鋼絲繩探傷儀發(fā)展及應設定的技術參數(shù)

鋼絲繩探傷儀發(fā)展及應設定的技術參數(shù)
一．鋼絲繩無損檢測技術在不斷發(fā)展（范磊 13069656582）
從1906年世界上出現(xiàn)**臺鋼絲繩無損檢測設備到現(xiàn)在，針對鋼絲繩無損檢測已經(jīng)應用過的方法包括：

聲學檢測法、機械檢測法、超聲波檢測法、聲發(fā)射檢測法、電流檢測法、電渦流檢測法、射線檢測法、光學檢測法、振動檢測

法、電磁檢測法等。其中只有電磁檢測法得到了推廣應用。

國外鋼絲繩電磁無損檢測已發(fā)展了一個世紀，已經(jīng)積累了很多的經(jīng)驗。制造商多集中在發(fā)達國家（國外主要儀器廠商見列表）

?，F(xiàn)在國外鋼絲繩無損檢測正由早期的檢測鋼絲繩斷絲、磨損、銹蝕等缺陷，向檢測鋼絲繩金屬截面積損失、強度評估和鋼絲

繩壽命預估方向發(fā)展。目前一些發(fā)達國家已制定了通過無損檢測來判廢鋼絲繩的規(guī)則。并且*新的國際標準ISO4039-20041中

3.3.3條款明確了鋼絲繩無損檢測結(jié)合人工視覺檢查可以確定鋼絲繩惡化的面積和程度。

目前美國和法國制定了鋼絲繩電磁無損檢測方法標準。其中以美國ASTM E1571-01被國外儀器廠家普遍采用，尤其標準中關于LF

和LMA檢測法的定義、描述和檢測方法被國外儀器廠商普遍引用。我國也正在編制《鐵磁性鋼絲繩電磁檢測方法》的國家標準，

該標準是修改采用美國ASTM E1571-01標準。

國內(nèi)從二十世紀七十年代初推出**臺鋼絲繩探傷儀，目前國內(nèi)先后有十多家單位生產(chǎn)過鋼絲繩探傷設備。至今沒有形成儀器

統(tǒng)一的標準和規(guī)范。

隨著科技的發(fā)展和進步，當前鋼絲繩無損檢測技術有了很大的進步。檢測設備向小型化、簡單化、智能化、網(wǎng)絡化、多功能化

方向發(fā)展。

二．鋼絲繩無損檢測是非常重要和必要的檢查方法

鋼絲繩有損檢測可檢測出鋼絲繩強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，且無法

在線檢測。

人工檢查簡單、直觀，對人員要求不高，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。

無損檢測能夠檢測出鋼絲繩內(nèi)部缺陷，并能定量檢測鋼絲繩金屬橫截面積?？蓪崟r在線全繩檢測，檢測效率高，基本不受人為

因數(shù)影響。結(jié)合人工檢查和檢測數(shù)據(jù)定量分析可評估鋼絲繩損傷程度和強度損失情況，但無損檢測還不能完全定量檢測斷絲數(shù)

量和斷絲截面積減少量，還很難僅通過檢測數(shù)據(jù)，分析出各種缺陷的性質(zhì)和程度。

三．鋼絲繩電磁無損檢測設備的種類和特點

1．簡單化的儀器設備

這類設備操作簡單，對人員基本沒有太高要求，比較適合現(xiàn)場檢繩人員使用。設備檢測效率高，檢測精度、準確性低，不能給

出全繩的詳細檢測數(shù)據(jù)，只能給出簡單的損傷或缺陷統(tǒng)計數(shù)據(jù)，協(xié)助檢繩人員發(fā)現(xiàn)可疑的損傷，不能準確定量和分析損傷性質(zhì)

。這種設備只能提示檢繩人員注意，*終鋼絲繩損傷到何種程度需要人工核查確認。因此此類有叫電子監(jiān)測式、也有叫傻瓜式

。但目前此類設備存在一個報警門限不好設定的缺陷。容易導致誤報和漏報等報警不準情況。

2．智能化的儀器設備

這類設備通過電腦來檢測、存儲和分析檢測數(shù)據(jù)，操作相對復雜一些，對人員有一定要求，使用人員需要學習如何來分析檢測

數(shù)據(jù)。這種設備比較適合有一定電腦知識的繩檢人員使用，檢測效率高，檢測精度、準確性高，能給出全繩的詳細檢測數(shù)據(jù)，

能自動生成檢測報告，并給出損傷或缺陷統(tǒng)計數(shù)據(jù)。設備分析功能強，能定量檢測鋼絲繩金屬截面積損失，定量分析斷絲。還

能根據(jù)檢測曲線的發(fā)展趨勢，分析鋼絲繩損傷發(fā)展的速度和趨勢，進而準確的預測鋼絲繩的使用壽命。

3．網(wǎng)絡化的儀器設備

這類設備通過網(wǎng)絡對鋼絲繩進行遠程集中管理和集中檢測，將鋼絲繩檢測作為整個設備監(jiān)控的一部分，提高了整個設備的**

性。這類設備相當于監(jiān)測系統(tǒng)的一個前置智能儀器。需要檢測時連上網(wǎng)絡即可進行檢測。操作此設備需要有電腦知識和網(wǎng)絡知

識，儀器操作相對簡單，分析和處理與智能儀器相近。同時還具有簡單化儀器的特點。

4．多功能化的儀器設備

   這類設備采用多種傳感器和多種方式，盡可能多檢測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)勢互補、

