何路
[摘 要]本文對無損檢測技術(shù)進(jìn)行了分析,探討了無損檢測方法在壓力容器檢驗中的綜合應(yīng)用,并且提出無損檢測技術(shù)應(yīng)用注意事項。
[關(guān)鍵詞]無損檢測方法;壓力容器檢驗;綜合應(yīng)用
中圖分類號:TM6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)09-0396-01
無損檢測方法是根據(jù)檢測設(shè)備的工作介質(zhì)、材料質(zhì)地、使用條件、制造方法以及失效模式進(jìn)行具體分析,與此同時,預(yù)測缺陷部位、種類、形狀,從而準(zhǔn)確檢測出缺陷的存在,其檢測結(jié)果具有較高的可靠性,大大降低了事故的發(fā)生。因此,對無損檢測方法在壓力容器檢驗中綜合應(yīng)用的探討有其必要性。
一、無損檢測技術(shù)
在在承壓設(shè)備的應(yīng)用中,無損檢測就是在遵循產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、安全技術(shù)法規(guī)等的基礎(chǔ)上,了解圖樣規(guī)定和技術(shù)文件,與此同時,對承壓設(shè)備的工作介質(zhì)、材料質(zhì)地、使用條件、制造方法以及失效模式進(jìn)行具體分析,選擇最為合理的無損檢測方法。壓力容器檢驗中,無損檢測技術(shù)主要包括兩種,以下作具體的說明:
1.磁粉檢測技術(shù)
磁粉檢測技術(shù),又被稱之為磁粉探傷或者是磁粉檢驗。該檢測方法的工作原因就是利用磁性材料的磁化作用而進(jìn)行的一種檢測方法,具有較高的檢測靈敏度。在檢測時,被磁化的磁性材料,工件表面以及近表面所產(chǎn)生的磁力線,由于不連續(xù)的存在,會發(fā)生局部畸變,從而產(chǎn)生漏磁場,這時的漏磁場會將工件表面磁粉吸附過來,在合適的光照下,就會看到磁痕,進(jìn)而將工件表面的缺陷的嚴(yán)重程度、形狀、大小以及位置一一顯示出來,同時,這種方法,還可以檢測出白點、折疊、裂紋、發(fā)紋、夾雜物等缺陷,值得應(yīng)用和推廣。
另外,磁粉法檢測有其存在的優(yōu)點,具體體現(xiàn)在:一、靈敏度高,一般而言,其可以檢測出的裂紋最小寬度可以達(dá)到微米級,而長度最小可以達(dá)到0.1mm;二、檢測工藝比較簡單,檢測速度較快,而且檢測成本較低;三、在檢測時,不受工作形狀、大小等條件的限制;四、通過檢測,將工件缺陷的大小、形狀、位置等直觀顯示出來,并且通過分析,確定缺陷的性質(zhì)。但是,這種檢測方法也存在著一定的局限性,主要有:一、只能用于檢測鐵磁性材料,而且并不是所有的鐵磁性材料都可以進(jìn)行檢測,具體要求磁場強度在≤2500A/m的范圍內(nèi),工件內(nèi)鐵素需要超過70%,磁導(dǎo)率不可以超過300;二、探測深度在1~2mm,只能發(fā)現(xiàn)表現(xiàn)以及工件近表面的缺陷,而且無法確定缺陷的高度與埋深;三、只有缺陷與磁場方向夾角在45-90度時才可;四、對檢測式件表面條件要求較高,不可以有粘著物或者是油脂的存在。
2.交叉磁軛法
目前,交叉磁軛法是一種最為常見,也是最為廣泛應(yīng)用的一種方法,在容器定檢中,會產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場,從而將容器中的缺陷檢測出來,這種檢測方法的優(yōu)點是操作簡單、靈敏度高、而且具有較高的擦傷效率,可以將各個方向中存在的缺陷檢測出來。但是這種方法所存在的缺陷就是不適應(yīng)于檢測對角焊縫,只適應(yīng)于較長的對接焊縫檢測。而且該檢測方法所用電源要求為380V,所以,這對于石化行業(yè)容器內(nèi)部的檢測,就會受比較嚴(yán)重的限制。
3.觸頭法
在壓力容器檢測葉,觸頭法屬于單方向磁化方法。這種方法在應(yīng)用時,可以對電極間距進(jìn)行調(diào)節(jié),與此同時,還可以根據(jù)具體的探傷部位以及檢測情況,控制電流的大小和電極間距,從而來提高其檢測靈敏度。另外,在檢測時,還可以靈活調(diào)節(jié)對角焊縫。此外,在檢測時,需要注意的一點就是工件表面各點與旋轉(zhuǎn)度互相交叉垂直。
