Giới thiệu về thử nghiệm không phá hủy các bình chịu áp lực như ống thép nồi hơi

Các bình chịu áp lực như ống thép nồi hơi và các bộ phận của bình chịu áp lực thường có các khuyết tật khó phát hiện như thiếu nhiệt hạch, thiếu xuyên thấu, bám xỉ, lỗ rỗng, vết nứt, v.v. trong các mối hàn.Không thể tiến hành kiểm tra phá hủy từng nồi hơi hoặc bình chịu áp lực để biết vị trí, kích thước và tính chất của những khuyết tật này.Vì vậy, phải sử dụng các phương pháp kiểm tra không phá hủy.Nghĩa là, không phá hủy cấu trúc, các phương pháp vật lý được sử dụng để kiểm tra và đo lường sự thay đổi về số lượng vật lý của phôi hoặc cấu trúc nhằm suy ra tổ chức bên trong và các khuyết tật của phôi hoặc cấu trúc.

Thiết bị kiểm tra không phá hủy ống thép
Mục đích của thử nghiệm không phá hủy là:
(1) Cải tiến quy trình sản xuất và đảm bảo chất lượng sản phẩm.
(2) Trong quá trình sản xuất sản phẩm, các khuyết tật có thể được phát hiện trước để tránh làm hỏng sản phẩm, từ đó tiết kiệm thời gian, chi phí và giảm giá thành sản xuất sản phẩm.
(3) Nâng cao độ tin cậy của sản phẩm, đảm bảo an toàn sản phẩm và tránh tai nạn.Áp dụng thử nghiệm không phá hủy cho tất cả các khía cạnh của thiết kế, sản xuất, lắp đặt, sử dụng và bảo trì sản phẩm;thông qua một loạt các thử nghiệm, xác định chất lượng thiết kế, nguyên liệu thô, quy trình sản xuất và vận hành, đồng thời tìm ra các yếu tố có thể gây hư hỏng, sau đó cải thiện chúng để nâng cao độ tin cậy của sản phẩm.

Các phương pháp kiểm tra không phá hủy thường được sử dụng bao gồm kiểm tra chụp ảnh phóng xạ, kiểm tra siêu âm, kiểm tra hạt từ tính, kiểm tra thẩm thấu và kiểm tra dòng điện xoáy.Ngoài ra, còn có phát hiện rò rỉ, kiểm tra phát xạ âm thanh, kiểm tra ứng suất, kiểm tra trực quan, v.v.

Kiểm tra chụp ảnh phóng xạ
Phương pháp sử dụng khả năng bức xạ xuyên qua kim loại và các vật liệu khác để kiểm tra chất lượng mối hàn được gọi là kiểm tra chụp ảnh phóng xạ.Nguyên tắc cơ bản của kiểm tra chụp ảnh bức xạ là nguyên lý chiếu.Khi bức xạ đi qua kim loại mối hàn, khi có các khuyết tật trên kim loại mối hàn (như vết nứt, tạp chất xỉ, lỗ rỗ, sự xuyên thấu không hoàn toàn, v.v.), bức xạ sẽ suy giảm khác nhau ở kim loại và các khuyết tật cũng như độ nhạy trên màng. cũng khác nhau.Bức xạ suy giảm nhanh chóng ở kim loại và chậm ở chỗ khuyết tật.Do đó, kích thước, hình dạng và vị trí của các khuyết tật trong mối hàn có thể được xác định bằng kiểm tra chụp ảnh phóng xạ.Do việc phát hiện khuyết tật bằng ảnh phóng xạ dựa trên nguyên lý chiếu nên phương pháp này nhạy hơn với các khuyết tật về thể tích (chẳng hạn như các tạp chất xỉ).Và vì phương pháp này có thể ghi chép và bảo quản nên các nồi áp suất nồi hơi nước tôi càng tin tưởng hơn vào phương pháp này.quy định về nồi hơi của nước tôi quy định rằng các mối hàn chu vi dọc của trống nồi hơi, các đường nối dọc của đầu ống và các đường nối nối của đầu có áp suất hơi định mức lớn hơn hoặc bằng 0,1MPa và nhỏ hơn 3,8MPa phải được phát hiện 100% khuyết tật bằng tia X;nồi hơi lớn hơn hoặc bằng 3,8MPa phải phát hiện khuyết tật bằng siêu âm 100% cộng với ít nhất 25% phát hiện khuyết tật bằng tia X.

