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对压力容器无损检测技术应用的思考摘要：在现代化工业快速发展的今天，对产品质量的安全性以及产品使用的可靠性提出了越来越高的要求。
压力容器无损检测技术具有检测灵敏度高、不破坏试件等优点，因而得到了更为广阔的应用空间。
文章就几种常用的无损检测技术及其特点和选用原则进行了介绍，并提出了检测时应注意的几点事项。
关键词：压力容器；无损检测技术；思考1 压力容器无损检测技术目前常见的压力容器无损检测技术主要包括以下几种：1.1 超声波检测技术超声波检测技术的原理是利用超声波在介质中传播所产生的发射现象来清楚的反映所要检测物体的缺陷。
该技术在压力容器检测中主要用于压力容器钢板、螺栓件、锻件等的超声波检测。
超声波检测技术在厚度较大的容器壳体或大口接管与壳体的焊缝内部缺陷检测中有显著的优势，在检测中多使用脉冲型超声波探测仪，可以快速的检测出容器壳体对接焊缝内的裂纹缺陷。
同时，还可以对高压螺栓的裂纹缺陷进行检测。
该检测方法所用的脉冲型超声波探测仪凭借其体积小、重量轻、携带方便、可操作性强以及对人体伤害小等优点而得到了广泛的使用。
但是，该方法也存在一定的不足，不能用于压力容器的表面检测。
1.2 磁粉检测技术磁粉检测也称之为磁粉检验或磁粉探伤，在压力容器的无损检测领域中有着广阔的应用空间。
磁粉检测技术的原理主要是利用铁磁性材料的磁化作用，使试件表面产生漏磁场，进而与试件表面的磁粉相互作用，形成可见的磁痕，从而发现压力容器表面的缺陷位置、大小、形状以及缺陷程度。
磁粉检测技术一般用于压力容器制造的过程中。
采用该技术可对铁磁性材料中裂纹、白点、折叠等缺陷进行检测，并且检测灵敏度较高。
1.3 渗透检测技术该技术主要适用于固体材料表面开口缺陷的检测，对于表面积较大的缺陷检测，效果比较显著。
该技术的工作原理主要是利用液体的毛细现象，具体操作方法为：首先把液体渗透到表面的缺陷中，然后除掉多余的渗透液体，最后一步就是利用显像剂显示出压力容器表面的缺陷情况。
压力容器无损检测———渗透检测技术胡学知(庆安集团有限公司,西安710077)邱杨(国家质量监督检验检疫总局锅炉压力容器检测研究中心,北京100013) 摘要:介绍了压力容器渗透检测技术,包括渗透检测的适用范围、检测材料、操作要点、可靠性、国内外渗透检测工艺方法标准、标准试块及渗透检测自动化等。
关键词:渗透检测;压力容器;可靠性;工艺;标准试块中图分类号:TG115. 28 文献标识码:A 文章编号:100026656 (2004) 0720359205NONDESTRUCTIVE TESTING OF PRESSURE VESSELS :PENETRANT TESTINGHU Xue-zhi(Qing An Group Co. , Ltd , Xipan 710077 , China)QIU Yang(National Center of Boiler and Pressure Vessel Inspection and Research ,Beijing 100013 , China)Abstract : A review of penetrant testing for pressure vessels was presented , including the special inspecting objects , testingmaterials , keys of operation , reliability , new procedure standards at home and abroad , standard test block and automation systemof penetrant testing and so on.Keywords :Penetrant testing ; Pressure vessels ; Reliability ; Procedure ; Standard test block 根据《特种设备安全监察条例》的规定,压力容器为特种设备,其设计、制造、安装、改造、维修、使用及检验都被纳入政府各级质量监督检验检疫部门的监察范围之内。
