蘇紅哲
(大慶市特種設(shè)備檢驗(yàn)研究所,黑龍江 大慶163000)
在如今壓力容器檢驗(yàn)過(guò)程中,常常要求檢驗(yàn)人員能夠加強(qiáng)無(wú)損檢測(cè)方法的學(xué)習(xí),并且能夠結(jié)合實(shí)際情況合理的進(jìn)行綜合運(yùn)用,以便提高檢測(cè)效率以及檢測(cè)質(zhì)量。為了達(dá)到這一目的,就要求檢驗(yàn)人員能夠提高自身工作的認(rèn)識(shí)以及重視程度,加強(qiáng)超聲波檢測(cè)方法、射線(xiàn)檢測(cè)方法、磁粉檢測(cè)方法以及其他檢測(cè)方法的研究,掌握相關(guān)知識(shí)的基礎(chǔ)上還要注意按照要求嚴(yán)格進(jìn)行操作,實(shí)現(xiàn)各類(lèi)檢測(cè)方法的綜合運(yùn)用,進(jìn)而取得令人滿(mǎn)意的檢測(cè)效果,確保企業(yè)能夠正常生產(chǎn)。
就壓力容器本身而言,這是一類(lèi)比較危險(xiǎn)的設(shè)備,屬于常見(jiàn)的特種設(shè)備種類(lèi)。為了保證壓力容器的有效運(yùn)行,加強(qiáng)壓力容器的檢驗(yàn)檢測(cè)就顯得無(wú)比重要,而無(wú)損檢測(cè)方法就在其中扮演著重要的角色。首先,通過(guò)應(yīng)用無(wú)損檢測(cè)方法,能夠更好的保證壓力容器的安全性。因?yàn)槿绻麎毫θ萜鞔嬖谛孤丁⒏g等問(wèn)題,很有可能發(fā)生爆炸,產(chǎn)生嚴(yán)重的后果,對(duì)于周?chē)h(huán)境以及人員安全構(gòu)成威脅。無(wú)損檢測(cè)方法能夠快速的檢測(cè)出缺陷之處,便于及時(shí)進(jìn)行處理,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)壓力容器的安全性檢測(cè)。其次,利用無(wú)損檢測(cè)方法,還能進(jìn)一步確保壓力容器自身的完整性。這與無(wú)損檢測(cè)方法的特點(diǎn)有關(guān),該類(lèi)檢測(cè)方法都不需要破壞壓力容器就能開(kāi)展檢測(cè)工作,因此在一定程度上保證了壓力容器的完整性。最后,無(wú)損檢測(cè)方法的使用,有助于提高檢測(cè)效率,取得更為準(zhǔn)確的檢測(cè)結(jié)果,使得壓力容器得以平穩(wěn)運(yùn)行,企業(yè)生產(chǎn)效益也有所增加。
2.1 超聲波檢測(cè)方法。超聲波檢測(cè)方法,顧名思義,就是利用超聲波技術(shù)進(jìn)行壓力容器的檢驗(yàn)檢測(cè)。在采用超聲波檢測(cè)方法前,應(yīng)該加強(qiáng)該類(lèi)檢驗(yàn)方法的學(xué)習(xí)與研究。就該檢測(cè)方法而言,它的原理與超聲波的穿透能力有關(guān),通常超聲波頻率在0.5MHz-5MHz 間,由于其靈敏度較強(qiáng),在一些材料中可以沿著一定的方向進(jìn)行快速船舶。一旦壓力容器內(nèi)部存在缺陷,超聲波發(fā)射時(shí)就會(huì)出現(xiàn)反射的情況,可以得出壓力內(nèi)部結(jié)構(gòu)存在缺陷的結(jié)論,同時(shí)也能確定內(nèi)部缺陷的位置。就其適用范圍而言,主要被應(yīng)用在焊縫缺陷、鍛件缺陷與鑄件缺陷檢測(cè)中。與其他檢測(cè)方法相比,具有穿透能力強(qiáng)且靈敏度高的優(yōu)點(diǎn),而且操作比較安全,能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化檢驗(yàn)。但是也存在一些缺點(diǎn),應(yīng)有范圍限定較大,難以針對(duì)復(fù)雜的工件進(jìn)行檢驗(yàn),對(duì)于非直觀(guān)檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)的判斷難度也有所增大,同時(shí)對(duì)于操作人員經(jīng)驗(yàn)以及能力要求較高。
