基于超声波检测技术的在役压力容器常见缺陷分析

李赵 金立玺 付红栓

摘要：当今社会，经济全球化的蓬勃发展，科学技术的不断创新，我国的社会主义市场经济已经有了强有力的推动力。人们生活水平以及生活质量的不断提升，对我国各行各业的发展提出了更高的要求，与工业生产中的发展也息息相关。本文主要针对当前工业生产中的无损检测技术的超声探伤技术进行深入探讨和研究，并就找出在压力容器的检验中存在的缺陷，对传统的方法进行舍弃、改善和创新找到合理举措。

关键词：超声波检测;无损探伤;压力容器;弊端

时代在循序渐进的发展中不断变化，各个行业都在与时俱进，我国也从计划经济向着市场经济进军。我国的工业发展也在努力追随着新时代的步伐，而对其生产中进行无损检测工作已经成为必不可少的一项环节，超声探伤技术是其中最为常见的一种方法，但目前仍存在诸多弊端，影响着对压力容器的检测质量，更阻碍企业的长远发展。

1、无损检测中超声探伤技术的应用概述

所谓的超声探伤（简称DNI），属于无损检测技术中的一种，主要是利用其超声波的作用，在对物质不具有破坏性的前提条件下，对应用的材料以及机械设备等进行检测，对其内部的缺陷、表面遗留的裂痕等进行检查的一项工业生产技术。在实际的无损检测中，运用超声检测技术主要采用超声波探伤仪这种仪器进行，同时还需配备探头（直探头、斜探头）、耦合剂（机油、水、米糊等）和标准石块等设备设施。

该项技术应用一般情况下就针对所铸造工件内部的缺陷，产生的气泡，夹渣和焊接后的裂缝进行检查，同时对工件的厚度进行物理测量。这些年来，伴随着人们对科学技术应用于生产生活中越来越依赖，对无损检测的超声探伤技术也起了极大的促进作用，不断地追求技术创新，使其在工业生产的检测技术中占有了重要的地位。从表面概念出发，该项技术可以为工业生产的产品提供有力的检测服务，包括在线检测服务。并且整个作业过程安全系数极高，不会对人身造成威胁，有极强的穿透力，灵敏度也高于其他的检测技术。超声探伤技术所需的检测设备简单，使用起来比较方便，工作效率也相对较高，也为其广泛的应用领域提供了保障。该技术主要有两种检测方式，一种是反射，一种是透射。其中两者相比较而言，反射比透射的精准度高，所以实际应用性更强。使用方式是利用脉冲发生器探头输出超声波，发送到所需检测的物体内部进行检测，在检测完成后及时传达具体的监测数据信息，针对这些缺陷利用专门的系统进行处理措施，通过示波器将最终的结果进行反馈，并对检测出的缺陷程度进行分析，作出判断。

2、超声无损检测技术的特点

2.1 无破坏性

无损检测技术最突出的优势就是检测手段不具有破坏性，能在不损坏被检测物质本质属性、结构等的基础上进行，并且检测所得数据的可靠性极高。

2.2 正确选用无损检测方法

对于不同的被检测的物质，所运用的检测手段也不同，为保证检测结果的高准确度，应对检测物质的结构、质地等进行划分，选择适合的无损检测技术进行检测。

2.3 綜合应用各种无损检测方法

当前我国工业生产中对无损检测技术的应用变得越来越广泛，其中较为常见的几种技术包括超声检测（UT）、射线检验（RT）、磁粉检测（MT）以及液体渗透检测（PT）等。但每一种无损检测技术都存在自身的优势和局限性，所以在对物质进行检测时可以选择多种检测方式，最大程度确保产品的安全稳定。

3、超声波检测技术对压力容器的缺陷分析

3.1 影响缺陷定位的主要因素

3.1.1 仪器的影响

因为在运用该技术时会需要用到各种仪器设备，且必须保证他们的水平与垂直线性，否则定位不准确影响后续施工进度。比如在管道有其自身的曲度，在使用仪器时容易因此导致对缺陷定位的数据不准确，还要进行多次测量，来减小误差的存在。

3.1.2 探头的影响

探头是超声波检测技术的重要组成，通过其发出实际声束轴线来进行检测。但其的不良效果会影响缺陷定位，由于施工方对其的维护工作不到位，导致其性能不能满足检测水平，或者长期受到磨损，影响其相关光束参数，都会对该项工作带来不利影响。

3.1.3 工件的影响

对于各个工件在进行超声波检测时，主要影响定位的因素是工件自身的粗糙程度，以及其工作形式的不同，而对缺陷定位的准确度起着不一样的阻碍。比如一些相对粗糙的共建，会经常引发耦合不良的现象出现，影响检测信号的可靠性。还可能因为其工作的路径各有不同、所以引起花费的时间也不一致，最终影响其传输信号的差异化。

3.2 影响缺陷定量的主要因素

3.2.1 仪器的性能

由于该项技术所运用到的仪器设备相对较多，并且其性能也会受到许多外因的限制，导致检测结果的不合理性。大多数的施工方不重视后期的保养工作，使它们长期使用，磨损程度严重，像探头是最易磨损的部位，这些都会影响最中的定量的精准度。

3.2.2 操作人员的影响

在进行缺陷定量时，除了仪器设备等对其产生的不良影响外，还包括一些工作人员的行为限制。其操作手法、操作习惯会根据个体差异性而有所不同，所以在自己使用时都会选择适合自己的参数值。甚至会存在一些操作行为不规范的现象出现，像经常会由操作人员不能及时把回拨前沿进行校准;读数时角度存在问题;个人力度过大导致磨损加剧;还有一些过于追求自身经验不能及时变更适合的方式而走了弯路等，这些都会阻碍最终缺陷定量时数据存在较大偏差，导致定量的失败。

四、 结束语

综上所述，我们可以看出当前在工业生产的压力容器制造中，超声探伤技术已经被大规模的应用起来。超声探伤技术的所需的技术成本相对较低，但还有许多不足之处。面对时代的不断变化，该技术也在不断地创新和完善。对于相关企业在运用该项技术时一定要结合实际，合理选择技术支持，这样才能最大程度的提高检测的质量，以及结果的精确度。

参考文献

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上海市特种设备监督检验技术研究院 上海 200062