论文部分内容阅读
摘要：中国在国际造船行业领域中曾嘗试以低成本优势抢占造船市场份额，从2008金融危机爆发以来，船价不断下跌，人民币开始贬值，上升的劳动成本和原材料价格波动等都对企业经济效益造成直接影响。如何降低船舶建造成本、控制风险和增加企业效益就要从船舶焊接方面着手。无损检测技术是当前广泛应用于船舶建造中的重要途径，甚至成为产品管理質量主要途径。本文主要从煤油白粉法、超声波探伤、荧光探伤、磁粉探伤以及射线探伤等分析无损检测在船舶焊接中应用，望给予船舶建造工作人员提供参考。
关键词：船舶；焊接；无损检测；应用
近年来，随着经济水平的提升，我国对外贸易也不断扩展，海洋船舶作为运输途径之一，也发挥着不可小觑的作用。尤其海洋船舶有较多种类，通常由散货船负责海洋货物运输，为了能进一步保障海洋运输安全，有必要加强船舶焊接。船舶制造业新时期大环境下应充分认识到强化焊接检测应立足于水运交通，在实现水运安全的检查基础上才能重构船舶焊接检测工作，以此提高船舶建造质量。
1船舶无损检测对象
1.1船体
船体由甲板纵桁、强横梁、强肋骨、舱壁桁纵、实肋板等主要构件，还有横梁、纵梁、组合肋板骨材、肋骨、纵骨等次要构件。船体构建焊接连接为搭接焊缝、角焊缝、对接焊缝、塞焊缝等。
1.2船舵
船舵由舵机动力传输到舵叶构件和产生效能的部件组成，其中也宝库哟脱销轴承、舵杆舵承、舵轴和相关运动件等。一般舵系会普遍安装在船舶尾部螺旋桨的正后方，分为单舵和双舵，其中舵系会因海损事故实施修理，使用周期较长。舵系检修可以和轴系共同实施，拆卸前全面检查，目的在于确定修理范围和修理内容并作为验收参考依据。同时也要检查船舶外观，即人在船舶尾部，观察舵角零位部分舵叶位置是否居中，还要观察舵杆和舵叶有无出现扭曲变形。
1.3密封装置
舵系重要零件之一为舵杆，需要监测舵杆表面裂纹和腐蚀程度，运用磁粉、渗透探测或超声波对舵杆表面裂纹和腐蚀进行检测。
2无损检测在船舶焊接中应用
2.1煤油白粉法
煤油白粉法是一种便于渗透探伤的传统检测方法，运用煤油作为渗透剂，石灰粉为显像剂。具体检验步骤如下：首先在检验时应将零件清洗干净后再浸入煤油，或直接在待检零件表面上涂抹煤油，根据零件大小确定涂抹尺寸。其次涂抹15min后可将零件取出，因为煤油在此阶段已经完全渗入存在缺陷的零件中。第三在零件表面涂抹一层白粉，待其干燥后可适当敲击零件观察情况，促使渗入缺陷中的煤油以及携带缺陷中的污、锈等均渗透于白粉上，直到呈现出黑色痕迹，最后显示零件表面缺陷或覆盖层脱壳情况。
2.2超声波探伤
所谓超声波探伤指借助超声波在检测物体中反射、传播、衰减等一系列物理特性发生存在缺陷。根据超声波探伤工作原理可分为穿透法、脉冲反射法、共振法超声波探伤等。对于船体焊接检验而言，会选择运用脉冲反射超声波探伤仪。此方法原理为通过脉冲发生器中发出的电脉冲对探头晶体进行刺激，从而产生超声脉冲波。其中超声波以特定的速度逐渐向零件内部船舶，一旦遇到缺陷后会立即时出现反射并得到相应的缺陷波，剩余的波则会直接传播到零件底面后发生发射产生低波。当探头接到缺陷波、发射波、底波后会经放大后直接显示到荧光屏上。最后根据陷波幅度对焊接缺陷大小进行判断，常用方法为定量法和量法，进一步提高检测精确度。
