周泉

（甘肅省特種設(shè)備檢驗檢測研究院，甘肅 蘭州 730000）

在壓力容器應(yīng)用率不斷增加的背景下，由于其存在一定的風(fēng)險性，故而壓力容器檢測工作逐漸受到社會的關(guān)注。但隨著科學(xué)技術(shù)持續(xù)發(fā)展，傳統(tǒng)檢測技術(shù)已無法滿足社會需求，導(dǎo)致檢測精準性降低。為有效解決該點問題，工作人員必須對無損檢測技術(shù)形成正確認知，并對其進行科學(xué)選擇與應(yīng)用，以此提高檢測結(jié)果可靠性，進而降低壓力容器出現(xiàn)安全事故的可能性，其對保障現(xiàn)代工業(yè)穩(wěn)定發(fā)展具有重要意義。

一、壓力容器無損檢測技術(shù)及其選擇

針對無損檢測技術(shù)而言，其主要指在保障檢測對象原有性能及結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，利用紅外或超聲等手段，對其內(nèi)部進行全面檢測，進而明確檢測對象存在的缺陷。該項技術(shù)包括的內(nèi)容呈現(xiàn)多樣化，且不同技術(shù)手段均具有不同的適用條件。因此為避免對檢測效果產(chǎn)生影響，必須充分明確不同檢測技術(shù)的特點，并結(jié)合壓力容器檢測工作實際情況，以此對無損檢測技術(shù)進行科學(xué)選擇。

（一）無損檢測技術(shù)

1.射線檢測

在應(yīng)用射線檢測技術(shù)的過程中，多會對r 射線源以及X 射線探傷機等設(shè)備進行利用，以此提高檢測效果。該項技術(shù)在檢測工作中具有較高的應(yīng)用率，其主要指對射線進行利用，將其透照到檢測對象。在透照后，射線強度將根據(jù)檢測對象的厚度以及密度等發(fā)生變化，并通過射線本身具備的照相及熒光作用，將強度發(fā)生的變化反映到膠片中[1]。在顯影處理工作結(jié)束后，強度變化將以存在差別的黑度在底片上呈現(xiàn)。此后，工作人員可通過分析底片黑度，對壓力容器不同結(jié)構(gòu)的實際狀況進行明確，精準排查壓力容器中存在的缺陷，并采取相應(yīng)的處理措施。目前，該項技術(shù)主要被工作人員應(yīng)用到以碳素鋼、鎳合金及鎳、奧氏體不銹鋼等材料制作的壓力容器縱縫或環(huán)縫檢測工作中。通過深入分析射線檢測技術(shù)，可發(fā)現(xiàn)其存在的特征主要是具備良好的直觀性以及檢出率較高等，且檢測結(jié)果能夠根據(jù)操作人員實際需求進行記錄或保存。雖然該項技術(shù)對人體具有一定的傷害，但由于其存在上述多項優(yōu)勢，故而該項技術(shù)在壓力容器檢測工作中的應(yīng)用率正在不斷增加，已成為主要手段之一。

2.超聲檢測

通過分析超聲檢測技術(shù)原理，可發(fā)現(xiàn)若超聲波傳播的介質(zhì)中具備良好的均勻性，其傳播速度及方向?qū)⒉话l(fā)生變化；若介質(zhì)中存在其他介質(zhì)，超聲波將出現(xiàn)折射及繞射等多種現(xiàn)象。針對制作壓力容器的鋼材而言，其屬于均勻介質(zhì)。若鋼材內(nèi)部中存在缺陷，則超聲波在鋼材內(nèi)部傳播時，將發(fā)生反射現(xiàn)象，并將該現(xiàn)象反饋至工作人員。此后，工作人員可根據(jù)反射幅度及方位等對鋼材內(nèi)部缺陷的位置及實際狀況進行明確，并采取相應(yīng)措施。目前，能夠采用該項技術(shù)進行檢測的原材料及部件主要有鍛件、復(fù)合鋼板、高壓螺栓件以及鋼板等。在社會經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的背景下，各項檢測技術(shù)進入發(fā)展新勢態(tài)。其中，TOFD 檢測技術(shù)具有較高的應(yīng)用率，其以超聲檢測技術(shù)為基礎(chǔ)，被部分學(xué)者稱作衍射時差法超聲檢測技術(shù)。目前采用該項檢測技術(shù)開展壓力容器的檢測工作時，主要是對厚度是12 ≤t ≤400的低合金鋼進行檢測。由于TOFD 檢測技術(shù)的掃查范圍較為廣泛，采用的技術(shù)手段是掃描成像技術(shù)，能夠?qū)z測對象存在的缺陷進行直觀判讀，且具有良好的檢出率，故而該項技術(shù)在企業(yè)中的應(yīng)用率正在不斷增加，且已取代了射線檢測技術(shù)。但從現(xiàn)實角度出發(fā)，可發(fā)現(xiàn)該項技術(shù)具有一定的局限性，其無法對近表面處盲區(qū)進行檢測，對檢測對象缺陷的定性判斷難度較高，且若檢測對象組織結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，TOFD 檢測技術(shù)將無法充分體現(xiàn)自身的功能性。此外，該項技術(shù)對操作人員專業(yè)技能具有較高的要求，若操作人員操作能力欠佳，必將對該項技術(shù)實際效果產(chǎn)生影響。

