
蒸汽锅炉四种无损探伤检验方法.doc
3页蒸汽锅炉四种无损探伤检验方法原文首发豫鑫锅炉: 无损探伤检验是在不破坏被检物的前提下,借助仪器设备或其他有效措施检验蒸汽锅炉受压元件和焊接缝的表面及内部缺陷的方法目前应用比较广泛的无损探伤方法有液体渗透探伤、磁粉探伤、射线探伤和超声波探伤四种1.液体渗透探伤液体渗透探伤的方法是把渗透性较强的液体喷涂或刷涂在被检验的受压元件的局部表面上,使渗透液渗透到缺陷中去,然后再涂上显示剂,利用液体毛细管作用的物理现象,使渗透到缺陷中去的液体在显示剂的作用下,显示出与缺陷形状相似的图案,以达到检验目的液体探伤方法只对被检物表面缺陷或内部缺陷已发展外露时检查才有效仅需一次探伤,被检物表面上不同方向的线性缺陷能同时显示出来1)煤油白粉法 先将需要检查的部位用砂纸打磨光洁,用浓度为 lO%的硝酸溶液浸蚀,待干后涂以煤油,经一段时间(约 25—30min)后,把残余煤油用纱布擦净,用毛刷均匀地抹上薄薄的一层白粉,待白粉干后,用检验锤在被检处背面与裂纹对应位置上轻轻敲击,如果钢板上有裂纹,则渗入裂纹的煤油就会在白粉上显示出裂纹的轮廓来口如果怀疑裂纹可能穿透成裂缝,按照上述方法,在被检处的一侧也抹上煤油白粉,另一侧同样抹上白粉,当敲击振动后,在抹粉的两侧同时会显示出裂缝的轮廓来。
煤油白粉法的灵敏度较低,细微裂纹不易显示出来2)着色探伤法 着色探伤的原理与煤油白粉法相似,它是把一种渗透力较强的液体(渗透液)涂抹在被检物的表面上虫使渗透液浸透到缺陷的裂隙中去,然后擦去金属表面的残余液体,并喷或涂以显示剂在毛细管作用下,渗入缝隙中的渗透液就会渗到显示剂上来,把用肉眼难以发现的缺陷形状清晰地显示出来着色探伤的灵敏度较高,用于金属表面缺陷的检查方法极为有效,该方法能显示最小缺陷尺寸的大小与探伤剂的性能、操作方法以及试件表面的粗糙度有关,一般最小宽度为0. Olmm,最小缺陷深度为 0. 02mm1)探伤方法:首先把被检部位表面的尘土、油污、水垢、铁锈、漆皮、焊渣等全部清理干净,在清理时可用汽油或丙酮(注意防火)等溶剂擦拭待表面干燥后,将渗透液用毛刷涂抹(或直接喷涂)在表面上,为使渗透液能很好地渗入到细微的缺陷内部,要反复多次涂抹,渗透时间不少于 30min,若温度低于 20℃时,可适当延长渗透液经过充分渗透后,把残留在金属表面上的渗透液用浸有汽油或煤油的干净纱布擦尽,对比较光滑的表面只用干纱布擦拭即可最后涂刷或喷刷一层显示剂,待显示剂自然干燥后或用热风吹干后,仔细观察显示剂上是否有着色渗透液渗出,即可确定被检物表面有无裂纹等缺陷存在。
2)注意事项:渗透时间不能太短,应根据被检查对象、渗透液的种类及缺陷的性质而定,一般应不少于 30min显示剂干燥后要立即进行检查,最迟不超过 30min,以免渗透液在显示剂中扩散蔓延,致使缺陷形状和尺寸难以确定渗透液和显示剂中都含有易燃有毒的挥发性液体,在使用时,注意防火、通风和人身保护2.磁粉探伤磁粉探伤法适用于能磁化材料的表面微小裂纹或距表面不很深的各种缺陷的检查1)磁粉探伤的工作原理 在铁磁金属工件上外加一个磁场,若工件质量完好时,磁力线在工件内是直线进行的,而当工件有裂纹,气孔或非金属夹杂物等缺陷存在时,则将阻碍磁力线通过,也就是磁阻增大而产生磁力线弯曲的现象当缺陷位于金属表面或近表面时,则磁力线不但会在金属内部产生弯曲,而且还会有一部分磁力线绕过缺陷暴露在空气中,产生所谓漏磁现象因而受检部位的缺陷便会显示出来,根据磁粉吸附分布和描绘的形状,就可判断缺陷的所在位置和大小当工件内部或近表面缺陷的方向与磁力线平行,有可能不阻挡磁力线的正常分布,在工件表面就无法形成漏磁场由此可见,当缺陷的方向完全垂直于磁力线方向时,则能最有效地阻挡磁力线通过,随着角度的减小而明显地下降,因此磁粉探伤的准确性受到一定限制。
