孫安斌
(酒鋼特種設(shè)備檢測(cè)中心,甘肅 嘉峪關(guān) 735100)
在用壓力容器表面無(wú)損檢測(cè)主要目的是為了檢出使用過(guò)程中產(chǎn)生的缺陷,特別是表面裂紋,球罐內(nèi)表面檢測(cè)時(shí)暗環(huán)境比較容易實(shí)現(xiàn),加上熒光法靈敏度高,所以?xún)?nèi)部檢測(cè)以熒光磁粉檢測(cè)為主。本文主要針對(duì)球形儲(chǔ)罐內(nèi)表面熒光磁粉檢測(cè)容易出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行論述。
根據(jù)國(guó)家勞動(dòng)總局鍋爐安全監(jiān)察局關(guān)于印發(fā)《球罐開(kāi)罐檢查要點(diǎn)》的通知,內(nèi)外表面探傷檢查要求:“內(nèi)外表面探傷檢查,一般采用磁粉探傷或滲透探傷。球罐內(nèi)外表面的全部對(duì)接焊縫及其周?chē)?,工夾具的焊跡,按管與殼體的角焊縫,均應(yīng)做磁粉探傷檢查或滲透探傷檢查。要著重注意焊縫咬邊部位和組焊返工部位的表面探傷檢查?!痹撏ㄖm然是1980年頒布的,但仍然是表面探傷的最基本要求。考慮到“鐵磁性材料制壓力容器焊接接頭的表面檢測(cè)應(yīng)當(dāng)優(yōu)先采用磁粉檢測(cè)”的規(guī)定。所以除磁粉檢測(cè)無(wú)法進(jìn)行(如支柱角焊縫部位)的部位外,均應(yīng)采用磁粉檢測(cè)。
考慮到熒光磁粉檢測(cè)速度快、靈敏度高的特點(diǎn),內(nèi)表面對(duì)接焊縫磁粉檢測(cè)應(yīng)采用濕法、連續(xù)法、交叉磁軛法,實(shí)際工作中一般要求進(jìn)行內(nèi)表面焊縫100%熒光磁粉檢測(cè)。接管角焊縫可以輔以單磁軛進(jìn)行熒光磁粉檢測(cè)。
為了確保檢測(cè)靈敏度和有效檢測(cè)范圍必須限制間隙,而且越小越好。實(shí)際檢測(cè)中可以通過(guò)磁化時(shí)的聲音大小進(jìn)行估判,聲音比較大時(shí),說(shuō)明磁極與工件之間的間隙大,此時(shí)要設(shè)法與工件貼緊。
移動(dòng)速度必須要保證有足夠的時(shí)間對(duì)工件進(jìn)行磁化并形成缺陷磁痕。若磁軛行走速度過(guò)快,工件得不到有效磁化,還沒(méi)來(lái)得及形成缺陷磁痕而交叉磁軛已經(jīng)離開(kāi)了缺陷位置,從而造成漏檢。標(biāo)準(zhǔn)推薦探傷儀行走速度不應(yīng)大于4m/min。實(shí)際作業(yè)時(shí)一般不會(huì)超過(guò)這個(gè)速度,但檢測(cè)球罐縱縫時(shí)磁軛自上而下移動(dòng),有可能瞬時(shí)速度很快,速度控制的關(guān)鍵是速度盡可能的均勻。
用習(xí)慣了單磁軛方法的探傷人員習(xí)慣用步進(jìn)式分段探傷,還要進(jìn)行垂直交叉。而交叉磁軛法恰恰不能采用步進(jìn)式分段探傷,因?yàn)榻徊娲跑棶a(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)分布很不均勻,處在不同部位的缺陷檢出靈敏度也必然有高有低。若采用步進(jìn)式分段探傷,有可能缺陷漏檢。應(yīng)采用連續(xù)移動(dòng)式的探傷,操作時(shí)采用連續(xù)拖動(dòng)檢測(cè),不用停下來(lái)進(jìn)行交叉。
