无损检测在压力容器检验中的应用

【摘 要】现代化生产中必备的工业装置之一就是压力容器，并且压力容器在交通、国防、石油、冶金以及化工等领域被应用广泛。压力容器的价值效益以及生产能力会对生产情况产生宏观直接的影响。因此压力容器要进行工程材料的表面缺陷、内部结构，以及零部件的无损检测工作，评价并确定设备缺陷的性质、数量以及类型等，从而确保其使用性能的安全。文章就对压力容器检验中无损检测方法的应用进行简单研究与探讨。

【关键词】压力容器；无损检测；应用

压力容器关系到工业生产以及人类生活，应用范围比较广泛，特别是在化学工业、金属冶炼以及机械制造等领域行业中，压力容器是不可获取的重要设备。若是压力容器在应用时出现质量与安全问题就会导致严重的污染与火灾等事故发生，严重破坏到经济发展与生产生活。因此在压力容器投用前、中、后，在压力容器的制造使用和修理的环节要通过无损检验方法来对生产环节以及材料等进行严格全面的控制与检测，从而确保其性能的安全。

一、无损检测方法应用特点分析

无损检测方法与破坏性的检测具有某种程度的联系。无损检测方法应用的最大优点就是不会对设备部件的结构以及材料等造成破坏。但是这项技术在应用时也存在一定的缺陷，那就是无损检测方法在应用时不能进行产品的破坏性检验，例如在检测液化石油的时候不仅要对其进行无损检测，还要采取破坏性的检测方法进行爆破试验，因此在检测的时候一般都是利用破坏性检测与无损检测来结合应用，从而提高检测结果的准确性。

无损检测的关键就是要把握好检测时间和方法。利用无损检测方法对压力容器进行检验的时候，要根据检验相关环节要求做好一系列的准确工作，例如对压力容器的制作工艺特点、使用材料的质量以及设备运行状况等做好检查工作，然后再根据检查的结果确定无损检测所需要的实际时间。像采用超声波对锻件进行探测时，要在锻造加工完成之后才可以进行检测。

二、压力容器检验中无损检测技术的应用

（一）压力容器检验中超声波检测技术的应用

超声波无损检测方法在压力容器中的应用原理就是通过超声波的传播反射原理，利用超声波在界面反射下的衰减情况来对压力容器的缺陷进行判断。压力容器在制造时，对超声波无损检测方法的应用非常广泛，比如：对压力容器壳体之间的角接焊缝的大口径接管与内部缺陷、对接焊缝等，一般常用的检测方法就是利用超声波的脉冲型反射式探伤仪来进行探测。在检测压力容器的时候，采用超声波无损检测方法可以对压力容器锻件、焊缝内缺陷等进行准确检验。超声波探伤仪在压力容器检验中的应用具有较多优势，如操作简单、方便携带、体积重量小等，对人体不会产生危害。

（二）压力容器检验中磁粉检测方法的应用

磁粉检测方法在压力容器检验中的应用尤为重要。所谓磁粉无损检测方法，实际上就是被检验的压力容器表面采用的材料为铁磁性，因此压力容器的表面会受到磁粉的磁化作用从而形成特定的漏磁场，在设备表面留下磁痕，以此来对压力容器的缺陷形状、缺陷位置、缺陷大小与程度等进行判断。磁粉无损检测技术在压力容器中的应用比较灵敏，在压力容器的制造中最常用的就是这种检测方法。另外磁粉检测技术还可以对铁磁性材料中存在的白点、裂纹以及折叠等质量缺陷进行准确检测。

（三）压力容器检验中射线检测方法的应用

射线检测方法应用的原理就是，当射线贯通压力容器检测部位的时候，会由于检测物体的外力阻碍而导致其强度逐渐变弱，而射线变弱的力度是被检测物体自身厚度与外力阻碍系数共同决定的。若是压力容器存在缺陷与不足，那么压力容器与导致其缺陷的物件外力阻碍系数存在一定差距。因此射线在通过压力容器完整部分与缺陷部分之后，会产生强弱的变化，这种强弱变化可以通过感光底片来获取，通过处理之后可以将压力容器中完好部分与缺陷部分利用不同黑度图像来表现出来，不一样的黑度可以对压力容器中缺陷大小与位置等进行判定。