2)、磁粉探伤的灵敏度 磁粉探伤法的灵敏度与磁化方法、电流大小弋电流性质(交流电或直流电) .磁场强度、缺陷埋藏深度、磁粉颗粒大小及使用磁粉的干粉法或湿粉法等因素有关通常直流电比交流电、干粉法比湿粉法灵敏度要高些例如:用干粉法检查埋藏深度为 1mm 的缺陷时,需用 200A 的直流电,但在同样情况下用交流电则要 lOOOA这主要是因为交流电有集肤效应,不易查出金属内部缺陷;在同样情况下(埋藏深度为 1mrn 的缺陷) ,用湿粉法时直流电需要 360A 的电流,而交流电则需要 1600A 的电源磁粉探伤的灵敏度与磁场强度有关,实验证明,磁场强度越大越好根据磁粉探伤灵敏度的影响因素以及使用的方便性,对蒸汽锅炉金属表面缺陷的检查,一般采用交流电磁化湿粉法的探伤方法在探伤前,应对受检部位的金属表面用钢丝刷和砂布擦拭,将水垢和铁锈等污物全部清理干净,直到露出金属光泽3)磁化方法蒸汽锅炉受压元件的外形和横截面都比较大,要使受检部位得到足够的磁场强度,因此不宜在它上面整个套上磁化线圈或直接通电磁化的方法,蒸汽锅炉上常用的磁粉探伤的磁化方法有:1)钢板表面和焊缝的磁粉探伤可以用触探型电磁探伤仪的触头与钢板表面接触进行局部磁化。
探伤时要求触头与工件表面相垂直,两触头间距在 200mm 左右间距太近,两只触头所产生的周向磁场易发生叠加而相互干扰,影响对缺陷的检查,间距太远则要求的电流就大,易烧伤工件表面对钢板上焊缝探伤时,应在焊缝两侧各取一个点,这样工件表面较平坦易保持触头良好的接触,同时在触头与工件之间应衬垫低熔点金属(铅)或铜丝网,保证接触良好,防止烧伤工件表面2)锅简铆缝的磁粉探伤旧蒸汽锅炉铆缝上出现大块盐碱物,捻缝不能止漏而长期渗漏的铆缝与铆钉,铆钉头自动脱落或用检验锤敲击铆钉头脱落时,可拆除部分有怀疑的铆钉,在钉孔中穿过绝缘铜导线,导线与降压变压器输出端连接(也可用两台交流电焊机并联) ,接通电流使铆钉孔周围的钢板建立周向磁场,磁力线成同心圆的形式围绕着受检的铆钉孔,即可检查钉孔及孔表面经向分布的缺陷对铆缝的磁粉探伤,一般使用交流电源,因为交流电易于检查表面缺陷3)锅简胀接管口的磁粉探伤对胀接管口及管孔周围钢板在做磁化探伤检查时,用不着拆除管子胀口检查,此时应将需要检查的管头内表面和管孔周围的管板表面用砂布打磨到发出金属光泽把包有三层细铜丝网的锥形木塞紧塞在已经打磨光洁的管口内,在木塞的伸出尾端上装有螺栓夹子,铜丝网通过螺栓夹子与绝缘导线接通,接上低电压强电流的电源,使受检部位的管子胀口周围局部磁化。
4)磁粉和磁悬液的制备 按磁粉配制方法的不同,磁粉的制备可分为干粉法和湿粉法两种 1)干法磁粉干法磁粉是在干磁粉探伤中所使用的磁粉,它是依靠空气的浮力撤布于工件表面上而被漏磁场吸附显示缺陷的磁痕干法磁粉的颗粒度一般比较大,其平均直径在 60—lOOum 之间2)湿法磁粉湿法磁粉一般用液体(水或油)作为媒剂配制成磁悬液后使用为了减少磁粉在磁悬液中的沉淀,湿法磁粉颗粒要求粒度在 5 ~lOum 之间,大于 50um 的不宜使用磁粉通常有黑磁粉和红磁粉两种。
