对压力容器无损检测技术应用的探讨

马成军 (内蒙古赤峰市特种设备检验所,内蒙古 赤峰 024000)

在应用无损检测技术探测压力容器的过程中，其原理是通过材料和材料中缺陷本身具有的物理特性，对其内部进行检测，从而判断缺陷的大小、性质、位置等，同时保证其正常的工作。目前，无损检测技术已得到了广泛的使用，保证了压力容器的质量和安全使用。

1 应用无损检测技术检测压力容器的方法

1.1 采用超声波的检测技术

超声检测法主要是利用超声波对造压力容器进行检测，其原理是超声波遇到界面后，产生反射，根据在这传播期间产生的衰减现象来判断缺陷。在制造压力容器时，超声检测的适用范围比较广泛，其中包括：壳体之间的对接焊缝和角接焊缝内部缺陷、大口径的接管、中厚度板厚的压力容器壳体等，检测方法通常使用脉冲型反射式的超声波探伤仪的探头。对在用压力容器的检测时，这种超声检测法适用于检测压力容器焊缝内的面积型缺陷、压力容器锻件、高压螺栓可能出现的裂纹等。超声波的探伤仪的优点是：重量小、体积小、便于携带、操作简单，并且不影响人体安全。

1.2 磁粉检测技术

在无损检测压力容器的各种方法中，磁粉检测占据着重要的地位。磁粉检测技术指的是，由于被检容器表面使用的是铁磁性材料，致使其表面及近表面在磁粉被磁化的相互作用产生的漏磁场，而出现磁痕，从而判断出缺陷程度、位置、大小、和形状。磁粉检测技术具有较高的灵敏度，在制造压力容器时，经常使用该检测技术。同时应用该技术也可以检测铁磁性材料中折叠、裂纹、白点等缺陷。

1.3 射线检测技术

对于压力容器厚度较小的接焊缝内部埋藏缺陷，一般使用X射线检测方法，Se-75或1r-192等同位素进行Y射线照相的方法，则适用于超声波无法检测的多层包扎压力容器、球形压力容器、和人无法进入的压力容器。另外，为了确保检测的准确性，在复验超声检测的结果时，可采用射线检测技术进行缺陷检测。

1.4 渗透检测技术

对于表面积较大的，如检测固体材料表面开口缺陷时，一般采用渗透检测技术，其效果相当明显。该技术是通过将适量的液体渗透到表面的缺陷中，观察液体的毛细现象，压力容器表面的缺陷情况可以通过显像剂显示出来，现在，该技术的应用也比较广泛，但仅限于检测暴露在外表面的缺陷。

1.5 磁记忆检测技术

磁记忆检测，它是利用磁记忆检测仪扫查压力容器焊缝，来检测焊缝上存在的应力峰值部位，然后分析这些部位，进而确定存在的表面或内部裂纹，它是一种新的检测技术。

1.6 涡流检测技术

在检测换热器换热管的腐蚀状态情况和焊缝表面裂纹缺陷时，一般采用涡流检测技术。

2 选用各种无损检测方法的原则以及特点

2.1 无损检测应结合破坏性检测

无损检测的检测原则是不损伤材料、工件和结构，此水平是一般检测技术达不到的。但无损检测具有一些缺点，不可取代破坏性检测。如，为了使液化石油气钢瓶的检测能够达到预期效果，必须在使用无损检测时，结合使用破坏性检测。

2.2 选择恰当的无损检测实施时间

应用无损检测技术检查承压设备时，要根据设备的原材料、制造工艺、工作状况，以及检测目的，来合理选择恰当的无损检测实施时间。

2.3 选择用最合适的无损检测方法

虽然无损检测承压设备的方法有很多种，但同时也存在着一定的局限性和自身的特点。因此，我们要根据实际的情况，对于不同的工件、缺陷，合理地选择最适合的检测方法，以保证检测效果的准确性、可靠性。在检测钢板的分层缺陷时，应选择超声波检测，不能用射线检测法代替。

2.4 各种无损检测方法的综合应用

总结得出，在检测导电金属材料制承压设备的表面以及近表面的缺陷时，采用涡流检测方法，其效果显著；在检测固体性材料制承压设备表面开口缺陷时，采用渗透检测方法；在检测铁磁性材料制设备表面和近表面缺陷时，采用磁粉检测方法；在检测承压设备内部缺陷时，采用射线和超声检测方法；在对承压设备进行无损检测时，应采用两种或两种以上的检测方法相结合的方式；如果检测时使用不同工艺的同一种检测方法，当检测结果有差异时，应以评定级别危险系数较大的为准。

3 在无损检测过程中应注意以下几点

3.1 检测之前，充分了解容器的材料、制造和使用状态

由于在制造设备时，可能使用较高强度的钢材，因此为了避免造成被检容器产生裂纹，而失效，在检测之前，必须对容器的材料、制造以及使用情况进行详细的了解。压力容器表面检测主要是检测应力腐蚀裂纹和疲劳裂纹。

3.2 根据要求标准，打磨、并清理干净检测面

通常情况，在容器内部和接触介质面会有防腐层、生锈、氧化皮的现象，而容器外部会有涂漆，因此，为了避免出现漏检情况，保证检测的准确性，要打磨、清理干净焊缝对接处及其两侧，无杂物覆盖，合格标准是露出金属光泽，以此保证压力容器的质量和安全使用功能。

3.3 操作方法确保正确

由于被检查表面上存在大量的磁场，因此难免会出现缺陷漏磁现象，如果使用交叉磁轭固定分段的方式进行焊缝缺陷检测，在不同椭圆度和幅值的旋转磁场作用下，被探工件表面各点的灵敏度会存在差异，对于某些部位裂纹的检测，灵敏度也会下降。

4 结语

在检测压力容器的各种方法中，无损检测技术发挥着重要的作用，也得到了广泛的应用，该技术综合性较强，因此在选择检测方法、检测时间和合格的级别的过程中，要充分了解设备的原材料、制造工艺、工作状况，并严格按照相关法规标准的要求和设计的要求来进行，保证缺陷检测的检出率，从而保证压力容器的质量和安全性。

[1]黄余.压力容器超声检测技术及应用[J].石油和化工设备，2010（10）.

[2]翁荻.压力容器的超声检测技术及应用[J].科技传播，2010（18）.