焊接专业-压力容器的无损检测(编辑修改稿)

焊接专业-压力容器的无损检测(编辑修改稿)内容摘要：

γ射线的常规射线照相检测技术已发展成为相当成熟的无损检测技术，它正广泛应用于锅炉压力容器检 验中。 近年来，射线检测技术的发展重点集中在工业射线 CT、计算机实时成像和图像处理技术的应用方面。 工业 CT 是实现高质量、高分辨率检测的重要装置。 它不仅可以检出材料中的裂纹和杂质等缺陷，而且能对其大小、形状及空间位置做出定量的评估；目前其成像质量已接近于X 射线胶片成像水平，灵敏度水平对于 1550 mm 的钢焊缝来说可优于2%。 随着计算机技术的发展，射线检测技术也逐步实现了自动化，表现在以下几方面： X 射线广泛应用了单片机技术，实现了透照参数存储和故障自动诊断。 利用计算机编制了一些透照参数设计辅助程序和评片辅助 程序，实现了透照和评片的自动化。 总之，计算机的应用正在影响着整个射线检测技术的领域 [5]。 超声波检测技术 超声波检测是用普通的脉冲反射法操作，通过在噪声波和干扰波的背景上出现意外的回波来检测出缺陷的过程，它具有检测对象范围广，检测深度大，缺陷定位准确，检测灵敏度高，成本低，使用方便，速度快，对人体无害以及便于现场使用等优点。 因此，超声波无损检测技术是国内外应用最广泛，使用频率最高且发展较快的一种无损检测技术。 由于超声波检测是利用电子仪器从超声信号中抽取信息，再推断出结论的过程，其检测具有间接性，故其结果 不可避免地带有统计性质。 即存在检出概率，漏检率及检出结果重复率等问题。 为了消除或降低人为因素的影响，提高检测结果的可记录性。 人们开发了超声信号处理和超声 成像技术，实现了数据处理和缺陷评价的自动化。 这是对缺陷准确定位 、定量检测的一条有效途径，也是超声检测发展的主流。 计算机 技术的高度发展也给无损检测技术带来了巨大的冲击作用，促进了超声波检测的快速发展，目前国内已有许多厂家应用和发展了多种能用电脑控制的模拟数字式探伤仪和智能化数字式超声波探伤仪，以及用于流水线生产的微机控制自动超声波检测系统。 同时计算机在超声波检 测方面的另一应用是发挥其软件计算功能。 目前，国外已有多种商用的超声波检测系统，检测软件已正在向通用型和实用型发展。 磁粉检测和渗透检测技术 在较为传统的渗透和磁粉检测方面，目前 国内已能生产全系列的主机和附件，在品种和功能方面与国际 差距正在缩小。 近年来国内研制的手提式复合磁化装置可实现大型压力容器焊缝的一次性磁化， 可在 全方哈尔滨理工大学专科生毕业论文 3 位上显现缺陷磁痕。 同时计算机在表面检测方面的应用同样也得到了显著的发展。 如微机控制的自动化检测装置可自动进行上工件、磁化、喷液、检测、下工件和退磁工序的程控化，在压力容器业小锻件、螺栓件和管 材的检测中取得良好的效果。 在渗透检测方面，一些能快速渗透、检测灵敏度≤ mm 的着色渗透探伤剂的研究和进入市场给国内渗透检测的发展起了推动作用。 非常规无损检测技术 在非常规无损检 测技术方面，近年来国内也有极其显著的发展。 如在红外检测方面：热弹性 应力分析法检测评估压力容器和管道表面裂纹；遥控红外成像系统用于检测高温压力容 器和核压力容器的内外部缺陷；在声发射检测方面，声发射过程中的接收信号处理；压力容器水压试验中的声发射检测评估；声发射检漏及在用压力容器的声发射监控方面都取得了较大的发展。 在涡流检测方面，也取得了较快发展，其中以涡流技术的电脑化最为迅速。 多频技术，频率拓宽数字滤波，自动平衡，阻抗平面显示，相位分析等技术的应用对涡流检测的发展也有巨大的推动作用。 目前国内压力容器行业使用的涡流装置，其应用水平已有明显提高。 无损检测技术展望 随着压力容器无损检测技术的不断发展和深入，人们开始意识到提高压力容器无损检测技术水 平，保证产品安全可靠性是一个长期而复杂的过程。 当前国内无损检测技术存在的主要问题是：如何进一步提高无损检测技术的可靠性；如何用无损检测技术准确地确定材料和工件中存在的缺陷方位、性质及尺寸。 因此无损检测技术还应在以下几方面做进一步的研究： 1 利用先进的物理技术成果，促进自身的不断完善； 2 加强无损检测的自动化技术，以改变目前由人工操作及人工解释所获得的无损检测信息的局面，提高无损检测技术的自动化水平； 3 加强无损检测技术规程、无损检测判废技术标准的研究和制定工作，尽快改变无损检测技术规程、 标准落后于其它相关技术规程、标准的局面。 本文主要研究内容 本文 针对压力容器原材料的具体缺陷阐述了对应的无损检测方法。 压力容器用板材、管材、棒材因形状和受力不同具有不同的检测要求和检测方法。 压力容器 锻件和铸件其成型方式 不同 ，因而采用不同的手段检测特定的缺陷。 哈尔滨理工大学专科生毕业论文 4 以 锅炉管座角焊缝 为例进行检测 ，采用超声波多次探伤对管座角焊缝进行无损检测。 应用上述程序和方法，对实习企业冰轮压力容器厂的几台高压锅炉熔化焊管座角焊缝进行检测，来发现焊接缺陷以免 造成安全事故。 哈尔滨理工大学专科生毕业论文 5 第 2章 压力容器原材料的无损检测 为了确保特种设备的安全质量 ，从特种设备使用的原材料开始都要采用无损检测来进行严格控制，特种设备使用的主要承受载荷的原材料包括金属板材、管材、锻件、棒材、铸件和钢丝绳等，根据这些材料制造工艺和几何形状的不同，也需要采用不同的无损检测技术。 压力容器金属板材的无损检测 特种设备用金属板材一般包括钢板、不锈钢钢板、双相钢钢板、铝及铝合金板材、钛及钛合金板材等，主要用于承压类特种设备的筒体和封头的制造，其中对压力容器钢板的质量要求最为严格。 所有的压力容器制造规范或标准均规定，在特种设备处于腐蚀、高压等较苛刻的工作条件下，压力容器用金属板材必 须逐张进行超声波检测。 此超声波检测所用的探头为单晶或双晶直探头，主要用于检测金属板材的冶炼和轧制过程中产生的白点、裂纹和分层等缺陷 [6]。 压力容器管材的无损检测 特种设备用管材包括无缝钢管、焊接钢管、铜及铜合金管、铝及铝合金管、钛及钛合金管等，主要用于锅炉、换热器。