摘要：為了保證壓力容器運(yùn)行的安全程度，提高其工作效率并延長(zhǎng)其服役壽命，要定期對(duì)其進(jìn)行安全檢測(cè)，尤其是對(duì)焊縫及其附近的微裂紋實(shí)施嚴(yán)格的檢測(cè)，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，盡快解決以保證運(yùn)行質(zhì)量。文章論述了幾種常見的裂縫無損檢測(cè)技術(shù)，進(jìn)而分析了壓力容器檢測(cè)的特點(diǎn)，針對(duì)具體的情況，介紹了檢測(cè)的一般過程，以期能夠?yàn)橄嚓P(guān)的實(shí)踐提供些許理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：壓力容器焊縫；微裂紋檢測(cè)；安全檢測(cè)；無損檢測(cè)

中圖分類號(hào)：TG441 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2012）30-0073-03

壓力容器的運(yùn)行安全事關(guān)重大，不僅關(guān)系到國(guó)家的財(cái)產(chǎn)安全，也關(guān)乎人民群眾的生命安全，所以對(duì)其可能出現(xiàn)的問題要實(shí)施精準(zhǔn)的檢測(cè)，爭(zhēng)取在壓力容器服役期間實(shí)現(xiàn)“零事故”記錄。壓力容器本身的構(gòu)造和運(yùn)行的環(huán)境對(duì)檢測(cè)的效果都會(huì)帶來一定的影響，因而為了提高準(zhǔn)確度和靈敏度，最好采用多種檢測(cè)方式并行的策略，達(dá)到對(duì)問題“會(huì)診”的效果，進(jìn)而提高其安全運(yùn)行幾率。

1 幾種常見的裂紋無損檢測(cè)技術(shù)

對(duì)壓力容器焊縫和其附近微裂紋的檢測(cè)過程中經(jīng)常使用到的是無損檢測(cè)方法，這種方法具有一定的使用優(yōu)勢(shì)。無損檢測(cè)的含義就是在檢測(cè)的過程中被檢測(cè)的對(duì)象不能有絲毫的損害，保證在檢測(cè)完成之后它的功用可以得到正常的發(fā)揮，在這一前提下利用先進(jìn)的技術(shù)對(duì)零部件的缺陷進(jìn)行準(zhǔn)確的探測(cè)與定位，最后對(duì)其完整性和主要成分以及幾何特征給予科學(xué)評(píng)價(jià)，以便及時(shí)整改和維護(hù)。

常用的無損檢測(cè)技術(shù)包括射線檢測(cè)、超聲波檢測(cè)、滲透檢測(cè)、渦流檢測(cè)、磁粉檢測(cè)，這些方法在使用過程中各有千秋，要根據(jù)實(shí)際的情況來選擇與應(yīng)用。

射線檢測(cè)方法的主要優(yōu)勢(shì)在于可以科學(xué)地定性和定量分析材料的缺陷，且觀察起來比較容易，檢測(cè)結(jié)果的底片保存的時(shí)間也比較長(zhǎng)。這種方法對(duì)鍋爐壓力容器的管道的檢測(cè)非常適用，卻不適用于微裂紋的檢測(cè)，因?yàn)樯渚€的檢測(cè)效果會(huì)受到微裂紋本身特征的制約，比如微裂紋的寬度與深度會(huì)對(duì)射線檢測(cè)的靈敏度產(chǎn)生干擾，有時(shí)候?qū)ν刚蘸桶凳姨幚聿划?dāng)也會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果的不準(zhǔn)確，甚至檢測(cè)失靈。

超聲波檢測(cè)方法是根據(jù)超聲波在介質(zhì)中傳播的特點(diǎn)判斷出材料的性質(zhì)與結(jié)構(gòu)，不同的傳播介質(zhì)會(huì)導(dǎo)致超聲波出現(xiàn)不同的反射、折射、散射、繞射、衰減等情況，反映到超聲波接收換能器上時(shí)，超聲波信號(hào)就會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的變化，包括在聲時(shí)、振幅、波形和頻率等方面，通過這些變化就可以準(zhǔn)確判斷出材料的性質(zhì)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，找出缺陷。

