《钢桶制造技术》
杨文亮 辛巧娟 编著
第十六章 钢桶的检验与质量分析
第三节 钢桶生产过程中的渗漏检验
在钢桶生产中，渗漏试验是全数检验项目，所以它实际上是作为钢桶生产的一个工序来进行的。与样品试验不同，它不仅要求达到样品试验的同样效果，更要与生产线的生产节拍相一致，即要达到一定的检验速度，所以，钢桶的渗漏检验是需要专用设备的。生产中常用的检验方法如下：
一、水池渗漏试验
此试验方法是早期试验方法，也是标准试验方法，由于生产效率低，劳动强度大，所以只适用于生产量不大的生产线，而且由于整个桶身置于水中，试验完成后需要将钢桶表面水迹擦干或烘干，不然容易生锈。如图16-6所示，将带有桶塞的水嘴紧拧于钢桶注入口上，使桶内通入压缩空气，使压力达到允许值，然后将桶置于水池中并手拨转动，观察钢桶各接缝处有无气泡冒出。如有气泡冒出，冒气泡处即有渗漏，操作者可用粉笔在渗漏下打上记号，以便补焊；如没有气泡冒出，则说明钢桶该项试验合格，可转入下道工序。对于补焊的钢桶，焊完后仍要作渗漏试验，合格后方可转入下道工序。
1—钢桶；2—清水；3—输气管；4—桶塞；5—压缩空气；6—水池
图16-6 水池渗漏试验
二、皂液渗漏试验
由于采用水池进行渗漏试验，操作较为困难，劳动强度大，工作效率低，且整个钢桶浸在水里，致使大面积沾水而易生锈，给涂装工序带来因难。所以，目前在多数钢桶生产线中采用皂液渗漏试验。
如图16-7所示为常用渗漏试验台。它采用气动控制，先将钢桶滚上试验台两夹盘中间，然后踩动气压开关使气缸9动作，通过杠杆10推动夹盘顶杆11把钢桶夹于两盘中间。然后压缩空气由气管1进入桶内达到预定压力，再用皂液喷于钢桶接缝处观察是否放出气泡。试验完后再踩动气动开关，使气缸9返回带动两盘分离，同时气缸8动作，将钢桶从试验台上推下进入下道工序。调节手轮5可以改变两盘的间距，以适应不同大小的钢桶进行试验。在试验过程中，钢桶可随盘来回旋转半圈，可观察到整个接缝。在一般情况下，产生渗漏大多在缝焊与卷边交叉处。
1—输送气管；2—钢桶；3—夹盘；4—支架；5—调节丝杆手轮； 6—底座；7—卸桶架；8—卸桶气缸；9—夹桶气缸；10—杠杆； 11—夹桶盘顶杆
图16-7 皂液渗漏试验机
三、测压渗漏试验
在生产效率较高的钢桶生产线上，皂液渗漏试验也满足不了要求。对于自动化生产线来说采用测压试验较为理想。这种方法比较适合小容量钢桶的检漏。
测压渗漏试验的原理是：当钢桶内进入一定量的压力时，如果钢桶不渗漏，则压缩空气将保持给定的压力；如果钢桶有渗漏，气体就会泄出，钢桶内压力也会下降。
在压缩空气进入钢桶前，首先要进行减压、调压、稳压，使稳压后的压缩空气进入钢桶后能保持在精确的试漏压力点上，这就要求采用一系列极为精密的元件。再在空气进入钢桶处安装精度较高的压力继电器（气动元件）或触发器（气动膜片逻辑元件），用来测定桶内微小的压力降，并转换成电讯号或气信号进入执行系统通知操作者。也可用信号控制执行系统将渗漏的钢桶拨进不合格品堆中。
如图16-8所示，是测压触发器的一种。它由开口膜片、顶杆（作固定气阻用）、膜片、节流阀组成。阀体由有机玻璃制成。
图16-8 触发器原理简图
触发器的工作原理在于，当待测信号压力处于调定值时，膜片下方压力大于上方压力，顶杆处于上位，上膜片将执行输入信号口堵住，此时执行输出信号口没有输出，余气通过顶杆从节流阀排出。当待测信号有一微小的压力降时，膜片上方压力大于下方压力，顶杆突然下降，将执行输入气信号口打开，执行信号便从输出口输出，去控制执行机构。
四、氦质谱检漏法
目前国外许多厂家已开始采用氦检漏法。氦质谱检漏法是以氦作为对漏孔的探索气体，以质谱仪器检测漏孔溢出氦的一种检漏方法。它具有反应速度快、检测精度高、可检范围大、无毒、无污染、效率高、无放射性等优点。
氦质检漏法一般分为抽空法和充氦法，根据钢桶的工作状况一般为正压，因此采用充氦法检漏。充氦法主要有吸枪法和真空箱法，即向钢桶内充入规定压力的氦气后，用检漏仪的吸枪靠近钢桶的可疑漏点，进行吸入法检漏，或将充好氦气的钢桶放入一个比钢桶稍大的真空箱中，通过泵组对真空箱抽真空后，再与检漏仪连通，测钢桶的总体渗漏率。吸枪法装置较为简单，但钢桶较大容易漏检，且检漏精度、速率和自动化程度都不如真空箱法。
使用真空箱法对钢桶进行检漏，主要过程如下：
1．充氦：向钢桶内充入规定压力的氦气。由于钢桶不能承受较高真空度和较高压力，因此采取直接向桶内快速充入一定量氦气的方法，氦气浓度约为充入氦气的体积，即钢桶内容积（充氦前，可先向钢桶内通入一定量的清洁空气，以排除钢桶中较脏的空气）。氦气充入后，立即对钢桶密封。
2．将充有氦气的钢桶，放入真空箱中。抽空泵对真空箱抽真空到指定真空度后，检漏仪连通真空箱，如果钢桶有漏，则氦气会通过漏孔进入真空箱，检漏仪测量真空箱内氦信号，漏率值超过设定值即为不合格。
使用真空箱法检漏时，钢桶可通过传送装置自动进入真空箱，然后人工按一下开始按钮，真空箱门可自动关门，抽真空、检漏等自动进行，合格则系统会提示，不合格自动报警，自动化程度极高，节拍也很快，可达3～6个/min。
图16-9为钢桶自动氦质谱检漏装置的示意图。
图16-9 钢桶自动氦质谱检漏装置的示意图
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