2.2 射線(xiàn)檢測(cè)方法。射線(xiàn)檢測(cè)方法是壓力容器檢測(cè)方法之一,與超聲波檢測(cè)方法一樣,也是常見(jiàn)的無(wú)損檢測(cè)方法。其工作原理為:利用射線(xiàn)進(jìn)行工件的穿透檢測(cè),一旦發(fā)現(xiàn)遇到阻力,就說(shuō)明壓力容器中存在著缺問(wèn)題。主要是因?yàn)樵撊毕輼?gòu)成物質(zhì)的阻力系數(shù)和工件組成的物質(zhì)阻力系數(shù)有所不同,因此,射線(xiàn)的強(qiáng)度就會(huì)有所不一,二者之間會(huì)存在較大的差異,這就是判斷缺陷是否存在的依據(jù)。當(dāng)這種明顯的差異產(chǎn)生時(shí),工件后方的X光感光膠片的感光程度也隨之變化,處理后可以發(fā)現(xiàn),工件正常部分與缺陷部分的影響是不同的。主要體現(xiàn)在黑度的不同,從而幫助檢驗(yàn)人員進(jìn)行工件缺陷信息的判斷。這種檢測(cè)方法應(yīng)用范圍較廣,大多應(yīng)用在壓力容器制造過(guò)程中焊縫檢測(cè)中。優(yōu)點(diǎn)是檢驗(yàn)效果比較直觀(guān),而且檢測(cè)結(jié)果也可以直接進(jìn)行保存和記錄,能夠更好的進(jìn)行氣孔、夾渣等缺陷檢測(cè)。缺點(diǎn)則是對(duì)于面積類(lèi)型的缺陷檢測(cè)效果較差,若是照相角度不當(dāng),很容易出現(xiàn)漏檢等問(wèn)題。
2.3 磁粉檢測(cè)方法。磁粉檢測(cè)方法主要是指針對(duì)具有鐵性材料的工件進(jìn)行檢測(cè),一旦工件存在著缺陷,其材料就會(huì)出現(xiàn)不連續(xù)性。在實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中,檢測(cè)人員只需要將磁粉灑在工件表面,在光照條件下就會(huì)呈現(xiàn)磁力線(xiàn),而缺陷之處也就是磁粉所在的地方。區(qū)別于以上檢測(cè)方法,磁粉檢測(cè)方法的適用范圍較廣,無(wú)論是焊接坡口、焊接過(guò)程的檢測(cè),還是鍛鋼零件與焊縫表面質(zhì)量的檢測(cè)都能進(jìn)行有效的應(yīng)用。優(yōu)點(diǎn)是工件缺陷信息展示較為全面,且便于檢測(cè)人員進(jìn)行操作,成本較低。缺點(diǎn)主要是受到了壓力容器工件材料的限制,只能是檢測(cè)被顯著磁化的鐵磁性材料制成的工件。
2.4 滲透檢測(cè)。滲透檢測(cè)主要是根據(jù)毛細(xì)作用原理,在壓力容器表面涂抹特質(zhì)滲透液,它可以逐漸滲透到壓力容器表面上的裂紋等缺陷中,然后通過(guò)顯示劑在工件表面顯示滲透液,準(zhǔn)確檢測(cè)出壓力容器存在的缺陷。因此,可利用滲透檢測(cè)來(lái)檢測(cè)壓力容器的焊縫和延遲裂紋、冷裂紋、熱裂紋等熱影響區(qū)開(kāi)口缺陷,并且進(jìn)一步檢測(cè)壓力容器的基材表面和熱影響區(qū)的開(kāi)口缺陷,例如晶間腐蝕、應(yīng)力腐蝕、疲勞裂紋等以及表面焊縫。這種滲透檢測(cè)法具有檢測(cè)結(jié)果直觀(guān)、成本低、操作簡(jiǎn)便、設(shè)備簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),可用于形狀不規(guī)則和大型復(fù)雜的工件檢驗(yàn)。但是滲透檢測(cè)無(wú)法檢測(cè)出壓力容器表層以下的缺陷問(wèn)題,只能檢測(cè)出表面缺陷。
2.5 渦流檢測(cè)。渦流檢測(cè)這種無(wú)損檢測(cè)方法常常被用來(lái)進(jìn)行壓力容器焊縫表面裂紋和換熱管腐蝕狀態(tài)的檢測(cè)。具體而言,在實(shí)際進(jìn)行壓力容器的檢測(cè)時(shí),檢測(cè)人員可以利用內(nèi)穿過(guò)式探頭,應(yīng)用遠(yuǎn)程渦流檢測(cè)技術(shù)來(lái)檢測(cè)鐵磁性換熱管,應(yīng)用常規(guī)渦流檢測(cè)技術(shù)來(lái)檢測(cè)非鐵磁性換熱管。便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)換熱管外部和內(nèi)部的壁厚減薄、蝕坑、穿孔等缺陷。通過(guò)電流擾動(dòng)磁敏探頭,即使壓力容器焊縫表面有防腐層或者比較粗糙也可以快速獲得準(zhǔn)確的檢測(cè)結(jié)果,還能夠利用渦流檢測(cè)技術(shù)對(duì)壓力容器內(nèi)部和外部的焊縫進(jìn)行全面檢查,再使用滲透檢測(cè)法或者磁粉檢測(cè)法進(jìn)行復(fù)驗(yàn),從而確定壓力容器裂紋的大小和具體部位。
