蘇平
摘要:本文分析了復(fù)合材料壓力容器的無損的相關(guān)檢測(cè)研究,此項(xiàng)研究被應(yīng)用于航空航天等多領(lǐng)域里,對(duì)其內(nèi)部缺陷、損失的檢測(cè)技術(shù)的研究也在迅速發(fā)展。本文通過探究這些檢測(cè)技術(shù)的原理、特點(diǎn)、使用范圍以及在復(fù)合材料壓力容器無損檢測(cè)中的檢測(cè)特征,來對(duì)其研究進(jìn)行展望。
關(guān)鍵詞:復(fù)合材料壓力容器;無損檢測(cè);分析
1復(fù)合材料壓力容器無損檢測(cè)研究概述
1.1壓力容器
壓力容器是特種承壓設(shè)備,其主要特點(diǎn)就是能夠長(zhǎng)期承受低溫、高溫、易燃易爆、腐蝕、劇毒以及高壓威脅,且具有爆炸的危險(xiǎn)性,所以必須要嚴(yán)格按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行生產(chǎn),保證其的無缺陷無損傷就是關(guān)鍵。因此,就需要采取一定的合理措施來進(jìn)行檢測(cè),定期修補(bǔ),主要是一些應(yīng)用性較強(qiáng)的技術(shù),在不破壞其基本結(jié)構(gòu)的情況下,來對(duì)其進(jìn)行維護(hù)作用。
1.2無損檢測(cè)技術(shù)
無損檢測(cè)技術(shù)就是在不對(duì)其檢測(cè)對(duì)象造成破壞的基礎(chǔ)之上,借助一定的高科技科學(xué)技術(shù)以及儀器設(shè)備來采取物理或化學(xué)的手段進(jìn)行對(duì)檢測(cè)對(duì)象的內(nèi)部與表面結(jié)構(gòu)、性質(zhì)以及其狀態(tài)來展開檢測(cè)的方法。現(xiàn)今最為常用的方法就是射線、超聲波和滲透檢測(cè)方法,都具備不同的應(yīng)用特點(diǎn)以及其優(yōu)勢(shì)和局限,本文對(duì)其進(jìn)行一一探討分析,意在為了更好地根據(jù)實(shí)際情況來選擇最為合理科學(xué)的方法,從而強(qiáng)化檢測(cè)工作的精準(zhǔn)度。無損檢測(cè)技術(shù)的主要檢測(cè)作用,其具體如表1所示。
2復(fù)合材料壓力容器的無損檢測(cè)方法分析
2.1超聲波檢測(cè)
超聲波檢測(cè)是現(xiàn)今復(fù)合材料無損檢測(cè)應(yīng)用中最為廣泛普遍的手段,其主要的工作原理就是利用材料內(nèi)部缺陷區(qū)域與正常區(qū)域?qū)Τ暡ㄎ恢眉俺叽绲男盘?hào)感應(yīng),工作人員需要根據(jù)現(xiàn)實(shí)結(jié)果結(jié)合材料本身的特點(diǎn)與實(shí)際經(jīng)驗(yàn)來判斷其缺陷的主要類型。超聲波檢測(cè)的實(shí)際優(yōu)勢(shì)在于它能夠顯示直觀、檢測(cè)速度快,且廣泛應(yīng)用于大型復(fù)合材料與構(gòu)建的檢測(cè)中,尤其適合檢測(cè)其內(nèi)部的分層缺陷??梢栽敿?xì)檢測(cè)其中的微小孔隙、裂紋與節(jié)目粘脫、分層等缺陷。整個(gè)檢測(cè)方法都是傳統(tǒng)的接觸式,所以必須要借助水或液體來作為媒介進(jìn)行工作,雖然現(xiàn)在有對(duì)非接觸的空氣耦合式超聲波的研究。優(yōu)點(diǎn)是檢測(cè)靈敏度極高,缺點(diǎn)就是實(shí)際過程里需要結(jié)合使用耦合劑,且效率低下,缺陷類型不同,其采用的探頭規(guī)格也不同,對(duì)檢測(cè)人員的專業(yè)水平與實(shí)際經(jīng)驗(yàn)要求都是比較高的。
