水下采油锻件内孔堆焊层的渗透检测系统及渗透检测方法技术方案

本发明专利技术涉及一种水下采油锻件内孔堆焊层的渗透检测系统及渗透检测方法，包括乳化渗透槽、后乳化渗透槽、多功能清洗洗槽、乳化槽，显像槽、干燥箱和检验观察室，各设备设有共用的单轨行吊；检测步骤包括：对被检工件进行表面制备；在被检工件的待检表面施加渗透剂，使渗透剂完全覆盖待检表面；去除被检工件表面多余的渗透剂；对被检工件的待检表面进行干燥；对被检工件的待检表面施用显像剂，使其显像；检验光强，非荧光渗透剂在白光下检验；荧光渗透剂在紫外光下检验，但要求在暗区并伴有可视光进行；解析工件堆焊层的缺陷情况，完成被检工件的检测；去除工件表面残留的渗透剂和显像剂。本发明专利技术可准确判断堆焊层是否存在缺陷，提高采油设备可靠性。高采油设备可靠性。高采油设备可靠性。

【技术实现步骤摘要】
水下采油锻件内孔堆焊层的渗透检测系统及渗透检测方法


[0001]本专利技术涉及一种水下采油锻件内孔堆焊层的渗透检测系统，本专利技术还涉及一种水下采油锻件内孔堆焊层的渗透检测方法，属于无损检测


技术介绍

[0002]国内外制造业对堆焊技术的发展十分重视，各工业发达国家的相关学术机构均设置了专门委员会，以协调和促进堆焊技术的发展。堆焊作为材料表面改性的一种经济而快速的工艺，越来越广泛地应用于各个工业部门零件的制造或修复中。堆焊技术在我国起源于20世纪50年代末，几乎与焊接技术同步发展。发展初期主要用于修复领域，即恢复零件的形状尺寸，60年代已经将恢复形状尺寸与强化表面及表面改性相结合。堆焊技术在我国历经近60年的风雨历程，不仅是延长材料或零件服役寿命的工艺方法，而且成为先进制造技术的发展基础。
[0003]我国模具制造周期一般为工业发达国家的两倍，而使用寿命仅为五分之一，因此提高模具寿命、降低模具成本是一项很有意义的工作。采用堆焊的方法制造模具、修复损坏的模具、补焊制造过程中加工超差的模具已在很多类模具中得到实际应用，其中包括锻造行业的锻模、汽车和拖拉机行业的冲压模具等，均取得了较好的效果。目前，国际堆焊渗透检测标准已经应用多年，而我国堆焊层渗透检测标准在堆焊层控制、堆焊表面缺陷检测方法并没有标准，已不适应新时代的堆焊发展。
[0004]如何确保海下采油锻件的产品质量，解决内孔堆焊材料的检测方法，无损检测作用就显得非常重要。目前，我国孔内径大于50mm海下采油设备的制造尚未成熟，也没有关于内孔堆焊层的检测方法得以应用，因此，如何准确地进行水下采油装置内孔堆焊层的渗透检测，是构建水下采油装置至关重要的一环。

