用於遊艇維修和調查的超音波探傷儀
配備可用於遊艇維修和調查的超音波探傷儀,為您的旅途保駕護航
在船舶行業中,超聲檢測(UT)可以非破壞方式探測到船隻、遊艇和其他海洋船舶的缺陷。常規UT檢測有助於確保海運船舶符合監管要求和法律,以保障船員、乘客和貨物的安全。marineSOLUTIONS是一家主要以超聲檢測方式對遊艇進行檢測的國際遊艇驗船公司。
對新、舊海洋船舶進行檢測
marineSOLUTIONS在東地中海地區提供遊艇的驗船、諮詢和管理服務。該公司位於土耳其Turgutreis的Bodrum半島,其主要工作是對新、舊海船進行檢測,以驗證海船的狀況和價值,並確定和評估海船的損壞情況。驗船工作可以為保險商提供詳細的檢測信息,以確定事故是否在承保範圍之內,也可以為法律辦公室提供詳實的證據,以做好對船舶提出索賠的充分準備。
Cem Baykent的照片
他們的驗船工作包括使用EPOCH 650探傷儀對船舶進行超聲檢測。使用超音波技術檢測的船舶材料包括:
- 由複合材料製成的船體和桅杆
- 船板和船舶的其他部件
- 焊道
船舶檢測和維護的挑戰
國際船級社協會(IACS)提供了促進船舶和海上裝置的安全、監管、合規和維護的系統。每個船級社都制定了技術標準規則。
儘管有這些標準,非破壞檢測(NDT)在船舶行業中並不像在航空航天行業中那樣要強制執行。此外,如果某個國際船級社(IACS)成員未對遊艇或遊船進行分類,則無需包括檢測文件。由於遊艇製造商大多具有工匠背景,許多建造技能並沒有得到標準化。
大多數遊艇在建造時也沒有想到需進行檢測。遊艇的內部通常佈滿了襯裡、設備、箱罐、線路和機械裝置。這種設計可防止從遊艇內部接觸到船體外殼及其加固部位。因此,通常只有在強烈懷疑存在缺陷或損壞的情況下,才會對遊艇進行拆卸。
船舶材料也為檢測增加了挑戰性。為了減輕重量,許多現代船隻都由將纖維和樹脂基質結合在一起的複合材料製成。纖維可以隨機排列,然後壓平成薄片(稱為短切原絲氈)或編織成織物。纖維材料通常是玻璃、芳綸或碳;基體材料通常是聚合物,例如聚酯、乙烯基酯或環氧樹脂。
由於纖維增強複合材料普遍用於船舶製造,而且船舶設計和材料的安全裕度不斷降低(例如現代遊艇的船體更薄),因此對材料進行表徵和發現缺陷的需求也與日俱增。
複合纖維層中的分層、瑕疵和缺陷
複合材料結構中隱藏的內部瑕疵和缺陷可能有多種來源:製造異常、施加的應力、弱點、事故或維修不當。瑕疵和缺陷會嚴重影響船舶結構的完整性。
MarineSOLUTIONS的檢測人員通過非破壞超音波檢測來準確地定位和定量船隻、遊艇和其他海洋船舶中的缺陷、裂縫、孔隙、分層及其他缺陷。
將UT(超音波檢測)與NDT(非破壞檢測)技術結合起來進行船舶檢測
如果在船舶製造階段沒有NDT檢測計劃,通常就沒有非商業船舶和遊艇製造的參考標準。這就使得超音波檢測工作更具挑戰性。
要迎接這些挑戰,marineSOLUTIONS的檢測人員必須運用他們的知識和經驗。考慮到這一點,marineSOLUTIONS建立了一個小型實驗室,以檢測從多種複合材料類型到不同金屬的不同船舶材料。
Cem Baykent正在使用EPOCH 650探傷儀和M2008探頭 對船舶的複合材料進行檢測。
