凝汽器鈦材管板角焊接接頭的滲透檢測(cè)

王珍

摘 要：本文針對(duì)鈦管板密封焊接時(shí)易產(chǎn)生的常見缺陷制定了合理的滲透檢測(cè)工藝和操作方法，為提高凝汽器鈦材管板角焊接接頭的滲透檢測(cè)質(zhì)量提供了有力的保障。

關(guān)鍵詞：凝汽器；鈦材；接接頭；缺陷；滲透檢測(cè)

鈦材因具有耐腐蝕，導(dǎo)熱系數(shù)小，耐熱性能好等優(yōu)點(diǎn)，在發(fā)電廠凝汽器冷凝管中的應(yīng)用越來越廣，越來越受歡迎！鈦管板密封焊接是凝汽器安裝施工過程中的一道重要的工序，管板角焊接接頭焊接質(zhì)量的好壞關(guān)系到整個(gè)凝汽器的安全及汽機(jī)的真空嚴(yán)密性。滲透檢測(cè)是檢驗(yàn)鈦管板密封焊接質(zhì)量的有效方法之一，正確編制滲透檢測(cè)工藝顯得尤為重要。

1 滲透檢測(cè)工藝的選擇

1）被檢工件特征：被檢工件規(guī)格大、檢測(cè)面積大、凝汽器管板角接接頭之間距離比較小、角接接頭數(shù)量多、有管孔。

2）鈦材管板角焊接接頭常見缺陷：氣孔、冷裂紋、未熔合等。

3）此工件的檢測(cè)靈敏度等級(jí)為3級(jí)。

4）從檢測(cè)靈敏度等級(jí)要求高、被檢面比較光滑、凝汽管板角接接頭之間的距離比較小、角接接頭的數(shù)量多、有管孔以及操作的方便性等方面綜合考慮，滲透檢測(cè)采用溶劑去除型著色溶劑懸浮顯像法（ⅡC-d）。

5）因被檢工件規(guī)格大、檢測(cè)面積大，檢測(cè)時(shí)要分段進(jìn)行，檢測(cè)順序是從下到上，從左到右，防止相互污染。

2 滲透檢測(cè)器材

1）需準(zhǔn)備的檢測(cè)器材： GE國際型滲透檢測(cè)劑（噴罐）；鋁合金試塊、鍍鉻試塊；5～10倍放大鏡；平面鏡；白光無影手電筒；丙酮；干凈不脫毛的布、紙；口罩；橡皮手套；工作服；白光照度計(jì)；表面溫度計(jì)等。

2）對(duì)鈦材檢測(cè)，要求一定量的滲透檢測(cè)劑蒸發(fā)后殘?jiān)械穆取⒎氐闹亓勘炔坏贸^1%。

3 檢測(cè)時(shí)機(jī)

由于鈦材管板角焊接接頭焊后易產(chǎn)生冷裂紋，因此至少應(yīng)在焊接完成24h后進(jìn)行焊接接頭的滲透檢測(cè)。

4 表面準(zhǔn)備及預(yù)清洗

鈦材管板角接接頭使用氬弧焊接，焊縫表面通常很光滑，一般不需要打磨。對(duì)外表成形不好的部位，采用砂輪修磨。采用丙酮將角接接頭及其四周25mm范圍內(nèi)的污物清理干凈。要防止方法不當(dāng)造成缺陷堵塞。清洗后要自然干燥，保證其在檢測(cè)前不被污染。

5 施加滲透劑

由于被檢工件有管孔，故采用刷涂法比較合適。用蘸有滲透劑的刷子在焊縫及熱影響區(qū)上反復(fù)涂刷3～4次，使被檢部位完全被滲透劑覆蓋，在滲透時(shí)間內(nèi)保持潤濕。滲透劑不要施加太多，防止其施進(jìn)管內(nèi)給后清洗工作帶來困難。環(huán)境溫度在10～50℃范圍內(nèi)，滲透時(shí)間要≮10分鐘；環(huán)境溫度在5～10℃范圍內(nèi)，滲透時(shí)間要≮20分鐘。

6 去除多余滲透劑

除特別難清洗的地方外，先用干燥、潔凈不脫毛的布依次擦拭，直至大部分多余滲透劑被去除后，再用蘸有清洗或去除溶劑的干凈不脫毛布進(jìn)行擦拭，直至將被檢表面上多余的滲透劑全部擦凈。由于工件面積較大，焊接接頭數(shù)量較多，可分段進(jìn)行，由下至上，由左至右依次擦拭。對(duì)管孔內(nèi)有滲透液的焊接接頭，必須單獨(dú)擦拭，且在擦拭是要按一定的方向（順時(shí)針或逆時(shí)針）。為防止過清洗和欠清洗，要在日光燈的照射下進(jìn)行去除。

