压力管道无损检测技术与实践应用探析

压力管道无损检测技术与实践应用探析

作者：朱明 董述诗

来源：《大东方》2017年第06期

【摘要】压力管道运行对于安全性要求较高，所以，为了提升其运行效率，便需要利用无损检测，来对管道的运行状况予以检测，避免出现运行失效现象而增加安全隐患。 【关键词】压力管道无损检测技术；实践；应用

无损检测通常被运用于材料、焊接接头、压力管道表面以及内部质量的检查中。其检测主要在不损伤材料完整性的前提下，对被测物体受检部位的缺陷检测。其中，无损检测技术主要包括了射线检测（RT）、磁粉检测（MT）、超声检测（UT），渗透检测（PT）。 一、无损检测技术概述

无损检测也可以称为无损探伤，其基本原理是利用超声波、电磁波、射线等对物体、材料表面、内部进行无损检测的一种方法，从而更好的发现缺陷。从无损检测运用优势看，其检测过程中，不会对被测物体造成损伤，所以可以用于成品件检测。同时，该检测方法的区域较广，检测相对迅速。在传统检测中，需要对被检物体进行逐一检测，而利用无损探伤检测，便能够对所检测区域进行快速检查。当然，在特定场合下，前者检测方法也具有不可替代性，所以，要掌握不同检测方法的特征，以便在工程设计过程中，结合不同的应用条件来进行合理分配，达到科学检验、经济检验的目的。

在实际运用中，通常采用MT、ET、PT三种方式来对物体表面缺陷进行检测。而RT、UT则被运用于被测物体内部、深部缺陷的检查。一般来说，电力部门应用得最多的检测技术为RT与UT，但由于UT操作较为复杂，且专业性要求较高，因此，要求检测人员具备较强的综合能力，不仅要熟练掌握相关检测流程，而且要取得专业资格证书，在检验过程中具备较强的社会责任感。

二、压力管道无损检测技术与应用分析

（一）磁粉探伤应用。磁粉探伤主要是结合铁磁性材料在磁场内被磁化后，其表面、近表面缺陷处出现的漏磁现象，进行的一种探伤方法。通常来说，在铁磁性材料位于磁铁N极、S极之间时，会存在磁力线通过。针对匀称的材料，其磁力线通常为平行均匀分布，而若是材料表面以及近表面存在气孔、裂纹以及夹渣等缺陷，这时，由于缺陷本身属于非磁性，因此磁阻较大，磁力线难以正常穿过，并会在缺陷处出现弯曲现象，将缺陷更好的显示出来。而利用这种现象特征，便能够对缺陷予以客观的判断。一般，在进行磁粉探伤时，被测物体的表面具有相应的粗糙度要求，且被检物体在磁化时，可以利用交流电、直流电进行。其中，交流电由于电流存在集肤效应，所以对被检查物体表面的缺陷灵敏度较高；而直流电因为磁化场相对均

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匀，所以可能更好的发现被测物体浅表面下的深层缺陷。此外，在对被测件物体进行磁化时，处理要予以周向磁化，还需要进行纵向磁化，避免不同方向存在漏检现象。

（二）射线探伤应用。射线探伤主要是运用射线可以穿透物质，并于物质内发生能量衰减这一特性来对被检物体内部缺陷进行检测的一种方式。射线探伤一般可以分为荧光屏观察法以及射线照相法、工业x射线电视法几种类型。通常，在工程设计中应用最多的为射线照相法，其工作原理为：当射线在穿过材料内部的气孔、非金属夹杂及裂纹等缺陷时，其吸收射线能力较弱，所以投射于材料底部的照相底片上对应位置的感光度也会较大，结合底片上的感光度呈现，来对缺陷大小、外观等进行鉴别。JB4730标准便为综合性无损检测标准，其第二篇主要对射线探伤标准进行了划定，其中，接焊缝缺陷可分为裂纹、未焊透、未熔合等基本缺陷，以及条状夹渣、圆形缺陷等，并结合这些缺陷，设定了I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级质量评定标准，对每一级的缺陷允许尺寸、数量都做出了规定。

射线检测的是与射线同方向的缺陷，其中，当被测物体存在裂纹时，在与射线同方向情况下会在底片上有所显现。而若是裂纹与射线为垂直关系，则缺陷难以被发现。所以，是否决定对被测部件使用射线检验方法，还需要对缺陷产生情况是否利于射线透照，以及射线透照能力、是否具有透照环境或空间等各方面因素进行综合性的分析。通常，电站的压力容器若是没有支撑架结构件，其纵环焊缝可以利用RT验方法予以检验。同时，需要注意的是，由于射线会导致人体出现生物效应，所以，在进行RT检验时，还需要检验人员做好相关的防护措施，并在检验周围区域予以警示。

（三）超声波探伤应用。超声波探伤主要是结合高频率声波在不同材料界面上所产生的反射特征而进行的一种探伤。超声波探伤作用原理为：运用晶片压电效应，通过交流电让晶片发生振动而发生0.5-5兆赫的超声波。当超声波在均匀的同一介质中，会按照直线传播，且传播速度稳定，而若是传播到不同的材料分界面上，便会发生折射、反射现象。运用该种现象，来进行金属材料检测时，若是金属材料存在气孔以及非金属夹杂物，此时超声波便会产生返射。而利用仪器对这一反射信号进行接收、分析，就可以判断出缺陷所在。通常，超声波探伤需要借助超声波探伤仪进行，主要通过探头与被测物体的接触，向被测物体发出超声波，再通过对返回信息的整理，最后显示在显示器上，利用显示器上波形变化，对缺陷状况予以判定。一般情况下，为了确保探头的接触良好，被检查物体应该具有一定的接触面，以便容纳探头，且接触面要保持光滑无污物。同时，在进行探伤时，被检件表面还需要涂上一层耦合剂，以增加探头跟被检件的接触面透射率。 【参考文献】

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（作者单位：1、沈阳东管电力科技集团股份有限公司2、沈阳山盟石化设备制造有限公司）