王文浩

（內蒙古巴彥淖爾市特種設備檢驗所，內蒙古 巴彥淖爾 015000）

Research and Exploration | 研究與探索·監(jiān)測與診斷

無損檢測在壓力容器檢驗中的應用

王文浩

（內蒙古巴彥淖爾市特種設備檢驗所，內蒙古 巴彥淖爾 015000）

通過對無損檢測方法在壓力容器檢驗中的應用分析，找出當前常用的幾種無損檢測方法，包括射線無損檢測技術、超聲波檢測技術、磁粉檢測技術、滲透檢測技術等的優(yōu)勢和缺點。據此在應用的過程中，根據被檢測物的材質、缺陷位置等因素選擇合適的檢測方法；同時多種檢測技術的應用，使得無損檢測技術水平得以提升，保證了壓力容器制造以及應用的質量。

無損檢測；壓力容器；檢驗；應用

隨著我國行業(yè)規(guī)范不斷完善，對于壓力容器的質量要求逐漸提升，為了保證壓力容器材質、制造方法等符合標準，會加強技術監(jiān)督，并在生產過程中，利用多種無損檢測方式進行全面性的綜合檢測；當前的無損檢測技術種類較多，為了保證其檢測技術應用的合理性，對于檢驗人員的工作能力要求較高，對此加強此方面的研究是非常有必要的。

1 常見幾種無損檢測方法概述

1.1 射線無損檢測技術

該技術優(yōu)勢特征，主要體現(xiàn)在保證被檢測體完整度的基礎上，能夠利用被檢測部位，利用物質發(fā)射阻力的力度，對其被檢測部位的質量進行評估。其中射線穿透厚度、阻力系數，是影響射線強弱的關鍵；在進行射線檢驗時，感應膠片隨著以上兩種影響因素的變化而變化。帶其檢測結束后，需要對于感光膠片實施適當的處理，根據膠片成像，對其壓力容器的完好度進行檢測。該項技術的工作原理，主要體現(xiàn)在射線在通過被檢測部位時，在設備厚度、阻力的影響下，在射線感光膠片上成像，最后利用成像特征進行質量分析。該技術的應用，不僅能夠對其質量問題進行確定，同時檢測的數據參數，還能做為維修的依據。常被應用在體積型缺陷問題的檢測，像生產中的熱裂紋等。但是在實際檢測中，技術的應用容易受到壓力容器缺陷繁瑣性的影響，并不是百分百的進行缺陷確定，加上操作不當，像照相角度等。因為射線對于人體傷害性較大，且成本高，對此其技術應用領域有限。

1.2 超聲波檢測技術

該技術的工作原理，主要體現(xiàn)在利用聲波頻率為0.5～5MHz的超聲波對檢測壓力容器，借助聲波頻率，在不同被檢測部位的方向、速度反射的情況，根據質面反射進行缺陷判斷。該技術的特點，主要體現(xiàn)在檢測操作設備體積輕，檢測操作過程較為簡單，聲波穿透性較強，檢測效果較佳。尤其是在焊縫缺陷中的檢測，超聲波可以準確的檢測出壓力容器焊縫中的氣孔、夾渣等缺陷。超聲波檢測技術，對于被檢測容器中的線條型、面積型的缺陷檢測效果佳；但是一般不使用超聲波檢測技術，檢測構造較為復雜的部位。在檢測前要注重被檢測部位的清潔工作，確保受檢面的光潔度，提高檢測人員的工作技能水平，從而更好的保證檢測結果的準確性。

1.3 磁粉檢測技術

該技術能夠檢測磁鐵材質內外的缺陷，針對于存在缺陷壓力容器的檢測，在檢測中會出現(xiàn)磁粉的不連續(xù)情況，這種現(xiàn)象由于被檢測部位出現(xiàn)局部變形導致的，在光照下形成明顯的磁粉痕跡。該種技術常被應用在鍛鋼零件、焊接表面缺陷的檢測。在進行其腐蝕性檢測時，也會應用到磁粉檢測技術。其技術優(yōu)勢主要體現(xiàn)在能夠更加明顯、直觀的觀察到被檢測物的具體缺陷問題，其次該檢測技術的具備高檢測精確度、靈敏性，不會受到受檢構件繁瑣性的影響。隨著該項技術的不斷優(yōu)化，也突破了只檢測磁化材料的領域問題。

1.4 滲透檢測技術

該技術是在毛細作用的基礎上進行檢測的，在實際的操作中，首先要在是滲透檢測技術的基本原理，主要是在毛細作用的基礎上對開口缺陷進行檢測。在具體的檢測過程中，先在受檢被檢位置上涂抹指定的滲透液，待其滲透到缺口內部時，由顯示劑對其缺陷問題進行顯示，來顯示工件上出現(xiàn)的問題。滲透檢測方法的優(yōu)點是:成本相對較低，操作過程簡單不復雜，設備體積輕巧且檢測效果直觀，常被應用在于大型壓力容器、大型工件、形狀不規(guī)則工件的檢測中，對于檢測人員的專業(yè)技能水平要求不高。除此之外，滲透檢測方法還存在一定的缺陷，受到其他因素的影響，還是需要的進行完善，從而更好的實現(xiàn)隱藏缺陷的檢測。