滲透檢測(cè)方法經(jīng)常應(yīng)用在非多孔性的材料表面裂紋檢測(cè)中，對(duì)不開口的近表面缺陷的檢測(cè)效果不佳，甚至檢測(cè)不出，另外這種方法的使用成本也比較高，檢測(cè)之后的后續(xù)清理工作也比較復(fù)雜，所以在壓力容器焊縫及其附近的微裂紋檢測(cè)中一般不使用這種方法。

渦流檢測(cè)方法利用的是電流的變化。在線圈中通入交流電，外界條件不變的情況下線圈中通過的電流是恒定的，將線圈靠近待測(cè)的材料，好似船在水中一樣，材料內(nèi)部會(huì)感應(yīng)出渦流，這時(shí)線圈中的電流會(huì)受到渦流的影響，發(fā)生變化。材料中的缺陷越大，形成的渦流也就越大，線圈中的電流變化幅度也就越大，反之則電流恒定，沒有缺陷。使用這種方式進(jìn)行微裂紋的檢測(cè)時(shí)，線圈不用和被測(cè)的材料相互接觸，所以檢測(cè)的速度大大提高，同時(shí)還有利于實(shí)現(xiàn)裂紋檢測(cè)的自動(dòng)化。即便是這種操作性強(qiáng)的檢測(cè)方式也有局限，即當(dāng)被檢測(cè)的物體結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜的時(shí)候，不適宜使用，同時(shí)這種檢測(cè)方式也只能檢測(cè)到表面和近表面的缺陷，材料的性質(zhì)會(huì)對(duì)檢測(cè)的結(jié)果有一定的影響。

磁粉檢測(cè)方法可以高效便捷地檢測(cè)出鐵磁性材料表面和近表面的裂紋，但是對(duì)壓力容器焊縫及其附近微裂紋的檢測(cè)就有一定的局限性。

2 壓力容器焊縫及其附近微裂紋檢測(cè)的特征與過程

2.1 檢測(cè)特征

壓力容器焊縫及其附近微裂紋檢測(cè)的主要特征體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

2.1.1 壓力容器不同于普通的工件，它的體積一般都很大，具有相當(dāng)?shù)闹亓?，結(jié)構(gòu)也比較復(fù)雜，焊縫的種類比較多，包括對(duì)接焊縫、角接焊縫、搭接焊縫，所以采用磁粉檢測(cè)方法的時(shí)候僅僅可達(dá)到局部磁化的目的，對(duì)整體的磁化效果不佳。所以在對(duì)壓力容器焊縫及其附近微裂紋檢測(cè)時(shí)要保證檢測(cè)設(shè)備的適用性，不僅可以適應(yīng)局部磁化，還可以最大限度地提高檢測(cè)效率。

2.1.2 壓力容器屬于一種特殊設(shè)備，通常都是在高溫高壓的介質(zhì)環(huán)境中進(jìn)行工作的，它的安全性不僅關(guān)系到國(guó)家的財(cái)產(chǎn)安全，更關(guān)系到人民群眾的生命安全，一旦出現(xiàn)質(zhì)量問題發(fā)生爆炸，后果不堪設(shè)想，所以要杜絕焊接裂縫和微裂縫的存在，進(jìn)行檢測(cè)的設(shè)備儀器不僅要具備很高的檢測(cè)效率，更需具有相當(dāng)高的靈敏度，這樣才能確保將細(xì)微的缺陷如數(shù)檢測(cè)出來，為壓力容器的安全運(yùn)行提供可靠的保障。

2.1.3 壓力容器焊縫及其附近的微裂紋檢測(cè)的客觀環(huán)境比較惡劣，很多需要檢測(cè)的壓力容器依然處于服役狀態(tài)，在對(duì)其表面進(jìn)行檢測(cè)的時(shí)候，遇到比較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)不能將其移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，有時(shí)候需要檢測(cè)的位置在立面或者仰面，還有的處于高空，有的在陰暗面上，這些情況都對(duì)正常的檢測(cè)產(chǎn)生了一定的阻力，所以選用的設(shè)備和方法也要適應(yīng)惡劣的環(huán)境。