Thiết bị phát hiện khuyết tật không phá hủy cho ống thép
Phát hiện khuyết tật bằng siêu âm là phương pháp kiểm tra không phá hủy sử dụng đặc tính phản xạ của sóng âm khi chúng truyền trong môi trường và gặp các giao diện môi trường khác nhau.Do độ đàn hồi của môi trường khí, lỏng và rắn rất khác nhau nên ảnh hưởng đến sự lan truyền của sóng siêu âm là khác nhau, do đó sự phản xạ, khúc xạ và chuyển đổi dạng sóng sẽ xảy ra trên các bề mặt không đồng nhất.Khi sóng siêu âm lan truyền trong mối hàn, nếu có khuyết tật trong mối hàn thì bề mặt tiếp xúc với khuyết tật sẽ được đầu dò phản xạ và thu nhận, tạo thành dạng sóng trên màn hình, từ đó tính chất, vị trí, kích thước của khuyết tật có thể xác định được. bị phán xét.Phát hiện khuyết tật bằng siêu âm truyền thống không thể ghi lại và lưu kết quả phát hiện khuyết tật và việc đánh giá khuyết tật quá phụ thuộc vào yếu tố con người.Vì vậy hiện nay nước tôi sử dụng phương pháp phát hiện khuyết tật bằng tia X ở nồi hơi áp suất thấp.Phát hiện khuyết tật bằng siêu âm nhạy hơn với các khuyết tật khu vực (chẳng hạn như vết nứt, thâm nhập không hoàn toàn, v.v.).Do đó, phát hiện khuyết tật bằng siêu âm có nhiều ưu điểm hơn so với phát hiện khuyết tật bằng chụp ảnh phóng xạ ở các tấm dày hơn.Sau khi máy phát hiện lỗ hổng siêu âm có thể ghi lại và lưu kết quả, phạm vi ứng dụng phát hiện lỗ hổng siêu âm sẽ được mở rộng hơn nữa.

Phát hiện lỗ hổng hạt từ
Phát hiện khuyết tật hạt từ tính sử dụng từ trường rò rỉ hình thành tại khuyết tật để thu hút bột từ tính nhằm hiển thị các khuyết tật khó quan sát bằng mắt thường.Việc phát hiện khuyết tật bằng hạt từ trước tiên áp dụng một từ trường bên ngoài vào mối hàn cần kiểm tra từ hóa.Sau khi mối hàn được từ hóa, bột từ mịn (cỡ hạt trung bình của bột từ từ 5 đến 10μm) được phun đều lên bề mặt mối hàn.Nếu gần bề mặt mối hàn không có khuyết tật thì có thể coi là một thể đồng nhất, không có sự thay đổi độ thấm từ sau khi từ hóa, bột từ cũng phân bố đều trên bề mặt mối hàn.Khi có các khuyết tật gần bề mặt mối hàn, các khuyết tật (vết nứt, lỗ rỗ, tạp chất xỉ phi kim loại) chứa không khí hoặc phi kim loại và độ thấm từ của chúng thấp hơn nhiều so với kim loại mối hàn.Do sự thay đổi của điện trở từ, từ trường rò rỉ được tạo ra tại các khuyết tật trên bề mặt hoặc gần bề mặt mối hàn, tạo thành một cực từ nhỏ.Bột từ sẽ bị hút bởi cực từ nhỏ, khuyết tật sẽ hiển thị do bột từ tích tụ nhiều hơn, tạo thành mô hình khuyết tật có thể nhìn thấy bằng mắt thường.Các khuyết tật bề mặt hoặc gần bề mặt của mối hàn tạo ra từ trường rò rỉ do tính thấm từ thấp.Khi cường độ từ trường rò rỉ đạt đến mức có thể hấp thụ bột từ tính, có thể quan sát được các khuyết tật bề mặt hoặc gần bề mặt của mối hàn.Cường độ của từ trường ứng dụng càng lớn thì cường độ từ trường rò rỉ hình thành càng lớn và độ nhạy của việc kiểm tra hạt từ tính càng cao.Kiểm tra bằng hạt từ giúp dễ dàng phát hiện các khuyết tật bề mặt hoặc gần bề mặt, đặc biệt là các vết nứt, tuy nhiên mức độ xuất hiện khuyết tật có liên quan đến vị trí tương đối của khuyết tật với đường sức từ.Khi khuyết tật vuông góc với đường sức từ thì nhìn thấy rõ nhất, còn khi khuyết tật song song với đường sức từ thì không dễ lộ ra.Thử nghiệm hạt từ đã được sử dụng rộng rãi trong sản xuất, lắp đặt và kiểm tra bình chịu áp lực nồi hơi, đặc biệt là trong việc kiểm tra bể hình cầu.Đây là một phương pháp kiểm tra không thể thiếu.

