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常用無損檢測方法的原理是什么？有何特點？

發布時間： 2022/1/6

　　　　　　　　　　常用無損檢測方法的原理是什么？有何特點？
　　答：壓力容器常用無損檢測(又稱為無損探傷)有目視檢測(VT)、射線檢測(RT)、超聲檢測(UT)，磁粉檢測(MT)，滲透檢測(PT)，渦流檢測(ET)，另外還有聲發射檢測(AE)，泄漏檢測(LT)。
　　(1)目視檢測(VT)
　　目視檢測是以目視觀察和測量識別來確定材料或工件的表面狀態或清潔程度、形狀或裝配關系，觀察壓力容器和部件的泄漏跡象等。
　　目視檢測可分為直接目視檢測、間接目視檢測和透光目視檢測。
　　(2)射線檢測(RT)
　　利用強度均勻的射線(都是波長很短的電磁波)照射工件，使照相膠片感光。由于工件內部缺陷與無缺陷部位的密度和厚度差異，射線在這些部位的衰減程度也不同，就可得到和工件內部無缺陷相對應的不同黑度的圖像(射線底片)，從而檢查出缺陷的種類、大小和分布狀況等，并確定工件的質量等級。
　　射線檢測對于體積缺陷(體積狀未焊透、氣孔、夾渣、疏松、縮孔)檢測靈敏度高。對于面狀缺陷(如微細的裂紋、未熔合和面狀未焊透)檢測靈敏度低。
　　射線技術分為三級：A級——低靈敏度技術；AB級——中靈敏度技術；B級——高靈敏度技術。一般情況下，鍋爐、壓力容器及壓力管道對接接頭采用AB級進行檢測，其支承件和結構件的檢測可采用A級。對關鍵設備，如材料對裂紋(冷、熱、再熱、疲勞、應力腐蝕裂紋等)敏感，此時應采用B級檢測技術。
　　射線透照方式分為五種：縱縫透照法、環縫外透法、環縫內透法、雙壁雙影法和雙壁單影法。
　　根據缺陷的性質和數量，將焊縫分為四個等級：I級焊縫內不允許存在裂紋、未熔合、未焊透和條狀缺陷；II級焊縫內不允許有裂紋、未熔合和未焊透存在；HI級焊縫內不允許有裂紋、未熔合以及雙面焊或相當于雙面焊的全焊透對接焊縫和加墊板單面焊中的未焊透存在；焊縫缺陷超過Ⅲ級者為Ⅳ級。鋼焊縫射線檢測質量級別主要根據由缺陷引起的疲勞強度降低程度來確定。
　　I級焊縫和Ⅱ級焊縫的區別在于是否存在條狀缺陷。
　　GB 1 50．4表6規定的射線檢測技術等級為AB。合格級別：針對A、B類接頭全部為Ⅱ級，局部為Ⅲ級；針對角接接頭、T形接頭為Ⅱ級。
　　(3)超聲檢測(UT)
　　超聲波探頭在高頻電脈沖激發下，發射出持續時間極短的脈沖反射波，通過探頭與工件間的耦合劑在工件中傳播，當遇到工件內的缺陷或是工件的界面即產生反射，返回的超聲波被探頭接收，并轉換成電信號在儀器熒光屏上顯示，根據傳播時間和回波的波幅高低，發現缺陷并對缺陷的位置、長度和波幅進行測定。
　　GB 150引用的用超聲檢測分為衍射時差法超聲檢測(TOFD)、可記錄的脈沖反射法超聲檢測和不可記錄的脈沖反射法超聲檢測。
　　GB 150．4表6規定的超聲檢測合格級別：脈沖發射法檢測技術等級B級，A、B類焊接接頭全部為I級，局部為Ⅱ級，角接頭、T形接頭為I級。衍射時差法為Ⅱ級。
　　(4)磁粉檢測(MT)
　　磁粉檢測是將鋼鐵等強磁性材料磁化后，利用位于磁力線上的缺陷部位能吸附磁粉的原理來檢測表面和近表面缺陷的檢測方法。
