Bekas tekanan seperti paip keluli dandang dan komponen bekas tekanan selalunya mempunyai kecacatan yang sukar dikesan, seperti kekurangan pelakuran, kekurangan penembusan, kemasukan sanga, liang, retakan, dan sebagainya dalam kimpalan. Adalah mustahil untuk menjalankan pemeriksaan pemusnah pada setiap dandang atau bekas tekanan untuk mengetahui lokasi, saiz dan sifat kecacatan ini. Oleh itu, kaedah ujian tanpa pemusnah mesti digunakan. Iaitu, tanpa memusnahkan struktur, kaedah fizikal digunakan untuk memeriksa dan mengukur perubahan dalam kuantiti fizikal bahan kerja atau struktur untuk membuat kesimpulan tentang organisasi dalaman dan kecacatan bahan kerja atau struktur.
Peralatan ujian tanpa musnah untuk paip keluli
Tujuan ujian tanpa musnah adalah:
(1) Meningkatkan proses pembuatan dan memastikan kualiti produk.
(2) Dalam proses pembuatan produk, kecacatan boleh ditemui terlebih dahulu untuk mengelakkan pelupusan produk, sekali gus menjimatkan masa dan perbelanjaan serta mengurangkan kos pembuatan produk.
(3) Meningkatkan kebolehpercayaan produk, memastikan keselamatan produk, dan mengelakkan kemalangan. Mengaplikasikan ujian tanpa musnah kepada semua aspek reka bentuk, pembuatan, pemasangan, penggunaan dan penyelenggaraan produk; melalui satu siri ujian, menentukan kualiti reka bentuk, bahan mentah, proses pembuatan dan operasi, dan mengetahui faktor-faktor yang boleh menyebabkan kerosakan, dan kemudian memperbaikinya untuk meningkatkan kebolehpercayaan produk.
Kaedah ujian tanpa musnah yang biasa digunakan termasuk ujian radiografi, ujian ultrasonik, ujian zarah magnet, ujian penembusan dan ujian arus pusar. Di samping itu, terdapat pengesanan kebocoran, ujian pancaran akustik, ujian tekanan, pemeriksaan visual dan sebagainya.
Ujian radiografi
Kaedah menggunakan keupayaan sinaran untuk menembusi logam dan bahan lain untuk memeriksa kualiti kimpalan dipanggil ujian radiografi. Prinsip asas ujian radiografi ialah prinsip unjuran. Apabila sinaran melalui logam kimpal, apabila terdapat kecacatan pada logam kimpal (seperti retakan, kemasukan sanga, liang, penembusan tidak lengkap, dll.), sinaran melemahkan secara berbeza dalam logam dan kecacatan serta kepekaan pada filem juga berbeza. Sinaran melemahkan dengan cepat dalam logam, dan perlahan-lahan dalam kecacatan. Oleh itu, saiz, bentuk dan kedudukan kecacatan dalam kimpalan boleh ditentukan melalui ujian radiografi. Memandangkan pengesanan kecacatan radiografi adalah berdasarkan prinsip unjuran, kaedah ini lebih sensitif terhadap kecacatan isipadu (seperti kemasukan sanga). Dan kerana kaedah ini boleh direkodkan dan dipelihara, bekas tekanan dandang negara saya lebih yakin dengan kaedah ini. Peraturan dandang negara saya menetapkan bahawa kimpalan lilitan membujur dram dandang, lipit membujur pengepala, dan lipit sambungan kepala dengan tekanan stim terkadar lebih besar daripada atau sama dengan 0.1MPa dan kurang daripada 3.8MPa mestilah pengesanan kecacatan radiografi 100%; dandang lebih besar daripada atau sama dengan 3.8MPa mestilah pengesanan kecacatan ultrasonik 100% ditambah sekurang-kurangnya 25% pengesanan kecacatan radiografi.
Peralatan pengesanan kecacatan tanpa musnah untuk paip keluli
Pengesanan kecacatan ultrasonik merupakan kaedah ujian tanpa musnah yang menggunakan ciri-ciri pantulan gelombang bunyi apabila ia merambat dalam medium dan bertemu antara muka medium yang berbeza. Memandangkan keanjalan media gas, cecair dan pepejal adalah sangat berbeza, pengaruh terhadap perambatan gelombang ultrasonik adalah berbeza, jadi pantulan, pembiasan dan penukaran bentuk gelombang akan berlaku pada antara muka heterogen. Apabila gelombang ultrasonik merambat dalam kimpalan, jika terdapat kecacatan dalam kimpalan, antara muka yang bertemu kecacatan akan dipantulkan dan diterima oleh prob, membentuk bentuk gelombang pada skrin, supaya sifat, lokasi dan saiz kecacatan dapat dinilai. Pengesanan kecacatan ultrasonik tradisional tidak dapat merekod dan menyimpan hasil pengesanan kecacatan, dan penilaian kecacatan terlalu bergantung pada faktor manusia. Oleh itu, pada masa ini, negara saya menggunakan pengesanan kecacatan radiografi dalam dandang tekanan rendah. Pengesanan kecacatan ultrasonik lebih sensitif terhadap kecacatan kawasan (seperti retakan, penembusan tidak lengkap, dll.). Oleh itu, pengesanan kecacatan ultrasonik mempunyai lebih banyak kelebihan daripada pengesanan kecacatan radiografi dalam plat yang lebih tebal. Sebaik sahaja pengesan kecacatan ultrasonik dapat merekod dan menyimpan hasilnya, skop aplikasi pengesanan kecacatan ultrasonik akan diperluaskan lagi.