2.2射線檢測(cè)
射線檢測(cè)技術(shù)一般是通過使用X或者Y射線來對(duì)試件進(jìn)行穿透,并且用膠片來對(duì)信息一起進(jìn)行相關(guān)記錄的一種無損檢測(cè)方法,是非?;A(chǔ)而應(yīng)用廣泛的檢測(cè)技術(shù)。其主要的工作原理就是利用射線能夠?qū)θ庋蹧]有辦法看透的物質(zhì)來進(jìn)行穿透,促使膠片感光,并且在此同時(shí),利用X或者Y射線進(jìn)行膠片的照射,促使其中乳劑層的所包含的鹵化銀產(chǎn)生潛在影響。并且由于物質(zhì)密度的不同,會(huì)導(dǎo)致射線的吸收系數(shù)產(chǎn)生變化,其數(shù)值也會(huì)發(fā)生改變,產(chǎn)生一定差異,所以就需要在暗室進(jìn)行處理,然后通過對(duì)底片各個(gè)位置的黑度之差來判斷與分析其缺陷所在。
2.3磁粉檢測(cè)
磁粉檢測(cè)是一種利用在強(qiáng)磁場(chǎng)之中鐵磁性材料表面缺陷產(chǎn)生漏磁場(chǎng)吸引磁粉而開展的檢測(cè)技術(shù),此種技術(shù)在壓力容器檢驗(yàn)中被得到廣泛的應(yīng)用。具體的實(shí)際應(yīng)用過程之中,其檢測(cè)的范圍是檢測(cè)對(duì)象的表面或接近表面地方存在的缺陷,其特點(diǎn)就是具有很高的敏銳度,即使是十分細(xì)小的孔隙與缺陷也可以進(jìn)行相關(guān)檢測(cè),并且它的運(yùn)行成本也很低,速度又快,優(yōu)點(diǎn)比較多,被應(yīng)用的很廣泛。但是其中不足的地方在于其磁粉在檢測(cè)受工件的形狀以及尺寸時(shí)有時(shí)會(huì)由于難以磁化而無法探究,所以它只適用于鐵磁性材料探傷之中不符合要求的非鐵磁性材料檢驗(yàn)是不能夠用于檢測(cè)內(nèi)部的缺陷。
2.4滲透檢測(cè)
滲透檢測(cè)技術(shù)在磁性材料安全檢測(cè)方面的應(yīng)用比較廣泛,并且與磁粉檢測(cè)技術(shù)不同的是,它還可以被應(yīng)用于非磁性材料安全檢測(cè)方面。滲透性檢測(cè)技術(shù),其工作原理就是在磁粉檢測(cè)技術(shù)難以發(fā)揮檢測(cè)功能的情況里,來完善對(duì)容器開口缺陷的檢測(cè)工作,并且其改善了磁粉檢測(cè)技術(shù)無法探入深度的缺陷,在實(shí)際的操作中也比較容易上手與好操作。它能夠?qū)θ萜鞲鞣矫嫒毕菪纬梢粋€(gè)系統(tǒng)化的了解,然而缺陷是只能夠檢測(cè)容器的表面開口處的缺陷,對(duì)于表面閉合容器又或者容器內(nèi)部的缺陷不太適用。復(fù)合材料壓力容器無損檢測(cè)的相關(guān)技術(shù)分類如表2所示。
3小結(jié)
與傳統(tǒng)技術(shù)不同,無損檢測(cè)技術(shù)的成本比較低,比較操作簡(jiǎn)單,檢測(cè)效果明顯,對(duì)于復(fù)合材料壓力容器來說有著十分重要的作用。對(duì)其的檢查就是為了保證產(chǎn)品的最終質(zhì)量,在實(shí)際的檢測(cè)過程里要依據(jù)具體情況來選擇不同特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)的方法,并且注意方法中不足之處的改善。
參考文獻(xiàn)
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