鋼絲繩探傷儀發(fā)展及應(yīng)設(shè)定的技術(shù)參數(shù)
　　
　　一．鋼絲繩無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在不斷發(fā)展
　　
　　（范磊）從1906年世界上出現(xiàn)*臺(tái)鋼絲繩無(wú)損檢測(cè)設(shè)備到現(xiàn)在，針對(duì)鋼絲繩無(wú)損檢測(cè)已經(jīng)應(yīng)用過的方法包括：聲學(xué)檢測(cè)法、機(jī)械檢測(cè)法、超聲波檢測(cè)法、聲發(fā)射檢測(cè)法、電流檢測(cè)法、電渦流檢測(cè)法、射線檢測(cè)法、光學(xué)檢測(cè)法、振動(dòng)檢測(cè)法、電磁檢測(cè)法等。其中只有電磁檢測(cè)法得到了推廣應(yīng)用。
　　
　　國(guó)外鋼絲繩電磁無(wú)損檢測(cè)已發(fā)展了一個(gè)世紀(jì)，已經(jīng)積累了很多的經(jīng)驗(yàn)。制造商多集中在發(fā)達(dá)國(guó)家（國(guó)外主要儀器廠商見列表）。現(xiàn)在國(guó)外鋼絲繩無(wú)損檢測(cè)正由早期的檢測(cè)鋼絲繩斷絲、磨損、銹蝕等缺陷，向檢測(cè)鋼絲繩金屬截面積損失、強(qiáng)度評(píng)估和鋼絲繩壽命預(yù)估方向發(fā)展。目前一些發(fā)達(dá)國(guó)家已制定了通過無(wú)損檢測(cè)來(lái)判廢鋼絲繩的規(guī)則。并且的標(biāo)準(zhǔn)ISO4039-20041中3.3.3條款明確了鋼絲繩無(wú)損檢測(cè)結(jié)合人工視覺檢查可以確定鋼絲繩惡化的面積和程度。
　　
　　目前美國(guó)和法國(guó)制定了鋼絲繩電磁無(wú)損檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)。其中以美國(guó)ASTME1571-01被國(guó)外儀器廠家普遍采用，尤其標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于LF和LMA檢測(cè)法的定義、描述和檢測(cè)方法被國(guó)外儀器廠商普遍引用。我國(guó)也正在編制《鐵磁性鋼絲繩電磁檢測(cè)方法》的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)是修改采用美國(guó)ASTME1571-01標(biāo)準(zhǔn)。
　　
　　國(guó)內(nèi)從二十世紀(jì)七十年代初推出*臺(tái)鋼絲繩探傷儀，目前國(guó)內(nèi)先后有十多家單位生產(chǎn)過鋼絲繩探傷設(shè)備。至今沒有形成儀器統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。
　　
　　隨著科技的發(fā)展和進(jìn)步，當(dāng)前鋼絲繩無(wú)損檢測(cè)技術(shù)有了很大的進(jìn)步。檢測(cè)設(shè)備向小型化、簡(jiǎn)單化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、多功能化方向發(fā)展。
　　
　　二．鋼絲繩無(wú)損檢測(cè)是非常重要和必要的檢查方法
　　
　　鋼絲繩有損檢測(cè)可檢測(cè)出鋼絲繩強(qiáng)度損失和鋼絲繩疲勞及材質(zhì)情況，但僅能反映送檢鋼絲繩樣品，不能反映全繩狀況，且無(wú)法在線檢測(cè)。
　　
　　人工檢查簡(jiǎn)單、直觀，對(duì)人員要求不高，但很難發(fā)現(xiàn)鋼絲繩內(nèi)部缺陷，檢查效率低、受人為因數(shù)影響大。
　　
　　無(wú)損檢測(cè)能夠檢測(cè)出鋼絲繩內(nèi)部缺陷，并能定量檢測(cè)鋼絲繩金屬橫截面積。可實(shí)時(shí)在線全繩檢測(cè)，檢測(cè)效率高，基本不受人為因數(shù)影響。結(jié)合人工檢查和檢測(cè)數(shù)據(jù)定量分析可評(píng)估鋼絲繩損傷程度和強(qiáng)度損失情況，但無(wú)損檢測(cè)還不能*定量檢測(cè)斷絲數(shù)量和斷絲截面積減少量，還很難僅通過檢測(cè)數(shù)據(jù)，分析出各種缺陷的性質(zhì)和程度。
　　
　　三．鋼絲繩電磁無(wú)損檢測(cè)設(shè)備的種類和特點(diǎn)
　　
　　1．簡(jiǎn)單化的儀器設(shè)備
　　
　　這類設(shè)備操作簡(jiǎn)單，對(duì)人員基本沒有太高要求，比較適合現(xiàn)場(chǎng)檢繩人員使用。設(shè)備檢測(cè)效率高，檢測(cè)精度、準(zhǔn)確性低，不能給出全繩的詳細(xì)檢測(cè)數(shù)據(jù)，只能給出簡(jiǎn)單的損傷或缺陷統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，協(xié)助檢繩人員發(fā)現(xiàn)可疑的損傷，不能準(zhǔn)確定量和分析損傷性質(zhì)。這種設(shè)備只能提示檢繩人員注意，zui終鋼絲繩損傷到何種程度需要人工核查確認(rèn)。因此此類有叫電子監(jiān)測(cè)式、也有叫傻瓜式。但目前此類設(shè)備存在一個(gè)報(bào)警門限不好設(shè)定的缺陷。容易導(dǎo)致誤報(bào)和漏報(bào)等報(bào)警不準(zhǔn)情況。
