射線檢測技術在壓力容器檢驗中的應用

韓艷麗

摘 要：無損檢測是一種通過使用諸如射線超聲波或紅外線之類的主要儀器來檢測是否檢測到缺陷而不損壞或影響待檢查對象的性能的技術。無損檢測是現代產品和設備質量檢測的最重要方法之一。它已廣泛應用于各個行業。輻射檢測是一種重要的無損檢測類別。壓力容器全面檢查中的無損檢測可以揭示壓力容器中各種缺陷和缺陷的尺度，位置，性質和數量等信息，如裂縫，氣孔，夾渣，不完全滲透和膨脹。

關鍵詞：壓力容器;射線檢測;射線照相

射線檢測、超聲檢測、磁粉檢測和滲透檢測四種無損檢測方法是壓力容器、壓力管道常用的檢測方法，我主要是介紹射線檢測技術在壓力容器檢驗中的應用。

1 壓力容器的定義

壓力容器是指盛裝氣體或者液體，承載一定壓力的密閉設備。壓力容器需要同時具備下面三個條件：

①不含液體靜壓力時的工作壓力≥0.1MPa;

②內直徑≥0.15m，且容器≥0.025m3，如果截面不是圓形，截面積直徑應選最大尺寸;

③盛裝介質為氣體、液化氣體或最高工作溫度≥標準沸點的液體。

2 射線檢測的物理基礎

X射線是在X射線管中產生的，X射線管是一個真空管，包含有陰極和陽極，陰極是鎢絲，陽極是靶。當加有管電壓時，陰極釋放大量電子，電子被加速后飛向陽極，并以很大速度撞擊到靶上，由于撞擊會失去所具有的動能，其中大部分動能會轉換為熱能，只有極少部分轉換為我們所說的X射線。

當X射線通過物質時，有些光子會與物質發生相互作用，作用的形式主要有光電效應、康普頓效應、電子對效應和瑞利散射。有些光子被物質吸收，有些光子被物質散射，導致了穿透物質的射線強度減弱。X射線通過一定厚度的物體后，透照射線中包含一次射線、散射線、電子等。窄束射線是到達檢測器上只有一次射線，寬束射線是除了一次射線還有散射線。

3 X射線照相法的原理

射線檢測主要是探測物質內部的宏觀幾何缺陷，是以膠片作為記錄信息的一種無損檢測方法。

射線在穿透物體的過程中與物質相互作用，其強度因吸收和散射因子的影響而減弱。強度衰減的程度有兩個因素，一個是物質的衰減系數，另一個是穿透厚度。當射線穿過透射物體時，缺陷部分和測試片本身的射線強度可能不同由于缺陷部分和試樣本身的衰減系數不同。膠片對膠片敏感后，膠片上相應部分的黑度也會有差異。通過觀察燈，您可以看到由黑度差異構成的不同形狀的圖像。評審人員可以根據圖像判斷缺陷，以評估測試件的質量。

4 射線檢測的優點和局限性

①射線檢測以底片作為記錄介質，直觀、真實，可長期保存;

②通過底片上的黑度差，可以確定工件內部的缺陷，可以判斷出缺陷的大小和形狀，也可判斷出缺陷在長度和寬度上的位置;

③通過底片，可以直觀地檢測出氣孔、夾渣、未熔合、未焊透、裂紋等缺陷，如果透照時的角度選擇不適當，裂紋和未熔合就容易漏檢;

④適宜檢驗厚度較薄的工件，不適宜檢測厚度較大的工件;

⑤適宜檢測板板對接焊縫、板管對接焊縫、管座角焊縫和管板角焊縫;

⑥由于射線檢測必須穿透工件表面，有些工件結構和現場條件可能會限制使用X射線透照;

⑦透照工件都有一定的厚度，缺陷是通過底片影像來判斷，所以不能在厚度上對缺陷進行定位;

⑧檢測成本較高;

⑨檢測速度較慢;

⑩X射線有輻射，具有危害性，超輻射劑量對人體會引起放射性損傷，所以在X射線照相中，必須做好防護措施。

5 在檢驗過程中對射線檢測發現的缺陷

①裂紋;它是由材料部分破裂形成的缺陷，并且通常是薄膜上略微彎曲的黑色細線圖像。裂紋缺陷對工件最有害;

②未熔合;焊縫金屬未與母材或焊接金屬一起熔化的缺陷;

③未焊透;基體金屬之間沒有熔化，焊縫金屬不會進入接頭的根部。

④夾渣;焊縫金屬中殘留的外來固體缺陷;

⑤氣孔;溶入焊縫金屬的氣體引發的空洞。

6 結論

綜上所述，輻射檢測在壓力容器的綜合檢查中起著重要作用。可以找到壓力容器中存在的各種缺陷。我們可以消除檢查中發現的各種缺陷，并消除壓力容器的使用。安全隱患，要確定壓力容器的使用狀態，還可以使用該信息來檢驗結論，評估安全等級。

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