壓力容器的檢測分有損檢測和無損檢測和密封性檢驗(yàn)
一锌仅、有損檢測的方法
現(xiàn)代有損檢測的定義是:對材料進(jìn)行破壞性試驗(yàn)章钾,以物理或化學(xué)方法為手段,借助先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備器材热芹,對試件的內(nèi)部及表面的結(jié)構(gòu)贱傀,性質(zhì),狀態(tài)進(jìn)行檢查和測試的方法剿吻。
(一)機(jī)械性能試驗(yàn)
它包括拉伸窍箍、彎曲串纺、沖擊丽旅、硬度等內(nèi)容。
由于以上檢驗(yàn)需要將材料(或試件)在精密的實(shí)驗(yàn)儀器上做相應(yīng)的檢驗(yàn)纺棺,因此榄笙,它可以直觀、準(zhǔn)確的檢測出材料和容器制造中的焊接接頭的內(nèi)部及表面的結(jié)構(gòu)祷蝌,性能茅撞,因此,廣泛應(yīng)用于壓力容器的材料巨朦、制造等領(lǐng)域米丘。
(二)其他性能試驗(yàn)
它包括金相、腐蝕糊啡、化學(xué)成分等內(nèi)容拄查。
借助金相儀、化學(xué)腐蝕棚蓄、化學(xué)分析儀等堕扶,對材料和試件進(jìn)行鋼材組織檢測,是壓力容器不可或缺的一項(xiàng)檢驗(yàn)手段梭依。
二稍算、無損檢測方法
現(xiàn)代無損檢測的定義是:在不損壞試件的前提下,以物理或化學(xué)方法為手段役拴,借助先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備器材糊探,對試件的內(nèi)部及表面的結(jié)構(gòu),性質(zhì),狀態(tài)進(jìn)行檢查和測試的方法侧到。
(一)射線檢測
射線檢測技術(shù)一般用于檢測焊縫和鑄件中存在的氣孔勃教、密集氣孔、夾渣和未融合匠抗、未焊透等缺陷故源。另外,對于人體不能進(jìn)入的壓力容器以及不能采用超聲檢測的多層包扎壓力容器和球形壓力容器多采用Ir或Se等同位素進(jìn)行γ射線照相汞贸。但射線檢測不適用于鍛件绳军、管材、棒材的檢測矢腻。
射線檢測方法可獲得缺陷的直觀圖像门驾,對長度、寬度尺寸的定量也比較準(zhǔn)確多柑,檢測結(jié)果有直觀紀(jì)錄奶是,可以長期保存。但該方法對體積型缺陷(氣孔竣灌、夾渣)檢出率高聂沙,對體積型缺陷(如裂紋未熔合類),如果照相角度不適當(dāng)初嘹,容易漏檢及汉。另外該方法不適宜較厚的工件,且檢測成本高屯烦、速度慢坷随,同時對人體有害,需做特殊防護(hù)驻龟。
(二)超聲波檢測
超聲檢測(Ultrasonic Testing温眉,UT)是利用超聲波在介質(zhì)中傳播時產(chǎn)生衰減,遇到界面產(chǎn)生反射的性質(zhì)來檢測缺陷的無損檢測方法翁狐。
超聲檢測既可用于檢測焊縫內(nèi)部埋藏缺陷和焊縫內(nèi)表面裂紋类溢,還用于壓力容器鍛件和高壓螺栓可能出現(xiàn)裂紋的檢測。
該方法具有靈敏度高谴蔑、指向性好豌骏、穿透力強(qiáng)、檢測速度快成本低等優(yōu)點(diǎn)隐锭,且超聲波探傷儀體積小窃躲、重量輕,便于攜帶和操作钦睡,對人體沒有危害蒂窒。但該方法無法檢測表面和近表面的延伸方向平行于表面的缺陷,此外,該方法對缺陷的定性洒琢、定量表征不準(zhǔn)確秧秉。
(三)磁粉檢測
磁粉檢測(Magnetic Testing,MT)是基于缺陷處漏磁場與磁粉相互作用而顯示鐵磁性材料表面和近表面缺陷的無損檢測方法衰抑。
在以鐵磁性材料為主的壓力容器原材料驗(yàn)收象迎、制造安裝過程質(zhì)量控制與產(chǎn)品質(zhì)量驗(yàn)收以及使用中的定期檢驗(yàn)與缺陷維修監(jiān)測等及格階段,磁粉檢測技術(shù)用于檢測鐵磁性材料表面及近表面裂紋呛踊、折疊砾淌、夾層、夾渣等方面均得到廣泛的應(yīng)用谭网。
磁粉檢測的優(yōu)點(diǎn)在于檢測成本低汪厨、速度快,檢測靈敏度高愉择。缺點(diǎn)在于只適用于鐵磁性材料劫乱,工件的形狀和尺寸有時對探傷有影響。
(四)滲透檢測
滲透檢測(PenetrantTest锥涕,PT)是基于毛細(xì)管現(xiàn)象揭示非多孔性固體材料表面開口缺陷衷戈,其方法是將液體滲透液滲入工件表面開口缺陷中,用去除劑清除多余滲透液后站楚,用顯像劑表示出缺陷脱惰。
