【謎底揭曉】案例33——大橋軸承基座鋁合金粉末塗層懷疑偷工減料?

2006年香港至深圳蛇口的后海灣大橋落成在即的時候，駐場工程師(RE) 發現其中有幾個大橋支撐的軸承基座體表面塗層破損生鏽(見圖1) ，正準備向承建商查問時，工人慌忙用油漆塗上，掩蓋了之前破損生鏽的位置。這種舉措令駐場工程師懷疑這批軸承基座有漏噴塗鋁合金粉末之嫌疑，要求承建商全面檢測和解釋，否則不予驗收。

大橋的橋墩位置一定要安裝俗稱軸承的基座。其目的是大橋在負載的時候或者熱漲冷縮時有一個適當的伸縮位移防止撕裂。軸承基座的材料是合金鋼金屬和鐵磁性材料，上下軸承光亮的平面是經過特殊的硬化處理以增強其耐磨耐用性能。兩平面承受負載各位移，其他基座外表面的位置需要先噴上鋁合金粉末要求最少150 μ m，然後再加上少於150 μ m的油漆防止生鏽腐蝕。

香港屬於海洋性氣候地區，海風(水含)有大量的氯離子成份，為了防止腐蝕生鏽，鋼結構材料通常用熱浸鋅和熱噴塗鋁合金粉末來保護金屬防止生鏽腐蝕，這也是合同裡面的要求。

承建商自認為產品來自德國廠家，絕對不會做出偷工減料的事情，可是駐場工程師卻不相信承建商，一定要他們找獨立第三方來證明。承建商只好在香港找到其他專業的NDT公司幫他們檢測，卻無能為力，因為普通的油漆塗層測厚儀只能測出表面油漆的厚度，是不能檢測出油漆下是否有鋁合金粉末和厚度的。

幾經周折他們找到了我們公司，查問有什麼NDT方法可檢測出是否有鋁合金粉末塗層?同時也想知道其厚度是否能達到150μm?

各位你有什麼好的NDT 方法呢? 你會怎麼做?

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我隨他們到現場查看實物，然後回到現場辦公室找出之前的規範查看，在駐場工程師和承建商與我們檢測三方討論後。我提出要求：由德國廠家先提供一個標準試塊，試塊的要求是：在一塊約60mm寬150mm長厚度6mm的鋼板上分四段分別做上：

1. 完全裸露不做任何塗層;

2. 只噴上150mm的油漆;

3. 只噴上150mm的鋁合金粉末塗層;

4. 噴上150mm的鋁合金粉末塗層再加上150mm的油漆。(見圖2)

待德國廠家提供標準試塊來後，我們用它來校驗儀器，在不同位置顯示出不同的相位信號，我們用渦流阻抗平面圖的相位法來檢測。詳細操作方法如下：

1. 將探頭放在完全裸露金屬的位置，設定提離 (lift off) 相位，按平衡鍵 (調零) 矢點在屏幕的中心位置，探頭提離時矢點從屏幕中向左橫向飛出。

2. 然後分別在少於150mm、等於150mm和大於150mm的位置點接觸下探頭，就會出現如圖3和圖4所示的阻抗平面圖。

3. 我們採用的是GE產品帶有彈簧的材料分選探頭 (其實什麼探頭都可以，只要能調校出清楚分辨和穩定的阻抗平面圖即可)。

通過試驗發現表面150mm不導電的油漆層，對渦流檢測鋁合金粉末層沒有明顯的影響，即不導電的塗層完全不影響檢測導電的塗層。

如果用傳統的油漆測厚儀，無論是用電磁型還是渦流型的數字儀都是無法分辦的。正因為這樣此案例才有機會給我做了……。

我們先在實驗室演示給駐場工程師和客戶看，待他們都滿意了我們再到現場檢測，最後我們發現只有幾個軸承座局部鋁合金粉末破損，是工人搬運的過程中不小心撞傷表面塗層。(見圖5)

承建商根據德國廠提供修補方案進行修復。

我們也成功地解決了這個懷疑漏塗事件。

航空無損檢測磚家

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