肖雨生
摘要:本文簡(jiǎn)要介紹了核電設(shè)備制造過(guò)程中的焊縫液體滲透檢驗(yàn)方法,闡述了液體滲透檢驗(yàn)的基本原理和檢驗(yàn)時(shí)機(jī),提出了核電設(shè)備制造過(guò)程中焊縫滲透檢查需要注意的事項(xiàng)以及相應(yīng)的預(yù)防措施,確保了焊縫液體滲透檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。同時(shí),本文還對(duì)焊縫液體滲透檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的缺陷進(jìn)行了分類和處理,確保設(shè)備焊接后焊縫的質(zhì)量符合技術(shù)要求。
關(guān)鍵詞:核電設(shè)備;焊縫;液體滲透檢驗(yàn)
一、概述
液體滲透檢驗(yàn)(PT)是最常用的無(wú)損探傷檢測(cè)方法之一,由于其技術(shù)簡(jiǎn)單,費(fèi)用低,檢測(cè)速度快,對(duì)焊縫缺陷的形狀、位置、大小和嚴(yán)重程度顯示直觀,檢測(cè)靈敏度高等特點(diǎn),在焊接檢驗(yàn)中得到廣泛的應(yīng)用。某核設(shè)備制造廠,始建于1969年,是某軍工集團(tuán)所屬的大型非標(biāo)專用設(shè)備研究、設(shè)計(jì)、制造以及工程技術(shù)服務(wù)企業(yè)。主營(yíng)業(yè)務(wù)包括核電、核環(huán)保、后處理、核燃料運(yùn)輸貯存等涉核領(lǐng)域的設(shè)備制造。在生產(chǎn)過(guò)程中,液體滲透檢驗(yàn)主要用于各種設(shè)備焊接后的焊縫檢測(cè)。
二、液體滲透檢驗(yàn)的基本原理
設(shè)備制造過(guò)程中的液體滲透檢驗(yàn)采用的是著色液體滲透檢驗(yàn)方法,其原理是通過(guò)噴涂、刷涂等方法,把滲透力較強(qiáng)滲透液(一般為紅色)覆蓋到已清洗干凈的焊縫表面,經(jīng)過(guò)一定滲透時(shí)間,滲透液能夠滲入到焊縫表面上的開(kāi)口缺陷中,隨后將焊縫表面上多余的滲透液用擦拭、沖洗等方法清除干凈,最后在焊縫表面上噴涂顯像劑(一般為白色)。顯像劑將已滲入缺陷的滲透液吸附引導(dǎo)到焊縫表面,且顯像劑本身提供了與滲透液的顏色形成強(qiáng)烈對(duì)比的背景襯托,因此反滲出來(lái)的滲透液將在焊縫表面開(kāi)口缺陷的位置形成可供觀察的跡痕,從而反映出缺陷的形貌及分布狀態(tài)。
三、液體滲透檢驗(yàn)的時(shí)機(jī)
由于液體滲透檢驗(yàn)只能檢查焊縫表面開(kāi)口的缺陷,不適于檢查外來(lái)因素造成開(kāi)口被堵的缺陷,因此在進(jìn)行焊縫液體滲透檢驗(yàn)過(guò)程中,我們一般遵循以下幾點(diǎn):
1、焊縫液體滲透檢驗(yàn)在設(shè)備噴漆、涂層、氧化或其他表面處理工序前進(jìn)行。
2、焊縫液體滲透檢驗(yàn)在設(shè)備焊縫表面進(jìn)行噴砂、噴丸工序前進(jìn)行。
3、如果設(shè)備需要熱處理,焊縫液體滲透檢驗(yàn)在焊件熱處理后進(jìn)行,如果兩次熱處理,則在較高一次熱處理后進(jìn)行。
4、對(duì)于有延遲裂紋傾向的焊縫,液體滲透檢驗(yàn)一般在焊接24小時(shí)后進(jìn)行。
5、如焊縫要求進(jìn)行腐蝕檢驗(yàn),液體滲透檢驗(yàn)應(yīng)在腐蝕工序后進(jìn)行。
四、液體滲透檢驗(yàn)的基本程序
對(duì)設(shè)備焊縫進(jìn)行液體滲透檢測(cè)時(shí),一般按以下程序進(jìn)行:
1、焊縫表面的預(yù)清洗:對(duì)設(shè)備焊縫表面進(jìn)行酸洗或溶劑清洗,使焊縫表面清潔,防止表面污物遮蔽缺陷和形成不均勻的背景襯托從而造成判別困難,并應(yīng)盡可能地去除表面開(kāi)口缺陷中的填充物,清洗后需進(jìn)行干燥,以保證滲透效果。預(yù)清洗過(guò)程中注意采用的清洗介質(zhì)不能影響所應(yīng)用的滲透液的性能。
2、滲透:著色滲透檢驗(yàn)采用的滲透液一般為紅顏色的有機(jī)溶劑,并含有增強(qiáng)滲透能力的界面活性劑以及其他為保證滲透性能的添加劑。滲透液采用特殊包裝的噴罐進(jìn)行噴涂,使被檢驗(yàn)的焊縫表面均勻敷設(shè)滲透液并在潤(rùn)濕狀態(tài)下保持一段時(shí)間,以保證充分滲透。
3、清洗:通過(guò)擦拭或沖洗方式將焊縫表面上多余的滲透液清除干凈,但要注意防止清洗時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或者清洗用的水壓過(guò)大,造成滲入缺陷內(nèi)的滲透液也被清洗掉。根據(jù)滲透液的不同,有不同的清洗方法。對(duì)于溶劑型滲透液,一般采用專門(mén)的溶劑型清洗液,對(duì)水洗型滲透液則可直接用清水清洗。