浅谈无损检测技术在压力容器中的应用【摘要】在用压力容器定期检验过程中，检验方法主要有宏观检查、壁厚测定、无损检测、硬度测定、金相检验、化学分析或是光谱分析。
本文介绍当前压力容器使用过程中所采用的无损检测技术，包括射线、超声、磁粉、渗透等常规技术，声发射、tofd、磁记忆等新技术，并论述他们的工作原理、优缺点和应用范围。
【关键词】压力容器；无损检测；新技术0 概述压力容器，是指盛装气体或者液体，承载一定压力的密闭设备。
贮运容器、反应容器、换热容器和分离容器均属压力容器。
在化工、能源、机械等行业应用非常广泛，国家为了确保它的安全运行研究了一系列检验办法，无损检测技术具有不破坏试件，检测灵敏度高等优点，所以其应用日益广泛。
本文主要介绍压力容器定期检验中常用的无损检测技术。
1 无损检测方法现代无损检测的定义是：在不损坏试件的前提下，以物理或化学方法为手段，借助先进的技术和设备器材，对试件的内部及表面的结构，性质，状态进行检查和测试的方法。
1.1 射线检测射线检测技术一般用于检测焊缝和铸件中存在的气孔、密集气孔、夹渣和未熔合、未焊透等缺陷。
另外，对于人体不能进入的压力容器以及不能采用超声检测的多层包扎压力容器和球形压力容器多采用ir或se等同位素进行γ射线照相。
但射线检测不适用于锻件、管材、棒材的检测。
1.2 超声波检测超声波检测是利用超声波在介质中传播时产生衰减，遇到界面产生反射的性质来检测缺陷的无损检测方法。
该方法具有灵敏度高、指向性好、穿透力强、检测速度快、成本低等优点，且超声波探伤仪体积小、重量轻，便于携带和操作，对人体没有危害。
但该方法无法检测表面和近表面的延伸方向平行于表面的缺陷，此外，该方法对缺陷的定性、定量表征不准确。
目前大量应用于金属材料和构件质量在线监控和产品的在役检查。
如钢板、管道、焊缝、堆焊层、复合层、压力容器及高压管道、路轨和机车车辆零部件、棱元件及集成电路引线的检测等。
1.3 磁粉检测磁粉检测是基于缺陷处漏磁场与磁粉相互作用而显示铁磁性材料表面和近表面缺陷的无损检测方法。
压力容器何时进行无损检测以及无损检测方法的选择为了确保压力容器的安全质量，从压力容器使用的原材料开始都要通过无损检测来进行质量控制。
压力容器使用的原材料包括金属板材、管材、棒材、锻件和铸件等，需根据这些材料制造工艺和几何形状采用不同的无损检测技术。
1.1 压力容器用金属板材的无损检测压力容器用金属板材一般包括钢板、不锈钢板、双相钢板、铝及铝合金板材、钛及钛合金板材等，主要用于压力容器筒体和封头的制造。
所有的压力容器制造规范或标准均规定，处于剧毒、腐蚀、高压等较苛刻工作条件下的压力容器，其金属板材必须逐张进行超声检测。
此超声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在冶炼和轧制过程中产生的分层、白点和裂纹等缺陷。
大面积的钢板检测(包括边区检测和面积检测)一般都用充水耦合探头进行。
1.2 压力容器用管材的无损检测1 P% M3 u* e9 @: s" 压力容器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，# F9 l: o- v# Y5 z三维网技术论坛主要用于换热器的制造。
7 n$ h* f4 M7 ]7 X无缝钢管采用液浸法或接触法超声波检测，主要检测纵向缺陷。
液浸法检测使用线聚焦或点聚1 l1 x. b, k, A7 a# E焦探头，接触法检测使用与钢管表面吻合良好的斜探头或聚焦斜探头。
; Z& C2 T0 Q" b2 w5 q: 所有类型的金属管材都可用涡流检测法探测其表面和近表面缺陷。
铁磁性钢管一般用外穿过式5 y6 A9 R& g1 |. {6 ?三维,cad,机械,技术,汽车,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,时空,镇江线圈或放置式线圈检测；对于非铁磁性材料，管材口径较小时一般用外穿过式线圈检测。
