無損檢測技術在特種設備檢驗中的應用

劉琪

摘? 要： 隨著社會的快速發展和進步，無損檢測技術的發展空間越來越大，在發展的過程中應用范圍也在不斷擴大。在特種設備檢驗中應用無損檢 測技術不僅操作簡單、方便，還能提高整個檢驗結果的準確度。文章分析無損檢測技術的內容，深入研究無損檢測技術在特種設備檢驗中的運用情況， 旨在為檢驗工作者提供相關參考。

關鍵詞： 無損檢測技術;特種設備;檢驗;應用

引言：我在日常生產生活中特種設備的應用非常廣泛，一旦設備出 現安全質量問題，往往會給設備使用者帶來極大危害。而且特種設備的 組成結構、制作材料較為多樣、特殊，檢測過程中存在很多困難，對檢 測人員和檢測技術都有著較高的要求。無損檢測作為特種設備檢驗的一 種手段，可以在不破壞設備原有物理、化學性質的基礎上，查看設備內 部結構狀態，及時發現設備中存在的缺陷隱患和質量問題，值得大范圍 推廣和應用。

1 無損檢測技術的概念

在進行工業生產時需要開展相關檢測工作，同時需要借助一些檢測技 術，無損檢測技術就是其中的一種。工業生產有時候會涉及一些可燃性氣 體，而應用無損檢測技術不僅能夠提高檢測的靈敏度，還能夠有效保證檢 測工作的安全性。盡管在生產的各個領域中都會使用承壓特種設備，但是 由于特種設備在運行時溫度、壓力等因素，會造成設備的不穩定，而且還 會產生大量的有毒、有害等氣體，特種設備運行時，需要工作人員按照流 程科學操作，避免在運行時出現安全事故[1]。目前，在對特種設備行業中 的鍋爐、壓力容器、壓力管道等承壓設備進行檢測時，一般會采用無損檢 測技術，該技術具有檢測精度高、破壞性小等優勢。但是在應用無損檢測 技術時，需要根據設備的實際情況，采用針對性的方法，才能提升檢測的 精度，保證在檢測時準確查找設備存在的問題，以此制定解決方案。

2 無損檢測技術在特種設備檢驗中的應用

2.1? 射線檢測

射線檢測技術，借助x、 y射線具有的光量子能力，可以對需要檢測的 物體依靠強大的穿透力，將物體內部存在的缺陷查找出來，并且還能確定 存在缺陷的位置以及大小。目前，承壓特種設備使用的碳鋼、鋁合金以及 不銹鋼等物質，都能通過射線檢測技術完成檢測。采用射線檢測技術，可 以對特種設備材質中存在的氣孔等缺陷進行檢測，但是檢測人員應注意的 是，該方法對材質厚度在2-200mm范圍內的設備進行檢測，同時針對材質 中出現的細裂紋和未熔合等問題進行有效的檢測。另外，采用該技術進行 檢測時，檢測人員應做好防護工作，同時控制檢測時釋放的有毒氣體，避 免檢測人員受到輻射的同時，還能減少對環境的污染。

2.2? 磁記憶檢測

20 世紀 90 年代初出現了磁記憶檢測，其主要負責檢測材料應力和疲 勞損傷的情況。磁記憶檢測的主要原理是通過鐵磁了解磁狀態的變化。磁 記憶可以了解缺陷產生的原因，但是因為人們對磁記憶研究的時間比較 短，所以在使用的過程中為了避免出現失誤，一般都會和其他無損檢測技 術一起使用。磁記憶檢測可以直接對檢測部位進行掃描，以此獲取需要的 結構信息，在進行磁記憶檢測時也可以通過掃描快速發現壓力容器上的應 力值，然后對這些應力值進行分析，根據分析的結果來進行檢測，最終找 出缺陷的位置。

2.3? 紅外檢測技術

從紅外熱成像技術發展而來，目前在機械電子類特種設備中應用較為 廣泛，可以進行在線故障監測診斷工作。尤其是在一些承壓較大的特種設 備中應用，可以通過高低溫層狀態給出準確性較高的結果[2]。如特種設備 出現了脫落或者開裂問題，那么設備的高溫層狀態就會出現損傷，檢測人 員就會根據紅外熱成像圖確定具體的脫落、開裂位置。紅外檢測技術在擁 有溫度的被檢測物上檢測強度較大。從過往應用案例來看，紅外檢測技術 可以進一步劃分為主動式和被動式兩種，前者需要先對物體進行加熱，隨 著熱量在內部的傳遞，查看熱導率確定物體缺陷部位，后者就是根據物體 自帶溫度展開檢測，相對而言更加方便。紅外探傷檢測技術是目前國家較 為完善的技術體系之一，也不存在技術障礙，可以在多種不同特種設備中 應用。