"在非破壞檢測領域對複合材料進行超聲檢測仍然是一種鮮為人知、尚未開發的小眾應用,因為沒有任何法規或標準來指導人們如何和何時進行這種應用。因此,marineSOLUTIONS在很大程度上建立了自己的程序,並通過工程人員傳授非破壞檢測專業知識,”Cem說。
除了複合材料外,海洋船舶通常由鋁或鋼製成。幾乎任何由金屬製成的東西都會受到腐蝕,特別是在海洋環境中。
Cem指出,儘管船體完整性受損是一種主要的安全風險,但忽視金屬船體檢測的情況卻出奇的普遍。簡單地說,船體是部分浸在海裡的船舶的外部結構外殼。它保護船上的貨物、機械設備和住宿區免受天氣、洪水和結構損壞的影響。
Cem Baykent正在使用EPOCH 650超聲探傷儀對一艘海船的船體進行檢測
船舶定期會被吊上岸,從外部接受船板檢測,即使只是進行目視檢測和敲擊檢測。然而,遊艇船體外部的填料、塗層和油漆層可能會使目視檢測變得頗具挑戰性。
除此之外,目視檢測的洞察能力有限。腐蝕往往從內部開始,並逐步蔓延。只有在大部分材料因腐蝕而廢掉後,才能通過常規方法從外部發現內部的損壞。
內部腐蝕主要發生在艙底檢測時幾乎無法觀察到的區域。下到艙底進行目視檢測常常會因箱罐、機械設備,及其他部件和結構的阻擋而受到限制。腐蝕情況如果未被發現或不加處理,會削弱船板,導致危險的洩漏,並最終導致結構故障。為了提高安全性並降低成本,必須要對船板進行定期檢測。
在遊艇驗船中值得信賴的超音波探傷儀
MarineSolutions不僅擁有一支經驗豐富的團隊,還擁有各種設備和標準樣件,可以滿足用戶的各種要求。EPOCH 650探傷儀因為性能出色、使用方便,而脫穎成為設備中的中堅力量,深受團隊信賴。
奧林巴斯EPOCH 650超音波探傷儀
以下介紹marineSOLUTIONS公司使用這款探傷儀的三種方式。
1. 對複合材料製成的船體和桅杆進行超音波檢測
在檢測複合材料船舶結構和材料時,marineSOLUTIONS將EPOCH 650探傷儀與奧林巴斯M2008延遲塊探頭(0.5 MHz,直徑1英寸)配套使用。這款探頭非常適合檢測高衰減性複合材料結構。
“遊艇的複合材料具有各向異性,從而使得檢測更具挑戰性。您可以使用M2008探頭了解到各向異性材料的更多信息,”Cem解釋道。“M2008非常強大,可使聲波穿過厚厚的纖維增強聚合物(FRP)複合材料。這款探頭不僅效力神奇,所提供結果也簡單易懂。我們曾嘗試使用其他知名公司為相同目的而設計的探頭,但是都沒有獲得與M2008探頭接近的結果。”
在檢測複合材料時,超聲檢測可用於檢測:
- 層壓板厚度的均勻性
- 是否存在分層缺陷,並確定分層缺陷的類型
- 是否存在孔隙和/或多孔性
- 層壓板的質量和粘接情況,以及修補部位的完整性
- 層壓板中的夾雜物和異物
對複合材料船舶和桅杆進行超聲檢測有許多優勢,包括:
- 從單側接觸被測部位,即可完成檢測
- 使用便攜式設備,可在邊遠地區和高空中進行檢測
- 幾乎無需或只進行少量的表面處理
- 可非常準確地定位隱藏異常情況的準確位置,並確定其主要特徵,如深度、大小和形狀
- 提供即時結果和數據
Cem Baykent使用EPOCH 650探傷儀對複合材料船舶和桅杆進行超音波檢測
2. 利用超音波檢測技術對船板進行腐蝕測量
marineSOLUTIONS公司使用EPOCH 650探傷儀的另一種方法是測量船板的腐蝕情況。