Phát hiện lỗ hổng thâm nhập
Kiểm tra thẩm thấu chất lỏng là phương pháp kiểm tra các khuyết tật bề mặt hoặc gần bề mặt của mối hàn.Phương pháp này không bị giới hạn bởi từ tính của vật liệu và có thể được sử dụng cho các vật liệu kim loại và phi kim loại khác nhau, vật liệu từ tính và phi từ tính.Thử nghiệm thẩm thấu chất lỏng dựa trên khả năng làm ướt của chất lỏng trên chất rắn và hiện tượng mao dẫn trong vật lý.Khi tiến hành kiểm tra chất thẩm thấu chất lỏng, bề mặt của mối hàn cần kiểm tra trước tiên được nhúng vào chất thẩm thấu có độ xuyên thấu cao.Do khả năng làm ướt và hiện tượng mao dẫn của chất lỏng, chất thẩm thấu xuyên qua các khuyết tật trên bề mặt mối hàn, sau đó chất thẩm thấu trên bề mặt ngoài của mối hàn được làm sạch, sau đó là lớp phát triển màu trắng có ái lực và hấp phụ mạnh. được áp dụng để hấp thụ chất thẩm thấu đã xuyên qua các vết nứt trên bề mặt mối hàn, và một mẫu rõ ràng phản ánh hình dạng và vị trí của khuyết tật được hiển thị trên lớp phủ màu trắng.Thử nghiệm thẩm thấu chất lỏng có thể được chia thành các phương pháp hiển thị màu và phương pháp huỳnh quang theo các phương pháp hiển thị khuyết tật khác nhau.

Phương pháp phát hiện khuyết tật màu
Sử dụng màu nhuộm để hiển thị các khuyết tật.Thuốc nhuộm hòa tan trong chất thẩm thấu phải có màu sáng và dễ nhìn thấy.Phương pháp phát hiện khuyết tật bằng huỳnh quang sử dụng sự phát quang của chất huỳnh quang để hiển thị các khuyết tật.Trong phát hiện khuyết tật, chất huỳnh quang hấp phụ trong khuyết tật được chiếu xạ bởi tia cực tím và đạt đến trạng thái kích thích do hấp thụ năng lượng ánh sáng, đi vào trạng thái không ổn định.Nó nhất định phải chuyển từ trạng thái không ổn định này sang trạng thái ổn định, giảm thế năng và phát ra các photon, tức là phát ra huỳnh quang.

