电厂锅炉管座角焊缝的无损检测分析

2016-12-12高建忠刘乐乐河南恩湃高科集团有限公司河南郑州450052

中国新技术新产品 2016年1期

陈岩　高建忠　张帅　刘乐乐（河南恩湃高科集团有限公司，河南　郑州　450052）

电厂锅炉管座角焊缝的无损检测分析

陈岩高建忠张帅刘乐乐
（河南恩湃高科集团有限公司，河南郑州450052）

摘要：在电厂锅炉管座角焊缝的无损检测的过程中，检测样本和方法的选择对于受检总体质量状况的反映是一个关键性的问题。本文通过对管座角焊缝检测当中所存在的问题进行分析，并提出通过金属磁记忆方法对管座角焊缝抽样样本进行筛选，从而解决抽样样本当中所存在的随意性的问题。探讨了在对管座角焊缝表面以及内部质量上进行无损检测的使用方法。

关键词：电厂锅炉；管座角焊缝；无损检测

一、检验样本的选择分析

根据相应要求对管座角按照一定的比例进行无损检测，在对抽查样本进行选择的时候需要对如下几个方面进行综合考量：在电厂机组运行的状态下其相应的对部件安全造成的影响分析，在以前的检查过程中经常发现存在缺陷的部位，以及在宏观检查的情况下其相应的初步检查结果等。这种样本的选择方法所存在的最大的问题就是当其中的部件的缺陷发展到一定程度的时候，其所存在的宏观表征的管座角焊缝才有可能被选择并且做接下来的进一步检测，相应的缺陷已经形成但是并没有相应的宏观表征，在两大修器件不断扩展在引起事故的管座角上的焊缝就很有可能出现被漏检的现象。在具体的检测过程中我们就可以利用金属磁记忆检测的方法来有效的解决这一问题。利用金属磁记忆仪对角焊缝进行检测的时候，只要相应的参数选择得当，在应力没有集中的部位上，其仪器屏幕上所显示的磁记忆信号就会出现相应的具有周期性并且均匀的现实特征，如果相关部位出现一定的应力集中的时候，在仪器的屏幕上就会出现具有一定宽度特征的突变信号。根据相应的实际检验经验可以得出，在对管座抽查的样本进行选择的时候，其应该具有包含明显磁记忆突变信号的角焊缝。

二、对管座角焊缝进行表面质量的无损检测分析

在对管座角焊缝表面缺陷进行相应的探测的时候，其主要的检测方法主要有磁粉探伤以及渗透探伤，在实际应用中应优先选择磁粉探伤的检测方法。在进行磁粉探伤的时候，为了能够更好的对伪缺陷造成的干扰进行排除，更好的保证相应的探测仪与工件表面之间接触，在进行探测前期应首先将角焊缝以及边缘的氧化皮、油漆以及锈蚀等进行磨掉处理，在磨的过程中要知道其出资按金属光泽的时候为止，然后将咬边等地方的表面所存在的宏观缺陷进行修磨，并做到其干净整洁。在具体的检测过程中，为了能够更好的对其所存在的横向缺陷和纵向缺陷进行有效的检测，在相应的检测环境和条件允许的情况下，对相应的角焊缝应进行7次的探测。对于电厂锅炉熔化焊角焊缝进行连接的材料大部分都是使用的异种刚才，其具体的材料使用成分具有较大的差距，特别其材料当中的Cr和Mo的元素含量状况更是具有非常大的差距，在进行相应的渗透探测的时候，其磁痕在通常的情况下就会对其中的某一侧的融合线上进行偏移，这个时候可以利用渗透探伤对在熔合线上的磁痕状况的真伪情况进行有效的辨别。

三、对管座角焊缝内部质量的无损检测的具体分析

在电厂的锅炉当中存在着一定量的133mm和108mm接管的安放式的管座角焊缝，如果是其相应的管径等于或者大于上述的两种接管管座角焊缝的话，可以对其使用成胜博探伤或者是射线探伤的方法来对其进行有效的检测。如果相应的接管的外径与上述的尺寸存在小于的状况下，而这种状况长期以来都是进行无损检测的难点所在，在具体的检测过程中可以采用超声探伤的方法来进行检测。

（一）当接管的外径大于或者小于108mm的管座角焊缝进行内部质量无损检测的具体分析

对着这种外径的管座角焊缝在通常的情况下此阿勇射线探伤的方法来进行，其主要目的在于对角焊缝当中是否存在坡口未融合以及根部未焊接等缺陷进行有效的检测，在具体的底片的布置上主要有两种方法。在进行相应的射线探伤的时候，由于在相应的宽度范围和焊缝长度的内透照的厚度上变化比较大，因此，需要对此采用一定的措施和方法进行有效的补偿，一般情况下采用的是异速双片法；为了使上述缺陷能够得到准确的检测出来，在对其进行探伤的过程中，应对焊缝的机构特点进行充分的了解，并有针对性的对透照方向进行选择，在对角焊缝透照的周向位置上通常情况下运用“钟点”的方法进行有效的定位，而在相应工件上12点的位置上应根据实际需要打上相应的低应力钢印，从而更好的对缺陷的位置情况以及性质做出相应的分析和处理，与此同时，咋对底片进行评定的时候还要注重影响畸变以及位移对具体的缺陷显示造成的影响。电厂锅炉当中的接管外径大于或者等于108mm的管座角焊缝进行相应的超声波探伤的时候，可以根据相应的《压力容器无损检测》的相关规定进行检测，而其具体的检测方式主要有5种，可以根据实际需要选择其中的一种或者几种进行检测。

（二）接管的外径小于108mm的管座角焊缝进行相应的内部质量无损检测的方法分析

经过长时间的实验室研究以及现场实地验证，对于接管外径小于108mm的管座角焊缝来说，在对其进行相应的超声波探伤的时候，我们可以在具体的应用中选择那些小晶片和小前沿尼龙探头，在探头的频率上可以将其调整为5MHz，在这种频率的作用下其最小的权限检测尺寸约为0.6mm。在具体的检测过程中可以使用至少两种的不同的折射角探头：在对角焊缝上部区域的缺陷进行检测的时候，在通常情况下选择K＝2.5～2.7，然而当检查出其根部出现缺陷的时候，在对其端角反射问题进行充分考虑的基础上，应选择K＝0.7～1.5，从而达到提升对根部缺陷的检测能力。在对DAC的曲线制作以及对扫描速度进行调整的过程中，可以采用相应的试块DL/T820-2002具有标准特质的DL-1的试块。在具体的检测的过程中，进行一次波标记点前出现的反射波都可以成为缺陷波。如果是第二次在内壁上相应的转折点在具体的焊缝的外侧，并且相应的反射点的位置在焊缝当中的话，这种发射波也可以断定为缺陷波。如果二次波在相应的内壁的转折点的里面的话，那么这种反射波就不能被判定为缺陷波。