無損檢測方法在壓力容器檢驗中的綜合應用

蘇紅哲

（大慶市特種設備檢驗研究所，黑龍江 大慶163000）

在如今壓力容器檢驗過程中，常常要求檢驗人員能夠加強無損檢測方法的學習，并且能夠結合實際情況合理的進行綜合運用，以便提高檢測效率以及檢測質量。為了達到這一目的，就要求檢驗人員能夠提高自身工作的認識以及重視程度，加強超聲波檢測方法、射線檢測方法、磁粉檢測方法以及其他檢測方法的研究，掌握相關知識的基礎上還要注意按照要求嚴格進行操作，實現各類檢測方法的綜合運用，進而取得令人滿意的檢測效果，確保企業能夠正常生產。

1 無損檢測方法在壓力容器檢驗中的應用意義

就壓力容器本身而言，這是一類比較危險的設備，屬于常見的特種設備種類。為了保證壓力容器的有效運行，加強壓力容器的檢驗檢測就顯得無比重要，而無損檢測方法就在其中扮演著重要的角色。首先，通過應用無損檢測方法，能夠更好的保證壓力容器的安全性。因為如果壓力容器存在泄露、腐蝕等問題，很有可能發生爆炸，產生嚴重的后果，對于周圍環境以及人員安全構成威脅。無損檢測方法能夠快速的檢測出缺陷之處，便于及時進行處理，進而實現壓力容器的安全性檢測。其次，利用無損檢測方法，還能進一步確保壓力容器自身的完整性。這與無損檢測方法的特點有關，該類檢測方法都不需要破壞壓力容器就能開展檢測工作，因此在一定程度上保證了壓力容器的完整性。最后，無損檢測方法的使用，有助于提高檢測效率，取得更為準確的檢測結果，使得壓力容器得以平穩運行，企業生產效益也有所增加。

2 壓力容器檢驗中常見的無損檢測方法

2.1 超聲波檢測方法。超聲波檢測方法，顧名思義，就是利用超聲波技術進行壓力容器的檢驗檢測。在采用超聲波檢測方法前，應該加強該類檢驗方法的學習與研究。就該檢測方法而言，它的原理與超聲波的穿透能力有關，通常超聲波頻率在0.5MHz-5MHz 間，由于其靈敏度較強，在一些材料中可以沿著一定的方向進行快速船舶。一旦壓力容器內部存在缺陷，超聲波發射時就會出現反射的情況，可以得出壓力內部結構存在缺陷的結論，同時也能確定內部缺陷的位置。就其適用范圍而言，主要被應用在焊縫缺陷、鍛件缺陷與鑄件缺陷檢測中。與其他檢測方法相比，具有穿透能力強且靈敏度高的優點，而且操作比較安全，能夠實現自動化檢驗。但是也存在一些缺點，應有范圍限定較大，難以針對復雜的工件進行檢驗，對于非直觀檢驗結構的判斷難度也有所增大，同時對于操作人員經驗以及能力要求較高。

2.2 射線檢測方法。射線檢測方法是壓力容器檢測方法之一，與超聲波檢測方法一樣，也是常見的無損檢測方法。其工作原理為：利用射線進行工件的穿透檢測，一旦發現遇到阻力，就說明壓力容器中存在著缺問題。主要是因為該缺陷構成物質的阻力系數和工件組成的物質阻力系數有所不同，因此，射線的強度就會有所不一，二者之間會存在較大的差異，這就是判斷缺陷是否存在的依據。當這種明顯的差異產生時，工件后方的X光感光膠片的感光程度也隨之變化，處理后可以發現，工件正常部分與缺陷部分的影響是不同的。主要體現在黑度的不同，從而幫助檢驗人員進行工件缺陷信息的判斷。這種檢測方法應用范圍較廣，大多應用在壓力容器制造過程中焊縫檢測中。優點是檢驗效果比較直觀，而且檢測結果也可以直接進行保存和記錄，能夠更好的進行氣孔、夾渣等缺陷檢測。缺點則是對于面積類型的缺陷檢測效果較差，若是照相角度不當，很容易出現漏檢等問題。

2.3 磁粉檢測方法。磁粉檢測方法主要是指針對具有鐵性材料的工件進行檢測，一旦工件存在著缺陷，其材料就會出現不連續性。在實際檢測過程中，檢測人員只需要將磁粉灑在工件表面，在光照條件下就會呈現磁力線，而缺陷之處也就是磁粉所在的地方。區別于以上檢測方法，磁粉檢測方法的適用范圍較廣，無論是焊接坡口、焊接過程的檢測，還是鍛鋼零件與焊縫表面質量的檢測都能進行有效的應用。優點是工件缺陷信息展示較為全面，且便于檢測人員進行操作，成本較低。缺點主要是受到了壓力容器工件材料的限制，只能是檢測被顯著磁化的鐵磁性材料制成的工件。