Pengesanan kecacatan zarah magnet
Pengesanan kecacatan zarah magnet menggunakan medan magnet kebocoran yang terbentuk pada kecacatan untuk menarik serbuk magnet bagi memaparkan kecacatan yang sukar diperhatikan dengan mata kasar. Pengesanan kecacatan zarah magnet terlebih dahulu menggunakan medan magnet luaran pada kimpalan yang akan diperiksa untuk kemagnetan. Selepas kimpalan dimagnetkan, serbuk magnet halus (saiz zarah purata serbuk magnet ialah 5 hingga 10μm) disembur secara sekata pada permukaan kimpalan. Jika tiada kecacatan berhampiran permukaan kimpalan yang akan diperiksa, ia boleh dianggap sebagai jasad seragam tanpa perubahan dalam kebolehtelapan magnet selepas kemagnetan, dan serbuk magnet juga diagihkan secara sekata pada permukaan kimpalan. Apabila terdapat kecacatan berhampiran permukaan kimpalan, kecacatan (retakan, liang, kemasukan sanga bukan logam) mengandungi udara atau bukan logam, dan kebolehtelapan magnetnya jauh lebih rendah daripada logam kimpalan. Disebabkan oleh perubahan rintangan magnet, medan magnet kebocoran dijana pada kecacatan pada permukaan atau berhampiran permukaan kimpalan, membentuk kutub magnet kecil. Serbuk magnet akan tertarik oleh kutub magnet kecil, dan kecacatan tersebut akan dipaparkan disebabkan oleh pengumpulan lebih banyak serbuk magnet, membentuk corak kecacatan yang boleh dilihat dengan mata kasar. Kecacatan permukaan atau berhampiran permukaan kimpalan menghasilkan medan magnet kebocoran kerana kebolehtelapan magnetnya yang rendah. Apabila keamatan medan magnet kebocoran mencapai tahap yang boleh menyerap serbuk magnet, kecacatan permukaan atau berhampiran permukaan kimpalan dapat diperhatikan. Semakin besar kekuatan medan magnet yang dikenakan, semakin besar keamatan medan magnet kebocoran yang terbentuk, dan semakin tinggi kepekaan pemeriksaan zarah magnet. Pemeriksaan zarah magnet memudahkan untuk mengesan kecacatan permukaan atau berhampiran permukaan, terutamanya retakan, tetapi tahap penampilan kecacatan berkaitan dengan kedudukan relatif kecacatan dengan garis medan magnet. Apabila kecacatan berserenjang dengan garis medan magnet, ia paling jelas kelihatan, dan apabila kecacatan selari dengan garis medan magnet, ia tidak mudah untuk ditunjukkan. Ujian zarah magnet telah digunakan secara meluas dalam pembuatan, pemasangan, dan pemeriksaan bekas tekanan dandang, terutamanya dalam pemeriksaan tangki sfera. Ia adalah kaedah pemeriksaan yang sangat diperlukan.
Pengesanan kecacatan menembusi
Ujian penembusan cecair adalah kaedah untuk memeriksa kecacatan permukaan atau berhampiran permukaan kimpalan. Kaedah ini tidak terhad oleh kemagnetan bahan dan boleh digunakan untuk pelbagai bahan logam dan bukan logam, bahan magnet dan bukan magnet. Ujian penembusan cecair adalah berdasarkan keupayaan pembasahan cecair pada pepejal dan fenomena kapilari dalam fizik. Semasa menjalankan ujian penembusan cecair, permukaan kimpalan yang akan diperiksa dicelupkan terlebih dahulu ke dalam penembusan dengan penembusan yang tinggi. Disebabkan oleh keupayaan pembasahan dan fenomena kapilari cecair, penembusan menembusi kecacatan pada permukaan kimpalan, dan kemudian penembusan pada permukaan luar kimpalan dibersihkan, dan kemudian lapisan pembangun putih dengan afiniti dan penjerapan yang kuat digunakan untuk menyerap penembusan yang telah menembusi retakan pada permukaan kimpalan, dan corak yang jelas yang mencerminkan bentuk dan kedudukan kecacatan dipaparkan pada lapisan putih. Ujian penembusan cecair boleh dibahagikan kepada kaedah paparan warna dan kaedah pendarfluor mengikut kaedah paparan kecacatan yang berbeza.
