无损检测技术在压力容器检验中的应用熊国良

无损检测技术在压力容器检验中的应用熊国良

(保山市质量技术监督综合检测中心云南省保山市678000)

摘要:压力容器通常需要具备一定承载压力的能力,多用于盛载气体或液体。在其使用中,可能会伴随着危险,例如有时候将其应用在高温、剧毒、腐蚀、易爆等比较危险的环境。若在使用过程中出泄漏或者爆炸等灾难性事故,则会对广大人民的生命财产造成严重威胁。所以在压力容器的生产和使用中,都必须要有非常高的标准。为了避免压力容器在使用中出现安全事故,在其生产时必须严格按照国家标准进行生产并对压力容器进行无损检测,以此来确保压力容器的质量,避免发生安全事故。本文就无损检测技术应用情况进行分析。

关键词:压力容器检验;无损检测;综合应用

在压力容器的制造过程中,为了确保产品质量,厂家必须在产品出厂前对压力容器进行无损检测。通过无损检测方法可对产品的材料质地、制造精度、以及工作介质等方面进行详细分析,另外无损检测方法还可以预测产品可能存在的缺陷的情况,通过必要的无损检测可以极大的提升设备的可靠性,从而减少安全事故的发生。在本文研究中,笔者将具体探讨无损检测方法的应用。

1无损检测技术概述

无损检测技术是指在不损伤待检产品的前提下,获得产品内部结构或运行情况的检查方法。随着科学技术的持续发展,无损检测技术也不断的进步,并且在众多场合获得了应用。目前,在制造业新材料层出不穷且价格普遍昂贵,若是采用传统的检测方法,则易在检测过程中造成意外损伤,这不仅影响了产品的正常质量还增加了不必要的生产成本。相对于传统的检测技术而言,无损检测技术具有检测精度更高、对设备材料几乎无损伤的特点,由此获得广泛应用。无损检测技术一般是运用非接触的方法对产品表面和内部的性质进行测试和检查,在避免造成二次损坏的前提下获得产品的运行情况。目前,主要的无损检测技术有X射线无损检测法、超声波无损检测法、电磁无损检测法、渗透无损检测法等。一般在具体产品的检测过程中,应根据产品设备的本身特性来选择合适的检测方法。在所有技术中,超声波检测方法因为具有成本低、易操作的优点而获得广泛应用,同时,这种检测技术也最为成熟。

2无损检测技术在锅炉压力容器检验中的实际运用分析

2.1X射线无损检测技术介绍

我们知道X射线具有极高的穿透力可以直接穿透检测工件,并且在穿透过程中随着穿透的进行X射线的强度会逐渐减弱,所以可以根据穿透后的X射线的强度来判定工件的内部情况;一般在检测时,还会在检验台后面放X光感应片,所以只要将检测后的X光感应胶片进行分析,就可以推断出工件的质量情况,如此,即可达到无损检测的目的。

X射线无损检测技术的优势主要有:通过X射线检测技术能够直观的观察到受检工件的内部情况,从而判别其是否有缺陷,而且检测结果也可以长期保存,因此比较适合应用于检测焊缝的热裂纹、冷裂纹和工件使用过程中的腐蚀、点蚀、疲劳等体积型缺陷问题。

但是X射线检测技术也有缺陷,例如:检测过程依赖工件的摆放角度、会出现漏检情况、射线检测的成本较高等。因为X射线穿透性强,所以必须采取严格的防护措施,避免伤害到工作人员。

2.2超声波无损检测技术

超声波检测技术是运用超声波来对受检工件进行检测的。其原理是利用声波的反射现象,我们知道当声波遇到障碍物时会出现反射,且在不同的物理介质中,同一介质不同层次中的反射效果都不一样,所以当设备内部有缺陷时,超声波可以因异质界面而发生反射,如此,便可根据反射声波的情况来判断设备内部是否有缺陷。

超声波检测具有技术操作简单,对操作人员也无特别要求,且设备轻便等优点,由于超声波具有穿透力强的特点,因此常应用于焊缝缺陷检测,可以对于缺陷肉眼难以观察到的不合格的焊缝进行检测,如焊渣中有气孔、小裂纹等这样的缺陷;另外超声波检测技术也常应用在锻件质量的检测上,因为锻件内的缺陷特性比较适用于超声波检测。

超声波检测方法优点众多,但也有一定的缺陷。我们知道超声波是以声波反射的方式来进行检测的,所以如果工件较为复杂,则反射会相互干扰,如此极不利于检查结果分析,甚至无法检测。而且该检测技术的检测结果需要专业人员进行分析,一般人员需要经过长时间的培训而实践操作才可具备相应的分析能力。

2.3磁粉无损检测技术

磁粉检测技术是利用磁场对磁粉的有规律的作用力来进行的,主要应用在有磁性的工件上。该检测技术的判断的依据是表面有缺陷的磁性受检工件的磁场分布与正常工件相比有变化,所以会在工件表面出现磁粉不连续现象,我们知道磁粉在磁场中受到磁场的作用力,力的方向沿磁力线分布,若磁力线有异,则磁粉分布也必有异。

在众多无损检测技术中,磁性检测技术具有的优势在于它的表现结果更直观,分析人员不需要有高水平的专业知识。因为工件的缺陷大小、缺陷形状以及缺陷位置这类的信息都直观通过磁粉的分布情况表达出来了;而且磁性检测技术的精确度较高,检测灵敏度也较好,应用场合较多。

同样的,磁粉检测方法也有不足之处,即只局限于具有磁性的工件检测上,且多为工件表面或者内浅处的缺陷检测。

2.4渗透无损检测技术

渗透检测技术的原理是利用特殊的渗透液沿着工件缺陷(一般常为缺口和裂纹)渗透,通过渗透液的分布则可对工件缺陷问题做出判断。

渗透无损检测技术具有设备简单、操作简便,成本较低,检测结果易观察等的优点;该方法一般用于工厂中不易搬动的巨型工件进行现场检测。由渗透无损检测技术的原理易知该技术的不足之处是只能检测到渗透液能够渗透到的工件部分,如果缺陷深藏较深则无法进行有效检测。

3结束语

随着精密制造技术和检测技术的发展,精密要求较高的压力容器的生产越来越多,且需求较多,在全国各地都有生产,因为分布较为广泛,保证产品的质量就显得特别重要。为了避免压力容器潜在的安全问题,必须在压力容器产品出场前对产品进行无损伤检测,利用无损伤检测技术的特点,不损伤产品的同时排除产品中可能存在的问题。在本文中,详细阐述了各种无损伤检测技术的特点,以便读者对这些技术有所了解,综合分析,从而应用到合适的场合中。我们知道必要的提前检测可以提高产品的质量,避免存在安全隐患的产品流入市场,保护广大人民的生命财产安全。

参考文献

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[2]郭成超,许朋飞.无损检测技术评估和检测道路性能[J].中国工程科学,2017,19(6):72-79.

[3]耿荣生,景鹏,蓬勃发展的我国无损检测技术[J].机械工程学报,2013,(22):1-7

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