特種設備檢測中無損檢測技術的應用研究

沈佳 侯佳秀 劉倩

摘 要：目前，我國電子機械及相關制造技術發展迅速，大量特種設備被廣泛應用于日常生產和生活中，給人們的生活和企業生產帶來了極大的便利。根據無損檢測技術的特點和工藝安裝要求，結合特種設備的制造加工應用模式，開展無損檢測專用設備的應用，注重提高無損檢測技術的應用價值，從不同的技術加工方法入手，研究特種設備制造中不同的技術操作方法、未來發展前景和市場認知度，不斷提高無損檢測技術的應用水平，優化制造技術，促進特種設備制造技術的發展。

關鍵詞：無損檢測;特種設備;發展應用

無損檢測技術是在對待測物體原化學、物理性質未構成破壞的前提下，通過現代化技術手段，經系統檢測，獲取待測物體的理化性質，并掌握該物體當前狀態及內部結構的一項技術。該項技術在工業發展中發揮著不可或缺的重要作用，其技術水平與國家的工業發展程度呈正相關性。

一、無損檢測技術在特種設備制造中應用的重要性

無損檢測技術是在不損傷被檢測物使用性能和形態的前提下，通過測量因物質內部缺陷或組織結構差異引起的物理量變化，了解和評價被檢測材料、產品和設備構件的性質、狀態、質量以及內部結構等的一種特殊檢測技術。它在檢測過程中不但能檢測出設備在制造過程中存在的缺陷，還能保證不影響到特種設備的質量。隨著科學技術水平的不斷提升，人們對特種設備的要求越來越高。因此，特種生產企業應不斷提升質量，在特種設備制造中充分發揮無損檢測技術的無損傷、高靈敏等優勢。此外，在高應力、高溫以及高循環載荷等復雜惡劣條件下和惡劣環境中工作的零部件或構件等，僅利用一般的外觀檢查、尺寸檢查和破壞性抽檢等方式已經不能滿足要求，需要充分應用無損檢測技術全面檢查材料的內外部。

二、無損檢測在特種設備中的技術發展

2.1磁粉檢測技術應用

磁粉檢測利用鐵磁性材料或工件磁化后，在表面和近表面如有不連續性（材料的均質狀態即致密性受到破壞）存在，則在不連續性處磁力線離開工件和進入工件表面發生局部畸變產生磁極，形成可檢測的漏磁場進行探傷的方法。根據磁粉的分布，就可以探測物件表面上的缺陷位置，探傷分布范圍，這種探測方法簡單直觀有效。

2.2渦流檢測技術分析

渦流檢測分析中，通過線圈建立交變磁場。按照交變磁場范圍，通過導體，電磁感應作用，對內部導體建立渦流。根據導體的渦流范圍，分析其產生的磁場。渦流磁場作用分析中，需要改變原有的磁場強弱比例度，分析線圈電壓、電阻抗的改變水平。當導體表面出現缺陷的時候，會對渦流的強度和分布造成一定的影響，導致線圈的電阻和壓力發生改變。導體表面出現缺陷，直接影響渦流的分布和強度變化。渦流變化過程中，需要及時檢查線圈的電壓、阻抗變化值，結合相關變化要求分析，確定導體及其存在的缺陷因素。

2.3射線檢測技術分析

特種設備檢測分析中，射線檢測技術具有良好的應用效果。依據工業應用檢測規范要求，采用X射線、Y射線、中子射線等方式進行操作。其中X射線的檢測技術效果較為關鍵，根據其相關的工作原理和操作要求，需要調整被檢測的物件，結合不同射線的差異化進行評定分析。為了完善檢測操作過程，需要采用單色窄束射線的操作方式，減少衰減規律。調整射線光子中的物體距離，對不同的吸收體，差異厚度不同，檢測效果不同。

2.4超聲波檢測技術分析

超聲波檢測分析中，采用不同介質進行傳播，存在差異情況。為了降低設備的精確性，采用無損檢測，提高設備的靈敏度效果，提高穿透力水平。在物理特性檢測評估分析中，通過焊縫檢測、內部缺陷裂縫檢測的方法，可以更好更快的全面檢測。

三、特種設備檢測中無損檢測技術的具體應用

3.1磁粉檢測技術在特種設備檢測中的應用

對現階段磁粉檢測技術應用現狀進行審視可以發現，其在特種設備半成品階段和成品階段應用較多，主要是以已經磁化的金屬工件為對象，檢測其是否存在缺陷性而實施的檢驗工作。一般來講，受磁化影響后的金屬工件漏磁場現象通常都是基于裂紋、夾雜物等缺陷背景下產生的，在此背景下，磁粉受到漏磁場的作用就會被大量吸附到其中。在實施檢測工作時，可以以其具體分布情況為依據和參考，實現對工件上磁粉缺陷的精準且快速的查找。這種方式不僅具有便捷性特征，而且其檢測效率相對而言也較高。同時，將磁粉探傷技術應用到特種設備檢驗工作中，通常會借助有顏色的磁粉來進行，從而使得工件缺陷位置能夠更加清晰地呈現出來。

3.2渦流檢測技術

近幾年，渦流檢測技術發展較快，主要是應用在壓力容器設備缺陷測試項目中，并且，也能對換熱設備進行損傷檢測和分析，集中對其表面裂紋進行判定和分析。主要借助穿過式探頭進行測定和分析。值得一提的是，在對換熱管進行基礎檢測的過程中，渦流技術能在不損壞設備的基礎上，保證檢測過程的完整性。除此之外，在設備腐蝕問題、微孔問題以及磨損問題校對和檢測過程中，渦流檢測技術也能發揮其實際價值。目前，我國渦流檢測設備主要依靠進口，加拿大Russel公司以及德國Forester公司的產品應用范圍較廣，利用陣列探測技術就能完成相應的探傷處理。但是，在遠場渦流檢測技術方面，我國相應的技術應用機制和運維管理流程還有待提高。

3.3超聲波檢測技術

該技術具備多項優勢，具體表現在：探傷儀體積較小，重量較輕，方便攜帶，且各環節操作也較為簡便。另外，在具體應用期間不會對人體構成明顯傷害。超聲波無損檢測技術有較為廣泛的應用范圍，可對焊縫內有無缺陷問題及高壓螺栓和壓力容器有無裂紋存在進行檢測。但需重視的是，超聲波無損檢測技術對檢測形狀復雜且不規則、表面較為粗糙的工件并不具備可行性。隨著特種設備應用范圍趨于廣泛，超聲波技術也會引起更多關注。

3.4滲透檢測技術

滲透檢測技術是運用毛細作用的原理進行檢測的技術措施，在被檢測設備上滲涂熒光色或者紅色的染料，利用表面顯示出的缺陷的痕跡，判斷缺陷的位置，達到無損檢測的效果。

結語：

在使用過程中，檢測人員應根據專用設備的焊接特性采取正確的方法，減少人為因素的影響。加強研究，提高無損檢測技術的應用水平，推動無損檢測技術向自動化、高精度方向發展，有效提高我國特種設備檢測水平。

參考文獻：

[1]靳屹立.特種設備檢測中無損檢測技術的應用研究[J].檢驗檢疫學刊，2020，30（3）：147-149.