探討無損檢測技術(shù)在特種設(shè)備檢驗中的應(yīng)用

趙霄雯

摘要：無損檢測技術(shù)越來越多應(yīng)用于制造檢驗領(lǐng)域，極大的促進提高裝備制造及安全運行水平。本文簡要分析廣泛應(yīng)用的無損檢測技術(shù)及在特種設(shè)備中應(yīng)用無損檢測技術(shù)的重要性。

關(guān)鍵詞：特種設(shè)備；應(yīng)用；無損檢測技術(shù)；

據(jù)報道我國開展無損檢測應(yīng)用技術(shù)方面的研究技術(shù)課程的院校超過100家，從事與無損檢測技術(shù)相關(guān)工作的人員在35萬人以上，經(jīng)過幾十年的發(fā)展，隨著社會經(jīng)濟的進步，無損檢測行業(yè)已經(jīng)涉及到了人們生活當(dāng)中的各個方面。

1.特種設(shè)備檢驗中無損檢測技術(shù)應(yīng)用的重要性

我國作為制造大國特種設(shè)備制造舉足輕重，在技術(shù)水平不斷發(fā)展的背景下，專業(yè)技術(shù)管理和開發(fā)利用逐漸完善，尤其是在特殊設(shè)備管理方面，要充分發(fā)揮檢測機制的優(yōu)勢，一定程度上完善設(shè)備質(zhì)量和安全水平。例如，在油氣儲運項目中，利用無損檢測技術(shù)就能在不對設(shè)備產(chǎn)生影響的基礎(chǔ)上完成檢測過程，減少氣體和液體運輸中的泄漏問題，借助現(xiàn)代化高新技術(shù)為企業(yè)經(jīng)濟效益的優(yōu)化奠定基礎(chǔ)。

2.常用無損檢測技術(shù)形式

2.1磁粉探傷技術(shù)

磁粉探傷，是通過磁粉在缺陷附近漏磁場中的堆積以檢測鐵磁性材料表面或近表面處缺陷的一種無損檢測方法。將鋼鐵等磁性材料制作的工件予以磁化，利用其缺陷部位的漏磁能吸附磁粉的特征，依磁粉分布顯示被探測物件表面缺陷和近表面缺陷的探傷方法。該探傷方法的特點是簡便、顯示直觀。

在特殊設(shè)備檢測過程中應(yīng)用磁粉探傷技術(shù)，能有效完成檢測過程。尤其是在金屬元件完全磁化后，如果設(shè)備出現(xiàn)裂紋缺陷或者是夾雜物缺陷，都會對后續(xù)應(yīng)用造成影響。此時，應(yīng)用磁粉吸附漏磁場，能有效對缺陷進行判定，整體技術(shù)不僅操作簡單，且能形成直觀的檢測結(jié)果，為后續(xù)開展相應(yīng)的處理操作提供保障。另外，在實際操作過程中，相關(guān)人員一般都會利用具有顏色的磁粉或者是熒光磁粉進行集中探傷，然后借助探傷儀器對其進行測定分析。

例如，在對曲軸進行探傷的過程中，要遵循實際標準和要求，滿足GB/T15822.3的相關(guān)要求。主要利用的磁懸液包括水基載液，需要在1L水中添加5g到10g分散劑，2g搭配5g消泡劑以及20g到50g防銹劑?；蛘呤怯突d液，主要是利用煤油，變壓器油則要按照3：1的質(zhì)量比進行配比處理。而磁粉的選擇要按照JB/T4730.4-2005的要求進行配置，濃度為0.5g L到3g L之間，熒光磁粉的沉淀濃度則為0.1ml/100ml到0.5ml/100ml。要對曲軸進行區(qū)域劃分，結(jié)合探傷要求對不同區(qū)域進行測定，有效得出測量數(shù)據(jù)。

2.2渦流檢測技術(shù)