4.線圈法
對于線圈檢測法而言,其主要屬于縱向磁化檢測法,在檢測時,采用繞電纜法探傷檢測設(shè)備,如管解接焊縫以及管道圓周等,從而發(fā)現(xiàn)焊縫及熱影響區(qū)的縱向裂紋。
二、無損檢測方法的應(yīng)用
無損檢測方法用到的材料主要以低合金鋼或者是碳素鋼為主,如16Mn R、Q235等碳素鋼,主要原因就是由于這些材料具有低矯頑力、低剩磁等優(yōu)點,以下針對無損檢測方法的應(yīng)用進(jìn)行簡單分析:
首先,在檢測之前,需要對容器材料、使用情況以及制造情況有一個充分了解,圍繞檢測目的展開進(jìn)行,明確檢測部位,主要就是應(yīng)力腐蝕裂紋以及疲勞裂紋等。在制作時,最好采用高強度鋼,并且鋼材要對裂紋敏感,這是因為在使用過程中,由于外界因素以及內(nèi)在原因,極有可能導(dǎo)致裂紋的產(chǎn)生,進(jìn)而就會導(dǎo)致容器失效。為此,需要檢測人員認(rèn)真查閱,尤其是對于使用資料,同時,熟練掌握檢測工藝后,就可以投入到檢測工作中。
其次,檢測時,由于容器內(nèi)部與介質(zhì)之間長時間與空氣接觸,上面附有一些氧化皮、銹跡以及防腐層,所以,要將檢測面進(jìn)行打磨清理。在容器的外面,有油漆等物質(zhì),檢測時,通過認(rèn)真清理打磨,尤其是焊縫及其兩側(cè)位置,清理寬度要適當(dāng),將表面的覆蓋物徹底清理干凈,這時,金屬光澤會露出,這時就可以進(jìn)行檢測,否則,在檢測時,不僅會將缺陷掩蓋,而且還會影響到缺陷的顯示,最終導(dǎo)致檢測效率降低。
第三,在操作時,由于磁場的作用,任意方向都會與有效磁場進(jìn)行正交的機會,這時,就可以從中獲得缺陷漏磁場,同時,為了提高檢測靈敏度,要保證探測工件表面各點與旋轉(zhuǎn)度處于同一磁場的作用下,使得各點探傷靈敏度保持一致性。
三、注意事項
首先,選擇正確的檢測時機。在檢測過程中,需要根據(jù)無損檢測目的,把握實施檢測的準(zhǔn)確時機,從而發(fā)現(xiàn)設(shè)備中存在的缺陷,與此同時,對于檢測時機的把握,有利于及早發(fā)現(xiàn)缺陷的存在。
其次,科學(xué)選擇檢測方法。在無損檢測中,每一種檢測方法有著其特有的適用范圍和檢測優(yōu)勢,為此,需要在檢測時,根據(jù)進(jìn)行檢測設(shè)備的工作介質(zhì)、材料質(zhì)地、使用條件、制造方法以及失效模式進(jìn)行具體的分析,與此同時,還要對設(shè)備可能存在的部位、種類、取向以及形狀進(jìn)行預(yù)測分析,選擇最為適宜、最為科學(xué)的檢測方法,從而提高檢測結(jié)果的可靠性與有效性。
第三,檢測方法的綜合應(yīng)用。從某種角度上講,任何一種檢測方法都可能存在著缺陷,都有相應(yīng)的缺點和優(yōu)點,為此,對于壓力容器的檢測,可以加強各種檢測方法的綜合應(yīng)用,彌補檢測方法的不足之處,若是在必要的情況,可以盡可能地綜合多種檢測方法,針對檢測結(jié)果進(jìn)行對照和驗證,這樣,一方面,既可以保證檢測質(zhì)量,提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)確度,另一方面,通過對各種檢測方法的合理和綜合應(yīng)用,提高檢測的安全性和經(jīng)濟性。
總結(jié)
總而言之,對于壓力容器的無損檢測,最為主要的目的就是控制事故的發(fā)生。因此,要加強對無損檢測技術(shù)方法的分析,提高檢測結(jié)果的有效性,與此同時,由于各種檢測方法都存在缺陷,為此,還要加強各種檢測方法的綜合應(yīng)用,彌補檢測方法的不足之處,在必要時,盡可能地綜合多種檢測方法,針對檢測結(jié)果進(jìn)行對照和驗證,保證檢測質(zhì)量,提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)確度,增強檢測的安全性和經(jīng)濟性。
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