壓力容器檢驗(yàn)中磁粉檢測(cè)的特點(diǎn)

席強(qiáng) 彭欣

摘要：磁粉檢測(cè)技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中不會(huì)對(duì)壓力容器結(jié)構(gòu)造成破壞，并且檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確率高，也正是因?yàn)槿绱?，磁粉檢測(cè)技術(shù)被廣泛的應(yīng)用到壓力容器中。本文基于對(duì)磁粉檢測(cè)技術(shù)概念和技術(shù)原理的了解，分析了磁粉檢測(cè)技術(shù)的基本特點(diǎn)，然后對(duì)壓力容器檢驗(yàn)中磁粉檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：壓力容器;檢驗(yàn);磁粉檢測(cè);特點(diǎn)

1磁粉檢測(cè)技術(shù)

磁粉檢測(cè)技術(shù)主要用到的是經(jīng)過(guò)磁化的鐵磁粉材料，將其覆蓋于被檢測(cè)工件的表面，因?yàn)楣ぜ谋砻娲艌?chǎng)線的不連續(xù)性，以及存在局部畸變的情況，所以磁粉在其表面會(huì)形成可以被觀測(cè)的磁痕。通過(guò)觀察，可以比較精確地了解工件表面存在的缺陷，并明確裂縫、形變的分布狀態(tài)、大小、形狀以及嚴(yán)重性。通過(guò)磁粉檢測(cè)技術(shù)，可以檢測(cè)到壓力容器中的裂縫、雜質(zhì)，具有很好的應(yīng)用效果。在針對(duì)壓力容器進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中，以磁粉檢測(cè)為代表的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，具有檢測(cè)精度高、不損傷被檢測(cè)工件等優(yōu)勢(shì)。在如今工業(yè)持續(xù)發(fā)展、工業(yè)系統(tǒng)質(zhì)量安全檢測(cè)越來(lái)越受到重視的背景下，磁粉檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值也在不斷提升。

2壓力容器檢驗(yàn)中磁粉檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)

2.1優(yōu)點(diǎn)

無(wú)論是針對(duì)小型壓力容器還是大型的壓力容器檢驗(yàn)，都需要明確缺陷位置、形狀等。通過(guò)使用磁粉檢測(cè)方法，可以準(zhǔn)確判斷壓力容器構(gòu)件表面存在的缺陷的位置、形狀以及大小。磁粉檢測(cè)技術(shù)可以精確檢測(cè)到微米級(jí)別的裂紋，在精準(zhǔn)性方面有很大的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，磁粉檢測(cè)技術(shù)的操作比較簡(jiǎn)單，受到被檢測(cè)物形狀、尺寸方面的限制也比較小。另外，該技術(shù)在執(zhí)行過(guò)程中，不會(huì)產(chǎn)生對(duì)生產(chǎn)環(huán)境有污染的物質(zhì)，同時(shí)還可以進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間重復(fù)性的試驗(yàn)檢測(cè)。

2.2缺點(diǎn)

磁粉檢測(cè)技術(shù)在壓力容器中的應(yīng)用也存在一些缺陷和不足，尤其是該技術(shù)只能檢測(cè)到壓力容器工件表面或近表面的缺陷，無(wú)法判斷構(gòu)件內(nèi)部深層次的缺陷。同時(shí)，部分情況下，構(gòu)件內(nèi)部的缺陷存在有限磁化的現(xiàn)象，加上缺陷曲面角度、近似缺陷情況的存在，容易出現(xiàn)漏判的情況。

3壓力容器檢驗(yàn)要點(diǎn)

3.1制作工藝卡

作為對(duì)特定主體進(jìn)行檢測(cè)所形成作業(yè)文件，工藝卡是控制檢測(cè)質(zhì)量的主要工具，對(duì)磁粉檢測(cè)有重要意義，只有保證工藝卡正確且得到有效實(shí)施，才能使檢測(cè)質(zhì)量達(dá)到預(yù)期。檢測(cè)工作開(kāi)始前，在工藝規(guī)程指導(dǎo)下，結(jié)合受檢工件所表現(xiàn)出特點(diǎn)，對(duì)檢測(cè)工藝卡進(jìn)行制作。有關(guān)人員應(yīng)保證技術(shù)文件正確且完整，均為有效批次，待通過(guò)審核，便可開(kāi)始制作工藝卡的工作。

3.2重視質(zhì)量控制

探傷操作的最終目的是既做到有效磁化工件，又使磁痕得到理想顯示。若技術(shù)人員計(jì)劃使用磁軛法、交叉磁軛法進(jìn)行探傷，關(guān)鍵是要對(duì)探傷全過(guò)程進(jìn)行控制，真正做到以探測(cè)工藝卡為依據(jù)，按部就班的完成各操作環(huán)節(jié)?，F(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，若電磁軛極的間距是200mm，對(duì)應(yīng)交流電磁軛的提升力不得少于44N，直流電磁軛提升力應(yīng)達(dá)到177N，磁化有效區(qū)域?yàn)閮蓚?cè)連線50mm范圍內(nèi)。此外，探傷過(guò)程需保證兩次檢測(cè)重合，且重合長(zhǎng)度為15mm及以上。該方法可被用來(lái)對(duì)距表面6mm深的區(qū)域進(jìn)行探測(cè)，應(yīng)用前景廣闊。