3.滲透檢測

對壓力容器進行檢測時，該項技術(shù)采用的多是液體毛細現(xiàn)象檢測手段，其能夠通過該項手段，在保障非松孔性固體材料開口表面原有性能及結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，對具有的缺陷進行全面檢測。該項技術(shù)的原理是在工件開口避免存在的缺陷中添加適量液體，使其滲透到缺陷深處。此后，對去除劑進行利用，以此清除滲透液，并通過顯像劑對檢測對象中存在的缺陷進行顯示。該項檢測技術(shù)具備良好的適用性，能夠被應(yīng)用于多種材料的檢測工作中，且能夠?qū)τ猩昂谏饘龠M行有效檢測。此外，在科學(xué)利用滲透檢測技術(shù)的情況下，工作人員將實現(xiàn)對非金屬材料進行檢測，并明確不同工件表面存在的缺陷。該項技術(shù)存在的優(yōu)勢較多，例如具有良好的便捷性，能夠?qū)γ娣e較大的表面缺陷進行高效檢測，且能夠全面檢測形狀較為復(fù)雜的部件。但該項技術(shù)無法對存在檢測對象內(nèi)部的缺陷進行檢測，因此在采用該項技術(shù)時，應(yīng)充分結(jié)合壓力容器實際狀況。

4.磁粉檢測

針對該項無損檢測技術(shù)而言，其以磁場與磁粉之間存在的作用為基礎(chǔ)。對處于制造過程且原材料是鐵磁材料的壓力容器進行檢測時，可選擇采用該項技術(shù)手段，以此提高對容器質(zhì)量的控制力度。在科學(xué)利用該項技術(shù)的情況下，工作人員將充分明確磁性材料或鋼鐵材料存在的缺陷，以此防止產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問題，從而對后續(xù)使用產(chǎn)生影響。該項技術(shù)存在的優(yōu)勢較多，例如具有較高的靈敏度、效率高且對成本要求較低。但目前該項技術(shù)僅適用于制作材料是磁性材料的壓力容器檢測工作中，且檢測結(jié)果極易受到壓力容器或工件等因素的影響，導(dǎo)致檢測結(jié)果精準性降低，致使工作人員無法準確掌握壓力容器存在的缺陷，進而造成壓力容器存在的風(fēng)險性無法消除。

（二）無損檢測技術(shù)選擇原則

在選擇無損檢測技術(shù)時，應(yīng)對以下原則進行適當參考：1.在應(yīng)用無損檢測技術(shù)的過程中，應(yīng)對其與其他技術(shù)手段進行結(jié)合使用。主要原因如下：雖然此類技術(shù)手段能夠在保障檢測對象原有性能及結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上對其進行檢測，但該項技術(shù)存在一定程度的局限性，暫時無法取代傳統(tǒng)檢測技術(shù)；2.必須對應(yīng)用無損檢測技術(shù)的時間點進行科學(xué)選擇。為實現(xiàn)該目標，應(yīng)對檢測對象進行深入分析，并以此明確檢測對象的材料性質(zhì)及相關(guān)技術(shù)，進而提高挑選檢測時間的科學(xué)性；3.由于滲透檢測與超聲檢測技術(shù)等具有不同的優(yōu)勢，無法對全部類型的壓力容器進行檢測，故而必須充分結(jié)合實際狀況，并對檢測對象的制作工藝及用途等進行深入分析，以此對無損檢測技術(shù)進行科學(xué)選擇；4.部分壓力容器因具備特殊性，故而僅采用單項無損檢測技術(shù)將難以對其進行有效檢測。為此，應(yīng)同時對多項無損檢測技術(shù)進行選擇，進而提高檢測效果，并為后續(xù)工作順利開展奠定基礎(chǔ)。在嚴格遵循上述選擇原則的情況下，無損檢測技術(shù)的核心價值將充分體現(xiàn)。