　　
　　2．智能化的儀器設(shè)備
　　
　　這類設(shè)備通過電腦來(lái)檢測(cè)、存儲(chǔ)和分析檢測(cè)數(shù)據(jù)，操作相對(duì)復(fù)雜一些，對(duì)人員有一定要求，使用人員需要學(xué)習(xí)如何來(lái)分析檢測(cè)數(shù)據(jù)。這種設(shè)備比較適合有一定電腦知識(shí)的繩檢人員使用，檢測(cè)效率高，檢測(cè)精度、準(zhǔn)確性高，能給出全繩的詳細(xì)檢測(cè)數(shù)據(jù)，能自動(dòng)生成檢測(cè)報(bào)告，并給出損傷或缺陷統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。設(shè)備分析功能強(qiáng)，能定量檢測(cè)鋼絲繩金屬截面積損失，定量分析斷絲。還能根據(jù)檢測(cè)曲線的發(fā)展趨勢(shì)，分析鋼絲繩損傷發(fā)展的速度和趨勢(shì)，進(jìn)而準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)鋼絲繩的使用壽命。
　　
　　3．網(wǎng)絡(luò)化的儀器設(shè)備
　　
　　這類設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)對(duì)鋼絲繩進(jìn)行遠(yuǎn)程集中管理和集中檢測(cè)，將鋼絲繩檢測(cè)作為整個(gè)設(shè)備監(jiān)控的一部分，提高了整個(gè)設(shè)備的安全性。這類設(shè)備相當(dāng)于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的一個(gè)前置智能儀器。需要檢測(cè)時(shí)連上網(wǎng)絡(luò)即可進(jìn)行檢測(cè)。操作此設(shè)備需要有電腦知識(shí)和網(wǎng)絡(luò)知識(shí)，儀器操作相對(duì)簡(jiǎn)單，分析和處理與智能儀器相近。同時(shí)還具有簡(jiǎn)單化儀器的特點(diǎn)。
　　
　　4．多功能化的儀器設(shè)備
　　
　　這類設(shè)備采用多種傳感器和多種方式，盡可能多檢測(cè)反映鋼絲繩損傷狀況的信息，通過不同方法和不同傳感器優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、取長(zhǎng)補(bǔ)短，盡可能全面的反映鋼絲繩損傷狀況，來(lái)彌補(bǔ)儀器的局限性，從而達(dá)到對(duì)鋼絲繩科學(xué)而準(zhǔn)確的檢測(cè)。目前只有國(guó)外有此類儀器。國(guó)內(nèi)還沒有開發(fā)出此類儀器設(shè)備。
　　
　　四．鋼絲繩無(wú)損檢測(cè)儀器應(yīng)明確給出LMA和LF參數(shù)指標(biāo)
　　
　　當(dāng)前國(guó)內(nèi)很多廠家給出的儀器參數(shù)指標(biāo)大多沒有可比性，其主要原因是由于沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，所以導(dǎo)致各廠家給出的指標(biāo)不一致。因此不同儀器之間很難具有可比性，這給用戶選擇儀器帶來(lái)了不便。美國(guó)E1571-01標(biāo)準(zhǔn)2提出了鐵磁性鋼絲繩電磁檢測(cè)的原理和儀器校準(zhǔn)和檢測(cè)要遵循的方法和規(guī)范，遵循該標(biāo)準(zhǔn)可以解決不同儀器之間的可比性問題，以及儀器校驗(yàn)問題、現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)問題和儀器存在的局限性問題。
　　
　　E1571-01標(biāo)準(zhǔn)第3章定義的LMA檢測(cè)參數(shù)和LF檢測(cè)參數(shù)，是所有鋼絲繩電磁無(wú)損檢測(cè)儀器都存在的、反映儀器局限性的兩項(xiàng)基本參數(shù)指標(biāo)。與斷絲、變形、磨損、銹蝕、疲勞等損傷相關(guān)的參數(shù)指標(biāo)都是從LMA和LF檢測(cè)參數(shù)直接或間接分析得出的。這兩個(gè)參數(shù)指標(biāo)是儀器zui基本的參數(shù)指標(biāo)，更有實(shí)際應(yīng)用的意義。因此儀器在給出LMA參數(shù)時(shí)，必須給出儀器的LMA精度指標(biāo)。還要給出實(shí)際檢測(cè)鋼絲繩時(shí)，存在的局限性指標(biāo)、LMA定量檢測(cè)指標(biāo)。在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中還要有相關(guān)的檢測(cè)方法說明。