2.2 檢測(cè)過程

為了保證壓力容器的使用安全性，對(duì)焊縫和其附近的微裂紋都要進(jìn)行嚴(yán)格的檢測(cè)，不僅要采用適宜的方法，更要遵循一定的步驟程序，確保檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。檢測(cè)過程中的主要步驟包括以下

幾點(diǎn)：

2.2.1 要用肉眼觀察壓力容器的表面，對(duì)存在裂紋的地方大致有所了解，檢測(cè)人員對(duì)哪些地方的焊縫有所懷疑，就要進(jìn)行及時(shí)細(xì)致的觀察，需要的時(shí)候可以使用放大鏡，對(duì)一些非常有可能出現(xiàn)裂紋的地方要做好標(biāo)記，避免在檢測(cè)的時(shí)候遺漏。

2.2.2 徹底去除壓力容器內(nèi)部介質(zhì)油污、銹跡等。壓力容器被測(cè)表面的狀態(tài)會(huì)對(duì)檢測(cè)的靈敏度造成很大的影響，所以在檢測(cè)前一定要進(jìn)行必要的清潔工作，尤其是對(duì)容器內(nèi)部?jī)r(jià)值的氧化皮、銹跡和污跡進(jìn)行有效的清理，還要經(jīng)過檢測(cè)人員的檢查合格才行。合格之后就可以使用無損檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)了。先用磁粉檢測(cè)方法。通常選用磁膏配制的水基磁懸液，磁粉的顏色也要和待檢測(cè)容器的表面有所區(qū)別。將磁膏與少量的水進(jìn)行混合研磨成糊狀，再加入一定量的水劑，采用這樣的方式配置出的磁懸液濃度具有均勻性，磁粉不容易結(jié)團(tuán)，這就提高了檢測(cè)時(shí)候的靈敏度。

2.2.3 采用不同的檢測(cè)方式進(jìn)行檢測(cè)，通常先用超聲波檢測(cè)的方式，再使用滲透檢測(cè)的方式。

2.2.4 如果使用磁粉檢測(cè)、超聲波檢測(cè)、滲透檢測(cè)的方法檢測(cè)出了問題，為了保證結(jié)果的高度準(zhǔn)確性，再次使用射線檢測(cè)的方式進(jìn)行必要的復(fù)查。在對(duì)壓力容器焊縫及其附近微裂紋檢測(cè)的時(shí)候，要綜合使用各種方法，對(duì)每一種方法檢測(cè)出來的問題，不能急于下結(jié)論，要保持謹(jǐn)慎的態(tài)度，再使用其他的方法進(jìn)行會(huì)診，這樣就可以充分保證結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3 結(jié)語

綜上所述，壓力容器的焊縫和附近的微裂紋的檢測(cè)對(duì)設(shè)備運(yùn)行的安全有著重要的影響，只有切實(shí)采用適宜的方法，利用先進(jìn)的檢測(cè)儀器，并根據(jù)當(dāng)時(shí)的具體情況，按照一定的程序執(zhí)行檢測(cè)的步驟，對(duì)每一環(huán)節(jié)都嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真對(duì)待，最大限度地排除影響檢測(cè)效果的因素，那么壓力容器中可能存在的風(fēng)險(xiǎn)才會(huì)被一一檢測(cè)出來，從而采取有力的解決措施，為維護(hù)壓力容器的安全運(yùn)行奠定良好的基礎(chǔ)。

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作者簡(jiǎn)介：屈念文（1983-），男，重慶潼南人，江西省鍋爐壓力容器檢驗(yàn)檢測(cè)研究院南昌分院助理工程師，研究方向：特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測(cè)。

（責(zé)任編輯：周 瓊）