李治祥 孟紅軍

摘 要：液化石油氣、液氨、液氯、液化天然氣等工業(yè)用原料、燃料得到廣泛應用，工業(yè)生產(chǎn)和生活用量不斷增強，隨著市場的不斷擴大，裝載這些介質(zhì)的汽車罐車開始廣泛進入到人們的視野，并且發(fā)揮著重要的作用。定期對汽車罐車進行檢驗，能夠有效的預防相關安全事故的發(fā)生。采用無損檢測對汽車罐車罐體進行檢測，能夠有效對容器存在的相關缺陷進行查明，并排除所存在的缺陷。

關鍵詞：汽車罐車;定期檢驗;無損檢測

汽車罐車作為移動式壓力容器中的一種，承擔著主要運輸作用。按照SG R0005-2011《移動式壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程》以及TSG R7001-2013《壓力容器定期檢驗規(guī)則》的要求必須進行定期檢驗。在運輸過程中，若是汽車汽車罐車上的某個部分出現(xiàn)問題，可能對運輸?shù)陌踩栽斐捎绊懀绻摅w內(nèi)表面縱向裂紋、罐體表面操作臺及閥門充裝部位腐蝕、安全附件失效等等。上述問題都可能危及汽車罐車的安全運行。

1.滲透檢測是在被檢焊件上浸涂可以滲透的帶有熒光的或紅色的染料，利用滲透劑的滲透作用，顯示表面缺陷痕跡的一種無損檢測方法。其簡單原理是將滲透性很強的液態(tài)物質(zhì)（滲透劑）滲進焊件表面缺陷內(nèi)，然后用一種特殊方法或介質(zhì)（顯像劑）再將其吸附到表面上來，以顯示出缺陷的形狀和部位。滲透檢測根據(jù)滲透液所含的染料成分，可分為熒光法、著色法和熒光著色法三大類。滲透檢測通常分為預清洗、施加滲透液、去除、施加顯像劑、干燥處理、觀察及評定顯示痕跡、后處理等7個步驟。在進行檢測的時候，要注重檢測的規(guī)范性，并對檢測的步驟以及檢測的相關數(shù)據(jù)進行記錄的，來提升檢測的可靠性。這種檢測方式具有一定的優(yōu)勢，能夠提升檢測的準確性，另外也便于檢測數(shù)據(jù)的檢測，靈敏性高。由于這種操作方式較為簡便，且成本較低，所以具有較強的普適性對于大型的設備檢測更加適合。缺陷在于這種檢測方式需要利用一定的化學原料，在清洗的過程中會產(chǎn)生部分有害物質(zhì)，進而造成對環(huán)境的損害，以及有害物質(zhì)對汽車罐車盛裝介質(zhì)的污染。對常溫碳鋼材質(zhì)汽車不建議使用滲透檢測技術，對部分低溫不銹鋼汽車罐車的檢測優(yōu)先使用滲透檢測技術，有利于發(fā)現(xiàn)低溫汽車罐車罐體內(nèi)焊縫、外罐體與管路連接部位、管路連接部位使用過程中產(chǎn)生的缺陷。

2.磁粉探傷就是利用工件缺陷處的漏磁場與磁粉的相互作用來工作。它依靠鋼鐵制品表面和近表面缺陷（如裂紋，夾渣，發(fā)紋等）磁導率和鋼鐵磁導率的差異，磁化后這些材料不連續(xù)處的磁場將發(fā)生畸變，形成部分磁通泄漏處工件表面產(chǎn)生了漏磁場。磁粉探傷對于鋼鐵材料或工件表面裂紋等缺陷的檢驗非常有效;設備和操作均較簡單;檢驗速度快，便于在現(xiàn)場對大型設備和工件進行探傷;檢驗費用也較低。不過缺點也顯而易見了。它僅適用于鐵磁性材料;僅能顯出缺陷的長度和形狀，而難以確定其深度;對剩磁有影響的一些工件，經(jīng)磁粉探傷后還需要退磁和清洗。按照TSG R0005-2011《移動式壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程》以及TSG R7001-2013《壓力容器定期檢驗規(guī)則》中汽車罐車全面檢驗要求必須進行表面檢測。在所檢驗的汽車罐車中磁粉檢測是應用最多的一種無損檢測方法，在對接焊縫、氣（液）相接管、加強圈角焊縫等內(nèi)表面使用熒光磁粉檢測更能發(fā)現(xiàn)裂紋缺陷。

