壓力管道焊縫磁粉檢測技術研究

林明強

（福建省鍋爐壓力容器檢驗研究院，福建福州 350008）

壓力管道焊縫磁粉檢測技術研究

林明強

（福建省鍋爐壓力容器檢驗研究院，福建福州 350008）

在壓力管道制造過程中，對其進行詳細的檢測是確保壓力管道質量和性能的有效途徑，能夠最大限度的確保壓力管道的使用效果，充分發揮壓力管道的實際作用。磁粉檢測技術作為壓力管道檢測的關鍵技術，其檢測結果的準確性和可靠性都受到了學術界的肯定。針對磁粉檢測技術在壓力管道檢測中的必要性進行分析，明確磁粉檢測技術的原理、適用范圍、優缺點，深入探索磁粉檢測技術在壓力管道焊縫中的實際價值。

壓力管道；焊縫；磁粉檢測技術

磁粉檢測技術屬于無損檢測技術中比較突出的一種，能夠在不造成壓力管道損傷的前提下，對鐵磁性材料表面的缺陷進行檢測，及時發現鐵磁性材料存在的問題并加以解決。在進行壓力管道焊縫檢測的時候，之所以會選擇磁粉檢測技術也是因為它能夠最大限度的確保檢測結果的準確性和可靠性，同時在檢測的過程中又不會傷害到壓力管道。

1 應用磁粉檢測技術檢測壓力管道焊縫的必要性

隨著科學技術的不斷完善，壓力管道的構成也越來越復雜，且壓力管道外形存在一定的不規則特征。在壓力管道制造過程中，能夠選擇的無損檢測技術其實有很多，像超聲波檢測、射線檢測、滲透檢測等等，但是其檢測效率和靈敏度都不是非常高。總體來說，還是磁粉檢測技術對壓力管道的檢測效果最為可靠。在使用磁粉檢測技術進行壓力管道焊縫檢測的時候，需要注意兩個方面的問題。

一方面，操作人員要明確磁粉檢測技術的基本程序，結合實際工作經驗對磁粉檢測技術的基本程序進行規范。一般情況下，規范后的程序主要包括以下階段：預處理階段→磁粉及磁懸浮施加階段→磁化階段→磁痕觀察與記錄→缺陷評級→退磁階段→后處理階段。另一方面，在使用磁粉檢測技術對壓力管道焊縫進行無損檢測的時候，能夠通過一些手段來提高壓力管道表面檢測的深度，而且直接、脈沖電流磁粉探傷機的合理使用還能夠有效提升壓力管道焊縫的檢測質量[1]。

2 磁粉檢測技術的相關概述

2.1 磁粉檢測技術的基本原理

磁粉檢測技術的基礎是缺陷處漏磁場與磁粉的磁相互作用，也就是說，當鐵磁性材料磁化之后，如果其表面存在著裂痕、氣泡、夾渣等現象，那么其周圍的磁力線也會發生適當的畸變，形成能夠檢測的漏磁場，能夠對鐵磁性材料表面的磁粉進行吸附，能夠形成肉眼可見的磁痕，這樣操作人員就能夠直觀的看出在鐵磁性材料上哪些位置是存在缺陷的。

2.2 磁粉檢測技術的適用范圍

磁粉檢測技術主要用于檢測鐵磁性材料表面存在的缺陷，所以，像奧氏體不銹鋼、鈦和鈦合金等非鐵磁性材料就不能使用磁粉檢測技術進行檢測。而且，磁粉檢測技術能夠很好的檢測鐵磁性材料表面的缺陷，但是對于鐵磁性材料中深層次的缺陷就不能很好的檢測到[2]。

2.3 磁粉檢測技術的優缺點

2.3.1 磁粉檢測技術的優點

使用磁粉檢測技術檢測壓力管道焊縫的時候，能夠直觀的顯示出存在缺陷的位置、大小和形狀，具有檢測速度快、操作工藝簡單、操作成本低、實際污染少的基本特征。不管是壓力管道表面的缺陷，還是任何細小的缺陷，都能夠通過磁粉檢測技術及時的檢測出來。