2.3荧光探伤
荧光探伤是借助缺陷零件中残留的荧光渗透液并在紫外线照射下发出荧光，由此直观显示缺陷。通常荧光渗透液由溶剂、荧光物质、渗透剂等内容组成，具有化学稳定性好、灵敏度高、渗透性好、荧光亮度高、无腐蚀性、无味、无毒、易于清洗等特点。尤其荧光物质能在紫外线照射下借助分子跃迁产生相关荧光物质。总体来说，荧光探伤检测法使用灵活、操作简便、灵敏度高等效果，但需要在阴暗环境下观察检测物体。
2.4磁粉探伤
磁粉探伤也被称为磁力探伤，运用铁磁性材料检验焊接缺陷。如果表面或其附近的缺陷零件在磁场中被磁化，必然会产生漏磁，会明确显示出缺陷表面部位、大小、形状。此检测方法具有操作便捷、设备简单以及检验速度快、较高灵敏度等优点，普遍应用于修造船工业以及各种工业生产当中。磁粉探伤能对零件、材料表面缺陷进行检测，还能灵敏检验发纹、裂纹、未焊透、夹层等缺陷。运用交流电磁化可直接探测2mm以内的缺陷，运用直流电磁化能对6mm以内的缺陷进行探测。一般磁粉探伤设备具有移动式、固定式和手提式三种，每种都有独特作用，有利于提高检测质量。
2.5射线探伤
射线探伤即通过射线可直接穿透物质，可以用于检查金属、非金属以及制品中存在的内部缺陷，例如焊缝中的夹渣、气孔、未焊透等体积性缺陷。射线有多种类型，通常可分为x、Y射线探伤和高能射线探伤。当前船舶制造业普遍应用x射线照相法探伤，借助物质在不同环境密度和厚度使零件底片感光不同原理，由此实现对零件内部的检测。
3结语
总之，在船舶焊接中应用无损检测效果显著，能对初期建造更好地补充和细化，更重要是为后期生产提供施工参考依据。可以说船舶焊接占据整个船舶建造工作量的30%～40%，有效满足船舶建造舒适性、安全陛、功能性等要求外，还满足降低造船成本等经济性要求，无疑成为企业提升核心竞争力的最佳方式。
（作者单位：江苏新扬子造船有限公司）
关键词：船舶；焊接；无损检测；应用
近年来，随着经济水平的提升，我国对外贸易也不断扩展，海洋船舶作为运输途径之一，也发挥着不可小觑的作用。尤其海洋船舶有较多种类，通常由散货船负责海洋货物运输，为了能进一步保障海洋运输安全，有必要加强船舶焊接。船舶制造业新时期大环境下应充分认识到强化焊接检测应立足于水运交通，在实现水运安全的检查基础上才能重构船舶焊接检测工作，以此提高船舶建造质量。
1船舶无损检测对象
1.1船体
船体由甲板纵桁、强横梁、强肋骨、舱壁桁纵、实肋板等主要构件，还有横梁、纵梁、组合肋板骨材、肋骨、纵骨等次要构件。船体构建焊接连接为搭接焊缝、角焊缝、对接焊缝、塞焊缝等。
1.2船舵
船舵由舵机动力传输到舵叶构件和产生效能的部件组成，其中也宝库哟脱销轴承、舵杆舵承、舵轴和相关运动件等。一般舵系会普遍安装在船舶尾部螺旋桨的正后方，分为单舵和双舵，其中舵系会因海损事故实施修理，使用周期较长。舵系检修可以和轴系共同实施，拆卸前全面检查，目的在于确定修理范围和修理内容并作为验收参考依据。同时也要检查船舶外观，即人在船舶尾部，观察舵角零位部分舵叶位置是否居中，还要观察舵杆和舵叶有无出现扭曲变形。
1.3密封装置
舵系重要零件之一为舵杆，需要监测舵杆表面裂纹和腐蚀程度，运用磁粉、渗透探测或超声波对舵杆表面裂纹和腐蚀进行检测。
