磁粉檢測在壓力容器檢驗中的應用

歐陽洋 崔洋

摘要：進入21世紀以來，在我國科技進步與經濟發展的驅動下，我國現代工業生產技術得到長足發展，使得消費者和生產者對產品質量和結構安全性的要求更高。所以無損檢測技術的應用也越來越多，在檢測壓力容器方面方法很多，而磁粉檢測技術檢測靈敏度高，效率高且成本低，在壓力容器檢測過程中被廣泛應用。本文通過對磁粉檢測的原理出發，分析了磁粉檢測的優缺點并且提出了相應的應用方法。

關鍵詞：磁粉檢測;壓力容器檢驗;應用

一、磁粉檢測的應用原理

在無損檢測技術中磁粉檢測是一種非常孩子重要的形式，在實際檢測的過程中被廣泛應用。無損檢測以其不損傷原件，靈敏度高的優點廣泛應用于工業生產領域之中，其檢測技術安全性和可靠性比較高，深受生產企業的喜愛。磁粉檢測技術實際是應用磁性粉末的檢測，磁粉用于磁化鐵磁材料，在應用到設備工件表面時磁場線出現不連續或者局部畸變的情況發生，使得磁粉會形成磁痕，通過合適的光照條件下可以現實材料的不連續的位置，還可以檢測出裂縫，斑點，折疊，在鐵磁材料夾雜物等缺陷，這使得其在檢測過程中有比較高的靈敏性。

二、磁粉檢測的優點和缺點

（一）、磁粉檢測的優點

通過進行磁粉檢測可以檢測出構件的缺陷形狀，位置，缺陷的大小，這些都可以直觀的表現出來，通過磁粉檢測還能夠大致地確定其性質。通過使用磁粉檢測法可以檢測出最小長度為0.1mm寬度和微米級的裂紋，這與其它檢測方法相比靈敏度更高。在磁粉檢測過程中并不受檢測試件大小和形狀的制約，應用性比較廣泛。在使用磁粉檢測的過程中工藝相對簡單，而且污染比較少，檢測費用相對較低，檢測速度快，還能夠進行重復性檢測。

（二）磁粉檢測的缺點

使用磁粉檢測只能用于鐵磁性材料，對其它材料不起作用。在磁粉檢測過程中有一定的局限性，只能針對材料表面或者近表面來進行相關缺陷檢測。在檢測過程中受到磁化方向的制約，如果在對構件進行檢測時發現缺陷方向和磁化方向相對平行，或者缺陷與構件的家教小于200度時，檢測并不準確，很有可能無法檢測出缺陷。在對構件進行檢測時磁粉檢測還會受到幾何形狀的制約，在顯示結果時有可能會出現一些誤差。如果被檢測部件表面有覆蓋層則很有可能影響到磁粉的檢測效果，這也使得磁粉檢測受到一定的局限。

三、磁粉檢測在壓力容器中的具體應用方法

（一）觸頭法

在對壓力容器進行檢測的過程中，如果存在分段檢測則觸頭法是一種比較常用的檢測方法。在具體應用過程中觸頭法也比較簡單，在檢測過程中用兩個桿觸頭接觸壓力容器，對壓力容器進行通電而產生電磁化，使得壓力容器形成畸變周向磁場，通過磁場的變化能夠非常準確找到兩個觸頭連線中不連續的地方。通過磁場能夠針對壓力容器的具體檢測部位的靈敏度來確定實際的電極距離，在這種方法使用過程中有著比較高的自由性。在使用觸頭法進行檢測的過程中也有一些弊端，比如在檢測的過程中單次磁化所能檢測的構件區域相對比較小，檢測的效率也就對應比較低。在使用觸頭法進行檢測的過程中還需要不斷地進行交叉垂直重疊檢測來確保檢測的精準度，在這個過程中如果接觸不良還會引起構件發熱，甚至會出現打火，在實際應用的過程中存在一定的危險性。

（二）磁軛法

磁軛法的原理是通過使用便攜式的電磁軛抑或是永久磁鐵的兩極，在檢測的過程中與壓力容器連通，在連通之后被檢測的壓力容器部件部分會被磁化，這樣就會使得磁力線能夠與兩極的連線平行，進而發現在構件之中存在的一些問題。應用磁軛法檢測是在實際磁粉檢測過程中非常常用的一種方法，這種檢測方法在操作上相對比較簡單，而且所使用的工具也比較普遍。在使用磁軛法進行檢測的過程中為了保證工作的效率要盡快檢測出缺陷的方位，在檢測的過程中通常會使用兩次以上的相互垂直檢測，通過這樣的相互垂直檢測在很大程度上提高了檢測的效率。盡管目前磁軛法應用的比較多，在實際應用過程中也有著比較多的優勢，但是在實際操作的過程中是存在一定的缺陷的。比如在應用磁軛法進行檢測的過程中只能對比較小的面積進行檢測，對于大面積的壓力容器檢測使用磁軛法時會比較耗時，而且并不合理。在利用磁軛法進行檢測的過程中需要有一些重疊，這樣重疊的檢測實際上效率并不算太高。而且檢測過程中還有可能發生一些因為操作不當而導致的漏檢的情況，這也是磁軛檢測方法不足之處。

（三）交叉磁軛法

交叉磁軛法與簡單的磁軛法有著本質的區別，通過交叉磁軛法可以使得壓力容器的表面產生一定的磁場，在實際檢測的過程中準確性很高，即使是壓力容器中有比較小的磁力變化也能夠非常快速的檢測出來。這種檢測方法在實際應用的過程中僅僅通過一次磁化就能夠檢測出構件表面上所有方向上存在的缺陷，檢測的效率非常高，在很多技術人員眼里這是一個比較完美的檢測技術。但是交叉磁軛法有一定的局限性，這種方法僅僅適用于比較長的對接焊縫檢測，對于角焊縫來說并不適用。

（四）線圈法

線圈法相比于上述三種方法而言有一定的局限性，因為在使用線圈法時需要通過通電線圈把壓力容器纏繞在圈內，在實際應用的過程中也可以事先準備好大量的導線按照計劃好的順序與方向纏繞在壓力容器的工件上通電進而使之磁化，通常情況下這種方法應用比較困難，只對一些壓力容器適用，但是從操作方面而言比較簡單。通過繞線形成的磁場可以快速的找到所檢測構件的不連續處，在檢測的過程中也有著比較高的效率。

四、結語

磁粉檢測應用在壓力容器無損檢測過程中有著非常大的優勢，精確度高，檢測速度快，檢測門檻較低，而且檢測費用較少，在實際壓力容器無損檢測過程中被廣泛應用。但是在實際操作過程中還需要工作人員遵守操作流程，根據實際的情況來應用檢測方法，只有通過靈活的選用合適的檢測方式才能使得磁粉檢測應用更加順暢，在未來壓力容器表面檢測中磁粉檢測一定會有越來越多的應用。

參考文獻

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