趙攀

摘? ? 要：當(dāng)前的設(shè)備檢測技術(shù)可以分為損傷檢測技術(shù)和無損檢測技術(shù)。損傷檢測，顧名思義，需要對設(shè)備進行物理或化學(xué)分析取樣時，要將樣本進行拆解，變形，然后再進行檢測分析。無損檢測，是在不破壞設(shè)備的情況下，甚至不在直接接觸設(shè)備的情況下，根據(jù)設(shè)備的材料特性利用物理或者化學(xué)原理，對設(shè)備的各部分狀態(tài)、材料、結(jié)構(gòu)進行分析檢測的技術(shù)。損傷檢測和無損檢測技術(shù)最大的區(qū)別就是在對設(shè)備檢測時，有無對設(shè)備進行破壞，是否會影響被檢測設(shè)備的穩(wěn)定運行。由于壓力容器的封閉性、高危性、穩(wěn)定性和生產(chǎn)過程的實時性，對壓力容器的檢測應(yīng)避免對設(shè)備造成拆解和破壞，因此無損檢測技術(shù)被廣泛的應(yīng)用于各個領(lǐng)域的壓力容器的安全性檢測中。無損檢測技術(shù)在不破壞壓力容器本體的基礎(chǔ)上，探查設(shè)備本體是否存在缺陷，定位缺陷的位置，大小和性質(zhì)。

關(guān)鍵詞：壓力容器;無損檢測技術(shù);合理選擇;應(yīng)用

1? 無損檢測技術(shù)的特點

無損檢測技術(shù)主要利用物理原理，系借助聲波、射線、磁場等物理現(xiàn)象的物理特性，在不破壞容器的前提下對其表面及本體材料內(nèi)部進行檢測的技術(shù)。目前常用的無損檢測技術(shù)有超聲波檢測、射線檢測、磁粉檢測等三種類型，可根據(jù)容器材質(zhì)及應(yīng)用環(huán)境進行選擇。無損檢測較傳統(tǒng)的檢測方法效率更高、檢測范圍更廣、安全系數(shù)更高，在市場競爭中的優(yōu)勢更大。

無損檢測技術(shù)最主要的特點是不會損傷待檢測對象，但在使用過程中需注意兩個方面：一是與破壞性檢測相關(guān)聯(lián)。兩種檢測方式相互補充，能夠?qū)θ萜魅毕葸M行更清晰的分析，提高檢測效果;二是選擇恰當(dāng)?shù)臋z測時間。如鍛件檢測一般安排在鍛造完成和簡單加工之后，對鉆孔或鐵槽的檢測一般安排在最終完成之前。

2? 壓力容器無損檢測技術(shù)的選擇

2.1? 壓力容器無損檢測技術(shù)的種類

主流的壓力容器的無損傷檢測技術(shù)的主要分為五大類型：

超聲波技術(shù)，射線技術(shù)，磁粉技術(shù)，滲透技術(shù)和渦流技術(shù)。超聲無損檢測技術(shù)，主要利用不同介質(zhì)中聲波不同傳播特性而形成的檢測技術(shù)。射線無損檢測技術(shù)，主要利用射線的高穿透性特點，對結(jié)構(gòu)大，厚度高的壓力容器進行檢測。磁粉技術(shù)，主要來檢測鐵磁性材料，利用磁粉和鐵磁材料磁場反應(yīng)的特性來進行檢測。滲透技術(shù)，主要利用高分子材料、特異指示劑和磁性材料的滲透作用來對非鐵磁性壓力容器進行檢測。渦流技術(shù)，利用探查設(shè)備內(nèi)產(chǎn)生渦電流的變化來檢測的技術(shù)。

2.2? 壓力容器無損檢測技術(shù)的選擇原則

應(yīng)用場合不同，壓力容器的材料、大小、結(jié)構(gòu)會存在很大的差異，不同壓力容器的承壓能力等技術(shù)設(shè)定也會存在很大的區(qū)別。因此，需要根據(jù)壓力容器的特性，對無損檢測技術(shù)進行合理的選擇。選擇的原則主要有：

（1）兼容性原則。首先，在某些特點的壓力容器檢測場合，無損檢測技術(shù)可以與損傷檢測技術(shù)結(jié)合起來使用。無損檢測技術(shù)能夠在不破壞設(shè)備的情況下，對設(shè)備進行安全性檢測，但是這種無損的優(yōu)點也同時限制住看無損檢測技術(shù)的應(yīng)用場合，使它不能夠完全替代損傷檢測技術(shù)。比如在液化天然氣鋼瓶的耐壓程度檢測上就需要進行爆破檢測。其次，對于某些復(fù)雜的壓力容器，或者需要檢測多個方面缺陷時，單一的有損的技術(shù)無法獲得最優(yōu)最全面的檢測結(jié)果。因此，多種無損檢測技術(shù)可以結(jié)合起來使用，多方面，多層次對壓力容器進行檢測分析，來獲得更全面的缺陷數(shù)據(jù)。

（2）時間點原則。在對壓力容器的無損檢測時，需要在正確合適的時間點對設(shè)備進行檢測。主要根據(jù)生產(chǎn)的動態(tài)過程、檢測目的、結(jié)合被檢測壓力容器的結(jié)構(gòu)、材料、大小，正確選擇合適的檢測時間點。在不適宜的時間對壓力容器檢測，不僅會影響工業(yè)生產(chǎn)過程，并且獲得設(shè)備缺陷信息不一定是正確和真實的。例如，對密閉高壓反應(yīng)爐的檢測時，可以在停工，冷卻的時候?qū)υO(shè)備進行無損檢測，從而獲得內(nèi)部的缺陷信息。

