超声波检测技术在压力容器定期检验中的运用.docVIP

PAGE  PAGE 6 超声波检测技术在压力容器定期检验中的运用 　　摘要： 压力容器制造时， 难免会产生各种缺陷，若缺陷在标准允许范围内，可以保留下来，但若缺陷超过标准允许范围，就需要将其检验出来并清除。而保留下来的缺陷在使用过程中有可能会出现扩展开裂，进而导致容器失效、产生事故。为了保证压力容器的安全使用，必须对压力容器进行定期检验，及时发现缺陷，避免事故的发生。在压力容器定期检验实践中，射线检测与超声波检测相比较：射线检测对平面型缺陷不敏感，对体积型缺陷敏感；超声检测对体积型缺陷不敏感，对平面型危险缺陷检出灵敏度高，能够精确定位定量，是定期检验中最常用的内部缺陷检测方法。 　　Abstract： In the pressure vessel manufacturing， it is hard to avoid defects. If the defects are in the range of allowable standard， they can be preserved， but if the defects exceed the standard， it is necessary to check out and eliminate them. And the preserved defects may produce expansion and cracking in the process of using， thus leading to failure and producing accident. In order to guarantee the safety of pressure vessel， regular inspection is a must to found the defects in time and avoid accidents. In the practice of the pressure vessels periodical inspection， radiographic testing is not sensitive to planar defects， but sensitive to type volume defects； ultrasonic testing is not sensitive to type volume defects， but is high detection sensitivity to planar defect， which can determine the position and quantity accurately， so it is most commonly used in the regular inspection of internal defects detection. 　　关键词： 超声波检测；面积型缺陷；检出率 　　Key words： ultrasonic testing；planar defects；detection rate 　　中图分类号：TH49 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2015）35-0077-02 　　0 引言 　　在用压力容器主要集中在石油化工企业，压力容器经过一段时间的使用后，其周围会产生交变应力，而交变应力可能会导致压力容器出现疲劳裂纹，并且在制造过程中保留下来的缺陷也会受到交变应力的影响，出现扩展开裂造成压力容器的失效。 　　超声波是指频率大于20000Hz的高频机械波。用于检测的超声波频率为0.4-25MHz，其中最常用的是1-5 MHz。超声波具有以下优势：指向性好；波长短；距离分辨力好等。现阶段最常用的超声波检测方法是A型脉冲反射超声波检测法，其原理是：把超声波波束由探头射入被检物的一面，然后在同一面接收从缺陷处反射回来的回波，根据回波情况来判断缺陷情况。A型脉冲反射法又分为：纵波垂直检测和横波倾斜入射检测，前者用于钢板、锻件的检测，而后者则主要用于焊缝的检测。 　　射线检测和超声波检测都是用来检测焊缝内部缺陷的方法，相比较而言：超声波对钢有足够的穿透力，对厚度大到上百毫米的都可以检测，这对射线检测来说就很困难了；当反射超声波的缺陷面积越大，回波越高，就越容易检出缺陷。由于体积型缺陷反射面积比面积型缺陷反射面积小，因此面积型缺陷更容易被超声波检测方法检测出来。实践发现，与射线照相检测方法相比，超声波检测更容易发现较厚（30mm以上）焊缝的裂纹和未熔合缺陷。射线照相无法对缺陷在工件厚度方向上进行定位，而超声波检测对缺陷在工件厚度方向上的定位比较准确。超声波检测方法还具有检测速度快、成本低、仪器体积小、重量轻，对作业人