压力容器无损探伤的必要性
压力容器在使用过程中会存在一些安全隐患,如果发生危险往往会引发爆炸、中毒、环境污染等问题,因而压力容易的质量要求非常高,从安全性的方面来进行保障是其首要任务。作为压力容器安全性保障的前提,检测技术发挥着至关重要的作用,但是需要在不损坏压力容器内部结构、表面、强度等前提下的检测,受到越来越广泛的重视。压力容器的检测实际上就是防高危事故、防失效性的检测,无损检测可以利用物理或化学的手段,在运用先进的设备或仪器的情况下,对容器的各项指标进行检测。由于无损检测具有不破坏试件、操作简易、安全可靠等优点,应用非常广泛。
无损检测的特点
无损检测要在相关的安全技术规范内操作,根据承压设备的制造方法、材料、结构、使用环境等选择合适的检测手段,一般无损检测的特点有以下几类∶
(1)与破坏性试验相结合∶无损检测虽然可以不损坏试件的结构,较一般检测优势明显,但是无损检测仍然存在局限性,并不能完全替代有损检测,因而需要与破坏性试验相互结合,才能获得完整的数据。
(2)无损检测试件的选择∶无损检测的时间应该根据检测的目的、试件的材料、工况和制造工艺等正确选择。
(3)无损检测手段的选择∶由于各种无损检测具有不同的特点,对于某一种检测项目有优势,因而在进行试件的无损检测时,要针对特殊的项目选择合适的无损检测的手段,根据实际的情况,灵活的运用,提高检测的效率。
(4)综合性的无损检测的应用∶某一种无损检测的手段只是在某项检测中具有优势,相对于其他的检测项目的优势只是相对而言的,因而针对性的采用各种无损检测方法的结合,可以有效的提升检测的质量和水平。
压力容器无损检测的方法
(1)渗透检测
渗透检测的机理类似于毛细管的现象,由于试件的表面存在一定的缺陷,因而配置液体,在试件的表面涂抹液体,液体会自然渗透,然后用去除剂进行清除,当采用显像剂进行显像处理时,会得到试件的表面状态。
渗透检测法的应用范围非常广,除了疏松多孔性材料之外,都有应用,但在运用的过程中需要注意渗透剂和工艺的选择,可靠的渗透检测法是衡量检测质量高低的指标之一,此外,还需要注意标准试块和实际缺陷试块的选择。渗透法检测操作简易,检测的灵敏度高,缺陷结果的显示直观,可检测的材料的范围广,尤其是对于一些形状复杂的表面,其检测的面效果好。但是此类检测方法智能检测材料表面缺陷,渗透剂对工件和环境都会造成污染。
(2)射线检测
射线检测主要是针对铸件和焊缝,检测的项目有密集气孔、气孔、夹渣和未融合、未焊透等问题。射线检测对于长度、宽度尺寸的测量比较直观、准确,对体积型的缺陷检出率高,但是如果照相角度不适宜,容易漏检。此外,某些压力容器的结构比较复杂,人体难以进入,并且也无法采用超声波等手段进行检测,可以采用Se或Ir等同位素进行r射线检测,检测的结果可以长期保存。
(3)磁粉检测
当试件处存在缺陷时,会有漏磁场出现,尤其是磁性材料为主的压力容器,可以从制造安装、原材料验收、产品质量验收和维修检测等方面进行,对压力容易表面或近表面中出现的夹渣、夹层、折叠和裂纹等进行检测,磁粉检测的优点是检测的灵敏度高、速度快、成本低等,但此类检测方式只适用于铁磁性材料。
(4)超声波检测
超声波在介质中的传播中会出现衰减,并且当遇到障碍物时会有反射,超声波的应用范围非常广泛,可以用于压力容器的焊缝、焊缝内部缺陷、内表面的裂纹、锻件的高压螺栓中的裂纹等,该类的检测方法穿透力强、指向性好、灵敏度高、效率高等,并且超声波的重量轻、体积小、便携性好等,对人体没有危害。但是超声波检测也存在一定的不足,对于压力容器的表面延伸方向平行的表面缺陷检测无作用,此外,超声波检测的定量、定性表征不准确。