三维网技术论坛7 Y& e0 l# P- ^. O2 a$ j; P1.3 压力容器用钢锻件的无损检测0 o5 r' I0 e3 V三维|cad|机械|汽车|技术|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa压力容器用钢锻件主要包括接管、法兰、凸元、管板和圆筒等。
锅炉压力容器的无损检测锅炉压力容器是用于贮存和输送液体和气体的压力容器，其工作环境的高温、高压等特殊条件会导致容器内部出现裂纹、腐蚀等缺陷，从而危及安全。
因此，对锅炉压力容器进行无损检测具有非常重要的意义。
无损检测是一种不破坏材料及物体的安全检测方法，包括多种技术手段，如超声波检测、磁粉检测、液体渗透检测、射线检测等。
下面将分别介绍几种常用的无损检测方法。
1. 超声波检测超声波检测是利用超声波在物体中传播的物理特性，通过探头向被测物体发射超声波，并通过超声波的反射、折射等特性来检测物体内部的缺陷。
具有高效、非接触、高灵敏度等优点，常用于检测锅炉压力容器壁厚、裂纹、孔洞等缺陷。
2. 磁粉检测磁粉检测是一种利用铁磁性材料表面磁场变化来检测表面裂纹、焊缝缺陷等的非接触检测方法。
该方法可以检测出微小的表面缺陷，特别适合于检测焊缝、螺纹等部位的裂纹缺陷。
3. 液体渗透检测液体渗透检测是一种通过毛细作用来检测表面微小缺陷的方法。
其原理是将一种渗透液体涂布在被测物表面，待渗透液体充分渗入缺陷中后，再将其表面擦干，再涂上一种能发出荧光的显色剂，观察被测物表面是否出现荧光信号。
该方法适用于检测表面裂纹、气孔等缺陷。
4. 射线检测射线检测是利用X射线、γ射线等辐射性物质的特性，通过将辐射源置于被测物体一侧，辐射能量穿透被测物体后，利用存储器、观察器等设备对被测物体进行成像和分析的检测方法。
该方法可以检测出内部结构和成分的缺陷。
总之，无损检测是一种重要的工程技术手段，可以有效地检测锅炉压力容器内部的裂纹、缺陷等问题，保障设备安全运行。
各种无损检测技术有其各自的优缺点，需要根据不同的实际情况进行选择。
同时，无损检测的技术水平、设备质量等也是保障检测质量的重要因素。
无损检测在压力容器检测中的应用摘要：压力容器可很好地承担高温、低温或易燃易爆气体的压力，使用压力容器可以大大降低这些物质的存放风险，同样地一旦压力容器发生泄露，也会给人们的生产生活带来严重的负面影响，因此存在极大的安全隐患。
为了从源头上控制压力容器发生事故，不仅应规范压力容器的操作规程、加强日常管理，还要采用更先进的无损检测技术对压力容器进行检测，及时准确地发现其漏点。
关键词：无损检测；压力容器检测；应用引言随着人们对安全生产越来越重视，对压力容器的质量要求也越来越高，因此对压力容器制造中的检测要求也越来越严格。
为了确保压力容器质量符合相关标准的要求，提高产品的合格率，保障压力容器的安全运行，必须重视和规范无损检测工作。
1应用无损检测技术的必要性和优势基于压力容器的特殊性能，一旦容器受到损坏或者自身质量存在缺漏，都会导致其功能发挥受到影响，此时不仅会干扰产品生产质量，还会对周围工作人员的身体健康造成威胁。
如果是储运过程中容器出现问题，很容易出现爆炸、泄漏等事故，此时轻则造成小面积人员中毒，重则导致大片区域人员生命安全受到威胁。
因此在压力容器生产阶段，安全检测、质量检测等是必备环节，必须从设计、生产、装备、维修和使用等多方面入手，严控压力容器质量，并定期进行检测，防止应用过程中容器受到损伤被忽略的问题发生。
当前针对压力容器进行检测的技术主要包括两方面，分别是有损伤检测技术和无损检测技术，由于有损伤检测技术需要对容器进行拆卸，然后通过物理方法或者化学方法进行抽样，耗费时间较长，因此在越来越多新型无损检测技术面世之后，该类技术逐渐被取代。
所谓的无损检测就是以不破坏检测产品外表和内部构件组分为目的，在先进科技手段支持下检测产品的物理学特性、力学特性等参数最终确定是否存在缺陷或者是否对产品结构造成影响的方法。
