渗透检测在压力容器定期检验中的应用

付红栓 李赵

摘要： 渗透测试是一种非破坏性检查，已经获得了普及，因为它不需要复杂的资本投资，而且易于实施。从长远来看，该技术的发展主要集中在研究检验化学品的特性和改进工艺以使其操作标准化。本文介绍了压力容器常规检查中渗透剂测试的方法和原理，并提出了解决一些影响因素的方案。

关键词：渗透检测;压力容器;定期检验;应用

引言

渗透测试的优点是原理上不太复杂，而且更容易适应，可以使用较大的设备，如对小零件分别采用浸泡、刷子和喷雾方法。这种检测方法是指在渗透到被检测设备中一定时间后，紧接着清除表面渗水，利用毛细管作用对故障部位进行检测，故障部位没有留有渗水，而利用毛细管作用发现的故障在最后，没有渗水吸附出来。对接焊缝和角焊缝的表面检查在压力容器的定期检查中是很重要的，而渗透测试是必不可少的。

一、渗透检测的原理

渗透测试的基础是液体的流动、随时改变形状的能力和没有缝隙的粘附性，由于毛细作用，容器中任何剩余的渗透物被吸附，缺陷的痕迹被放大。观察：应告知检验人员用目测方法观察缺陷，如有缺陷，如无评价，应将渗透剂清洗后进行评价，为保证安全生产，及时通知行业停用。焊接表面的预清洁是非常重要的，因为如果不解决油脂问题，就会导致缺陷的堵塞，从而对最终的检查结果产生不利影响，使缺陷不能及时被发现。

二、液体渗透检测的检测方法

1.渗透检测分类

1.1着色渗透检测法

本试验中使用的渗透剂试剂溶液是红油，使用红色颜料制备。它可以在自然光下简单地观察和评估。这种方法的易用性导致了彩色渗透剂测试的广泛使用，它是对缺乏水源和电源的压力容器进行非破坏性测试的理想选择。

1.2荧光渗透检测法

这种方法使用黄绿色的液体渗透剂，用黄绿色的荧光染料制备。这种方法的优点是非常敏感，容易发现缺陷，目前被用于构成工业部门核心的部件的表面检测，特别是质量检测。这种检查方法的缺点是对检查者的健康有不利影响，如由于严格的观察条件和在紫外线下进行，眼睛会感到疲劳，长期接触会对人体皮肤产生不良影响。因此，它不如传统方法适合。荧光渗透剂检查可以细分为三种检查方法，例如在乳化后，根据清洗方法的不同。

2.渗透检测检测方法的选取

在进行具体试验时，应根据容器表面的几何形状和规格，分析潜在缺陷的类型和试验液的性能，并根据其优点和局限性合理选择试验方法，以达到有效试验的目的。

三、压力容器焊缝渗透检测

1.压力容器内表面不锈钢堆焊层渗透检测

在检测过程中，对灵敏度有严格的要求，本试验主要采用溶剂清除型彩色渗透剂法。具体程序如下：预处理：如果焊缝表面吸附的异物由于渗透液无法渗透到缺陷中，使渗透剂逐渐渗透到缺陷中，无法发现缺陷的痕迹，是渗透检测的核心步骤。喷涂前，将作为溶剂和内部白色粉末的显像剂喷涂在焊接表面形成一层涂层，相隔200～300mm混合，显像时应摇动显像剂，形成对比衬托，并渗透到缺陷部位。观察和评估：在达到规定的显影时间后，反复观察窗口中的工件是否有显示标记，并观察显示标记的表现。如果发现提示，并确定该缺陷不是伪缺陷，则判断该提示是否对该缺陷不利，并根据缺陷指示标记对该缺陷进行评价。

2.压力容器检漏

在压力容器中，穿透壁厚的针孔和裂缝是造成泄漏的主要原因，对这种缺陷的检测被称为泄漏检测。泄漏检测通常在要求较高的地方使用气体进行，但在要求较低的地方也可以使用液体进行。石蜡渗漏检测的缺点是分辨率低，现在已经被荧光和彩色渗透剂检测所取代，其分辨率大大提高，这两种渗透剂检测的优点是可以用渗透剂在另一个表面上观察到被检测的表面。（1） 预先清洁待检表面;（2） 渗透时间为15至20分钟;（3）在自然条件下让工件干燥10分钟，然后在方便携带的荧光灯照射下观察渗透缺陷。

四、铝制焊接容器渗透检测的影响因素以及解决方案

1.温度因素

1.1温度对铝制焊接容器渗透检测的影响

铝制焊接容器的表面在加热时受物体膨胀原理的影响，缺陷会随着温度的升高而扩大，裂纹宽度和孔径分别增加，尤其是微裂纹的反映也会随着穿透力的增加而变得更加明显。如果裂缝孔径宽度过大，就会失去毛细作用，影响检测效果。随着工件温度的升高，容器表面的渗透液温度也随之升高。此外，温度只影响气体的平均动能，所以随着工件温度的升高，气体分子在裂缝中的运动强度也会增加，随着内部压力的增加，部分气体被排出。相反，在低温下，裂缝开口被渗透剂阻挡，随着内部压力的减少，发生了负压现象，增多了渗透剂的渗透能力。因此，温度对渗透剂测试有很大的影响，许多实验数据表明，非常低的温度对缺陷的透明度有负面作用。

1.2解决方法

对于在15℃以下使用的容器，以及执行检查标准，必须将工作温度降低到最低工作温度以下，以清除浸入工件表面的缺陷内的任何清洁液。一些实验表明，使用这种方法时，裂缝在零下6℃时最明显。

2.油脂影响

2.1 油脂对铝制焊接容器渗透检测的影响

在铝制焊接容器中，毛细作用是渗透测試的物理基础，在使用油脂工作时，缺陷很容易被油脂浸泡，从而导致堵塞。使用传统方法清洗时，油脂很难去除，这反过来又对渗透剂的渗透和容器渗透测试的结果产生负面影响。

2.2解决方法

在渗透测验过程中，选用烟气法等等办法对于长久处在质地坏境中的铝制接头容器展开妥善处理，在容器表层形成大约110℃的冷却区，使工件的缺陷区干燥，有效克服了缺陷堵塞的问题，使渗透测试得以更准确地进行。 这可以通过以下方式实现。以上述方式处理长期暴露在油脂中的铝制焊接容器，可提高检查时裂纹指示的清晰度。

结束语

渗透剂测试剂中使用了各种化学品，具有刺激性、易燃性和爆炸性。渗透测试的过程必须配备必要的设备，以防止中毒，从而保护工人的生命。在渗透测试阶段，除保障良好的空气流通及增强防火防爆保护措施外，建筑工人必须尽量戴上防毒面具，以防止吸入渗透物质及有毒气体。另外，在渗透试验阶段使用的清洗剂应具有良好的油脂溶解效果、润湿效果，操作人员应规范操作程序，避免任何不正当的操作。

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