Введение в неразрушающий контроль сосудов под давлением, таких как стальные трубы котлов.

Сосуды под давлением, такие как стальные трубы котлов и компоненты сосудов под давлением, часто имеют труднообнаружимые дефекты, такие как непровары, непровары, шлаковые включения, поры, трещины и т. д. в сварных швах. Невозможно провести разрушающий контроль каждого котла или сосуда под давлением, чтобы узнать местонахождение, размер и характер этих дефектов. Поэтому необходимо использовать методы неразрушающего контроля. То есть, не разрушая структуру, физические методы используются для проверки и измерения изменений физических величин заготовки или конструкции, чтобы сделать вывод о внутренней организации и дефектах заготовки или конструкции.

Оборудование для неразрушающего контроля стальных труб

Целью неразрушающего контроля является:

(1) Улучшить производственный процесс и обеспечить качество продукции.

(2) В процессе производства продукции дефекты могут быть обнаружены заранее, чтобы избежать брака продукции, тем самым экономя время и затраты, а также снижая стоимость производства продукции.

(3) Повышайте надежность продукции, обеспечивайте безопасность продукции и избегайте несчастных случаев.

Применять неразрушающий контроль ко всем аспектам проектирования, производства, установки, использования и обслуживания продукции; посредством серии испытаний определить качество конструкции, сырья, производственного процесса и эксплуатации, а также выяснить факторы, которые могут вызвать повреждения, а затем улучшить их, чтобы повысить надежность продукта.

Обычно используемыми методами неразрушающего контроля являются радиографический контроль, ультразвуковой контроль, магнитопорошковый контроль, проникающий контроль и вихретоковый контроль. Кроме того, проводятся обнаружение утечек, испытания на акустическую эмиссию, стресс-тестирование, визуальный осмотр и т. д.

Рентгенографическое исследование

Радиографический контроль — это метод использования способности лучей проникать в металл и другие материалы для проверки качества сварных швов. Основным принципом рентгенологического контроля является принцип проекции. При прохождении лучей через металл шва, при наличии дефектов в металле шва (таких как трещины, шлаковые включения, поры, непровары и т.п.) лучи по-разному затухают в металле, дефектах и ​​чувствительности на пленке. также отличается. Лучи быстро затухают в металле и медленно в дефектах. Поэтому размер, форму и положение дефектов сварного шва можно определить методом радиографического контроля. Поскольку рентгеновская дефектоскопия основана на проекционном принципе, этот метод более чувствителен к объемным дефектам (например, шлаковым включениям).

Ультразвуковая дефектоскопия

Ультразвуковая дефектоскопия — это метод неразрушающего контроля, который использует характеристики отражения звуковых волн, когда они распространяются в среде и сталкиваются с различными границами раздела среды. Поскольку упругость газа, жидкости и твердых сред сильно различается, влияние на распространение ультразвуковых волн различно, поэтому на неоднородной границе раздела будут происходить отражение, преломление и преобразование формы волны. Когда ультразвуковые волны распространяются в сварном шве, если в сварном шве есть дефекты, они отражаются от границы раздела дефекта, который будет получен датчиком и формирует форму волны на экране, так что характер, местоположение и можно оценить размер дефекта. Традиционная ультразвуковая дефектоскопия не может фиксировать и сохранять результаты дефектоскопии, а оценка дефектов слишком сильно зависит от человеческого фактора. Поэтому в настоящее время в моей стране применяется рентгеновская дефектоскопия котлов низкого давления.

Магнитопорошковая дефектоскопия

Магнитопорошковая дефектоскопия использует магнитное поле рассеяния, образующееся в дефекте, для привлечения магнитного порошка и выявления дефектов, которые трудно наблюдать невооруженным глазом. Магнитопорошковый контроль сначала применяет внешнее магнитное поле к сварному шву, который необходимо проверить на намагниченность. После намагничивания сварного шва мелкодисперсный магнитный порошок (средний размер частиц магнитного порошка 5-10 мкм) равномерно распыляется на поверхность сварного шва. Если вблизи контролируемой поверхности сварного шва нет дефекта, его можно рассматривать как однородное тело с неизмененной магнитной проницаемостью после намагничивания, при этом магнитный порошок также равномерно распределяется по поверхности сварного шва. При наличии дефектов вблизи поверхности шва дефекты (трещины, поры, неметаллические шлаковые включения) содержат воздух или неметалл, а их магнитная проницаемость значительно меньше магнитной проницаемости металла шва. За счет изменения магнитного сопротивления у дефекта на поверхности или вблизи поверхности сварного шва создается магнитное поле рассеяния, образующее небольшой магнитный полюс. Магнитный порошок будет притягиваться небольшим магнитным полюсом, и дефект будет проявляться из-за накопления большего количества магнитного порошка, образуя рисунок дефекта, который можно увидеть невооруженным глазом. Поверхностные или приповерхностные дефекты сварного шва создают магнитные поля рассеяния из-за своей низкой магнитной проницаемости. Когда интенсивность магнитного поля рассеяния достигает уровня, способного поглощать магнитный порошок, можно наблюдать поверхностные или приповерхностные дефекты сварного шва. Чем больше сила приложенного магнитного поля, тем больше сила магнитного поля утечки и тем выше чувствительность магнитопорошкового контроля.

Метод дефектоскопии окраски

Цвет красителя используется для отображения дефектов. Краситель, растворенный в пенетранте, должен иметь яркий и видимый цвет. Метод дефектоскопии с флуоресцентным дисплеем использует люминесценцию флуоресцентных веществ для отображения дефектов. При дефектоскопии адсорбированное в дефекте флуоресцентное вещество облучается ультрафиолетовыми лучами, переходит в возбужденное состояние за счет поглощения световой энергии и переходит в нестабильное состояние. Он обязан вернуться из этого нестабильного состояния в стабильное, уменьшить потенциальную энергию и испустить фотоны, то есть излучать флуоресценцию.

Текущая дефектоскопия Эдди

Метод дефектоскопии заготовки, в котором используется катушка возбуждения для генерации вихревых токов в проводящей заготовке и измеряется изменение вихревого тока проверяемого объекта с помощью катушки обнаружения. Катушку обнаружения вихретоковой дефектоскопии можно разделить на три типа по форме: катушка проходного типа, катушка зондового типа и катушка вставного типа. Катушки проходного типа используются для обнаружения проводов, стержней и труб, а их внутренний диаметр подходит для круглых стержней и труб. Катушки зондового типа размещаются на поверхности заготовки для локального обнаружения. Вставные катушки, также называемые внутренними датчиками, размещаются внутри труб и отверстий для тестирования внутренних стенок.