技术实现思路

[0005]本专利技术的首要目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种水下采油锻件内孔堆焊层的渗透检测系统，可以准确判断水下采油锻件内孔堆焊层的表面是否存在开口性不连续裂纹等缺陷，提高无损检测的效率及质量，保证海下采油设备的运行可靠性。
[0006]为解决以上技术问题，本专利技术的水下采油锻件内孔堆焊层的渗透检测系统，包括多个功能槽，所述功能槽包括沿工件前进方向依次横向排列的乳化渗透槽、后乳化渗透槽、多功能清洗洗槽、乳化槽和显像槽，各功能槽的前侧设有共用的脚踏板，各功能槽的上方设有共用的用于吊运工件的单轨行吊，所述单轨行吊的横向轨道末端经弧形弯轨过渡为纵向轨道，所述弧形弯轨和纵向轨道的下方设有干燥箱和检验观察室，各功能槽的上方分别设有粉尘收集罩，各粉尘收集罩的出口分别通过抽风管道与除尘器相连，除尘器的出口与抽排风装置相连，各功能槽的排水口分别通过排水管与污水收集箱体相连。
[0007]进一步的，所述抽排风装置的出口与油雾净化装置的入口相连，所述油雾净化装置的出口与大气相通；所述功能槽的一侧设有中央电热水器，所述中央电热水器的热水管
与各功能槽的热水龙头相连；所述污水收集箱体的出口与排水泵的入口相连，所述排水泵的出口管道与污水处理装置相连。
[0008]本专利技术的另一个目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种水下采油锻件内孔堆焊层的渗透检测方法，可以准确判断水下采油锻件内孔堆焊层的表面是否存在开口性不连续裂纹等缺陷，提高无损检测的效率及质量，保证海下采油设备的运行可靠性。
[0009]为解决以上技术问题，本专利技术的水下采油锻件内孔堆焊层的渗透检测方法，包括以下步骤：S1：对被检工件进行表面制备；S2：通过单轨行吊将工件吊运至乳化渗透槽，通过浸泡、喷涂、刷涂或流涂的方式在被检工件的待检表面施加渗透剂，使渗透剂完全覆盖待检表面；S3：去除被检工件表面多余的渗透剂；S4：将被检工件转运放入干燥箱中，对被检工件的待检表面进行干燥；S5：将被检工件转运至显像槽，对被检工件的待检表面施用显像剂，使其显像；S6：通过单轨行吊将被检工件转运至检验观察室检验光强，判断是否存在表面开口性不连续裂纹，非荧光渗透剂在白光下检验；荧光渗透剂在紫外光下检验，但要求在暗区并伴有可视光进行；S7：解析工件堆焊层的缺陷情况，完成被检工件的检测；S8：通过单轨行吊将被检工件转运至多功能清洗洗槽，去除被检工件表面残留的渗透剂和显像剂。
[0010]进一步的，步骤S1中所述的表面制备包括对待检表面及25mm以上相邻材料进行清理，并通过自然蒸发或采用强制空气干燥5分钟以上，所述清理包括清除污垢、油脂、油漆和氧化皮，清理方式包括通过清洁剂、有机溶剂、除锈溶液、除漆剂或机械方式洗涤；步骤S1中还包括确认被检工件的待检表面温度不得低于5℃或高于52℃。
[0011]进一步的，步骤S3具体包括如下方式，当所述渗透剂为溶剂去除型渗透剂时，用干净不脱毛的布擦拭表面后再用干净不脱毛的布轻微沾取溶剂，擦拭剩余渗透剂的痕迹；当所述渗透剂为水洗型渗透剂时，首先以45
‑
70
°
喷射角喷粗水去除多余渗透剂，水压不超过0.35MPa，水温为5℃至45℃；当所述渗透剂为荧光渗透剂时，在紫外光灯下、半暗区对被检工件进行冲洗。
[0012]进一步的，步骤S4的干燥处理方式具体包括压缩空气吹干、热空气循环干燥以及在空气中自然干燥，干燥时间控制在30分钟以内，以被检零件表面刚好烘干为准，干燥箱内的温度为20
‑
70℃，干燥箱内的温度均匀度误差为
±
5℃。
[0013]进一步的，所述渗透剂包括溶剂去除型渗透剂、水洗型渗透剂以及荧光渗透剂，所述渗透剂的温度为10～40℃，渗透时间不少于10分钟，渗透剂在驻留期间必须保持湿润；工件经渗透后，需将附在工件表面多余的渗透液滴落后,方能进行下一道清洗工序，滴漏时间计入渗透时间。
[0014]进一步的，步骤S3中，如果为可溶于水的自乳化渗透液，可直接用水清洗掉工件表面多余的渗透剂；如果为不易溶于水的后乳化渗透液，需在乳化剂的作用下，经乳化后方可用水清
