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淺論壓力容器無損檢測技術的應用

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摘要:本文簡單介紹了壓力容器製造和使用過程中採用的射線檢測、超聲檢測、磁粉檢測、滲透檢測、渦流檢測、紅外線檢測和磁記憶檢測的特點和選用原則。

淺論壓力容器無損檢測技術的應用


關鍵詞:壓力容器;超聲檢驗;射線檢驗:磁粉檢驗;滲透檢驗;
  
  從廣義上講,凡盛裝有壓力介質的容器即爲壓力容器,也就是說,凡承受流體介質壓力的密閉設備均可稱爲壓力容器。壓力容器是一種可能引起爆炸或中毒等危害性較大事故的特種設備,一旦發生爆炸或泄漏,往往併發火災、中毒、污染環境等災難性事故,所以壓力容器比一般機械設備有更高的安全要求。
  檢驗是壓力容器安全管理的重要環節。壓力容器檢驗的目的就是防止壓力容器發生失效事故,特別是預防危害最嚴重的破裂事故發生。因此,壓力容器檢驗的實質就是失效的預測和預防。現代無損檢測的定義是:在不損壞試件的前提下,以物理或化學方法爲手段,藉助先進的技術和設備器材,對試件的內部及表面的結構,性質,狀態進行檢查和測試的'方法。
  
  一、各種無損檢測方法的特點和選用原則
  
  無損檢測在承壓設備上應用時,主要有以下四個特點:
  (一)無損檢測應與破壞性檢測相結合。無損檢測的最大特點是在不損傷材料、工件和結構的前提下進行檢測,具有一般檢測所無可比擬的優越性。但是無損檢測技術自身還有侷限性,不能代替破壞性檢測。例如液化石油氣鋼瓶除了無損檢測外還要進行爆破試驗。
  (二)正確選用實施無損檢測的時間。在進行承壓設備無損檢測時,應根據檢測目的,結合設備工況、材質和製造工藝的特點,正確選用無損檢測實施時間。例如,鍛件的超聲波探傷,一般安排在鍛造完成且進行過粗加工後,鑽孔、銑槽、精磨等最終機加工前。
  (三)正確選用最適當的無損檢測方法。對於承壓設備進行無損檢測時,由於各種檢測方法都具有一定的特點,不能適用於所有工件和所有缺陷,應根據實際情況,靈活地選擇最合適的無損檢測方法。例如,鋼板的分層缺陷因其延展方向與板平行,就不適合射線檢測而應選擇超聲波檢測。
  (四)綜合應用各種無損檢測方法。在無損檢測中,任何一種無損檢測方法都不是萬能的。因此,在無損檢測中,應儘可能多采用幾種檢測方法,互相取長補短,取得更多的缺陷資訊,從而對實際情況有更清晰的瞭解。例如,超聲波對裂紋缺陷探測靈敏度較高,但定性不準;而射線對缺陷的定性比較準確,兩者配合使用,就能保證檢測結果可靠準確。
  各種無損檢測方法都具有一定的特點和侷限性,《承壓設備無損檢測》對無損檢測方法的應用提出了一些原則性要求。
  應在遵循承壓設備安全技術法規和相關產品標準及有關技術檔案和圖樣規定的基礎上,根據承壓設備結構、材質、製造方法、介質、使用條件和失效模式,選擇最合適的無損檢測方法。
  射線和超聲檢測適用於檢測承壓設備的內部缺陷;磁粉檢測適用於檢測鐵磁性材料制承壓設備表面和近表面缺陷;滲透檢側適用於檢測非多孔性金屬材料和非金屬材料制承壓設備表面開口缺陷;渦流檢測適用於檢測導電金屬材料制承壓設備表面和近表面缺陷。
  凡鐵磁性材料製作的承壓設備和零部件,應採用磁粉檢測方法檢測表面或近表面缺陷,確因結構形狀等原因不能採用磁粉檢測時,方可採用滲透檢測。
  當採用兩種或兩種以上的檢測方法對承壓設備的同一部位進行檢測時,應符合各自的合格級別;如採用同種檢測方法的不同檢測工藝進行檢測,當檢測結果不一致時,應以危險度大的評定級別爲準。
  重要承壓設備對接焊接接頭應儘量採用x射線源進行透照檢測。確因厚度、幾何尺寸或工作場地所限無法採用x射線源時,也可採用r源進行射線透照。此時應儘可能採用高梯度噪聲比(TI或T2)膠片:但對於抗拉強度大於540MPa的高強度材料對接焊接接頭則必須採用高梯度噪聲比的膠片。