魏正祥
(青海鹽湖鎂業有限公司,青海 格爾木 816000)
目前我國的特種設備無損檢測使用的標準是質監局制定的《特種設備安全監察條例》,條例中明確規定了承壓類特種設備檢測的標準。特種設備的無損檢測必須依照此標準進行,同時規定了承壓類特種設備的無損檢測標準,包括日常生產生活中的鍋爐,含氣瓶,壓力管道等金屬類設備的檢測。在條例中規定了八類承壓類設備的檢測標準,其中用到了磁粉檢測,射線檢測,渦流檢測和超聲探傷等檢測方式。各種無損檢測技術的運用使特種設備的檢測工作更加科學、安全、合理,保障了經濟和生產力的發展,減小了特種設備潛在的危險性。
《特種設備安全監察條例》中規定了承壓類設備的檢測標準,根據其屬性和特點,要使用適當的檢測手段進行檢測。承壓類特種設備主要檢測的內容有因為運行環境,溫度,負荷等造成的設備磨損,惡化,開裂等目標。因此常規檢測并不能有效的檢驗,所以要使用目前比較先進的無損檢測技術。需要說明的是,承壓類設備的檢測普遍是在設備運行狀態下進行檢測,檢測時各方面條件會收到限制,所以承壓類特種設備采用檢測設備一般使用便捷式[1-3]。
在目前的工業基礎設施中,進行特種設備的無損檢測團隊已經增加,但基本上很多都在生產線上進行一些簡單的操作,盡管這些檢查員具有很強的實踐技能,但他們其中相當大的一部分僅依靠自身經驗來實現產品測試。沒有有效的受到結構專業測試技術教育和培訓。人員整體素質不高,相關的技術也沒有科技研究人員進行有效的研究。目前,我國的無損檢測技術仍處于發展的初級階段。
金屬工件磁化后,如果有裂紋和夾雜物會產生漏磁場,磁粉吸附的漏磁場按其分布使得易于確定工件中的磁粉缺陷。該操作相對簡單且易于實現。在實際工作中,工件可以在自己的強磁場和電流大的地方實現自身的磁化。
并使用帶顏色的磁粉或熒光磁粉檢測,其中磁粉探傷儀用于操作,主要是因為在一些特殊設備半成品的檢驗和成品的檢驗時,磁粉探傷的檢測技術很先進,但目前尚處于研究的早期階段,還有許多方面需要加強和改進。而隨著目前科學技術的不斷發展,磁記憶檢測技術的應用變得非常廣泛。這種檢測技術主要用于檢測受到鐵磁載荷作用后材料的疲勞損傷過程中,應力和變形區域中的磁狀態是不可逆的。
射線檢測是一個非常重要的課題。在實際工業應用中,主要有三種用于X射線和γ射線與中子射線,X射線照相檢測在其中應用最廣泛。射線檢測的主要原理是利用射線對工件的不同吸收來檢測零件中的缺陷。它主要用于一些焊接工藝和鋼鑄件的接頭。在特殊情況下,它也可用于檢查一些角焊縫和其他特殊結構試件。然而,他并不是試用于鋼板,鋼管和銀部件及釬焊等焊接接頭的檢測。
輻射檢查的主要目的是觀察可以長時間存儲負片的介質,從而獲得顯示缺陷的直觀圖像,這是為了準確判斷缺陷的性質以及數量和位置。在應用射線檢測的方法中,對于不同類型的缺陷對應著不同的檢測能力。在應用于氣孔以及夾渣的檢測中,通常比較容易檢測出來的缺陷是形成局部厚度差的缺陷,其具有很高的檢出率。
目前,特種設備中渦流檢測技術主要應用在一些壓力容器的缺陷檢測中。換熱設備的檢測和表面裂紋的損傷檢測,主要應用的就是渦流檢測。這主要是運用使用一種傳過式的探頭完成的,換熱管一般采用渦流技術進行檢測,我技術大部分應用在一些非常多缺陷的零部件當中,比如,侵蝕,微孔,磨損之類的缺陷。國外生產和發展的渦流檢測設備非常多,目前我國也有一些公司能自主生產出來。比如廈門埃德森公司,不過外國設備還占據著主導地位,,主要包括有加拿大Russel公司、美國的ZETEC公司、和德國的FORESTER公司等的設備。
目前我國發展最好的渦流檢測技術就是列陣探測技術。不過相比于國外,在實際的生產過程中,遠場渦流檢測技術我國做的不是很好,而且國內的設備價格和國外的設備價格并沒有相差多少。我國還要在遠場渦流檢測基礎上加大研究,努力的使我國和一些發達國家的質量檢測方面差距減小。
超聲波探傷技術是采用超聲波在有關的介質里傳導且不斷減弱,經過界面發生反饋并對缺陷進行檢測的一種無損檢測技術。超聲波探傷技術具有靈敏性高和方向性好與穿透能力強的優點。
聲波探傷儀的體積很小,重量也輕。在實際的生產應用過程中容易攜帶,相比于射線探測來說,超聲波探傷技術基本不會給人體帶來很大傷害。所以現階段實際的特種設備檢測中有效地應用了超聲波探傷技術。與此同時,焊縫內部缺陷的檢測,以及表面裂縫和壓力容器焊接裂縫檢測也應用了超聲波檢測,而且也同樣適用于一些壓力容器,鍛件和高壓螺栓當中的產生裂縫的檢測。
在物理性質方面,超聲檢測能夠實現對于材料的厚度和硬度以及硬化層的深度,晶粒大小,液位與流量,殘余應力,連接強度等方面都可以進行檢測。不過對于一些表面粗糙和形狀較為復雜的零件,這種檢測方法難于實現。并且,對于一些接近表面與表面的缺陷檢測上有一定難度。
我國的經濟和工業都在飛速發展,承壓類特種設備對于我國的工業發展具有重大影響。所以,研究承壓類特種設備中應用的無損檢測技術具有深遠的意義。雖然目前有關無損檢測技術使用范圍在持續增長,但是技術上還有許多的不成熟,比如一部分無損檢測時候技術精確度低,攜帶不方便等。
所以,承壓類特種設備的無損檢測技術還需要不斷發展研究,有關單位不僅要在現有的技術基礎上研發,也要對國外的檢測技術進行研究,隨著社會經濟的發展以及科學技術的提升,無損檢測技術要向便攜化和智能化方向發展。