Cem解釋說:“船體和桅杆損壞相當普遍,超聲檢測使我們有辦法確定損壞的空間範圍。檢測結果會使所有相關人員緊張的心情放鬆下來,並為我們估算維修成本提供了寶貴信息。 兩者都是寶貴的優勢。”
金屬板的厚度可以使用超聲測厚儀在無需去除填料、油漆層或其他塗層的情況下進行無損評估。值得注意的是,在測量帶有點蝕的板材時,測厚儀要通過預設的算法減去最小板材厚度,因而有時會產生誤導。
在這種情況下,marineSOLUTIONS會轉而使用EPOCH 650探傷儀和DL4R-6X20(4MHz)雙晶探頭對金屬材料進行腐蝕檢測。這種儀器可以在屏幕上顯示超音波回波頻譜。根據波形、衰減和相位偏移情況,經驗豐富的NDT驗船師可以推斷出有關板材或結構的大量信息。驗船師還必須區分真正的回波、虛假反射和衍射等信號。
EPOCH 650超聲探傷儀在檢測一塊逐漸出現點蝕的鋁製船板時,其屏幕上顯示出聲譜圖。聲譜圖中明顯的雙峰(最高峰在左側)表明存在嚴重的點蝕。右圖中顯示的是相關的船板部位,通過目視檢測,沒有發現任何點蝕跡象。損傷被帶有塗層的流線型外表面,以及阻隔了內部的箱罐和其他內部結構隱藏起來。
3. 對焊道進行超音波檢測
marineSOLUTIONS也使用EPOCH 650探傷儀和奧林巴斯AM4R-8X9-70角度聲束探頭對焊道進行檢測。
垂直聲束技術可以高效探測到分層缺陷,但是在檢測很多普通類型的焊縫時卻效果不佳,因為在這些焊縫中,不連續性的方向一般不會與工件表面平行。焊縫幾何形狀、缺陷方向,以及焊冠或焊道的存在這些因素綜合在一起,要求使用以一定角度生成的聲束,從焊縫的一側,對焊縫進行檢測。
橫波檢測,也被稱為角度聲束檢測,是一種主要用於焊縫檢測的UT技術。在檢測焊縫時,要以選定角度將橫波發送到板材中,然後再操控探頭對整個焊縫進行掃查。
在一般的檢測中,聲束會以生成的角度向下傳播到被測樣件的底面,然後再以相同的角度向上反射。前後移動探頭會使聲束掃查到焊縫的整個高度。這種掃查運動可以對整個焊縫體積進行檢測,而且可以探測到焊縫的融合線處以及焊縫體積內的不連續性缺陷。
角度聲束探頭是一種單晶探頭,與楔塊一起使用時,可以將折射橫波或折射縱波傳輸到被測工件中。圖中顯示使用的是45°楔塊
與NDT設備供應商奧林巴斯協同合作
當marineSOLUTIONS決定投資購買超音波檢測設備時,他們聯繫了多家NDT設備供應商。奧林巴斯因其產品質量上乘、人員知識豐富而脫穎而出。
Cem提到了過去的一次驗船經歷:他使用EPOCH 650探傷儀發現了碳複合材料桅杆中的分層缺陷。Cem將缺陷情況匯報給客戶,船主基於marineSOLUTIONS和奧林巴斯的聲望,決定對遊艇部件進行破壞性檢測。對碳桅杆進行破壞性檢測會使桅杆無法修復,也無法再使用。
Cem說:“雖然是船主做出的決定,但是目睹一個高價值的碳桅杆因為我們的發現而經受破壞性檢測,還是壓力很大。儘管如此,我們仍然對自己的專業知識和奧林巴斯設備的可靠性充滿信心。”。
檢測結果是在我們報告的確切位置發現了缺陷,經過進一步檢測後,還發現了一個製造缺陷。此次驗船導致製造商為遊艇更換了價值約為25萬美元的整個桅杆。
桅杆被截斷並用砂紙打磨後,露出一個缺陷。這個缺陷首先由EPOCH 650探傷儀發現