取長補短，盡可能**的反映鋼絲繩損傷狀況，來彌補儀器的局限性，從而達到對鋼絲繩科學而準確的檢測。目前只有國外有

此類儀器。國內(nèi)還沒有開發(fā)出此類儀器設備。

四．鋼絲繩無損檢測儀器應明確給出LMA和LF參數(shù)指標

當前國內(nèi)很多廠家給出的儀器參數(shù)指標大多沒有可比性，其主要原因是由于沒有統(tǒng)一的標準，所以導致各廠家給出的指標不一

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了不便。美國E1571-01標準2提出了鐵磁性鋼絲繩電磁檢測的原

理和儀器校準和檢測要遵循的方法和規(guī)范，遵循該標準可以解決不同儀器之間的可比性問題，以及儀器校驗問題、現(xiàn)場檢測問

題和儀器存在的局限性問題。

E1571-01標準第3章定義的LMA檢測參數(shù)和LF檢測參數(shù)，是所有鋼絲繩電磁無損檢測儀器都存在的、反映儀器局限性的兩項基本

參數(shù)指標。與斷絲、變形、磨損、銹蝕、疲勞等損傷相關的參數(shù)指標都是從LMA和LF檢測參數(shù)直接或間接分析得出的。這兩個參

數(shù)指標是儀器*基本的參數(shù)指標，更有實際應用的意義。因此儀器在給出LMA參數(shù)時，必須給出儀器的LMA精度指標。還要給出

實際檢測鋼絲繩時，存在的局限性指標、LMA定量檢測指標。在產(chǎn)品標準中還要有相關的檢測方法說明。

儀器在給出LF參數(shù)時，由于此指標是定性檢測，所以可以不給出具體精度，但要給出實際檢測鋼絲繩時，存在的局限性指標、

LF定性檢出能力。在產(chǎn)品標準中還要有相關的檢測方法說明。

在E1571-01標準中用第6章和第10章兩個章節(jié)，詳細說明了對這兩個參數(shù)指標的測試方法。同時，第7章也指出了LMA和LF檢測的

局限性。因此，這兩個參數(shù)指標既反映了儀器的性能，也反映了儀器的局限性，同時也使得不同儀器之間在同樣試驗條件下具

有了可比性。由此可以看出這兩個參數(shù)指標是儀器*基礎的、有可比性的、反映儀器性能和局限性的重要參數(shù)指標。因此，鋼

絲繩電磁無損檢測儀器應該提供這兩個參數(shù)指標。國外主流產(chǎn)品都有相關的技術參數(shù)，如下圖1所示方框內(nèi)技術指標。

有些儀器提供了LMA檢測靈敏度和LF檢測靈敏度，但沒有按E1571-01標準要求進行測試，既沒有給出斷口的*小寬度，也沒有給

出適用的范圍，這樣的指標局限性很大。

五．加強基礎設施建設，建立標準的對比試樣、測試平臺和測試規(guī)范

影響檢測結(jié)果質(zhì)量的三個要素是：①檢測使用的儀器，②操作人員的素質(zhì)，③檢測規(guī)程和方法。任何一個要素出了問題，都可

能引起嚴重的后果。

“儀器操作人員”可以按GB/T 9445《無損檢測-人員資格鑒定與認證》要求持證上崗?！皺z測規(guī)程和方法”可以參考國家標準

《鐵磁性鋼絲繩電磁檢測方法》中的有關要求去做。如何衡量檢測使用的儀器？國內(nèi)目前還沒有相關標準和檢驗機構(gòu)，也是目

前國內(nèi)鋼絲繩無損檢測設備發(fā)展比較混亂的重要原因。

隨著國家標準《鐵磁性鋼絲繩電磁檢測方法》的出臺，以這個標準為出發(fā)點，按照標準中關于LF和LMA檢測法的定義、描述和檢

測方法，在權(quán)威機構(gòu)建立標準的比對試樣、測試平臺和測試規(guī)范。這對確保鋼絲繩無損檢測設備質(zhì)量、確保鋼絲繩無損檢測結(jié)

果的準確性，確保在用鋼絲繩的**意義重大。同時也是符合儀器廠商、檢測機構(gòu)和*終用戶的根本利益。國家應該大力投資

加強這類基礎設施建設，積極推動標準化進程，以標準規(guī)范市場。只有讓標準與實踐相結(jié)合，在實踐中不斷修改、完善和發(fā)展

，做到良性循環(huán)。
 
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