注意事項(xiàng)：不得往復(fù)擦拭，不得用清洗劑直接沖洗被檢面。如果出現(xiàn)欠洗現(xiàn)象，則應(yīng)采取適當(dāng)措施，增加清洗去除，著色底色降低到允許水準(zhǔn)上；或重復(fù)處理。若出現(xiàn)過清洗，則必須重復(fù)處理。

7 干燥

在室溫下自然干燥。

8 顯像

采用壓力噴罐噴涂顯像劑，噴涂前應(yīng)搖動(dòng)噴罐中的彈子。噴嘴至被檢面距離為300～400mm，噴涂方向與被檢面夾角為30°～40°。顯像劑的施加應(yīng)薄而均勻，不可在同一地點(diǎn)反復(fù)多次施加。禁止在被檢面上傾倒顯像劑，以免沖洗掉滲入缺陷內(nèi)的滲透劑。顯像時(shí)間一般≮10min，且≯60min。具體時(shí)間要根據(jù)顯像劑種類、缺陷大小以及被檢工件溫度等而定。

9 觀察

1）由于溶劑懸浮顯像劑顯像的速度非常快，所以應(yīng)從施加顯像劑時(shí)就開始觀察，在施加后10～60 min內(nèi)再下定論。2）被檢面處白光照度應(yīng)≥1000 lx，最低不得低于500 lx。由于管板角接接頭的結(jié)構(gòu)原因，為防止漏檢我們需要借助小平面鏡來進(jìn)行觀察，并用強(qiáng)白光無影手電筒照射，以保證可見光照度。3）辯認(rèn)細(xì)小顯示時(shí)可使用5～10倍放大鏡進(jìn)行觀察。

10 缺陷的評(píng)定和質(zhì)量分級(jí)

依據(jù)NB/T 47013.5 第8章進(jìn)行缺陷評(píng)定和質(zhì)量分級(jí)，不允許任何裂紋。

11 后清洗

溶劑懸浮顯像劑的去除，可先用濕毛巾擦，然后用干布擦，難清洗的地方要用丙酮擦拭。

12 顯示記錄

缺陷的顯示記錄采用照相記錄法，同時(shí)應(yīng)用草圖進(jìn)行標(biāo)示。

13 復(fù)驗(yàn)

1）當(dāng)出現(xiàn)下列情況之一時(shí)，需進(jìn)行復(fù)驗(yàn)：檢測(cè)結(jié)束時(shí)，用標(biāo)準(zhǔn)試塊驗(yàn)證檢測(cè)靈敏度不符合要求；發(fā)現(xiàn)檢測(cè)過程中操作方法有誤或技術(shù)條件改變時(shí)；合同各方有爭議或認(rèn)為有必要時(shí)。

2）當(dāng)決定進(jìn)行復(fù)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)對(duì)被檢面進(jìn)行徹底清洗。

14 質(zhì)量控制

1）使用新的滲透檢測(cè)劑、實(shí)施檢測(cè)前、檢測(cè)過程中或檢測(cè)結(jié)束認(rèn)為有必要時(shí)就隨時(shí)應(yīng)用鍍鉻試塊檢驗(yàn)滲透檢測(cè)劑系統(tǒng)靈敏度及操作工藝正確性。

2）若是在非標(biāo)準(zhǔn)溫度下檢測(cè)，要用鋁合金試塊鑒定滲透檢測(cè)方法是否可行。

3）白光照度計(jì)應(yīng)是經(jīng)過校驗(yàn)且合格的，并在有效期內(nèi)的。

15 安全與防護(hù)

1）工作前，操作者要戴好防護(hù)手套、口罩，穿好工作服。2）現(xiàn)場(chǎng)通風(fēng)要良好。3）操作現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)備有專人管理的滅火器。4）高空作業(yè)時(shí)搭好架子，系好安全帶。5）除使用的滲透檢測(cè)劑外，操作現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)盡量避免大量儲(chǔ)藏滲透檢測(cè)劑。6）噴罐不宜放在靠近火源、熱源處，以防爆炸。7）當(dāng)環(huán)境溫度較低時(shí)，可將其放入30℃以下的溫水中，待加熱之后再使用。但絕不允許將壓力噴罐直接放在火焰附近，從而達(dá)到加溫的目的。8）處置空罐前，應(yīng)先破壞其密封性。

16 結(jié)論

通過應(yīng)用此工藝方法，我公司承建的600MW燃煤超臨界機(jī)組、185MW燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)等機(jī)組的凝汽器鈦材管板角焊接接頭經(jīng)滲透檢測(cè)合格的，未有任何滲漏現(xiàn)象發(fā)生，凝汽器鈦管板密封焊接質(zhì)量得到了有力的保證，確保了機(jī)組的安全運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1] 胡學(xué)知.全國特種設(shè)備無損檢測(cè)人員資格考核統(tǒng)編教材.滲透檢測(cè)，2007年5月第2版.

[2] 承壓設(shè)備無損檢測(cè)，第5部分：滲透檢測(cè). NB/T 47013.5-2015.