渦流檢測是把導(dǎo)體接近通有交流電的線圈，由線圈建立交變磁場，該交變磁場通過導(dǎo)體，并與之發(fā)生電磁感應(yīng)作用，在導(dǎo)體內(nèi)建立渦流。導(dǎo)體中的渦流也會產(chǎn)生自己的磁場，渦流磁場的作用改變了原磁場的強弱，進而導(dǎo)致線圈電壓和阻抗的改變。當(dāng)導(dǎo)體表面或近表面出現(xiàn)缺陷時，將影響到渦流的強度和分布，渦流的變化又引起了檢測線圈電壓和阻抗的變化，根據(jù)這一變化，就可以間接地知道導(dǎo)體內(nèi)缺陷的存在。

近幾年，渦流檢測技術(shù)發(fā)展較快，主要是應(yīng)用在壓力容器設(shè)備缺陷測試項目中，并且，也能對換熱設(shè)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。在對換熱管進行基礎(chǔ)檢測的過程中，渦流技術(shù)能在不損壞設(shè)備的基礎(chǔ)上，保證檢測過程的完整性。除此之外，在設(shè)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(shù)也能發(fā)揮其實際價值。

目前，我國渦流檢測設(shè)備主要依靠進口，利用陣列探測技術(shù)就能完成相應(yīng)的探傷處理。在遠場渦流檢測技術(shù)方面，我國相應(yīng)的技術(shù)應(yīng)用機制和運維管理流程還有待提高?；诖?，一般會利用渦流技術(shù)對工藝進行檢查，或者是對最終產(chǎn)品進行檢查，有效剔除不合格成品。并且，借助渦流檢測技術(shù)能對機械零件、熱交換管等進行定期檢查和分析判定，有效分析其實際應(yīng)用情況。但是，渦流檢測技術(shù)依舊存在一些局限性，不能對工件進行深層次檢測和分析，加之渦流效應(yīng)影響因素較多，定性分析和定量分析還很難進行精確劃分。

2.3射線檢測技術(shù)

在特殊設(shè)備檢測過程中，射線檢測技術(shù)的應(yīng)用效率也較好，工業(yè)上主要是應(yīng)用X射線、Y射線以及中子射線進行處理，其中，X射線照相檢測技術(shù)較為關(guān)鍵，其基本的工作原理就是被檢測物件能有效對不同射線進行差異化吸收，一定程度上判定內(nèi)部零件的具體缺陷問題。需要注意的是，其本身就能應(yīng)用在融化焊接、電弧焊以及氣體保護焊等項目的檢測過程中，完善檢測過程。究其原理，主要是因為單色窄束射線本身存在一定的衰減規(guī)律，在入射光子在物體中穿行一段距離后，就會存在μ=τ+σC+σR+κ中相互作用的可能性，使得不同吸收體或者是差異性厚度呈現(xiàn)出不同的現(xiàn)象，從而得出直觀的判定依據(jù)。射線檢測技術(shù)不同于其他技術(shù)類型，能有效對局部厚度差異進行檢測，檢出率較高，尤其是氣孔的檢測和夾渣的檢測。但是，在對裂紋類缺陷的檢測中，射線檢測依舊存在數(shù)據(jù)不穩(wěn)定的問題，主要是因為受到透照角的影響，需要技術(shù)人員建立其他處理機制。

2.4超聲波探傷檢測技術(shù)

主要是使用超聲波在不同介質(zhì)中傳播速度的差異作為原理，有效完成缺陷的設(shè)備無損檢測，整體技術(shù)靈敏度較高，因為穿透力較強，因此，能實現(xiàn)快速檢測。主要是對焊縫內(nèi)部缺陷和表面裂縫予以檢測，尤其是在物理性質(zhì)層面的檢測工作中，能有效完成全面檢測。

3.結(jié)語

綜上所述，在特殊設(shè)備檢測過程中，不同無損檢測技術(shù)各有千秋，要充分發(fā)揮不同技術(shù)的優(yōu)勢，建立健全完整的檢測計劃，合理性結(jié)合實際情況應(yīng)用不同的檢測技術(shù)，確保安全高效取得檢測結(jié)果，為特種設(shè)備生產(chǎn)運營管理工作的全面優(yōu)化奠定基礎(chǔ)。

參考文獻

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（作者單位：河南省特種設(shè)備安全檢測研究院）