2.4? 超聲波檢測

使用超聲波進行檢測時，該技術借助聲學原理，對材質內存在的缺 陷，通過聲波反射對穿過的時間以及能量變化進行分析，進而將材質內存 在的缺陷的位置和大小精準定位。該技術檢測材質的厚度一般在8-300mm 范圍內，檢測的內容包括焊縫中存在的裂紋、未融合等問題。采用超聲波 檢測方法，既具有操作簡單對人體無損傷等特點，還能針對設備的特殊結 構的內部以及高溫狀態等條件下進行檢測，可以獲得準確的檢測數據。

2.5? 滲透檢測技術

滲透檢測是一種基于液體的毛細作用（或叫毛細現象）和固體染料在 一定條件下的發光現象的原理為基礎的檢查材料表面開口缺陷的無損檢測 方法。將溶有著色染料或熒光染料的滲透劑施加于工件表面，由于毛細管 作用滲透劑滲入到開口至表面的缺陷中，當去除附著于工件表面上多余的 滲透劑，干燥后再施加顯像劑，缺陷中的滲透劑又回滲到顯像劑中，在一 定光源下（白光或黑光）觀察，缺陷處的滲透劑被顯示（呈紅色或黃綠色 熒光），從而探測出缺陷的形貌及分布狀態。滲透檢測在不破壞工件，運 用物理、化學、材料科學和工程學理論，評價工程材料、零部件和產品的 完整性、連續性及安全可靠性。也是實現質量管理，節約原材料，改進工 藝，提高勞動生產率的重要手段，是產品制造維修不可或缺的組成部分。 在過去的兩個世紀被廣泛應用于航空航天、國防、電力、鐵路、汽車、化 工等工業生產中，為特種設備等行業控制產品質量，防患于未然作出了重 要貢獻。

3 無損檢測技術的應用特點

無損檢測技術主要利用聲原理和光原理等來檢測物體和設備中的缺 陷，然后根據檢測的結果確定缺陷的位置和信息，最終確定被檢測物體存 在的缺陷。無損檢測技術的特點具體包括以下方面。（ 1 ）非破壞性。在 獲得檢測結果的同時，除了剔除不合格品，不損失零件[3]。因此，檢測規 模不受零件多少的限制，既可抽樣檢驗，又可在必要時采用普檢，因而更 具有靈活性（普檢、抽檢均可）和可靠性。（ 2 ）互容性。檢驗方法的互 容性，即同一零件可同時或依次采用不同的檢驗方法;而且可重復地進行 同一檢驗。這也是非破壞性帶來的好處。（ 3 ）動態性。無損探傷方法可 對使用中的零件進行檢驗，而且能夠適時考察產品運行期的累計影響。因 而，可查明結構的失效機理。（ 4 ）嚴格性。嚴格性是指無損檢測技術的 嚴格性，無損檢測需要專用儀器、設備，也需要專門訓練的檢驗人員，按 照嚴格的規程和標準進行操作。（ 5 ）檢驗結果的分歧性。不同的檢測人 員對同一試件的檢測結果可能有分歧。特別是在超聲波檢驗時，同一檢驗 項目要由兩個檢驗人員來完成。

結束語：綜上所述，在對特種設備檢驗過程中，采用無損檢測技術，? 需要根據設備的性質、檢測技術的優勢等綜合考慮，以此獲得準確的檢測 數據。在特種設備應用的各個領域，由于特種設備的結構復雜性，對特種 設備檢測時需要較高水平的技術，借助無損檢測技術獲得相關的數據，可 對設備存在的缺陷制定預防策略以及解決措施，進而在提升檢測效率的同 時，有效提升設備在運行時的穩定性和安全性，保證特種設備運行作用以

及運行質量。

參考文獻：

[1]張林潮.論無損檢測技術在特種設備檢驗中的應用[J].中國設備工程，2019， 000（007）：111-112.

[2]姜海峰 .無損檢測技術在特種設備檢驗中的運用[J].中國科技投資，2018， 000（017）：284.

[3]趙燁菊. 噪聲背景下金屬材料小缺陷超聲檢測關鍵技術分析[J].造紙裝備 及材料，2020，49（3）：57-58.