无损检测技术无须拆卸容器，通过技术手段分析容器的材料、性能和使用途径等，从而进一步了解容器内部各组分情况。
浅谈压力容器无损检测新技术
摘要：介绍压力容器无损检测方面的六种新技术，它们是声发射检测、金属磁记忆检测、红外热波检测、超声相控阵技术检测、激光检测和微波检测技术，并进一步说明这几种检测新技术的在压力容器上的应用以及它们的优缺点。
关键词：压力容器无损检测新技术
中图分类号：tg115.28 文献标识码：a 文章编号：1007-3973（2013）002-036-02
压力容器是在现代化工业生产中不可缺少的承压类特种设备，广泛应用于各行各业诸如石油化工、机械、纺织、冶金、制药、核能及运输等。
随着经济的迅速发展，压力容器的在用数量和应用范围也日益增大，现代工业正朝着“三高”（高温、高速、高载）方向发展。
压力容器在”三高”运行状态下往往未到下一个常规检测周期就已发生腐蚀和开裂等缺陷以致造成严重事故。
为保证压力容器在使用过程中安全运行，就需要对压力容器所存在的缺陷早发现早消除。
如今，压力容器的制造和运行检验中所采用的无损检测方法多种多样，除了常规无损检测方法（如超声、磁粉、渗透、涡流、射线等）外，还产生了一些无损检测的新技术、新方法、新仪器，接下来就介绍一下声发射、磁记忆、红外热波成相、超声相控阵技术、激光和微波无损检测新技术。
1 无损检测新技术
1.1 声发射检测
20世纪60年代，creen 等人首先开始了声发射技术在无损检测领域方面的应用，dunegan 首次将声发射技术应用于压力容器方面的研究。
声发射技术应用于压力容器结构完整性检测与评价可分为三个方面：新制压力容器的声发射检测与评价、在用压力容器的声发射检测和评定、压力容器的声发射在线监测和评定。
压力容器在介质温度和压力作用下容易形成裂纹，在裂纹的形成和扩展直到开裂这一系列情况中都会发射出与之相关的大小不同的声发射能量信号，根据这些能量信号的大小来判断是否有裂纹产生以及裂纹的扩展程度。
声发射检测的一个重要特点就是必须在检测时对压力容器进行加载，一般采用的加载方法是对压力容器进行耐压试验，有时也会用工作介质直接进行加载，如果在整个加载过程中缺陷部位有声发射定位源信号产生，则判定缺陷是活性的；反之则判定缺陷是非活性的。
声发射检测的优点能够检测出活动的缺陷，即材料的断裂和裂纹的扩展，从而为使用安全性评价提供依据；可远距离操作，长期监控设备允许状态和缺陷扩展情况；装置较轻便；其局限性是设备价格昂贵；操作人员素质要求高；检测过程中干扰因素较多；声发射检测完成后，一般需要超声波检测复验。
1.2 金属磁记忆检测
金属磁记忆检测技术是俄罗斯杜波夫教授于20世纪90年代初
提出，并于90年代后期发展起来的一种检测材料应力集中和疲劳损伤的新的无损检测与诊断方法，是一种非破坏检测方法，其基本原理是记录和分析产生在制件和设备应力集中区中的自有漏磁场
的分布情況。
金属磁记忆检测不需要对被检测对象专门磁化和退磁，而是利用构件在地磁场中的自磁化，不需要对构件表面进行专门清理，探头的提离效应影响不大，不需要耦合，特别适合现场使用，快速、可靠而且检测灵敏度高。
这种技术不仅可以快速检测出压力容器的应力集中的重点部位从而查出缺陷，还可以根据实际应力变形状况的信息来判断损伤发展的原因，是对压力容器缺陷进行早期检测并诊断的行之有效的无损检测方法。
但是由于金属磁记忆检测技术是一门新型的检测技术，因此在仪器使用和实际应用方面还需要解决许多问题。
1.3 红外热波检测
红外热波成像技术就是把目标物体表面辐射或反射的红外波段图像转换成可见光波段人眼可观察图象（灰度图或彩色图）的技术。
红外热波无损检测技术是通过接收材料内部或表面因为缺陷或材
料结构不均匀而产生的红外发射形成红外图像表征材料内部缺陷
或结构变化的技术。
红外无损检测按其对工件的加热状况和信息处理方式可以分为主动式检测和被动式检测两类，前者是利用外部热源作为激励源对工件加热，利用红外热像仪获得不同时刻工件表面
