現場金相檢驗在承壓類特種設備檢驗中的作用分析

董建社

摘要：承壓類特種設備是一種高危設備，在生產應用過程中要注意其安全性與穩定性，避免設備故障和安全事故的發生。現場金相檢驗技術與其他檢驗技術相比有著明顯的優勢，結果更加直觀和具有可參考性，其在承壓類特種設備檢驗中的應用是不可或缺。因此，本文首先簡單地介紹金相檢驗技術以及現場金相檢驗技術在承壓類特種設備檢驗中的重要性，在此基礎之上重點探討現場金相檢驗技術實施過程中的控制要點，最后就是對現場金相檢驗技術在承壓類特種設備檢驗中的應用進行分析，以確保檢驗工作的標準化，使承壓類特種設備的生產使用更加安全、穩定。

關鍵詞：現場金相檢驗? 承壓? 特種設備檢驗? 作用分析

分類號：TG115.21;TH49

引言

承壓類特種設備在石油化工、冶金等眾多行業都有著廣泛的應用，而如何確保其應用的安全穩定就成了重要的研究內容。要認識到定期檢驗在其中的重要性，加強對特種設備質量的監管，尤其是失效形式的研究。而現場金相檢驗技術則可以使失效形式的檢驗工作更加標準化，直觀的對失效材質組織結構進行觀察、記錄、分析，通過與正常的組織形式進行比較，從而得出可靠以及直觀的檢驗結論，承壓類特種設備的使用也可以維持穩定和確保安全性。

一、金相檢驗技術以及現場金相檢驗在承壓類特種設備檢驗中的應用的重要性

1.1金相檢驗技術

金相檢驗技術實質上是一種理化無損檢驗技術，這種技術不會破壞被檢對象，在此基礎上對金屬部件的微觀組織的狀態和分布情況進行分析，而且能夠對設備的安裝質量等做出判斷，發現部件的損傷程度。一般情況下，金相檢驗技術分為現場金相、實驗室金相以及復膜金相，本文主要對現場金相檢驗技術進行分析和研究，但是在實際應用過程中要始終遵守金相組織，如實反映受檢試樣的真實情況，并據此進行特種設備質量的檢驗。

相對于實驗室內的金相檢驗技術而言，現場金相檢驗技術則是在現場對受檢材料表面進行磨制、拋光、腐蝕顯示出其顯微組織后，使用現場金相顯微鏡進行顯微組織觀察，或通過現場圖像采集設備，金相復型后至實驗室觀察分析的一種試驗方法。現場金相檢驗技術具有明顯的優勢，不會明顯地破壞受檢部件，其使用性能也不會受到影響，其技術優勢非常明顯，能夠解決大型特種設備無法在實驗室進行取樣以及組織觀察的問題。除此之外，現場金相檢驗技術能夠便于有關人員了解特種設備的組織形態及分布情況，目前在國際上有著比較廣泛的應用。

1.1現場金相檢驗在承壓類特種設備檢驗中的應用的重要性

承壓類特種設備對工作環境有著嚴格的要求，如果出現失效以及質量問題會嚴重威脅人們的生命財產安全，因此，就需要通過現場金相檢驗技術來了解和控制承壓類特種設備的使用質量。就目前而言，材料劣質化造成的部分失效是目前承壓類特種設備中所出現的主要問題，要對這部分內容進行重點研究，現場金相檢驗技術就可以對材料的變化情況有所了解和觀察，從多個角度找出材料劣質化失效的原因。這種檢驗方法有著明顯的優勢，能夠減少對設備的損壞，不僅僅大大縮短了工作時間，提高了檢驗的速度，也在很大程度上提升了檢驗的準確率。

二、金相檢驗的實施控制要點

第一，檢測部位的確定。在實施金相檢驗前，對設備的設計、制造安裝、運行管理記錄等檔案資料以及設備實際結構、現場操作情況應進行詳細的了解。第二，打磨，拋光。在進行該操作時要遵循一定的原則即由粗到細、盡可能一次打磨完成、打磨過程中減少對配件的損傷。之后才能對其在顯微鏡下的狀態進行觀察，但是要確保不存在凹坑等情況，否則就需要重新進行打磨拋光。第三，檢驗部位的浸蝕。在進行打磨之后還要進行侵蝕處理，以增強檢驗的準確性。現場金相檢驗技術一般要選用化學侵蝕，而且要根據金屬的性質、顯微鏡的觀察倍數選擇科學合理的侵蝕劑種類、時間以及濃度。浸蝕程度的控制對顯微觀察時放大倍數直接相關，因此，對檢驗點的浸蝕程度控制應根據放大倍數來確定，也是經驗的金相檢驗人員應注重的。第四，顯微觀察，進行觀察時檢驗人員要嚴格按照儀器說明書的操作方法來進行操作，減少人工失誤。第五，記錄，可以通過照相、利用AC覆膜復型，甚至可以在顯示屏上進行初步觀察，而不再局限于傳統的底片沖洗。第六，金相組織分析，檢驗人員應根據現場獲取的記錄數據（圖像）、復型，對組織結構進行判斷、識別，并進行正確的評定。第七，形成報告，報告應根據有效的記錄數據如實出具，確保記錄數據的真實可靠以及可參考性。

三、現場金相檢驗技術的應用

3.1原材料、構配件、設備進廠檢驗

對于一些重要、有特殊要求的原材料、構配件、設備必須進行進廠檢驗、驗收 ，比如高溫高壓環境下的彎頭、三通等以及臨氫環境下使用的構配件等。特殊條件下，特種設備對原材料以及構配件的質量有了更高的要求，這就需要通過現場金相檢驗技術對原材料、構配件以及設備的化學成分、熱處理狀態、理化性能進行光譜分析、化學分析、硬度檢查，從而確保原材料以及構配件的質量符合有關標準和要求。在進行現場檢驗之前應該先核對原材料以及構配件的質量證明文件，并且對材料的外觀進行簡單的檢查，如果可以肉眼觀察到或者出現明顯的問題則不需要通過現場金相檢驗技術。

3.2特種設備定期檢驗

特種設備在長期的使用過程中，一些配件難免會出現問題，這就需要對特種設備進行定期檢驗。現場金相檢驗技術相比與其他技術而言能夠有效的判斷材料的劣化形式以及劣化程度，比如脫碳、滲碳、石墨化、蠕變、 回火脆化、高溫氫腐蝕等。因此，現場金相檢驗不僅僅為檢驗報告安全狀況等級的評定提供依據，也為使用單位如何采取有效的防治措施提供了技術數據支撐。

四、結束語

綜上所述，承壓類特種設備在使用過程中會出現失效的情況，一般表現為材質的劣化，如材質的氫脆、球磨化等，要通過現場金相檢驗技術對特種設備進行定期檢驗以加強特種設備的質量管理，確保其運行的安全穩定。本文通過現場金相檢驗技術的實施控制要點以及應用的重點分析和介紹以提高現場金相檢驗工作的質量，只有這樣承壓類特種設備檢驗工作才能有保證，運行也會更加安全可靠。

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