2.4 滲透檢測。滲透檢測主要是根據毛細作用原理，在壓力容器表面涂抹特質滲透液，它可以逐漸滲透到壓力容器表面上的裂紋等缺陷中，然后通過顯示劑在工件表面顯示滲透液，準確檢測出壓力容器存在的缺陷。因此，可利用滲透檢測來檢測壓力容器的焊縫和延遲裂紋、冷裂紋、熱裂紋等熱影響區開口缺陷，并且進一步檢測壓力容器的基材表面和熱影響區的開口缺陷，例如晶間腐蝕、應力腐蝕、疲勞裂紋等以及表面焊縫。這種滲透檢測法具有檢測結果直觀、成本低、操作簡便、設備簡單等優點，可用于形狀不規則和大型復雜的工件檢驗。但是滲透檢測無法檢測出壓力容器表層以下的缺陷問題，只能檢測出表面缺陷。

2.5 渦流檢測。渦流檢測這種無損檢測方法常常被用來進行壓力容器焊縫表面裂紋和換熱管腐蝕狀態的檢測。具體而言，在實際進行壓力容器的檢測時，檢測人員可以利用內穿過式探頭，應用遠程渦流檢測技術來檢測鐵磁性換熱管，應用常規渦流檢測技術來檢測非鐵磁性換熱管。便于及時發現換熱管外部和內部的壁厚減薄、蝕坑、穿孔等缺陷。通過電流擾動磁敏探頭，即使壓力容器焊縫表面有防腐層或者比較粗糙也可以快速獲得準確的檢測結果，還能夠利用渦流檢測技術對壓力容器內部和外部的焊縫進行全面檢查，再使用滲透檢測法或者磁粉檢測法進行復驗，從而確定壓力容器裂紋的大小和具體部位。

3 無損檢測方法在壓力容器檢驗中的綜合應用

有上述論述部分可知，無損檢測方法有很多種，不同的檢測方法具有不同的特點以及應用優勢，當然也存在一些不足之處，為了彌補這些不足，就需要檢驗人員能夠學會綜合應用這些檢測方法，進而發揮出這些無損檢測方法的真正效用，提高壓力容器的檢測水平。具體而言，其綜合應用步驟如下：

3.1 正確把握檢測時機。正確把握檢測的時機是基本的要求，同樣是綜合使用無損檢測方法的基礎前提條件。只有先把握好檢測的時機，才能使得各項無損檢測方法得以有效綜合運用，進而最大程度的確保壓力容器的質量不被損壞。而在實際進行檢測時機選擇時，應當注意結合檢測的目的加以充分考量，這樣能夠及時發現壓力容器所存在的缺陷之處，方便后期更快地采取一些補救措施。

3.2 科學選擇檢測方法。由于無損檢測方法有很多種，適用范圍與檢測優勢都各有不同，所以在進行壓力同期檢測過程中，必須進行科學的分析與選擇。首先，結合壓力容器設備的材料質地、制造方法等進行資料調取與分析。其次，針對該設備可能存在缺陷或是變形的部位進行預測，最終選擇一些比較適宜的檢測方法，進一步保證無損檢測結果的可靠性，使得所選擇的檢測方法更為科學有效。

3.3 合理進行綜合應用。綜合運用無損檢測方法是最為需要注意的地方。因為每種檢測方法都可能有些缺點，而通過綜合運用能夠更好的加強壓力容器的檢驗檢測，互相進行彌補。因此，在必要時，檢測人員應該采用多種檢測方法進行檢測，例如，采用超聲波檢測方法后，可以采用滲透檢測方法，針對一些可能存在的缺陷進行探測，使得檢測質量得到提升，檢測結果也更為可信，方便及時進行后期的缺陷處理，取得良好的綜合應用效果。

4 結論

實際上，正確選擇檢測方法尤為重要，無損檢測方法應用的就比較廣泛，該類方法無需損壞器件等就能進行檢測，具有檢測效率快、便捷、可靠等優點，在一些壓力容器的檢驗檢測中更為常見。然而，在實際應用過程中，如果不能正確選擇無損檢測方法，或者是不能有效的進行綜合運用，很難起到理想的應用效果。所以，在實際進行壓力容器的檢驗檢測時，應當注意無損檢測方法的正確選擇與綜合運用，對于不同檢測方法進行互相彌補，進而提高壓力容器的檢測質量，確保壓力容器檢測的安全性與經濟性有所提升，使得壓力容器得以正常運行。