无损检测技术在压力容器检验中的应用

摘 要 压力容器属于是一种极度危险的特种承压设备，其需要承受高温、低温、剧毒、易燃、易爆以及各种具有腐蚀介质的高压力，若在使用过程中出泄漏或者爆炸事故，则极易引起各类中毒或者火灾等严重的灾难性事故，从而对周围人民群众的生命财产会产生严重影响。通过对出现故障的压力容器进行事故分析，其中引发事故原因主要为制造材料或者制造工艺等问题，为了避免压力容器在使用中出现泄漏问题，在生产时应该对压力容器实施无损检测，以此来降低压力容器的事故率。在本文研究中，笔者将根据自身工作实践经验总结分析目前我国在压力容器检验中使用的无损检测技术应用情况。

关键词 压力容器检验；无损检测；综合应用

中图分类号：TH49 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）11-0000-00

在特种设备制造过程中，为了检测设备材料质地、制造方法、使用条件、工作介质以及失效模式是否存在问题，我们一般在出厂前需要对设备进行特殊检测，目前主要采用无损检测方法进行检测。通过损检测方法可对上述内容进行详细分析，另外还可以预测缺陷的部位、形状以及种类等等，从而能够准确的检测出可能出现缺陷情况，从而极大的提升了设备的可靠性，降低了设备使用中的事故率。在本文研究中，笔者将探讨分析在压力容器检验中使用无损检测方法的应用。

1 X射线无损检测技术

射线技术可以直接穿透检测工件，通过受到工件物质的阻力强度减弱情况来判定工件是否存在缺陷，射线减弱程度主要是依据射线穿透的物质厚度以及物质的阻力系数；另外放置于受检工件后面的X光感应胶片的感光程度也会因为上述因素的不同而存在有所不同。将X光感应胶片进行后期处理后，黑度影像可以准确显示缺陷工件与完整工件之间的差异，检测人员便可根据影像差异来判定工件的缺陷问题。

X射线无损检测技术的优势主要表现为：通过射线阻力强度减弱情况及X光感应图像可以比较直观的显示受检工件内部存在的缺陷问题，而且其检测结果可以作为定量、定性判定标准并进行长期保存，因此比较适合应用于体积型缺陷问题（例如：焊缝的热裂纹、冷裂纹及延迟裂纹等或者使用过程中的晶间腐蚀、疲劳裂纹、应力腐蚀等）。

但是应用射线检测仍然存在一些缺点，例如：在检测面积型缺陷时（如：末熔合、裂纹等），若照相的角度不适当则极易出现漏检；另外使用射线检测的成本较高，在检测时需要采取严格的防护，以此避免对人体产生伤害。

2 超声波检测技术

超声波检测技术主要是通过超声波（声波频率为0.5 MHz～5 MHz）对受检工件的内容缺陷进行检测。由于0.5 MHz～5 MHz频率的声波在受检工件内部具有一定的速度与方向性，若声波遇到缺陷时可以因异质界面而发生反射，我们便可以根据发射特点来判定工件的缺陷问题

应用超声波检测技术，其设备较为轻便且操作简单，另外由于其穿透能力较强，因此比较适用于焊缝缺陷检测，尤其是对于焊缝中可能出现的未熔合、气孔、夹渣、未焊透以及裂纹等缺陷实现准确检测；另外对于锻件缺陷也有较好的检测效果，因为锻件内的缺陷问题基本上都是呈面积型或者线条型的，这种缺陷特性比较适用于超声波检测。

但是由于超声波检测需要传播介质，因此对于较为复杂的受检工件则无法进行检测，受检工件也需要有较高的光洁度，对于检测结果分析需要专业人员进行操作和分析，这样才能准确判定受检工件是否存在缺陷问题。

3 磁粉检测技术

磁粉检测主要是依据受检工件的铁磁性材料表面或者内浅处是否存在缺陷问题作为判断依据。若受检工件的表面或者内浅处存在缺陷问题，则在检测过程中则会出现磁粉不不连续性，主要原因是因为缺陷部位表面的磁力线会出现局部畸变而导致吸附的磁粉在光照下出现明显的磁粉痕迹。

在压力容器检测中磁粉检测技术比较适合在制造过程中使用，具体来说如：锻钢零件、焊接表面质量以及坡口等等；另外也可应用于使用中的压力容器，检测使用时是否存在应力腐蚀、疲劳裂纹等问题。

对于磁性检测技术而言，相对于其它检测技术其具有的优势在于可以更为直观的显示受检工件的缺陷情况，如：缺陷大小、缺陷形状以及缺陷位置等信息；除此之外，磁性检测技术的精确度也比较高，一般可检测出0.1 μm的表面裂纹缺陷，由于其具有较高的检测灵敏度，因此可以不受工件的形状、大小等因素限制。而磁粉检测的不足之处在于只适用于显著磁化的铁磁性材料工件，检测的缺陷也只限于表面或者内浅处。

4 渗透检测技术

渗透检测技术工作原理是在毛细作用基础上对检测表面开口缺陷问题进行检测。在检测时在受检工件上涂抹特制的渗透液，借助液体的渗透作用而渗入工件中的缺口、裂纹以及凹坑处，然后使用显示剂便可显示工件上的缺陷问题。

应用渗透检测技术的优势在于其设备简单、检测操作简便，检测费用较低，检测结果可直视；此检测技术可用于形状不规则工件、大型工件的现场检测。而渗透检测技术不足之处在于对于深藏于表层下的工件则无法进行有效检测，只适用于检测缺陷暴露于表面的工件。

5 结束语

为了预防压力容器在使用过程中发生重大事故，在制造及使用过程中需要对压力容器进行无损伤检测。因此，为了提高检测结果的有效性，我们需要针对无损检测技术进行深入探讨分析，合理使用各种检测技术的优势，最大限度的发挥各种检测方法的综合应用价值；为了弥补各种检测方法的不足问题，笔者建议在情况允许下采取综合多种检测方法，对检测结果进行综合比对和验证，以此来提高检测结果的准确度。

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