的温度分布，以检测材料的内部是否存在缺陷；后者则是利用工件自身的温度分布来检测工件内部的缺陷，多用于运行中的压力容器进行检测。
红外热波无损检测常用于压力容器衬套检测和焊接过程检测。
当高温压力容器内部保温层出现脱落或裂纹时，就会导致压力容器壳体处于超温状态而产生热损伤，哪怕是早期的疲劳损伤，也会出现热斑迹图象，红外热波无损检测正是利用这些疲劳热斑迹的来确定压力容器的脆弱部位的，这样就可以确定后续的检验检测重点。
此检测技术是一门新兴的检测方法，由于它具有能实时检测、检测迅速、远距离非接触无损检测等优点，特别适合是在高速运动、高温、高电压等场合下进行检测；其局限性是检测者由于经验不同对检测结果得出的结论不同；此技术容易受到一些因素的影响如杂散波、界面反射波的干扰等，容易造成对压力容器缺陷的误检、漏检。
1.4 超声相控阵技术
相控阵超声波无损探伤技术（简称超声相控阵技术）是近年来超声无损检测领域领域发展起来的新技术，超声相控阵技术的应用始于20世纪60年代，相控阵超声波的基本概念来源于相控阵雷达技术。
超声相控阵技术可以产生和常规超声波相同的声束和角度，但它与常规超声检测不同的是能精确的以电子方式控制声束的角
度和焦点尺寸。
超声相控阵技术因为理论复杂和仪器及检测成本高等原因导致这项技术在无损检测中的发展受到限制。
但近些年，超
声相控阵技术以其灵活的声束偏转及聚焦性能受到了无损检测行
业的重视。
超声相控阵技术的优点是操作灵活、缺陷定位准确、作业强度小，无辐射、无污物、速度快，例如对压力容器的环焊缝检测只需进行一次简单的线性扫查就能完成全焊缝的检测，并且可检测复杂形面或难以接近的部位，一面扫查一面还可以对焊缝进行分析和评判；检测结果也很直观还能实时显示，并且能打印或者存盘从而对实现对检测结果的长期保存。
其局限性是对被检器表面粗糙度要求较高，对温度相对敏感，设备贵，人员素质要求高。
1.5 激光无损检测
激光技术在无损检测领域的应用始于70年代初期，由于激光本身所具有的独特性能，使其在无损检测领域的应用不断扩大，并逐渐形成了激光全息、激光超声等无损检测新技术，这些技术由于其在现代无损检测方面具有独特能力而无可争议地成为无损检测领
域的新成员，近年来发展也比较迅速，工程应用也比较多。
激光无损检测的优点是非接触检测不需要耦合剂，可检测复杂形面或难以接近的部位，同时可以实现远距离的遥控激发和接收，从而实现了压力容器的在线检测，因此激光无损检测可用于高温和高压等恶劣环境下压力容器的无损评估。
其局限性是对物体表面有一定的要求，对物体深层缺陷不敏感，设备昂贵，人员素质要求高。
1.6 微波无损检测
微波无损检测技术始于上世纪60年代，微波无损检测技术是将在ghzmhz3300～330中某段频率的电磁波照射到被测物体上，通过分析反射波和透射波的振幅和相位的变化，波的模式的变化，通过对散射波的分析，从而了解被测样品中的裂纹、裂缝、气孔等缺陷，分层媒质的脱粘，夹杂等的位置和尺寸，复合材料内部密度的不均匀程度的技术，微波无损检测技术可按检测原理主要分为反射波法，透射波法和散射波法三大类。
由于微波自身的独特特点如它的波长很短、频率很高、贯穿介电材料的能力强等，因此微波无损检测能进行有效的无损扫查并且提供精确的数据，使缺陷区得以量化；特别是不用做特别的分析处理，就可得到缺陷区域的实时三维图像。
其优点还有仪器简单、操作简单、携带方便、费用很低、微波不需要耦合剂，避免了耦合剂对材料的污染。
其局限性是微波不能穿透金属和导电性能较好的复合材料，所以只能用于检测金属表面裂纹缺陷及粗糙度而不能对这种复合结构内部缺陷进行有效的检测。
2 结论
随着社会生产力的发展，无损检测技术的应用也随之增多。
作为一种综合性应用技术，无损检测技术越来越深入、越来越广泛的应用到国计民生的各个行业和领域，故会有更多的无损检测新技术新方法应运而生，而这些新技术新方法也将为我们所熟悉并加以应用，因此我们对无损检测在承压类特种设备行业尤其是压力容器检
测方面的发展前景充满信心。
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