（四）压力容器检验中渗透检测技术的应用

在检测压力容器的表面积部位缺陷时，一般采用渗透无损检测方法，比如压力容器表面存在材料的开口缺陷时，利用这种检测技术可以取得良好的效果。渗透无损检测技术应用时，主要是通过将一定的显像剂液体渗透到压力容器表面开口缺陷中，通过对液体表现出来的毛细现象进行仔细观察，就可以获知压力容器表面不足与缺陷情况。渗透无损检测技术仅仅针对表面缺陷进行检验。

（五）压力容器检验中磁记忆检测方法的应用

对压力容器的材料进行疲劳损伤的检验时一般都采用磁记忆检测方法。压力容器在检验时利用磁化技术可以充分磁化，并结合磁化测量的数据来对压力容器的材料进行疲劳性损伤的分析与判断。一般受到压力与温度的影响，压力容器受力集中部分会经常出现疲劳性损伤，表现为腐蚀以及裂纹等现象。若是压力容器出现疲劳性损伤就会严重降低其使用的安全性，所以磁记忆检测方法的应用比较广泛，具有较高的实用价值。在对压力容器进行磁记忆检测的过程中，主要是对压力容器的焊接硬度以及焊缝进行检测，一般在检测时会结合其他无损检测方法来共同检验，以便得到全面准确的检测结果，确保压力容器使用的安全性。

（六）压力容器检验中电磁涡流检测技术的应用

该种无损检测技术在压力容器检验中应用的原理与依据就是交变磁场。电磁靠近压力容器后会产生一种封闭环状的电流，也就是电磁涡流。而电磁涡流无损检测技术就是利用涡流在压力容器不同部位的差异性反应来去确定缺陷的具体部位以及位置。比如压力容器采用电磁涡流技术检验的时候，若是电磁涡流的状态比较平稳，那么表示该压力容器不存在缺陷与不足，若是电磁涡流在靠近某部位出现了变化，就说明该部位存在不足与缺陷。电磁涡流无损检测技术可以准确找到压力容器缺陷位置，因此应用较为广泛。

随着科学技术的发展，各种新型的无损检测方法应运而生，产生了许多高科技新型的无损检测方法，这些无损检测方法更加有利于压力容器在检验中的使用高效精确，并且应用广泛。

三、无损检测在压力容器检验中的应用基本原则

（一）可以配合破坏性检测的应用

无损检测技术应用的范围有一定的限制，不能对压力容器的全部生产状态指标进行观察与检测，因此在对压力容器进行检测的时候一般都要配合破坏性检测，做好科学合理的工作配合可以降低破坏性检测的数量。例如无损检测利用科学技术来对有可能会减缓并影响压力容器性能与生产质量的破坏性检测项目进行配合，借以消除这些不良后果。也就是尽最大的努力，配合好破坏性检测与无损检测在压力容器检验中的应用，以降低使用破坏性检测的次数。

（二）根据压力容器的情况选用最合适的无损检测技术

通常状态下，无损检测方法在压力容器中的应用条件与要求比较高，因此并不能全面将压力容器中的问题与缺陷排查出来。为了有效提高无损检测方法在压力容器检验中的应用效果与质量，在应用过程中，相关技术人员要根据被检测压力容器元件、装置以及设备的工作特点与性质来选择最合理的无损检测技术，从而有效提高无损检测的效果与效率。例如在检测压力容器之前，要对压力容器进行功能性质、材质、结构等进行判断，并结合规范的指标数据来分析可能出现的缺陷与故障，从而选择最合适的无损检测方法。

四、結语

总之，无损检测方法在压力容器检验中的应用非常广泛，并且无损检测技术包含的种类比较多。在不同压力容器的生产环节中可以采用合适的无损检测技术，进而有效优化生产结构、改进生产工艺、节约生产升本、提高生产质量，确保压力容器可以发挥最大的应用价值与效益。

参考文献

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[3] 徐延萍.在用压力容器检验中如何选择无损检测方法[J].中国科技投资，2014，03（07）：11-12.

作者简介：祝俊明（1963- ），男，本科，中级职称，研究方向：特种设备监督、检验。