（3）針對性選擇。首先，不同壓力容器有不同的復(fù)雜性和結(jié)構(gòu)性，我們需要選擇正確的無損檢測技術(shù)來對壓力容器進行檢測。例如，對制造材料有鐵磁性的壓力容器，可以用磁粉無損檢測技術(shù)對它進行檢測，而對非鐵磁性材料制造的壓力容器，可以利用滲透技術(shù)對它進行檢測。其次，針對不同的無損檢測目的，我們需要選擇最合適的無損檢測技術(shù)來實現(xiàn)壓力容器的檢測。例如，對壓力容器的面狀缺陷進行檢測時，超聲無損檢測技術(shù)的檢測率最高，而對體積性缺陷進行檢測時，射線無損檢測技術(shù)能夠得到較好的結(jié)果。

3? 壓力容器無損檢測技術(shù)的應(yīng)用

3.1? 超聲檢測技術(shù)的應(yīng)用

超聲波檢測技術(shù)是出現(xiàn)時間較久的一種檢測技術(shù)，超聲波技術(shù)具備十分廣泛的應(yīng)用范圍，保證在介質(zhì)、速度和傳播方向相同的基礎(chǔ)上，提供更加可靠與準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。一旦碰到另外一種介質(zhì)，產(chǎn)生的反應(yīng)會更加強烈，如產(chǎn)生的折射、反射等情況。壓力容器無損檢測過程中，容器材料被當(dāng)成介質(zhì)，當(dāng)容器內(nèi)部存在或產(chǎn)生了缺陷，發(fā)射的波幅就會出現(xiàn)方向與大小的改變，此時可按照改變情況對缺陷的位置和程度進行判斷。超聲波檢測技術(shù)主要用在復(fù)合型鋼材料、鍛件等處。在對一些焊接地方進行超聲檢測時，不僅準(zhǔn)確度高，而且成本較低，所以使用更加廣泛。

3.2? 射線檢測技術(shù)的應(yīng)用

射線檢測技術(shù)的主要工作原理就是將穿透性的射線照射在需要檢測的壓力容器部位上，射線光子會與照射部位的原子作用，吸收散射射線，從而導(dǎo)致射線強度降低，射線能量減少。該檢測方法和材料的性質(zhì)、厚度與密度有緊密的聯(lián)系，密度或厚度越大，其降低或減少的就越大。若工件中存在空洞，通過缺陷的射線強度就更大，曝光也有所上升，從而實現(xiàn)內(nèi)部質(zhì)量檢測的目標(biāo)。

3.3? 滲透檢測技術(shù)的運用

滲透檢測技術(shù)主要是在毛細(xì)管現(xiàn)象的基礎(chǔ)之上，形成了一種非多孔固體材料表面存在缺陷問題的方式，主要是將液體滲漏過程中，在滲透體的表面存在開口的問題上，在滲透檢測工作當(dāng)中主要是運用黃綠色的熒光滲透液，或者是紅色著色滲透液對縫隙內(nèi)部進行監(jiān)測，這種檢測方式具有比較良好的滲透性，通過滲透、清理、清洗以及最后的顯像的方式，在材料的表面上形成了相應(yīng)的痕跡，通過觀察工件表面上存在的痕跡尺寸，做出了準(zhǔn)確的評價方式。在除去了其中多余的滲透液體之后，使用滲漏檢測的方式可以有效的顯示出存在缺陷的主要問題，這種檢測技術(shù)可以被有效的運用到剛性壓力容器、有色金屬以及陶瓷和塑料等材料的檢測工作中。

3.4? 磁粉檢測技術(shù)運用

磁粉檢測技術(shù)方式，主要是在壓力容器存在缺陷的部分，進行磁場泄露和磁粉相互之間的有效作用，有效現(xiàn)實出了鐵磁材料上和存在缺陷問題的區(qū)域，等到鋼鐵材料中的磁性材料完全被磁化之后，使用磁力線上所表現(xiàn)出來的凹陷狀態(tài)進行有效分析，通過對磁粉所產(chǎn)生的吸附性原理進行了有效運用，對磁體表面所產(chǎn)生的缺陷性問題進行了準(zhǔn)確檢測。磁粉檢測的主要優(yōu)勢在于，對對鋼鐵型材料或者是磁性較強材料表面與靠近地表面產(chǎn)生的缺陷檢出率非常高。這種檢測的缺點在于很難對材料內(nèi)部缺陷部分進行檢測，不適用在一些不銹鋼材料或者是非磁性材料的監(jiān)測中。

4? 結(jié)束語

壓力容器在生產(chǎn)生活中被廣泛的使用，是工業(yè)、國防中十分重要的設(shè)備。由于壓力容器的高危性，它的安全使用是工業(yè)生產(chǎn)的效益，人民生命和財產(chǎn)安全的前提保證。當(dāng)前，無損檢測技術(shù)被廣泛的應(yīng)用于壓力容器的缺陷探測中，高效的無損檢測技術(shù)可以提高生產(chǎn)效率，并能夠降低國家經(jīng)濟損失。

參考文獻：

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