鋼水包是冶金工業(yè)中的重要容器件，主要用于煉鋼廠、鑄造廠爐前承接鋼水、對鋼水、鐵水的精煉和處理。其中，鋼包耳軸承擔(dān)至關(guān)重要的作用，要承載著整個鋼包的重量，并在部分場合還要承受鋼包的輕翻力，不斷與吊鉤內(nèi)襯摩擦，容易出現(xiàn)劃傷，產(chǎn)生裂紋缺陷。

?

耳軸作為容器承重的關(guān)鍵部位，對于鋼水包的安全使用具有關(guān)鍵性作用，能夠直接影響設(shè)備的安全性。一旦耳軸有缺陷沒有及時發(fā)現(xiàn)，將引起極大的安全事故。

?

?

鋼包耳軸存在的主要缺陷

耳軸的主要缺陷來源于在鑄造中產(chǎn)生的縮孔、裂紋和夾渣，以及在使用過程中耳軸摩擦副產(chǎn)生相對運(yùn)動時產(chǎn)生的疲勞裂紋。

?

鋼水包是頻繁間隙工作的，所以耳軸承受的是交變載荷。鋼水包在升降啟動和停止時由于自身重量會有很大的加速力，這加速力又使鋼絲繩彈性變形，造成多次振動增加了交變次數(shù)，導(dǎo)致鋼水包耳軸主要產(chǎn)生橫向疲勞裂紋，同時耳軸和鋼包的連接處都是直接焊接的，若出現(xiàn)裂紋時沒有及時發(fā)現(xiàn)，那么在受力較大的情況下容易開裂，出現(xiàn)滑出脫落的危險。

?

鋼包耳軸疲勞裂紋的危害

疲勞裂紋的危害程度很大。如果忽視，輕則會降低耳軸的承載強(qiáng)度，重則會導(dǎo)致耳軸直接斷裂。

?

耳軸的內(nèi)部缺陷在承受連續(xù)拉應(yīng)力時也可能產(chǎn)生疲勞裂紋，但在大多數(shù)情況下，耳軸表面應(yīng)力集中的部位如耳軸根部、與軸套摩擦形成的溝等，在交變應(yīng)力作用下更容易產(chǎn)生疲勞裂紋。如果在使用中沒有檢查這些小缺陷或在檢查中忽略這些小缺陷，耳軸在重力載荷作用下很容易在裂紋位置直接斷裂，造成重大安全事故。

?

鋼包耳軸探傷方法

鋼水包耳軸的無損檢測方法主要有：滲透探傷法、超聲波探傷法、磁粉探傷法等。

?

檢測時，應(yīng)根據(jù)耳軸外形尺寸、形狀、表面狀況以及缺陷性質(zhì)（種類、大小、位置、方向等）確定耳軸的檢測方法。

?

由于耳軸的受力方向垂直于耳軸的軸向，而大多數(shù)疲勞裂紋與應(yīng)力有關(guān)。因此耳軸上的疲勞裂紋一般在耳軸的根部。磁痕一般中間粗大兩邊逐漸對稱變細(xì)，且裂紋多與耳軸軸向垂直。由于耳軸表面上因磨粒摩擦多有劃痕，這種劃痕多是寬而淺的，因此，在對耳軸進(jìn)行檢測時，可以采用磁粉檢測。

?

對于剛產(chǎn)生的疲勞裂紋，由于還沒有深入耳軸內(nèi)部，只存在于表面，因此采用磁軛法進(jìn)行表面檢測，當(dāng)磁痕是形狀清晰，輪廓分明時，線條纖細(xì)證明是裂紋；當(dāng)磁痕模糊線條寬時，說明是表面機(jī)械劃傷。

?

對于耳軸的內(nèi)部裂紋和其他缺陷可以采用超聲波進(jìn)行檢測，如果反射波為底波則耳軸內(nèi)部無缺陷；如果有缺陷的話，反射波就會出現(xiàn)在缺陷的位置。檢測時需要從耳軸和軸向兩個相互垂直的方向進(jìn)行探測，盡可能地檢測到耳軸的全體積。因?yàn)檫@些缺陷容易使耳軸的強(qiáng)度降低，從而影響鋼水包的安全使用。

?

結(jié)語

鋼水包的使用在生產(chǎn)過程中非常重要。為避免發(fā)生大的安全事故，需要對鋼水包進(jìn)行全面細(xì)致的檢測，確保其安全。而耳軸是整個鋼包結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部位之一，是起吊鋼包的主要部件，其結(jié)構(gòu)完整性直接影響著整套設(shè)備的安全運(yùn)行，因此，對鋼水包耳軸進(jìn)行定期安全檢測更加重要。

?

《煉鐵安全規(guī)程》就要求，每年應(yīng)對耳軸做一次無損探傷檢查。耳軸是使用頻率最多的零件，也是極易磨損的部位。當(dāng)然不會在耳軸損壞或者達(dá)到報廢標(biāo)準(zhǔn)的時候，就把整個容器整體報廢，從經(jīng)濟(jì)角度都會進(jìn)行一些修復(fù)工作。

?

修復(fù)方案要仔細(xì)評估，進(jìn)行強(qiáng)度校核等技術(shù)方法，修復(fù)之后必須滿足安全要求。正是因?yàn)槿绱?，耳軸的檢測就顯得非常有意義。