　　
　　儀器在給出LF參數(shù)時(shí)，由于此指標(biāo)是定性檢測(cè)，所以可以不給出具體精度，但要給出實(shí)際檢測(cè)鋼絲繩時(shí)，存在的局限性指標(biāo)、LF定性檢出能力。在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中還要有相關(guān)的檢測(cè)方法說明。
　　
　　在E1571-01標(biāo)準(zhǔn)中用第6章和第10章兩個(gè)章節(jié)，詳細(xì)說明了對(duì)這兩個(gè)參數(shù)指標(biāo)的測(cè)試方法。同時(shí)，第7章也指出了LMA和LF檢測(cè)的局限性。因此，這兩個(gè)參數(shù)指標(biāo)既反映了儀器的性能，也反映了儀器的局限性，同時(shí)也使得不同儀器之間在同樣試驗(yàn)條件下具有了可比性。由此可以看出這兩個(gè)參數(shù)指標(biāo)是儀器zui基礎(chǔ)的、有可比性的、反映儀器性能和局限性的重要參數(shù)指標(biāo)。因此，鋼絲繩電磁無(wú)損檢測(cè)儀器應(yīng)該提供這兩個(gè)參數(shù)指標(biāo)。國(guó)外主流產(chǎn)品都有相關(guān)的技術(shù)參數(shù)，如下圖1所示方框內(nèi)技術(shù)指標(biāo)。
　　
　　有些儀器提供了LMA檢測(cè)靈敏度和LF檢測(cè)靈敏度，但沒有按E1571-01標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行測(cè)試，既沒有給出斷口的zui小寬度，也沒有給出適用的范圍，這樣的指標(biāo)局限性很大。
　　
　　五．加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，建立標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)比試樣、測(cè)試平臺(tái)和測(cè)試規(guī)范
　　
　　影響檢測(cè)結(jié)果質(zhì)量的三個(gè)要素是：①檢測(cè)使用的儀器，②操作人員的素質(zhì)，③檢測(cè)規(guī)程和方法。任何一個(gè)要素出了問題，都可能引起嚴(yán)重的后果。
　　
　　“儀器操作人員”可以按GB/T9445《無(wú)損檢測(cè)-人員資格鑒定與認(rèn)證》要求持證上崗。“檢測(cè)規(guī)程和方法”可以參考國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鐵磁性鋼絲繩電磁檢測(cè)方法》中的有關(guān)要求去做。如何衡量檢測(cè)使用的儀器？國(guó)內(nèi)目前還沒有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)，也是目前國(guó)內(nèi)鋼絲繩無(wú)損檢測(cè)設(shè)備發(fā)展比較混亂的重要原因。
　　
　　隨著國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鐵磁性鋼絲繩電磁檢測(cè)方法》的出臺(tái)，以這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)為出發(fā)點(diǎn)，按照標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于LF和LMA檢測(cè)法的定義、描述和檢測(cè)方法，在機(jī)構(gòu)建立標(biāo)準(zhǔn)的比對(duì)試樣、測(cè)試平臺(tái)和測(cè)試規(guī)范。這對(duì)確保鋼絲繩無(wú)損檢測(cè)設(shè)備質(zhì)量、確保鋼絲繩無(wú)損檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，確保在用鋼絲繩的安全意義重大。同時(shí)也是符合儀器廠商、檢測(cè)機(jī)構(gòu)和zui終用戶的根本利益。國(guó)家應(yīng)該大力投資加強(qiáng)這類基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，積極推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程，以標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范市場(chǎng)。只有讓標(biāo)準(zhǔn)與實(shí)踐相結(jié)合，在實(shí)踐中不斷修改、完善和發(fā)展，做到良性循環(huán)。
　　
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