2 無損檢測方法的選用原則

（1）根據實際的檢測情況，包括目的、動機等進行選擇。

（2）按照被檢測零件的制造、材質、工作介質、失效模式、使用條件，缺陷類型、繁瑣性等進行選擇。

（3）對一些特殊的檢測環(huán)境中，為了保證檢測的準確性，可以將其檢測技術進行綜合應用，從而實現(xiàn)優(yōu)勢互補。

3 應用實例

3.1 換熱器檢測

換熱器是一種常見的壓力容器，針對于換熱器內部泄露的故障，首先在設備停用后，對上下管箱打開并檢查，檢查結果為多處腐蝕；針對于泄漏部位的檢測，在由氦檢漏、肥皂泡檢測方式判斷出裂紋后，選擇適宜的檢測方式；在發(fā)現(xiàn)表面裂紋的前提下，還要對管板全部的管子焊縫進行檢測，檢測的結果顯示上管板出現(xiàn)較大的裂縫。本次選用的檢測方式為磁粉檢測技術，經過檢測發(fā)現(xiàn)裂縫不僅存在于上管板的管端角焊縫處，同時還存在于管板、管子端部的內表面處。本次檢測方法的應用，直接明確的找出了故障源，節(jié)省了一定的檢測時間，保證了換熱器的工作效率。

3.2 換熱器制造中的檢測

針對于管殼式換熱器管程泄漏的故障檢測，通過直觀觀察即可看到其局部管子、管板間焊縫中的燒穿孔，出現(xiàn)種類情況的原因與焊接不良有關。為了確定焊縫中的其他排查出其他不明顯的、未完全的燒穿孔，決定采用超聲波檢測技術，對換熱器全部的管子、管板間焊縫實施故障排查。經過技術中超聲相控陣探頭的檢測，簡單有效、迅速的檢測出了其存在的故障缺陷。同時也說明了相控陣超聲檢測法檢測的高效、可靠性。

最后在合理應用無損檢測方式的同時，更要注重完善無損檢測技術監(jiān)督機制的構建，加強受檢部位的質量評估，保證檢測結果的公正性。加強注重對于技術工作人員的技能、素質培訓，保證企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。加強對于無損檢測方式的優(yōu)化與完善，提高我國無損檢測的水平；積極引進和利用新技術。同時提高對于無損檢測方法的研究，檢測中多用幾種檢測方法，進行結果互相對照、互相驗證優(yōu)化，從而更好的完善無損檢測方法的操作過程及結果。

4 無損檢測的壓力容器在生產中的作用

4.1 降低生產成本

無損檢測技術可以及時清理工件設計過程中出現(xiàn)的無法使用或者存在缺陷的工件。例如，在加工法蘭鍛件過程中，在初步加工工序中鍛件出現(xiàn)裂紋情況，導致此工件報廢而無法使用，那么對剩下的鍛件可采用超聲波進行檢測，將不合格的工件及時區(qū)分出來，保證有缺陷的部件不用進入后續(xù)的加工中。這種檢測方式不但保證了所有零部件的內部質量，同時也降低了零部件生產成本。

4.2 提高產品質量

如上述所說在工件加工過程中采用無損檢測技術來保證質量，確保產品的最終質量，有效減少因質量問題導致的浪費工時和能源的消耗問題。而且，在制造壓力容器過程中，超聲波檢測技術可以對采用的鋼板、鍛件等原材料進行檢測，只有材料通過超聲檢測才能夠被允許使用。無損檢測可以對制造產品的原材料各個工藝進行全過程檢測，因此可以為產品的最終質量奠定基礎。除此以外，為了避免原材料缺陷而影響后續(xù)工作，在中厚板開坡口時，要按照相關標準進行磁粉檢測，從而能夠避免原材料使用的缺陷，也可以避免這些缺陷導致的產品質量的隱患。通過無損檢查技術可以對中間環(huán)節(jié)的質量進行監(jiān)控和檢測，在最終產品生成之前確保每一個環(huán)節(jié)的質量，同時能夠避免因為質量問題進行的返修，既浪費工時，也消耗了能源，不利用生產的可續(xù)行。

5 總結

綜上所述，通過對無損檢測方法在壓力容器檢驗中的應用分析，發(fā)現(xiàn)不同的檢測方法自身的技術優(yōu)勢都是不能被代替的，同時壓力容器在應用中，會遇到不同溫度、易爆、易燃以及有毒性、強腐蝕性的情況，這種高危險的特種承壓設備，一旦出現(xiàn)爆炸、泄漏等，會導致火災、中毒等災難性事故的出現(xiàn)，嚴重威脅著人們的生命財產安全。通常在檢測的過程中，可以多用幾種檢測方法進行對比，使得壓力容器在不發(fā)生二次受損的情況下，更加確定其缺陷問題。同時多種檢測技術的綜合應用，還能夠打破特殊環(huán)境的局限，使得無損檢測技術水平得以提升，保證了壓力容器制造以及應用的質量。

[1]陸斐.無損檢測方法在壓力容器檢驗中的應用[J].黑龍江科技信息，2016,05:17.

[2]王立淼，李煜.無損檢測方法在壓力容器檢驗中應用[J].山東工業(yè)技術，2016,05:249.

TH49；TG115.28

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1671-0711（2016）11（上）-0079-02