3. 超聲檢測是利用超聲能透入金屬材料的深處，并由一截面進入另一截面時，在界面邊緣發(fā)生反射的特點來檢查零件缺陷的一種方法，當超聲波束自零件表面由探頭通至金屬內(nèi)部，遇到缺陷與零件底面時就分別發(fā)生反射波，在熒光屏上形成脈沖波形，可以通過這些脈沖波形來判斷缺陷位置和大小。其原理可分為缺陷回波法、穿透法、共振法。按波形分可分為縱波、橫波、表面波和板波等?？v波是用來探測金屬鑄錠、坯料、中厚板、大型鍛件和形狀比較簡單的制件中所存在的缺陷;橫波是探測管材中的周向和軸向裂縫、劃傷、焊縫中的氣孔、夾渣、裂縫、未焊透等缺陷;表面波可探測形狀簡單的鑄件上的表面缺陷;板波可探測薄板中的缺陷。TSG R0005-2011《移動式壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程》以及TSG R7001-2013《壓力容器定期檢驗規(guī)則》中對汽車罐車進行年度檢驗和全面檢驗未明確要求必須進行埋藏缺陷檢測，但超聲檢測對于發(fā)現(xiàn)汽車罐車對接焊縫埋藏缺陷無疑是一種可靠的方式。在實際定期檢驗中超聲檢測可作為一種可選的檢測手段，對于液氯、氟化氫等劇毒、腐蝕性較強的介質(zhì)建議對罐體內(nèi)表面對接焊縫進行超聲檢測，增加埋藏缺陷的檢出率，提高汽車罐車的安全使用性能。

4.衍射時差法超聲檢測（TOFD）：是一種基于衍射信號實施檢測的技術，即衍射時差法超聲檢測技術。利用缺陷端點的衍射波信號探測和測量缺陷的尺寸。最常見的方式叫做非平行掃查。這種掃查方式，探頭的移動方向是沿著焊縫方向，垂直于聲束的方向。它適用于焊縫的快速檢測，而且常常在單一通道時使用。非平行掃查的結果稱為D掃描，它顯示的圖像是沿著焊縫中心剖開的截面。由于兩個探頭置于焊縫的兩側(cè)，焊縫余高不影響掃查，這種掃查方式效率高，速度快，成本低，操作方便，只需一個人便可以完成。TOFD技術按照NB/T47013.10-2015只能使用于T≥12mm板厚的焊縫檢測.對于一般內(nèi)徑是2200mm左右，罐體名義厚度在10mm的左右常溫汽車罐車，一般不適用TOFD檢測。但對于≥12mm的常溫汽車罐車可用TOFD技術快速掃查罐體對接焊縫，可作為汽車罐車定期檢驗很好的一種輔助檢測方法。

5. 射線檢測，也是檢測較為常見的一種方式。這種檢測主要是利用射線穿透材料，來對厚度及其內(nèi)部結構進行檢測，通過射線所反饋的衰減程度來確定被檢測物內(nèi)部所存在的缺陷。射線檢測方法對于汽車罐車制造過程中應用廣泛，對焊接產(chǎn)生缺陷的檢出率很高。但在汽車罐車定期檢驗中很少得到應用。因其定期檢驗中的汽車罐車罐體已與車架固定連接，使用射線機進行射線檢測的操作難度較大或使用γ射線檢測都對輻射與防護要求較高。如果對使用常規(guī)超聲檢測和衍射時差法超聲檢測（TOFD）難以定性分析的缺陷，在有檢測工裝和輻射防護達到要求的情況下，可以采用射線檢測方法對缺陷部位進行定性分析，有利于分析缺陷形成的原因。

綜上所述，在汽車罐車定期檢驗中選擇合適的無損檢測方法，更能有效的發(fā)現(xiàn)汽車罐車使用產(chǎn)生的缺陷，分析產(chǎn)生缺陷的原因，進而顯著提升汽車罐車的使用年限。

參考文獻：

[1]張銳 . 無損檢測在汽車罐車定期檢驗中的方法分析. 基層建設，2019，26 .

[2]超聲檢測

[3]磁粉檢測

[4]滲透檢測

[5]衍射時差法超聲檢測

[6]射線檢測