二、無損檢測技術(shù)的應(yīng)用

為避免對無損檢測技術(shù)實際效果產(chǎn)生影響，必須對其進行科學(xué)利用。在應(yīng)用無損檢測技術(shù)的過程中，可選擇對以下內(nèi)容進行綜合考量：

（一）射線檢測

在通常情況下，射線檢測技術(shù)不僅可被應(yīng)用于可能存在氣孔、夾渣以及密孔等缺陷的壓力容器檢測工作中，而且還能對人體無法進入或超聲波檢測技術(shù)無法有效檢測的壓力容器進行檢測。但該項技術(shù)無法被應(yīng)用于管材以及棒材等的檢測工作中。針對射線而言，其能夠透過鋼結(jié)構(gòu)或無機等材料，并對壓力容器的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)進行反饋。在科學(xué)利用熒光劑與膠片等材料的情況下，工作人員將實現(xiàn)對壓力容器材質(zhì)類型以及厚度等多方面因素進行呈現(xiàn)。在實際檢測過程中，可通過成像與顯示對壓力容器內(nèi)部狀況進行明確，并掌握其實際結(jié)構(gòu)，以此掌握壓力容器可能存在的缺陷，進而實現(xiàn)在保障壓力容器原有性能與結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，對其進行有效檢測。該項技術(shù)具備良好的適用性，能夠?qū)Χ喾N材料進行檢測，進而提高檢測效率。但由于該項技術(shù)對人體具有一定的傷害，故而在應(yīng)用過程中，必須對射線方向及強度進行嚴格把控，明確要求操作人員做好防護工作，以此提高射線檢測安全性及效率。在此基礎(chǔ)上，工作人員將充分掌握壓力容器存在的缺陷，并結(jié)合檢測結(jié)果，對處理方案進行制定。

（二）超聲檢測

超聲波檢測技術(shù)主要是對超聲波存在的反射原理進行利用，以此明確壓力容器中存在的缺陷。對壓力容器表面裂縫或焊接縫內(nèi)部進行檢測的過程中，可選擇采用該項技術(shù)手段。正式檢測時，應(yīng)充分利用超聲波脈沖型反射式探傷儀，以此提高無損檢測精準性。針對該項技術(shù)而言，其不僅具備良好的檢測質(zhì)量及效率，而且對人體不具備危害性，因此在應(yīng)用過程中，不需要采取防護措施。

（三）滲透檢測

在通常情況下，該項檢測技術(shù)多是應(yīng)用于壓力容器表面缺陷檢測工作中[2]。其能夠?qū)︼@像劑液體進行利用，使其滲透到容器表面存在的缺陷，并通過深入分析液體呈現(xiàn)出的毛細現(xiàn)象，進而明確壓力容器存在的缺陷，并為后續(xù)處理工作提供可靠依據(jù)。

（四）磁粉檢測

通過磁化方式存在的差異性，可將該項檢測技術(shù)科學(xué)分成軸向通電法以及磁軛法。目前，該項技術(shù)主要被應(yīng)用于鐵磁性材料表面或附近區(qū)域的檢測工作中。例如高壓緊固件、焊縫表面以及鋼管表面等。

結(jié)束語：綜上所述，無損檢測技術(shù)在壓力容器檢測工作中具有重要地位，其能夠幫助工作人員明確壓力容器存在的缺陷，并為其采取相應(yīng)措施提供依據(jù)。因此應(yīng)對該項技術(shù)形成正確認知，并對其進行科學(xué)利用。