污垢等異物。探頭的頻率一般應根據(jù)被檢主軸的金屬晶粒度狀態(tài)來選擇。日常探傷檢測時一般采用2.5MHz的探頭，粗晶材質(zhì)一般采用1.25MHz的探頭。探頭在主軸裸露部位用直探頭全方位掃查，徑向探測時的檢測方法有大平底調(diào)節(jié)法和對比試塊法。徑向厚度s≤3 N(近場區(qū))時才采用試塊調(diào)整法，S>3 N(近場區(qū))的主軸能采用底波調(diào)整法調(diào)整探傷靈敏度，如此操作即可不用再考慮耦合誤差補償，也不用考慮主軸材質(zhì)同標準試塊之間的聲衰減誤差補償。大平底調(diào)節(jié)靈敏度時，首先要采用能顯示材料組織反射的高靈敏度在主軸各段找出無缺陷反射的部位，然后將該部位的底波幅度調(diào)到8O％。斜探頭檢測時的調(diào)整時，利用CSK—IIA或者RB一2試塊將探傷系統(tǒng)靈敏度調(diào)整為中2或中3水平。

超聲波直探頭掃查

(1)打開主軸端面端蓋(如果條件允許應盡可能將聯(lián)軸器端也拆開)，然后將直探頭置于主軸端面做探傷掃查，掃查中需要特別注意軸端周邊部位。探頭掃查的同時，應密切注意儀器屏幕的波形變化并對有關顯示的信息逐一判斷。

(2)在主軸裸露部位用直探頭做周向的全方位掃查。直探頭掃查的同時，應密切注意儀器屏幕的波形變化并對有關顯示的信息逐一判斷。

超聲波斜探頭掃查

將斜探頭在主軸滾筒內(nèi)及兩滾筒之間的主軸裸露部位做軸向與周向掃查，以盡力檢測掃查滾筒大邊、軸承座內(nèi)、聯(lián)軸器等位置的主軸未裸露部位。

礦山提升機檢測判定準則

(1)礦山在用提升機和提升絞車主軸上不允許有疲勞裂紋缺陷的存在，當確認為裂紋回波之后，應做如下處理：

①應盡可能地用磁粉探傷或滲透探傷方法進行驗證。

②測出裂紋的回波幅度、各項延伸長度、位置及取向。

③觀察與裂紋回波相對應的主軸上的具體部位，將檢測結果按坐標作相應的記錄。

(2)礦山在用提升機和提升絞車主軸內(nèi)部缺陷可依據(jù)GB／T6402—2008鋼鍛件超聲檢測方法中的結果評定，質(zhì)量等級驗收標準應按產(chǎn)品的技術條件和有關規(guī)定選擇或經(jīng)合同雙方協(xié)商選定；也可依據(jù)GB2881—2006礦井提升機和礦用提升絞車安全要求》中4.3.9條的規(guī)定執(zhí)行，GB20181—2006礦井提升機和礦用提升絞車安全要求》結果評定如下：主軸應進行探傷檢查，內(nèi)部不應有白點和裂紋，其夾雜和非裂紋性缺陷要求如下：在主軸軸心2/3直徑范圍內(nèi)的單個、分散性缺陷和密集性缺陷，應符合相關規(guī)定；在主軸軸 U2/3直徑以外范圍，允許存在不大于中5mm的當量單個、分散性缺陷6個；允許存在小于中4mm的當量密集性缺陷，但缺陷區(qū)面積不應超過被探面積的5％。