4、顯像:焊縫表面清洗干燥后,在焊縫表面噴涂一層薄而均勻的顯像劑。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,顯像劑能夠?qū)⑷毕葜械臐B透液反滲出來(lái)形成跡痕,從而進(jìn)行觀察辨別。
5、觀察評(píng)定:在白光或自然光下通過(guò)肉眼觀察焊縫表面,對(duì)顯現(xiàn)的缺陷痕跡進(jìn)行評(píng)定。
6、最終清洗:經(jīng)過(guò)著色滲透檢驗(yàn)后的焊縫必須及時(shí)進(jìn)行清洗,以防止?jié)B透液或顯像劑對(duì)焊縫產(chǎn)生腐蝕。
五、影響液體滲透檢驗(yàn)的因素
當(dāng)采用液體滲透檢查時(shí),需要關(guān)注以下影響因素:
1、焊縫表面光潔度:焊縫表面粗糙時(shí),多余的滲透液不易清除干凈,因而在顯像時(shí)容易造成背景襯托不清楚而可能產(chǎn)生偽顯示(假跡痕)或者遮蔽、干擾對(duì)缺陷跡痕的判斷與評(píng)定。
2、焊縫的預(yù)清洗:焊縫預(yù)清洗不干凈時(shí),表面污染會(huì)影響滲透的進(jìn)行,特別是表面缺陷內(nèi)的充填物太多時(shí),容易將缺陷堵塞,妨礙滲透液的滲入,從而使得缺陷無(wú)法檢出。
3、焊縫滲透后清洗:如果清洗時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、清洗用水的水壓過(guò)大或者水溫過(guò)高等原因,會(huì)使一部分已經(jīng)滲入缺陷的滲透液被洗掉,從而不能檢出缺陷,而清洗不足則導(dǎo)致焊縫表面殘留較多的滲透液以至在施加顯像劑時(shí)形成雜亂的背景,干擾對(duì)檢測(cè)跡痕的辨別。
4、滲透液的性能:包括滲透能力、滲透液的顏色與顯像劑的對(duì)比度等。
5、顯像劑的性能:包括吸附滲透液的能力、與滲透液的對(duì)比度等。
六、液體滲透檢驗(yàn)過(guò)程控制
為確保液體滲透檢驗(yàn)的有效實(shí)施,必須加強(qiáng)對(duì)這一檢驗(yàn)過(guò)程的控制,主要包括:
1、焊縫液體滲透檢驗(yàn)前必須對(duì)焊縫表面及鄰近區(qū)域內(nèi)的油污、銹皮、焊渣、焊接飛濺物進(jìn)行清理。
2、滲透檢驗(yàn)過(guò)程中使用的滲透劑、顯像劑、清洗劑必須為同種類或同生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的滲透材料,對(duì)用于鎳基合金、奧氏體不銹鋼材料的滲透材料,其有害元素氟、氯、硫的含量分別控制在100ppm、150ppm、100ppm 以下。
3、滲透液和被檢查焊縫的表面溫度應(yīng)控制在10℃至52℃范圍內(nèi),如超出該范圍,的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)試塊進(jìn)行比對(duì)驗(yàn)證。
4、滲透劑在滲透過(guò)程中,焊縫表面始終應(yīng)保持濕潤(rùn)狀態(tài),一般滲透時(shí)間不少于10分鐘。
5、清洗多余的滲透液時(shí)禁止用清洗劑直接沖洗焊縫表面,防止將滲入到缺陷的滲透液沖洗掉,造成漏判。
6、評(píng)定結(jié)束后,及時(shí)清理焊縫表面的顯像劑,以免污染焊縫。
七、焊縫缺陷的處理
針對(duì)液體滲透所發(fā)現(xiàn)的焊縫表面的裂紋、夾渣、氣孔、咬邊等焊接缺陷,一般采用打磨的方法予以處理,但打磨深度必須滿足技術(shù)要求的規(guī)定。也可采用局部打磨的方式予以處理,直到缺陷被徹底清除,并對(duì)打磨部位進(jìn)行補(bǔ)焊。缺陷處理后應(yīng)重新進(jìn)行液體滲透檢驗(yàn)。
八、結(jié)語(yǔ)
日常生產(chǎn)制造過(guò)程中,通過(guò)加強(qiáng)對(duì)液體滲透檢驗(yàn)過(guò)程中每個(gè)環(huán)節(jié)的控制,確保了焊縫表面缺陷能夠被及時(shí)發(fā)現(xiàn),減少了漏判、誤判等現(xiàn)象的發(fā)生。再對(duì)焊縫缺陷進(jìn)行修復(fù)處理后,重新進(jìn)行液體滲透檢驗(yàn),確認(rèn)缺陷全部被清除,最終保證了設(shè)備制造過(guò)程中的焊接質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)技術(shù)要求,完成好相關(guān)產(chǎn)品的制造。