Phát hiện lỗ hổng hiện tại của Eddy
Đây là phương pháp phát hiện khuyết tật phôi gia công sử dụng cuộn dây kích thích để tạo ra dòng điện xoáy trong phôi dẫn điện và đo sự thay đổi dòng điện xoáy của vật thể được kiểm tra thông qua cuộn dây phát hiện.Các cuộn dây phát hiện phát hiện khuyết tật dòng điện xoáy có thể được chia thành ba loại theo hình dạng của chúng: cuộn dây xuyên suốt, cuộn dây loại đầu dò và cuộn dây loại chèn.Cuộn dây loại xuyên được sử dụng để phát hiện dây, thanh và ống, và đường kính bên trong của chúng phù hợp hoàn hảo với các thanh và ống tròn.Cuộn dây loại đầu dò được đặt trên bề mặt phôi để phát hiện cục bộ.Cuộn dây kiểu chèn còn được gọi là đầu dò bên trong, được đặt bên trong các đường ống và lỗ để phát hiện thành bên trong.

Thiết bị kiểm tra không phá hủy phụ kiện bình chịu áp lực
Thử nghiệm dòng điện xoáy phù hợp với các phôi làm bằng vật liệu dẫn điện như thép, kim loại màu và than chì, nhưng không phù hợp với các vật liệu không dẫn điện như thủy tinh và nhựa tổng hợp.

Ưu điểm của nó là:
(1) Vì kết quả kiểm tra có thể được xuất trực tiếp dưới dạng tín hiệu điện nên có thể thực hiện kiểm tra tự động.
(2) Do áp dụng phương pháp không tiếp xúc (đầu dò không tiếp xúc trực tiếp với phôi đang được kiểm tra), tốc độ phát hiện có thể rất nhanh.
(3) Nó phù hợp để phát hiện khuyết tật bề mặt hoặc gần bề mặt.
(4) Nó có nhiều ứng dụng.Ngoài việc phát hiện khuyết tật, nó còn có thể phát hiện những thay đổi về vật liệu, hình dạng kích thước, v.v.

Kiểm tra phát xạ âm thanh
Phương pháp sử dụng đầu dò để phát hiện sóng âm phát ra từ vật rắn do biến dạng hoặc sự hình thành và phát triển vết nứt dưới tác dụng của ứng suất bên ngoài để suy ra vị trí và kích thước của khuyết tật.

Phương pháp phát hiện khuyết tật bằng siêu âm
Tín hiệu siêu âm phát ra từ đầu dò được phản xạ và nhận được sau khi gặp lỗi.Vai trò của các khuyết tật trong quá trình này chỉ là phản xạ thụ động tín hiệu siêu âm, trong khi việc phát hiện phát xạ âm thanh cho phép đối tượng được kiểm tra (khiếm khuyết) tham gia tích cực vào quá trình phát hiện.Sự phát ra âm thanh chỉ xảy ra khi các khuyết tật được tạo ra và phát triển, vì vậy việc phát hiện phát ra âm thanh là một phương pháp thử nghiệm không phá hủy động.Theo đặc điểm của sóng âm phát ra và các điều kiện bên ngoài gây ra phát âm, có thể kiểm tra vị trí của âm thanh (vị trí của khuyết tật) và đặc điểm cấu trúc vi mô của nguồn phát âm.Phương pháp phát hiện này không chỉ có thể hiểu được trạng thái hiện tại của khuyết tật mà còn hiểu được quá trình hình thành của khuyết tật cũng như xu hướng phát triển và gia tăng trong điều kiện sử dụng thực tế.

Phát hiện phát xạ âm thanh có thể được chia thành phát hiện kênh đơn, phát hiện kênh đôi và phát hiện đa kênh tùy theo số lượng đầu dò phát hiện.Phát hiện kênh đơn chỉ có thể phát hiện xem đối tượng cần kiểm tra có khuyết tật hay không, nhưng không thể xác định vị trí của khuyết tật, trong khi phát hiện kênh đôi chỉ có thể thực hiện định vị tuyến tính và thường được sử dụng để phát hiện các mối hàn với các điều kiện đã biết .Phát hiện đa kênh thường là phát hiện phát xạ âm thanh 4 kênh, 8 kênh, 16 kênh và 32 kênh, chủ yếu được sử dụng để phát hiện phát xạ âm thanh của các bộ phận lớn.Nó không chỉ có thể phát hiện sự tồn tại của các nguồn phát âm mà còn có thể xác định vị trí các nguồn phát âm.


Thời gian đăng: 12-06-2024