劉亮亮(江蘇省特種設備安全監督檢驗研究院, 215600)
略論磁粉檢測技術在壓力容器檢驗中的應用
劉亮亮(江蘇省特種設備安全監督檢驗研究院, 215600)
本文分析了無損檢測的特點,提出了鍋爐壓力容器的無損檢測分析方法,主要包括磁軛法、交叉磁軛法、觸頭法、線圈法等。文章闡述了無損檢測技術在鍋爐壓力容器檢驗應用中應當注意的問題。
無損檢測技術;壓力容器檢驗;應用
特種設備的制造中,需要針對于設備材料的質地、制造方式、使用環境以及使用性質等方面來對特種設備進行特殊檢測。同時,檢測工作還需對可能出現缺陷的部位進行明確,判斷缺陷類型,以此來提高設備的安全度與使用可靠性,最大程度地降低安全事故的產生幾率。在本文中,筆者選擇從壓力容器的無損檢測方法出發,來對這一系列相關的檢測方法加深認識。
(1)磁粉檢測技術的工作原理 磁粉檢測技術的工作原理非常的簡單,主要是通過漏磁場與磁粉之間的相互作用進行缺陷檢測。當鐵質的材料被磁化后,鐵質材料表面的連續性就會因為磁化而變得不均勻,而連續性的不均勻進而導致磁力線的改變。改變后的磁力線,會在材料局部產生漏磁場,漏磁場具有一定吸附力,為了確保磁力線的完整性和正確性,吸附部件表面的磁粉,通過光照檢測,能夠清晰的看到被吸附的磁粉形成的磁痕,這樣,就可以清楚的知道材料表面的那個部位出現了不連續的情況,并且能夠了解到不連續的程度,是非常有效的檢測方法。
(2)磁粉檢測技術的有效范圍 磁粉檢測技術的原理,決定了其可適用的范圍是有限的,只能適用于具有磁性的材料。當具有磁性的材料表面出現缺陷時,磁粉檢測技術就能夠準確、有效的檢測出材料表面的缺陷所在的位置,例如鐵質材料、馬氏體不銹鋼以及沉淀硬化不銹鋼等等。這些材料都具有磁性,所以都可以采用磁粉技術進行缺陷檢測。
(1)磁軛法 在無損檢測中,磁軛法是十分常見的。通過這種方法能夠快速地對角焊縫的缺陷進行準確檢測。同時,這個方法簡單、高效、能夠很好地被運用到質量檢測中去。將設備的多個檢測方向一一檢測出來,然后讓設備的檢測部位接受至少兩次以上的垂直檢測,且能對焊縫進行多段劃分。當然,這樣的檢測工作,開展效率較低,且一旦出現操作不當就會形成未檢測區域,使得檢測質量被影響。
(2)交叉磁軛法 交叉磁軛法也是一種非常有效的缺陷檢測方式,尤其是對鍋爐壓力容器的檢測。交叉磁軛法的有點在于其靈敏度高,而且操作性強,最重要的是,交叉磁軛法能夠形成旋轉磁場,利用旋轉磁場進行缺陷檢測,能夠實現多個部位同時檢測的效果,能夠同時檢測出不同部位的缺陷,方便高效。但是,交叉磁軛法在現實中的應用是非常有限的,究其主要原因,在于交叉磁軛法的使用,需要高于220V的電壓,其額定電壓在380V,許多工廠的電壓都難以實現,故這種方法的采用率非常低。
(3)觸頭法 觸頭法與交叉磁軛法相同,都只適用于垂直檢測,而且都要進行兩次交叉垂直,以確保檢測結果的準確性。區別在于,觸頭法是單方向磁化法,可以依靠其靈敏度和缺陷的位置,來視線電極之間的距離的調整,以確保焊縫的靈活性。觸頭法和交叉磁軛法,在鍋爐壓力容器的環焊接檢測和縱焊接檢測方面,采用非常廣泛,因為它們檢測都非常的迅速,而且靈敏度高,能夠確保精準度,操作起來非常的簡單,比其他的方法更具實用性。
(4)線圈法 作為縱向磁化的檢測方法,線圈法能夠對于管角焊接縫和管道圓周的缺陷進行有效的檢測。將電纜纏繞在檢測體上,利用發熱影響區以及焊縫的縱向裂紋,進行缺陷檢測,并且對于設備中的其他安全隱患也能進行檢測。
磁粉檢測技術,顧名思義,即利用磁粉這一顯示可見的介質,對檢測部件進行缺陷檢測的技術。以磁粉檢測技術在實際操作過程中磁粉的類型情況作為研究對象和劃分依據,可以人為的將磁粉檢測技術的檢測方法,劃分為干法檢測和濕法檢測;以磁粉檢測技術實際操作時間作為劃分標準,還可以將其劃分為連續檢測法和剩磁檢測法,其中連續法的使用需要借助外部磁場的作用力予以實現。干法檢測和濕法檢測的檢測方式大致相同。首先,將磁粉懸浮在某一介質上,例如將磁粉懸浮于水上或者懸浮于油上或者其他液體介質;然后,將配置好的、含有磁粉的懸浮液,均勻的涂抹在需要檢測的部件的表面,這時,磁粉就會在漏磁場與磁粉之間的相互作用下,結合液體的流動性,匯聚到部件表面具有缺陷的部位。
采用磁粉檢測技術進行缺陷檢測時,同樣需要注意一些問題,縱觀磁粉檢測技術在實際檢測中的情形來看,總結出以下幾點:一是當檢測環境亮度不夠,比較黑暗時,磁粉檢測技術人員必須與下井人員密切配合,以確保檢測過程的安全性,防止危害人身事故的發生;二是針對檢測設備的老化問題,要盡可能的確保老舊檢測設備的及時更換,對于新的檢測設備,要做到及時保養與維修,以確保檢測設備的正常運行和檢測結果的準確性,這也是實現工業生產順利進行的基礎和保障。
總而言之,需要特別強調的就是在磁粉檢測當中必須要保證好檢測人員的人身安全,在進行磁粉檢測之前,一定要做好相應的安全防范措施,避免檢測設備發生斷電、漏電的情況,避免安全事故的發生。
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