滲透檢測可有效用于除疏松多孔性材料外的任何種類的材料搏嗡,如鋼鐵材料窿春、有色金屬材料、陶瓷材料和塑料等材料的表面開口缺陷采盒。隨著滲透檢測方法在壓力容器檢測中的廣泛應(yīng)用旧乞,必須合理選擇滲透劑及檢測工藝、標(biāo)準(zhǔn)試塊及受檢壓力容器實(shí)際缺陷試塊磅氨,使用可行的滲透檢測方法標(biāo)準(zhǔn)等來提高滲透檢測的可靠性尺栖。
該方法操作簡單成本低,缺陷顯示直觀烦租,檢測靈敏度高延赌,可檢測的材料和缺陷范圍廣,對形狀復(fù)雜的部件一次操作就可大致做到全面檢測叉橱。但只能檢測出材料的表面開口缺陷且不適用于多孔性材料的檢驗(yàn)挫以,對工件和環(huán)境有污染。滲透檢測方法在檢測表面微細(xì)裂紋時往往比射線檢測靈敏度高窃祝,還可用于磁粉檢測無法應(yīng)用到的部位掐松。
(五)聲發(fā)射檢測
聲發(fā)射(Acoustic Emission,AE)是指材料或結(jié)構(gòu)受外力或內(nèi)力作用產(chǎn)生變形或斷裂,以彈性波形式釋放出應(yīng)變能的現(xiàn)象。而彈性波可以反映出材料的一些性質(zhì)大磺。聲發(fā)射檢測就是通過探測受力時材料內(nèi)部發(fā)出的應(yīng)力波判斷容器內(nèi)部結(jié)構(gòu)損傷程度的一種新的無損檢測方法抡句。
壓力容器在高溫高壓下由于材料疲勞、腐蝕等產(chǎn)生裂紋杠愧。在裂紋形成待榔、擴(kuò)展直至開裂過程中會發(fā)射出能量大小不同的聲發(fā)射信號,根據(jù)聲發(fā)射信號的大小可判斷是否有裂紋產(chǎn)生流济、及裂紋的擴(kuò)展程度究抓。
聲發(fā)射與X射線、超聲波等常規(guī)檢測方法的主要區(qū)別在于它是一種動態(tài)無損檢測方法袭灯。聲發(fā)射信號是在外部條件作用下產(chǎn)生的刺下,對缺陷的變化極為敏感,可以檢測到微米數(shù)量級的顯微裂紋產(chǎn)生稽荧、擴(kuò)展的有關(guān)信息橘茉,檢測靈敏度很高。此外姨丈,因?yàn)榻^大多數(shù)材料都具有聲發(fā)射特征畅卓,所以聲發(fā)射檢測不受材料限制,可以長期連續(xù)地監(jiān)視缺陷的安全性和超限報警蟋恬。
(六)磁記憶檢測
磁記憶(bbbbl magnetic memory, MMM)檢測方法就是通過測量構(gòu)件磁化狀態(tài)來推斷其應(yīng)力集中區(qū)的一種無損檢測方法翁潘,其本質(zhì)為漏磁檢測方法。
壓力容器在運(yùn)行過程中受介質(zhì)歼争、壓力和溫度等因素的影響拜马,易在應(yīng)力集中較嚴(yán)重的部位產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕開裂、疲勞開裂和誘發(fā)裂紋沐绒,在高溫設(shè)備上還容易產(chǎn)生蠕變損傷俩莽。磁記憶檢測方法用于發(fā)現(xiàn)壓力容器存在的高應(yīng)力集中部位,它采用磁記憶檢測儀對壓力容器焊縫進(jìn)行快速掃查乔遮,從而發(fā)現(xiàn)焊縫上存在的應(yīng)力峰值部位扮超,然后對這些部位進(jìn)行表面磁粉檢測、內(nèi)部超聲檢測蹋肮、硬度測試或金相組織分析出刷,以發(fā)現(xiàn)可能存在的表面裂紋、內(nèi)部裂紋或材料微觀損傷坯辩。
磁記憶檢測方法不要求對被檢測對象表面做專門的準(zhǔn)備馁龟,不要求專門的磁化裝置,具有較高的靈敏度濒翻。金屬磁記憶方法能夠區(qū)分出彈性變形區(qū)和塑性變形區(qū)屁柏,能夠確定金屬層滑動面位置和產(chǎn)生疲勞裂紋的區(qū)域啦膜,能顯示出裂紋在金屬組織中的走向,確定裂紋是否繼續(xù)發(fā)展淌喻。是繼聲發(fā)射后第二次利用結(jié)構(gòu)自身發(fā)射信息進(jìn)行檢測的方法僧家,除早期發(fā)現(xiàn)已發(fā)展的缺陷外,還能提供被檢測對象實(shí)際應(yīng)力---變形狀況的信息裸删,并找出應(yīng)力集中區(qū)形成的原因八拱。但此方法目前不能單獨(dú)作為缺陷定性的無損檢測方法,在實(shí)際應(yīng)用中涯塔,必須輔助以其他的無損檢測方法肌稻。
三. 密封性檢驗(yàn)
水壓試驗(yàn)和氣壓實(shí)驗(yàn)