習(xí)慣上一般接管角焊縫都用單磁軛進(jìn)行,實(shí)際上交叉磁軛外側(cè)也可以進(jìn)行磁化,但要注意利用外側(cè)磁化場(chǎng)檢測(cè)時(shí),必須用靈敏度試片測(cè)試有效磁化場(chǎng)范圍。具體操作時(shí)把試片貼在管內(nèi)壁熱影響區(qū)上,交叉磁軛放在角焊縫邊緣的鋼板上移動(dòng),如果A1-30/100試片能全部顯示,就表明該角焊縫(包括熱影響區(qū))都能達(dá)到檢測(cè)靈敏度的要求,可以用交叉磁軛法進(jìn)行檢測(cè)。否則就應(yīng)使用單磁軛進(jìn)行檢測(cè)。
使用反差增強(qiáng)劑是為了增強(qiáng)對(duì)比度、便于觀察,內(nèi)表面熒光檢測(cè)是在黑光燈照射下進(jìn)行觀察,不需要反差增強(qiáng)劑的白色背景,并且反差增強(qiáng)劑可能掩蓋微小裂紋,使缺陷漏檢。
現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)時(shí),有可能有其他施工人員同時(shí)作業(yè),造成電壓不穩(wěn)定。電壓波動(dòng)對(duì)黑光燈使用影響很大,同時(shí)電壓過(guò)低會(huì)使磁探機(jī)磁化效果不好, 電壓過(guò)高會(huì)燒毀磁探機(jī)。因此,電壓不穩(wěn)時(shí)應(yīng)配備穩(wěn)壓電源。
磁懸液濃度對(duì)探傷質(zhì)量影響很大,熒光磁粉濃度過(guò)高或過(guò)低,都會(huì)使靈敏度明顯下降,要求配制磁懸液時(shí),必須嚴(yán)格按制造廠給出的配方配制。在實(shí)際配制過(guò)程中,要避免隨意多加熒光磁粉的做法,特別是濃度過(guò)高時(shí),可能造成完全無(wú)法觀察。另外由于我們使用的是水溶性磁懸液,長(zhǎng)時(shí)間浸泡后磁粉顆粒表面的熒光物質(zhì)可能溶解剝落,所以使用中應(yīng)該用一次配一次,不能在舊磁懸液中添加一些新液繼續(xù)使用,每次使用都應(yīng)該用試片進(jìn)行靈敏度測(cè)試。較長(zhǎng)時(shí)間間隔的情況下,磁懸液必須全部重新配置。
球罐內(nèi)表面熒光磁粉檢測(cè)時(shí),標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定工件備件表面的黑光輻照度應(yīng)大于或等于1000μW/cm2,黑光波長(zhǎng)應(yīng)在320nm~400nm的范圍內(nèi),可見(jiàn)光照度應(yīng)不大于20LX。對(duì)黑光輻照度的控制關(guān)鍵是選擇質(zhì)量良好的黑光燈,但黑光燈老化后可能達(dá)不到要求,可見(jiàn)光照度可以通過(guò)遮擋人孔的方法實(shí)現(xiàn)。以1000立球罐為例,內(nèi)部沒(méi)有照明的情況下罐內(nèi)可見(jiàn)光照度一般不到5 LX,通常做法是將上人孔遮擋,這時(shí)球罐內(nèi)光照度一般不到1LX,完全滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。
鑒于熒光交叉磁軛法的諸多優(yōu)點(diǎn),球罐內(nèi)表面檢測(cè)應(yīng)使用熒光交叉磁軛法,當(dāng)檢測(cè)部位、操作手法改變時(shí)檢測(cè)靈敏度變化較大,操作不當(dāng)很容易造成缺陷漏檢,實(shí)際作業(yè)過(guò)程中要經(jīng)常測(cè)試靈敏度,發(fā)現(xiàn)試片顯示不清晰時(shí)及時(shí)進(jìn)行修正。