无损检测方法在压力容器检验中的应用

2018-12-21李金灿文山州质量技术监督综合检测中心

数码世界 2018年9期

李金灿文山州质量技术监督综合检测中心

引言

压力容器的制造以及使用要求都是极高的，要求压力容器的外层以及内壁没有任何的破损，只有容器完整才能保证其压力，因此压力容器的检验都比较重要，经常使用的是无损检测方法。

1 无损检测方法

第一，超声波检测。将超声波的频率把握在20kHz。检测压力容器是否有问题，主要是看声波是否有异常，这种检测一般比较好操作，也好辨别。较常用与如下三方面的检测之中：首先，用于检测焊缝是否存在问题。容器的焊接由于空气夹层以及链接不密封等原因，造成的焊接问题，都可以采用超声波检测。有利于及时发现焊接过程中的问题，并做出应对处理；其次，用于检测锻件是否存在问题。容器内壁一般要求是光滑无损的，这就需要超声波来检测，不仅能够判断容器是否受损，还判断受损的位置以及受损面的大小；最后，用于检测铸件是否存在问题。利用超声波的超强穿透力可以检测容器裂缝的深度以及位置。现在的检测基本都是自动化操作，技术人员最后只需要对检测数据结果进行分析，然后做出相应的处理。

第二，射线检测。一般是利用阻力差异，如果检测的容器存在问题，结果会有所差异。比如射线在裂缝处就会发生折射，检测结果是以X感光胶片表现，所以破坏地方和其他地方在颜色上也是有区别的，这种区别比较容易辨别。一般来说，黑色表示有问题，颜色的深浅和裂缝的深度成正比关系，颜色越深则代表裂缝越深。超声波穿透不了容器，而射线是可以穿透的。

第三，渗透检测。这种检测主要是利用液体具有的流通性和渗透性，在被检测容器的外层以及内壁都刷上液体，如果容器是正常的，液体是不会渗透到里面的，反之，则表明容器有破损裂缝存在，要确定破损位置，只需要使用显示剂。一般用于两个地方的检测：首先是焊缝检测。压力容器需要容器是完美无损的，一点裂缝都不允许有，而液体检测在压力环境下也能进行检测，并能保证检测的准确率；其次是压力容器使用期间的检测。压力容器使用期间会有很大的压力产生，一般的检测方法难以进行，但是液体检测不受影响，常用于日常检查以及维护。操作也很简单，没有什么技术要求，使用比较多。

第四，磁粉检测。压力容器使用磁粉检测主要其吸附功能。破损位置的磁场一般会发生异常。技术人员一般比较容易判断容器是否完好。一方面可以用于检测制作时候的破损，保证容器后期的使用质量。包括焊接、焊缝、以及锻件的检测。另一方面可以用于检测使用时候的破损。能够直观地显露出破损的位置、面积、以及形状，还能一定程度上判断破损的性质；对于小达0.1um的裂缝都可以检测出；操作方便，技术要求不高，适用范围广，不受检测容器大小的影响，检测成本低。但是只能用于可以被明显磁化的铁磁性材料，这算是一个不足之处。

2 无损检测方法的实际应用

2.1 用于检测制造中的换热器

对于制造中的换热器，如果发现换热器可能存在管道泄露问题，需要进行检测，就可以直接用液体进行渗透检测。通过液体渗透检测发现，换热器有烧穿孔出现在部分的管子以及部分的焊缝中，对于检测出来的结果以及数据进行分析，发现其是由于焊接过程中出现的焊接操作不当导致的。因为换热器的其他部位可能还存在目前没有被发现的烧穿孔，为了进行彻底的检测，排除所有的烧穿孔，就可以利用超声相控阵探头检查换热器管道内部的状况，能够既快速又准确的对换热器管道焊缝存在的问题进行检测，如果发现了问题部位，可以通过射线检测进行检测验证，并最终做出问题的处理，保证换热器的最终质量以及后期使用安全。

2.2 用于检测使用中的换热器

换热器的材质皆为碳钢材料，一般容易出现的问题就是内部泄露。对于使用中的换热器进行检测，需要先暂停换热器的使用，打开设备，即换热器的上下管箱，人工检查后发现换热器的管板上出现了腐蚀坑。因为这个破损部位较多，难以判断具体的泄露位置，就可以通过无损检测方法来检测查证。首先可以利用肥皂泡检测出具体的裂缝存在位置，然后利用无损检测方法中的液体渗透检测，能够直观地显示出换热器管道管板出现裂缝的面积。然后采用磁粉检测，可以发现换热器管道端角焊缝存在的裂缝，并能直观地看到裂缝的深度。在对换热器进行的这次检测中，立足于换热器的实际情况，通过简单检测判断出破损的性质，然后结合利用渗透检测以及磁粉检测进行操作，准确的反映了破损的面积、位置。在对碳钢材料进行检测时候，因为碳钢材料具有明显的磁化性能，所以可以直接选用磁粉检测，检测速度优于渗透检测。

3 使用无损检测的注意事项

应用在压力容器中的无损检测方法较多，对于使用无损检测方法，也有一定的注意事项。首先，检测要把握好时机。有些容器是制造时候的检测，有些容器则是使用时候的检测，不同的方法对于检测时机的选择也有要求，一般是本着问题早发现早解决的原则进行检测。其次，检测方法的合理选择。每一个检测方法都有自己的适用范围，比如磁粉检测只能检测可以明显磁化的容器，要根据容器的状态、体积、运营与否、以及材质等实际情况选择合适的检测方法，既能保证检测的准确性，还能保证检测的高效率。最后，要注重综合运用检测方法。每一种检测方法可能都有利弊，在运用时候可以综合选用，可以选用一种来方法来检测，一种方法来验证检测结果，以此来弥补各检测方法之间存在的不足之处，保证检测的准确性。