2无损检测在船舶焊接中应用
2.1煤油白粉法
煤油白粉法是一种便于渗透探伤的传统检测方法，运用煤油作为渗透剂，石灰粉为显像剂。具体检验步骤如下：首先在检验时应将零件清洗干净后再浸入煤油，或直接在待检零件表面上涂抹煤油，根据零件大小确定涂抹尺寸。其次涂抹15min后可将零件取出，因为煤油在此阶段已经完全渗入存在缺陷的零件中。第三在零件表面涂抹一层白粉，待其干燥后可适当敲击零件观察情况，促使渗入缺陷中的煤油以及携带缺陷中的污、锈等均渗透于白粉上，直到呈现出黑色痕迹，最后显示零件表面缺陷或覆盖层脱壳情况。
2.2超声波探伤
所谓超声波探伤指借助超声波在检测物体中反射、传播、衰减等一系列物理特性发生存在缺陷。根据超声波探伤工作原理可分为穿透法、脉冲反射法、共振法超声波探伤等。对于船体焊接检验而言，会选择运用脉冲反射超声波探伤仪。此方法原理为通过脉冲发生器中发出的电脉冲对探头晶体进行刺激，从而产生超声脉冲波。其中超声波以特定的速度逐渐向零件内部船舶，一旦遇到缺陷后会立即时出现反射并得到相应的缺陷波，剩余的波则会直接传播到零件底面后发生发射产生低波。当探头接到缺陷波、发射波、底波后会经放大后直接显示到荧光屏上。最后根据陷波幅度对焊接缺陷大小进行判断，常用方法为定量法和量法，进一步提高检测精确度。
2.3荧光探伤
荧光探伤是借助缺陷零件中残留的荧光渗透液并在紫外线照射下发出荧光，由此直观显示缺陷。通常荧光渗透液由溶剂、荧光物质、渗透剂等内容组成，具有化学稳定性好、灵敏度高、渗透性好、荧光亮度高、无腐蚀性、无味、无毒、易于清洗等特点。尤其荧光物质能在紫外线照射下借助分子跃迁产生相关荧光物质。总体来说，荧光探伤检测法使用灵活、操作简便、灵敏度高等效果，但需要在阴暗环境下观察检测物体。
2.4磁粉探伤
磁粉探伤也被称为磁力探伤，运用铁磁性材料检验焊接缺陷。如果表面或其附近的缺陷零件在磁场中被磁化，必然会产生漏磁，会明确显示出缺陷表面部位、大小、形状。此检测方法具有操作便捷、设备简单以及检验速度快、较高灵敏度等优点，普遍应用于修造船工业以及各种工业生产当中。磁粉探伤能对零件、材料表面缺陷进行检测，还能灵敏检验发纹、裂纹、未焊透、夹层等缺陷。运用交流电磁化可直接探测2mm以内的缺陷，运用直流电磁化能对6mm以内的缺陷进行探测。一般磁粉探伤设备具有移动式、固定式和手提式三种，每种都有独特作用，有利于提高检测质量。
2.5射线探伤
射线探伤即通过射线可直接穿透物质，可以用于检查金属、非金属以及制品中存在的内部缺陷，例如焊缝中的夹渣、气孔、未焊透等体积性缺陷。射线有多种类型，通常可分为x、Y射线探伤和高能射线探伤。当前船舶制造业普遍应用x射线照相法探伤，借助物质在不同环境密度和厚度使零件底片感光不同原理，由此实现对零件内部的检测。
3结语
总之，在船舶焊接中应用无损检测效果显著，能对初期建造更好地补充和细化，更重要是为后期生产提供施工参考依据。可以说船舶焊接占据整个船舶建造工作量的30%～40%，有效满足船舶建造舒适性、安全陛、功能性等要求外，还满足降低造船成本等经济性要求，无疑成为企业提升核心竞争力的最佳方式。
（作者单位：江苏新扬子造船有限公司）