3.3配置磁懸浮液

常見(jiàn)磁粉有熒光磁粉、非熒光磁粉，而常見(jiàn)磁懸液也有兩種，分別是水磁懸液、油磁懸液，根據(jù)檢測(cè)壓力容器特點(diǎn)和需求，對(duì)上述磁粉、磁懸液進(jìn)行組合并應(yīng)用，其靈敏度往往有細(xì)微差異存在。若檢測(cè)對(duì)象是禁油場(chǎng)區(qū)、碳鋼容器或低合金鋼，首選非熒光粉+水磁懸液的組合，這是因?yàn)樗艖乙旱牧鲃?dòng)性優(yōu)于油磁懸液，可將磁粉遷移到濕潤(rùn)工作、無(wú)水?dāng)嗝婀ぜ南路剑闄z測(cè)靈敏度提供保證，正是上述優(yōu)點(diǎn)的存在，才使得該組合成為對(duì)壓力容器進(jìn)行檢測(cè)的首選磁懸液。干/濕磁粉磁環(huán)所顯示磁痕情況見(jiàn)表1、表2。若檢測(cè)對(duì)象所使用材料的裂紋敏感度較高且工作環(huán)境存在大量腐蝕介質(zhì)，對(duì)其內(nèi)壁進(jìn)行檢測(cè)所選用磁粉應(yīng)為熒光磁粉，這是因?yàn)闊晒獯欧郾缓诠馑丈浜?，通常能夠顯示出易于分辨的熒光，其檢測(cè)效果不會(huì)被容器表面顏色所影響。實(shí)踐結(jié)果表明，基于磁懸液對(duì)壓力容器進(jìn)行檢測(cè)，其濃度往往影響著檢測(cè)靈敏度和最終結(jié)果，無(wú)論濃度過(guò)低還是過(guò)高，均會(huì)造成檢測(cè)結(jié)果與實(shí)際不符的問(wèn)題，進(jìn)而導(dǎo)致檢測(cè)缺陷出現(xiàn)。由此可見(jiàn)，技術(shù)人員應(yīng)做到科學(xué)選用并嚴(yán)謹(jǐn)配置磁懸液，確保其作用可得到應(yīng)有發(fā)揮。

3.4其他要點(diǎn)

3.4.1處理檢測(cè)表面

基于壓力鍋爐所開(kāi)展檢測(cè)工作，磁粉的作用主要是檢測(cè)表面缺陷。作為人工制品的壓力鍋爐等容器，其銹蝕情況和氧化程度均會(huì)影響到磁粉的感知，磁粉流阻和泄漏缺陷，通常會(huì)因此而受到影響。隨著磁性粉末被磁場(chǎng)所吸收，檢測(cè)靈敏度必然有所減弱，這并不利于后續(xù)工作的進(jìn)行。由此可見(jiàn)，若技術(shù)人員計(jì)劃采用磁粉檢測(cè)方案，先要徹底清理表面油漆、鐵銹和油脂，保證被檢區(qū)表面和附近30mm范圍內(nèi)，均符合清潔且干燥的要求，為磁粉檢測(cè)提供理想環(huán)境。

3.4.2重視人員作用

對(duì)壓力容器接頭、零部件和原材料進(jìn)行檢測(cè)的人員，在從事相關(guān)工作前，應(yīng)以現(xiàn)行規(guī)定為依據(jù)，通過(guò)培訓(xùn)以及考核的方式，獲得檢測(cè)資格，并根據(jù)自身所處資格等級(jí)，開(kāi)展相應(yīng)的工作。雖然磁粉檢測(cè)的靈敏度極高，但極易由于操作失誤，導(dǎo)致大量泄漏的情況出現(xiàn)，進(jìn)而給容器性能帶來(lái)不利影響，這也是安全事故的誘因之一。由此可見(jiàn)，人員經(jīng)驗(yàn)和能力均會(huì)直接影響到檢測(cè)結(jié)果，有關(guān)單位應(yīng)當(dāng)對(duì)此有所了解。

4結(jié)束語(yǔ)

壓力容器作為當(dāng)今諸多工程領(lǐng)域的設(shè)備系統(tǒng)中不可或缺的一部分，其本身的質(zhì)量狀況及穩(wěn)定性狀態(tài)，將很大程度上影響生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)安全。因此，需要對(duì)壓力容器的檢驗(yàn)、維護(hù)工作引起足夠的重視。相關(guān)單位及技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)在壓力容器檢驗(yàn)中制定嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臋z測(cè)工作計(jì)劃及質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)，積極應(yīng)用先進(jìn)的磁粉檢驗(yàn)技術(shù)，按照規(guī)范進(jìn)行探傷檢測(cè)。只有這樣，才能確保及時(shí)發(fā)現(xiàn)壓力容器上存在的各種缺陷，并明確其位置、大小、形狀以及嚴(yán)重程度，進(jìn)而能夠根據(jù)實(shí)際情況制定有效的缺陷處理方案，確保壓力容器的運(yùn)行穩(wěn)定性及安全，為生產(chǎn)活動(dòng)的正常開(kāi)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

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