Kaedah pengesanan kecacatan warna
Menggunakan warna pewarna untuk memaparkan kecacatan. Pewarna yang dilarutkan dalam penembus harus mempunyai warna yang terang dan kelihatan. Kaedah pengesanan kecacatan pendarfluor menggunakan pendaran bahan pendarfluor untuk memaparkan kecacatan. Dalam pengesanan kecacatan, bahan pendarfluor yang terserap dalam kecacatan disinari oleh sinar ultraungu dan mencapai keadaan teruja disebabkan oleh penyerapan tenaga cahaya, memasuki keadaan tidak stabil. Ia pasti akan kembali dari keadaan tidak stabil ini kepada keadaan stabil, mengurangkan tenaga keupayaan, dan memancarkan foton, iaitu memancarkan pendarfluor.
Pengesanan kecacatan semasa Eddy
Ia merupakan kaedah pengesanan kecacatan bahan kerja yang menggunakan gegelung pengujaan untuk menjana arus pusar dalam bahan kerja konduktif dan mengukur perubahan arus pusar objek yang diperiksa melalui gegelung pengesanan. Gegelung pengesanan kecacatan arus pusar boleh dibahagikan kepada tiga jenis mengikut bentuknya: gegelung jenis terus, gegelung jenis prob dan gegelung jenis sisipan. Gegelung jenis terus digunakan untuk mengesan wayar, rod dan paip, dan diameter dalamannya sesuai dengan sempurna pada rod dan paip bulat. Gegelung jenis prob diletakkan pada permukaan bahan kerja untuk pengesanan setempat. Gegelung jenis sisipan juga dipanggil prob dalaman, yang diletakkan di dalam paip dan lubang untuk pengesanan dinding dalam.
Peralatan ujian tanpa musnah untuk aksesori bekas tekanan
Ujian arus eddy sesuai untuk benda kerja yang diperbuat daripada bahan konduktif seperti keluli, logam bukan ferus dan grafit, tetapi bukan untuk bahan bukan konduktif seperti kaca dan resin sintetik.
Kelebihannya ialah:
(1) Oleh kerana keputusan ujian boleh dikeluarkan secara langsung sebagai isyarat elektrik, ujian automatik boleh dilakukan.
(2) Oleh kerana kaedah tanpa sentuhan digunakan (probe tidak bersentuhan secara langsung dengan bahan kerja yang diuji), kelajuan pengesanan boleh menjadi sangat pantas.
(3) Ia sesuai untuk pengesanan kecacatan permukaan atau berhampiran permukaan.
(4) Ia mempunyai pelbagai aplikasi. Selain pengesanan kecacatan, ia juga boleh mengesan perubahan dalam bahan, saiz, bentuk, dan sebagainya.
Ujian pelepasan akustik
Kaedah menggunakan prob untuk mengesan gelombang bunyi yang dipancarkan oleh pepejal akibat ubah bentuk atau permulaan dan perkembangan retakan di bawah tindakan tekanan luaran untuk membuat kesimpulan lokasi dan saiz kecacatan.
Kaedah pengesanan kecacatan ultrasonik
Isyarat ultrasonik yang dipancarkan oleh prob dipantulkan dan diterima selepas menemui kecacatan. Peranan kecacatan dalam proses ini hanyalah untuk memantulkan isyarat ultrasonik secara pasif, manakala pengesanan pancaran akustik membolehkan objek yang diuji (kecacatan) untuk mengambil bahagian secara aktif dalam proses pengesanan. Pancaran akustik hanya berlaku apabila kecacatan dijana dan dibangunkan, jadi pengesanan pancaran akustik adalah kaedah ujian dinamik tanpa pemusnah. Mengikut ciri-ciri gelombang bunyi yang dipancarkan dan keadaan luaran yang menyebabkan pancaran akustik, lokasi bunyi (lokasi kecacatan) dan ciri-ciri mikrostruktur sumber pancaran akustik boleh disemak. Kaedah pengesanan ini bukan sahaja dapat memahami keadaan semasa kecacatan tetapi juga memahami proses pembentukan kecacatan dan trend perkembangan dan peningkatan di bawah keadaan penggunaan sebenar.
Pengesanan pancaran akustik boleh dibahagikan kepada pengesanan saluran tunggal, pengesanan dwi-saluran, dan pengesanan berbilang saluran mengikut bilangan prob pengesanan. Pengesanan saluran tunggal hanya boleh mengesan sama ada terdapat kecacatan pada objek yang hendak diuji, tetapi tidak dapat menentukan lokasi kecacatan, manakala pengesanan dwi-saluran hanya boleh melakukan kedudukan linear, dan biasanya digunakan untuk mengesan kimpalan dengan keadaan yang diketahui. Pengesanan berbilang saluran biasanya pengesanan pancaran akustik 4-saluran, 8-saluran, 16-saluran, dan 32-saluran, yang terutamanya digunakan untuk pengesanan pancaran akustik komponen besar. Ia bukan sahaja boleh mengesan kewujudan sumber pancaran akustik tetapi juga mencari sumber pancaran akustiknya.
Masa siaran: 12 Jun 2024