2.3.2 磁粉檢測技術的缺點

磁粉檢測技術只能用于檢測鐵磁性材料，還不具備檢測非鐵磁性材料的功能。而且，磁粉檢測技術的檢測大多針對壓力管道的表面，對于深層次的缺陷還是需要采用其他行之有效地方式進行檢測。值得注意的是，在使用磁粉檢測技術進行壓力管道焊縫檢測的時候，如果不能妥善的使用直接通電法和觸頭法，就會造成工件表面受到電弧燒傷，從而影響壓力管道的質量[3]。

3 壓力管道焊縫磁粉檢測技術的應用要點

磁粉檢測技術的核心是在整個磁場環境中，利用鐵磁性材料被磁化的反應，在表面缺陷位置產生磁漏，從而對其進行探傷處理。將鐵磁性材料放置在N極和S極之間，其周圍就會產生磁力線。如果鐵磁性材料表面的外觀均勻一致，那么磁力線會處于平行狀態，并且呈均勻分布。相反，如果鐵磁性材料表面存在一定的裂痕、氣孔、夾渣等缺陷，那么磁力線粒子穿越這部分區域的時候會發生明顯的改變，這樣技術人員就能夠通過觀察到這種改變，而確定壓力管道存在缺陷的部位。

磁粉檢測技術在壓力管道焊縫檢測中的應用主要表現在兩個方面，一方面是壓力管道中磁軛法的應用，另一方面是壓力管道中交叉磁軛法的應用。在進行壓力管道制造的過程中，針對壓力管道焊縫的無損檢測是非常必要的，能夠為壓力管道的質量提供基本保障，使壓力管道在各個領域中能夠充分發揮作用。磁粉檢測技術是壓力管道焊縫無損檢測技術中效果比較顯著的一種，經常會利用便攜式磁軛探傷儀器來發揮磁粉檢測技術的重要作用。這種便攜式磁軛探傷儀器具有結構簡單、重量較輕、方便攜帶、操作便捷等優勢，并且憑借這些優勢在壓力管道焊縫無損檢測領域受到了高度的重視。另外，在壓力管道焊縫無損檢測的過程中，還會使用到交叉磁軛法[4]。

4 結束語

綜上分析可知，從現階段我國無損檢測技術的發展情況來看，壓力管道使用的環境條件比較惡劣，在制造過程中也存在著諸多問題，稍有不慎就會造成壓力管道表面出現缺陷的現象，不利于壓力管道后期在各個領域中的應用效果。相關企業加強壓力管道制造階段的無損檢測，利用磁粉檢測技術對壓力管道焊縫進行檢測，確保壓力管道質量的可靠性發展。

[1] 陳志華.焊縫埋藏缺陷漏磁場特征與檢測信號分析方法研究[D].東北石油大學，2014.

[2] 盧政國，任雅斌.制造過程中壓力管道磁粉檢測技術研究[J].中國高新技術企業，2013，（29）：18-19.

[3] 張海濤.天然氣集輸系統壓力容器角焊縫裂紋檢測技術研究[D].哈爾濱工業大學，2012.

[4] 程華云，關衛和.高溫壓力管道在線檢測技術[J].無損檢測，2010，（03）：184-188.

Research on Magnetic Particle Inspection Technology of Pressure Pipeline Weld

Lin Ming-qiang

in the pressure pipe manufacturing process，carries on the detailed detection is the effective way to ensure the quality and performance of the pressure pipeline to the maximum pressure to ensure the use of the pipeline effect，give full play to the actual effect of pressure pipeline.As the key technology of pressure pipeline detection，the accuracy and reliability of the magnetic particle inspection technology have been affirmed by the academic circles.The following will carry out the necessity in pressure pipeline detection of magnetic particle detection technology analysis，principle，clear magnetic particle detection technology application scope，advantages and disadvantages，in-depth exploration of the actual value of magnetic particle testing technology in pressure pipeline in the weld.

pressure pipeline；weld；magnetic particle testing technology

TG115.28

A

1003-6490（2016）11-0026-02

2016-11-09

林明強（1963—），男，福建福州人，高級工程師，主要研究方向為壓力容器安全性能檢驗。