洗掉工件表面多余的渗透液；为生成均匀的乳化层，采取将工件浸渍在乳化剂中的方法，或者将乳化剂浇注施加。
[0015]进一步的，步骤S5中施用显像剂的显像方式包括干粉显像、非水湿显像、水溶性显像、水悬浮性显像和自显像；所述干粉显像采用外送喷粉方式，外送喷粉装置必需保证显像粉干燥、松散，保证喷粉时显像粉雾化均匀不外漏，喷粉结束后采用吹气枪吹除被检工件表面缺陷外多余的显像粉，吹气气压≤0.17Mpa。
[0016]进一步的，步骤S7中所述的解析方法包括目视检测，所述目视检测的光照强度为1000lx,被检面最小角度为30
°
；所述目视检测采用的辅助工具包括镜子、望远镜、放大镜和遥控目视装置，所述遥控目视装置包括摄像系统、内窥镜或光纤镜。
[0017]本专利技术的有益效果是：1、通过堆焊可以修复外形不合格的金属零部件及产品，或制造双金属零部件，能够有效延长零部件的使用寿命，降低成本，改进产品，尤其对合理使用材料，特别是贵重金属具有重要意义。本专利技术能够准确找到堆焊层上不易发现的伤痕，从而进行补救，以此延长工件的使用寿命，降本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水下采油锻件内孔堆焊层的渗透检测系统，包括多个功能槽，其特征在于：所述功能槽包括沿工件前进方向依次横向排列的乳化渗透槽、后乳化渗透槽、多功能清洗洗槽、乳化槽和显像槽，各功能槽的前侧设有共用的脚踏板，各功能槽的上方设有共用的用于吊运工件的单轨行吊，所述单轨行吊的横向轨道末端经弧形弯轨过渡为纵向轨道，所述弧形弯轨和纵向轨道的下方设有干燥箱和检验观察室，各功能槽的上方分别设有粉尘收集罩，各粉尘收集罩的出口分别通过抽风管道与除尘器相连，除尘器的出口与抽排风装置相连，各功能槽的排水口分别通过排水管与污水收集箱体相连。2.根据权利要求1所述的水下采油锻件内孔堆焊层的渗透检测系统，其特征在于：所述抽排风装置的出口与油雾净化装置的入口相连，所述油雾净化装置的出口与大气相通；所述功能槽的一侧设有中央电热水器，所述中央电热水器的热水管与各功能槽的热水龙头相连；所述污水收集箱体的出口与排水泵的入口相连，所述排水泵的出口管道与污水处理装置相连。3.一种水下采油锻件内孔堆焊层的渗透检测方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：对被检工件进行表面制备；S2：通过单轨行吊将工件吊运至乳化渗透槽，通过浸泡、喷涂、刷涂或流涂的方式在被检工件的待检表面施加渗透剂，使渗透剂完全覆盖待检表面；S3：去除被检工件表面多余的渗透剂；S4：将被检工件转运放入干燥箱中，对被检工件的待检表面进行干燥；S5：将被检工件转运至显像槽，对被检工件的待检表面施用显像剂，使其显像；S6：通过单轨行吊将被检工件转运至检验观察室检验光强，判断是否存在表面开口性不连续裂纹，非荧光渗透剂在白光下检验；荧光渗透剂在紫外光下检验，但要求在暗区并伴有可视光进行；S7：解析工件堆焊层的缺陷情况，完成被检工件的检测；S8：通过单轨行吊将被检工件转运至多功能清洗洗槽，去除被检工件表面残留的渗透剂和显像剂。4.根据权利要求3所述的水下采油锻件内孔堆焊层的渗透检测方法，其特征在于：步骤S1中所述的表面制备包括对待检表面及25mm以上相邻材料进行清理，并通过自然蒸发或采用强制空气干燥5分钟以上，所述清理包括清除污垢、油脂、油漆和氧化皮，清理方式包括通过清洁剂、有机溶剂、除锈溶液、除漆剂或机械方式洗涤；步骤S1中还包括确认被检工件的待检表面温度不得低于5℃或高于52℃。5.根据权利要求3所述的水下采油锻件内孔堆焊层的渗透检测方法，其特征在于：步骤S3具体包括如下方式，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈昌华，张利，刘晓磊，张闻骋，黄熠，王尔钧，张崇，李荣，田贵七，
申请(专利权)人：中海石油中国有限公司湛江分公司重庆前卫科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：