　　磁粉檢測的優點在于檢測成本低、速度快，檢測靈敏度高。缺點在于只適用于鐵磁性材料，不適用于奧氏體不銹鋼等非磁性材料，磁粉檢測能確定缺陷的位置和表面指示長度，但無法判斷缺陷在深度方向的尺寸和趨向。
　　磁粉檢測對鐵磁性材料的檢測靈敏度要比滲透檢測高，一般優先選用磁粉檢測，但滲透檢測也能應用于鐵磁性材料。
　　壓力容器磁粉檢測一般要求MT—I級合格。
　　(5)滲透檢測(PT)
　　滲透檢測是基于毛細管現象，揭示非多孔性固體材料表面開口缺陷，其方法是將滲透液滲入工件表面開口缺陷中，用去除劑清除多余滲透液后，用顯像劑表示出缺陷。
　　滲透檢測可有效用于除疏松多孔性材料外的任何種類的材料，如鋼鐵材料、有色金屬材料、陶瓷材料和塑料等材料的表面開口缺陷。隨著滲透檢測方法在壓力容器檢測中的廣泛應用，必須合理選擇滲透劑及檢測工藝、標準試塊及受檢壓力容器實際缺陷試塊，使用可行的滲透檢測方法標準等來提高滲透檢測的可靠性。
　　該方法操作簡單、成本低，缺陷顯示直觀，檢測靈敏度高，可檢測的材料和缺陷范圍廣，對形狀復雜的部件一次操作就可大致做到全面檢測。但只能檢測出材料的表面開口缺陷，且不適用于多孔性材料的檢驗，對工件和環境有污染。
　　滲透檢測方法在檢測表面微細裂紋時往往比射線檢測靈敏度高，還可用于磁粉檢測無法應用到的部位。
　　壓力容器滲透檢測一般要求PT—I級合格。
　　(6)渦流檢測(ET)
　　渦流檢測是利用電磁感應原理，使導電的容器元件(導體)內產生渦流，當渦流碰到裂紋或缺陷時會迂回通過，通過測量渦流的變化量進行檢測。
　　渦流檢測適用于鋼鐵、有色金屬、石墨等導電體。
　　渦流檢測設備在投資方面是表面檢測方法中最昂貴的，一般應用于管材的在線檢測。
　　渦流檢測采用非接觸檢測，因此檢測速度快，適用于表面缺陷的檢測，但無法判定缺陷的種類。
　　(7)聲發射檢測(AE)
　　聲發射檢測是利用材料在變形或開裂時，會以彈性波或應力波形式釋放其應變能的聲發射特點來檢測壓力容器缺陷發生、發展規律或尋找缺陷位置的一種檢測技術，可用于檢測金屬受壓部件、確定活動聲源位置及劃分綜合等級。
　　聲發射檢測方法適用于檢測金屬表面和內部缺陷產生的聲發射源。壓力容器的聲發射檢測通常在加壓過程中進行。檢測出的聲發射源應根據其綜合等級劃分，較嚴格者采用無損檢測方法進行復驗。
　　在制造中的重要壓力容器耐壓試驗過程中，采用聲發射方法進行補充檢測以及發現活動性危害缺陷。對在役的重要壓力容器接近超標界限的缺陷的增長進行檢測和監控。
　　(8)泄漏檢測(LT)
　　檢測壓力容器各連接部位的密封性能和焊縫是否發生泄漏以及泄漏點的定位和定量的方法稱為泄漏檢測。
　　泄漏檢測的方法：氣密性試驗(1eak test)，氨滲透試驗(ammonia leak test)，鹵素檢漏試驗(halogen leak test)，氦檢漏試驗(helium leak test)。
　　(9)其他方法
　　對于常壓容器或一些不便采用其他方法檢漏的設備或大型設備密封性初檢手段也可以采用煤油檢漏試驗。

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