在现代工业生产活动中,大量不同类型的工业设备系统发挥着重要的作用,而压力容器是其中十分常见的一部分。压力容器作为工业设备动力系统的关键组成部分,其本身的稳定性以及可靠性将会直接影响生产质量和安全性。针对压力容器进行日常检验和维护管理工作至关重要,而磁粉检测技术作为一种无损检测技术,因方法非常简单,成本较低,检测灵敏度高、且能直观的表现出缺陷的位置、大小和严重的程度等优点,在压力容器检测中的应用越来越广泛。
磁粉探伤
磁粉检测技术是在工业、工程领域中广泛应用的无损检测技术,在压力容器的检验工作中占据主导地位。该检测技术主要用到的是经过磁化的铁磁粉材料,将其覆盖于被检测工件的表面,因为工件的表面磁场线的不连续性,以及存在局部畸变的情况,磁粉在其表面会形成可以被观测的磁痕。通过观察,可以地了解工件表面存在的缺陷,并明确裂缝、形变的分布状态、大小、形状以及严重性。通过磁粉检测技术,可以检测到压力容器中的裂缝、杂质,具有很好的应用效果。
磁粉探伤优缺点
磁粉探伤的优点:
1、能直观准确的了解缺陷的位置、形状、大小可以确定缺陷处的性质。
2、可以检测到微米级别的裂纹,在性方面有很大的优势。
3、有高度的灵敏性,不受形状的限制,检验速度快。
4、操作比较简单,受到被检测物形状、尺寸方面的限制也比较小。便于在现场对大型设备和工件进行探伤。
缺点:
磁粉检测技术除了有上述的优点外,在压力容器中的应用也存在一些缺陷和不足。
1、 磁粉探伤技术服务的对象比较局限,仅适用于铁磁性材料。
2、该技术只能检测到压力容器工件表面或近表面的缺陷,无法判断构件内部深层次的缺陷,难以确定缺陷的深度。
3、部分情况下,构件内部的缺陷存在有限磁化的现象,加上缺陷曲面角度、近似缺陷情况的存在,容易出现漏判情况。
磁粉探伤在压力容器检测中的运用
现阶段压力容器的组成材料大多为碳素钢或不锈钢合成材,其含磁量相对有限,这就促使压力容器普遍具有低矫顽力的属性特点,对其检测时,对无损性的要求高,通过应用磁粉检测,便于消除干扰,提高检测结果的性。在压力容器的磁粉检测中,需采取连续检测的方法,通过施加外力促使压力容器磁化,而后将磁粉附着到容器上,完成检测工作。实际上磁粉检测的方法较多,具体选择时,需根据压力容器的特点,选择对应的磁粉检测方法。
1、 磁轭法在压力容器检测中的应用
磁轭法是磁粉检测技术中的一个重要分支,实际应用频率高,在压力容器检测中的作用能效突出,适用范围广。在应用磁轭法进行检测时,所配置的设备十分简单,检测中的便捷性强。通过磁轭的活动关节检测压力容器的裂口,能够直接在检测环节就识别容器各方向的裂口,要想提高检测结果的度,可针对裂口的同一方向进行两次检测,降低检测误差。在磁轭法检测阶段,应将焊接部位划分出多个检测段,提高检测的灵敏性,明确裂口的重叠部位。
2、交叉磁轭法在压力容器检测中的应用
目前磁粉探伤的技术类型较多,便于根据检测要求,选择更为适合的检测技术,在压力容器检测中,为常用的则是交叉磁轭法。在实际检测中,交叉磁轭法能够形成容器的旋转磁场,检测速度快,灵敏度更高。交叉磁轭法在压力容器检测中的流程化项目简易,仅需进行一次检测,就能明确容器各位置及方向的裂口,无需通过二次检测降低误差率。这在一方面能够缩短压力容器的检测时间,满足高标准的检测要求,另一方面可提高检测结果的性,促使检测质量有所提高。需要注意的是,交叉磁轭法应用中应正确选择场合,当电源低于360V时,交叉磁轭法的检测效果也会受到一定干扰,基于此,交叉磁轭法检测中对电源的要求高,应配置360V电源,以免实际检测受到限制。如果现场无法提供360V电源时,该方法就不再适用。
磁粉探伤检测应用要点
从应用效果上看,磁粉探伤具有诸多优势,应用范围较广,仍然需要技术人员强化质量控制。根据以往的压力容器检测经验,磁粉探伤技术应用过程中应注意以下问题:
1、检测前对容器进行充分了解
不同压力容器的探伤方法有很大差异,磁粉探伤只适用于铁磁性材质的容器。在进行磁粉检测前,应先进行待测容器的材料组成、焊接方法等方面的了解,确定是否采用磁粉探伤检测技术。
2、容器表面的清理
容器表面的铁锈、粉尘会影响磁粉堆积效果,致使探伤结果不明显。在进行检测前需要对待测容器进行表面的处理,在不影响容器正常使用的前提下,通过打磨、擦拭,使容器表面漏出金属光泽。
3、悬浮液的选择
在压力容器的磁粉探伤检测中,可根据工件特点选择适宜的材料。一般磁粉有荧光及非荧光这两种,磁悬液则分为水磁悬液及油磁悬液,在不同的压力容器检测中,可通过优化组合控制其灵敏度。
当压力容器制作中所应用的是高强度钢、高裂纹敏感度材料,或容器长时间处于腐蚀介质下,就可能出现应力腐蚀裂纹,对其内壁进行检测时,可应用荧光磁粉检测法,这是因为荧光磁粉在黑光照射下能够产生黄绿色荧光,可区分对比工件表面颜色,因便于观察、灵敏度高、适用范围广而得到了广泛应用。磁悬液配制浓度,与磁粉检测灵敏度之间存在密切联系,浓度过高过低都可能产生对灵敏度的不良影响,致使缺陷难以被检测出来,正确选择及配制磁悬液,也是检测中的关键点。
4、探伤操作中的质量控制
在压力容器检测中,无论是采取何种磁化探伤方式,其原理都为通过磁化工件,基于磁化显示,对缺陷进行判断。在应用磁轭法或交叉磁轭法时,都应严格控制技术要素,提高磁轭提升力,加快磁轭在工件上的行走速度,增强被检表面的可见性,促使检测结果更为。磁粉探伤中判伤的核心在于,对磁痕原因进行分辨,需加强探伤操作中的质量控制,提高磁痕显示的清晰性。