封头压力容器较为常用的无损检测技术
目前,我国工业在迅速的发展,在工业方面对产品的要求也越来越高了,封头压力容器的应用十分普遍,它涉及到工业生产的所有领域,并与人们的日常生活有着密切的联系,并且有不对被检测产品造成损害、灵活性高等特点。这种检测方式的原理就是:对被测产品没有损坏时,借助化学与物理的方法以及新型的检测技术与设施,对被检测的物品内部结构、状态与性质进行精准的检测。如今对压力容器检测方式多种多样,现在就简要的介绍了其中几种新型技术。一、射线检测:射线检测方法适用于压力容器壳体或接管对接焊缝内部缺陷的检测,X射线检测方法主要在现场用于板厚较小的压力容器对接焊缝内部埋藏缺陷的检测,针对人不能直接进行检测或者是不能利用超声的检测方式的多层保护的容器与球状容器封头的容器通常采用Ir或Se等利用γ射线就行检测。这种检测方式在锻件与管材中并不适合。另射线检测也常用于在用压力容器检验中对超声检测发现缺陷的复验,以进一步确定这些缺陷的性质,为缺陷返修提供依据,可以直接得到直观的检测图像,数据都较为精准,能够长时间的保存。不过射线检测对于体积上的缺陷进行检测时,假如方法不恰当,会发生漏检的情况。对于体积大且厚的检测对象并不合适,检测时应***物质较多,必须有特殊保护,并且检测的成本大,效率低。二、超声波检测:超声检测(UltrasonicTesting,UT)是利用超声波在介质中传播时产生衰减,遇到界面产生反射的性质来检测缺陷的无损检测方法。超声检测法主要是进行检测对接焊缝里隐藏的缺陷与压力容器焊缝里出现的裂纹。同时用于容器锻件与高压螺栓里发现的裂纹进行检测。适用于金属、非金属与复合材料的无损检测;穿透能力强,可对较大厚度范围内的工作内部缺陷进行检测;缺陷***准确,速度快,成本低且对***或环境无损害,不过对工件中的缺陷进行精准的***与研究;对缺陷的位置与形状对检测结果有一定的影响。三、磁粉检测:这种检测方式是对缺陷的漏磁场以及磁粉之间的联系与作用后对材料进行表面缺陷检测的方式。通常采用磁记忆检测仪器对压力容器焊缝进行快速扫查,以发现焊缝上存在的应力峰值部位,然后对这些部位进行表面磁粉检测、内部超声检测、硬度测试或金相分析,以发现可能存在的表面裂纹、内部裂纹或材料微观损伤。这种检测方式得到了广泛的运用。能有效地用于在役设备早期损伤检测,检测出可能诱发损伤或***的应力集中部位,从而防患于未然,成本低、效率高。缺点是难以检测非铁磁性金属材料,有时检测会对产品的尺寸与形状造成一定的影响。四、渗透检测:渗透检测是一种以毛细作用原理为基础的检查表面开口缺陷的无损检测方法。将***的渗透液抹于被测工件的表面,再利用显示剂将渗入缺陷的渗透液显示于工件表面,找出缺陷。除了疏松并且多孔的一些材料不能使用渗透检测方法之外,其他的都能够使用,比如:钢铁、有色金属、陶瓷与塑料之类的材料出现的表面裂纹。目前渗透检测技术在众多方面都有越来越多的运用价值,这就需要针对不同检测项挑选渗透剂、标准试块与其缺陷试块,采用标准的渗透检测技术,用来增加渗透检测技术的准确性。渗透检测的优点是设备简单,操作简便,费用低廉,检查结果直观:用于大型工件和形状不规则工件的检测以及在设备的现场检修检查,更能显示其特殊的实用性和优点。缺点是:对埋藏于表层以下的缺陷无能为力而只能检测开***露与表面的缺陷。对工件所在的环境也会造成一定的污染。五、声发射检测:声发射(AcousticEmission,AE)是指材料或结构受外力或内力作用产生变形或断裂,以弹性波形式释放出应变能的现象而弹性波可以反映出材料的一些性质。声发射检测就是通过探测受力时材料内部发出的应力波判断容器内部结构损伤程度的一种新的无损检测方法。因球冠封头压力容器长期在温度与压力均高的条件下,使得材料使用过度,腐蚀导致裂纹的出现。从出现到发展的过程中,陆续会出现不同能量的声信号,根据得到的信号的强弱,就能够对是否出现开裂与开裂的程度进行判断。这种检测方式与普通的检测方式不同的地方就是这是动态式的无损检测方式。在外界的作用力下产生声发射,及其容易感觉到缺陷的变化状态,检测的灵活性高。非常适用于压力容器的动态实时在线监测,检测时不受设备材料、尺寸、形状和测点位置的限制,不仅能够诊断缺陷,而且具有预测裂纹发展趋势的预警功能。六、磁记忆检测:磁记忆(Metal-magnetic-memory,MMM)检测方法就是通过测量构件磁化状态来推断其应力集中区的一种无损检测方法,其本质为漏磁检测方法。对于运行中的压力容器及其容易受到外界因素的影响,这些部位容易产生应力的腐蚀开裂和疲劳损伤,在温度较高的设施中,一般会出现蠕变缺陷。磁记忆工作原理是检查在压力设备中发生高应力集中的地方,使用这项磁记忆检查设备在压力设备有焊接的位置扫查,速度要快,以便能够检查出在焊接位置应力值比较高的地方,再针对检查出来的这些地方对其表面使用磁粉进行测试、对其内部使用超声进行测试、以及相关的硬度测试或者金相机构测试等,能够在这些地方找出可能具有的裂缝以及材料细小的损害。使用磁记忆对球冠形封头压力设备进行检查不需要检查设备的表面,不需要安装***的磁化设备,操作比较简单。使用金属磁记忆可以检测出存在的弹性变化以及塑性变化,可以准确的检查出金属层是不是形成了裂缝或者滑动面位置是不是有所改变,可以清晰的在金属层发现裂缝的大小、形状,判断裂缝是不是还在扩大中。是在声发射之后第二种能够使用设备本身散发的消息开展检查的措施,除了能够检查出已经具有的损坏之外,还可以检查设备的变形情况,同时还能够得到损坏或者变形的原因。但是这种检测措施还不能单独的使用,在实际的检查中,还需要其他的检查方法协助配合。作为一种综合性应用技术,无损检测技术经历了从无损探伤(NDl),到无损检测(NDT),再到无损评价(NDE),并且向自动无损评价(ANDE)和定量无损评价(QNDE)发展。相信在不员的将来,新生的纳米材料、微机电器件等行业的无损检测技术将会得到迅速发展。孟村回族自治县昊美管件厂(http://)系原孟村荣兴封头,公司***生产封头、碳钢封头、椭圆封头、球形封头、八字封头,被广泛用于石化行业压力容器设备制造中。)
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