壓力管道是一類生產(chǎn)和生活中廣泛使用的,可能引起燃爆或中毒等危險(xiǎn)性較大的特種設(shè)備。近年來,由于腐蝕、磨損、意外損傷等原因,壓力管道泄漏時(shí)有發(fā)生,不僅造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,而且對(duì)社會(huì)和環(huán)境造成嚴(yán)重的后果,所以在壓力管道的運(yùn)行維護(hù)過程中需要采用一些切實(shí)可行的探傷方法,對(duì)壓力管道焊縫進(jìn)行檢測(cè),以保障壓力管道的安全運(yùn)行,其中滲透檢測(cè)是檢測(cè)管道焊縫方法之一。
一、滲透檢測(cè)原理、適用范圍
1.滲透檢測(cè)原理。滲透檢測(cè)的工作原理是:零件表面被施涂有熒光染料或著色染料的滲透劑后,在毛細(xì)管作用下,經(jīng)過一定時(shí)間的滲透,滲透劑滲入表面開口缺陷中;經(jīng)去除零件表面多余的滲透劑和干燥后,再在零件表面施涂吸附介質(zhì)——顯像劑,同樣在毛細(xì)管作用下,顯像劑將吸附缺陷中的滲透劑,使?jié)B透劑回滲到顯像劑中;在一定的光源下(黑光或白光),缺陷處之滲透劑痕跡被顯示(黃綠色熒光或鮮艷紅色),從而探測(cè)缺陷的形貌及分布狀態(tài)。
2.滲透檢測(cè)適用范圍。滲透檢測(cè)適用于檢測(cè)非吸收性固體材料表面開口缺陷,因此被廣泛應(yīng)用于鍛件、鑄件、焊接件、各種機(jī)加工的零部件及陶瓷、玻璃、塑料等。但不適用于檢測(cè)表面是吸收性的材料或零件,也不適用于檢測(cè)因外界因素(表面經(jīng)噴砂或噴丸處理)造成開口被堵塞的缺陷及零件內(nèi)部的缺陷。
二、壓力管道滲透檢測(cè)方法的選擇
焊縫上裂紋處的斷裂強(qiáng)度除了與外加應(yīng)力的大小、方向和載荷性質(zhì)有關(guān)外,還取決于裂紋的大小、形狀、方向、位置和分布狀態(tài)。斷裂力學(xué)理論分析,焊縫的表面裂紋比內(nèi)部裂紋具有更大的危險(xiǎn)性。因此,為確保管道使用可靠性,在管道運(yùn)行維護(hù)過程中對(duì)應(yīng)力比較集中、長期處于腐蝕環(huán)境中的焊縫必須進(jìn)行表面質(zhì)量檢測(cè),檢測(cè)方法通常包括目視檢測(cè)、磁粉檢測(cè)和滲透檢測(cè)等。而滲透檢測(cè)則是無損檢測(cè)方法之一。由于目前所涉及到的壓力管道,大多曲率半徑較小,采用磁粉檢測(cè)實(shí)施困難,效率低,缺陷檢出率低,所以在一般的管道焊縫表面探傷中經(jīng)常采用滲透檢測(cè)方法。
四、滲透檢測(cè)的質(zhì)量控制體系
1.滲透檢測(cè)方法。滲透檢測(cè)能力不僅與滲透劑、清洗劑和顯像劑的物理化學(xué)性能有關(guān),還與乳化劑的乳化效果有關(guān);不僅與缺陷的寬深比、缺陷的形狀以及焊縫的表面狀態(tài)有關(guān),還與操作方法有關(guān)。因此,就有各種不同的滲透檢測(cè)方法。即水洗型著色滲透檢測(cè)、后乳化型著色滲透檢測(cè)、溶劑去除型著色滲透檢測(cè)、水洗型熒光滲透檢測(cè)、后乳化型熒光滲透檢測(cè)、溶劑去除型熒光滲透檢測(cè)。
滲透檢測(cè)體系的可靠性是保證壓力管道安全使用的重要條件之一。如果滲透檢測(cè)體系本身不可靠,焊縫表面有缺陷甚至危險(xiǎn)缺陷,雖然經(jīng)過滲透檢測(cè),也可能發(fā)現(xiàn)不了。這樣,滲透檢測(cè)工作本身就失去意義,更為嚴(yán)重的是壓力管道的安全使用可靠性就無法保障,甚至可能在使用過程中出現(xiàn)失效或破壞。
2.滲透方法的選擇。各種滲透檢測(cè)方法都有各自的優(yōu)缺點(diǎn),實(shí)際選用時(shí)首先必須考慮檢測(cè)靈敏度的要求同時(shí)應(yīng)考慮批量大小、表面狀況及幾何形狀,還應(yīng)考慮檢測(cè)場(chǎng)所的環(huán)境及檢測(cè)費(fèi)用等因素。上述因素中最重要的是檢測(cè)靈敏度和檢測(cè)費(fèi)用,足夠的靈敏度才能確保檢測(cè)質(zhì)量,但并非在任何情況下都要選擇最高靈敏度的檢測(cè)方法。
一是人員資格:滲透檢測(cè)人員必須經(jīng)過培訓(xùn)、考核,取得相應(yīng)的技術(shù)等級(jí)資格證書,方能上崗,且只能從事與該方法、該等級(jí)相應(yīng)的滲透檢測(cè)工作二是滲透檢測(cè)材料:滲透檢測(cè)所用材料,必須是同一廠商提供的同一族組的產(chǎn)品,不同族組的產(chǎn)品不得混用。未經(jīng)有關(guān)部門鑒定、驗(yàn)收或批準(zhǔn)的產(chǎn)品不準(zhǔn)采用。