有上述論述部分可知,無(wú)損檢測(cè)方法有很多種,不同的檢測(cè)方法具有不同的特點(diǎn)以及應(yīng)用優(yōu)勢(shì),當(dāng)然也存在一些不足之處,為了彌補(bǔ)這些不足,就需要檢驗(yàn)人員能夠?qū)W會(huì)綜合應(yīng)用這些檢測(cè)方法,進(jìn)而發(fā)揮出這些無(wú)損檢測(cè)方法的真正效用,提高壓力容器的檢測(cè)水平。具體而言,其綜合應(yīng)用步驟如下:
3.1 正確把握檢測(cè)時(shí)機(jī)。正確把握檢測(cè)的時(shí)機(jī)是基本的要求,同樣是綜合使用無(wú)損檢測(cè)方法的基礎(chǔ)前提條件。只有先把握好檢測(cè)的時(shí)機(jī),才能使得各項(xiàng)無(wú)損檢測(cè)方法得以有效綜合運(yùn)用,進(jìn)而最大程度的確保壓力容器的質(zhì)量不被損壞。而在實(shí)際進(jìn)行檢測(cè)時(shí)機(jī)選擇時(shí),應(yīng)當(dāng)注意結(jié)合檢測(cè)的目的加以充分考量,這樣能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)壓力容器所存在的缺陷之處,方便后期更快地采取一些補(bǔ)救措施。
3.2 科學(xué)選擇檢測(cè)方法。由于無(wú)損檢測(cè)方法有很多種,適用范圍與檢測(cè)優(yōu)勢(shì)都各有不同,所以在進(jìn)行壓力同期檢測(cè)過(guò)程中,必須進(jìn)行科學(xué)的分析與選擇。首先,結(jié)合壓力容器設(shè)備的材料質(zhì)地、制造方法等進(jìn)行資料調(diào)取與分析。其次,針對(duì)該設(shè)備可能存在缺陷或是變形的部位進(jìn)行預(yù)測(cè),最終選擇一些比較適宜的檢測(cè)方法,進(jìn)一步保證無(wú)損檢測(cè)結(jié)果的可靠性,使得所選擇的檢測(cè)方法更為科學(xué)有效。
3.3 合理進(jìn)行綜合應(yīng)用。綜合運(yùn)用無(wú)損檢測(cè)方法是最為需要注意的地方。因?yàn)槊糠N檢測(cè)方法都可能有些缺點(diǎn),而通過(guò)綜合運(yùn)用能夠更好的加強(qiáng)壓力容器的檢驗(yàn)檢測(cè),互相進(jìn)行彌補(bǔ)。因此,在必要時(shí),檢測(cè)人員應(yīng)該采用多種檢測(cè)方法進(jìn)行檢測(cè),例如,采用超聲波檢測(cè)方法后,可以采用滲透檢測(cè)方法,針對(duì)一些可能存在的缺陷進(jìn)行探測(cè),使得檢測(cè)質(zhì)量得到提升,檢測(cè)結(jié)果也更為可信,方便及時(shí)進(jìn)行后期的缺陷處理,取得良好的綜合應(yīng)用效果。
實(shí)際上,正確選擇檢測(cè)方法尤為重要,無(wú)損檢測(cè)方法應(yīng)用的就比較廣泛,該類(lèi)方法無(wú)需損壞器件等就能進(jìn)行檢測(cè),具有檢測(cè)效率快、便捷、可靠等優(yōu)點(diǎn),在一些壓力容器的檢驗(yàn)檢測(cè)中更為常見(jiàn)。然而,在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,如果不能正確選擇無(wú)損檢測(cè)方法,或者是不能有效的進(jìn)行綜合運(yùn)用,很難起到理想的應(yīng)用效果。所以,在實(shí)際進(jìn)行壓力容器的檢驗(yàn)檢測(cè)時(shí),應(yīng)當(dāng)注意無(wú)損檢測(cè)方法的正確選擇與綜合運(yùn)用,對(duì)于不同檢測(cè)方法進(jìn)行互相彌補(bǔ),進(jìn)而提高壓力容器的檢測(cè)質(zhì)量,確保壓力容器檢測(cè)的安全性與經(jīng)濟(jì)性有所提升,使得壓力容器得以正常運(yùn)行。