Ang mga pressure vessel tulad ng mga tubo na bakal ng boiler at mga bahagi ng pressure vessel ay kadalasang may mga depekto na mahirap matukoy, tulad ng kakulangan ng fusion, kawalan ng penetration, mga slag inclusion, mga butas, mga bitak, atbp. sa mga weld. Imposibleng magsagawa ng mga mapanirang inspeksyon sa bawat boiler o pressure vessel upang malaman ang lokasyon, laki, at uri ng mga depektong ito. Samakatuwid, dapat gamitin ang mga pamamaraan ng nondestructive testing. Ibig sabihin, nang hindi sinisira ang istruktura, ginagamit ang mga pisikal na pamamaraan upang siyasatin at sukatin ang mga pagbabago sa pisikal na dami ng workpiece o istruktura upang mahinuha ang panloob na organisasyon at mga depekto ng workpiece o istruktura.
Kagamitan sa pagsubok na hindi mapanira para sa mga tubo na bakal
Ang layunin ng hindi mapanirang pagsubok ay:
(1) Pagbutihin ang proseso ng pagmamanupaktura at tiyakin ang kalidad ng produkto.
(2) Sa proseso ng paggawa ng produkto, maaaring matuklasan nang maaga ang mga depekto upang maiwasan ang pag-aalis ng produkto, sa gayon ay makatitipid ng oras at gastos at mabawasan ang gastos sa paggawa ng produkto.
(3) Pagbutihin ang pagiging maaasahan ng produkto, tiyakin ang kaligtasan ng produkto, at iwasan ang mga aksidente. Maglapat ng hindi mapanirang pagsubok sa lahat ng aspeto ng disenyo, paggawa, pag-install, paggamit, at pagpapanatili ng produkto; sa pamamagitan ng isang serye ng mga pagsubok, matukoy ang kalidad ng disenyo, mga hilaw na materyales, proseso ng paggawa, at operasyon, at alamin ang mga salik na maaaring magdulot ng pinsala, at pagkatapos ay pagbutihin ang mga ito, upang mapabuti ang pagiging maaasahan ng produkto.
Ang mga karaniwang ginagamit na pamamaraan ng nondestructive testing ay kinabibilangan ng radiographic testing, ultrasonic testing, magnetic particle testing, penetrant testing, at eddy current testing. Bukod pa rito, mayroon ding leak detection, acoustic emission testing, stress testing, visual inspection, atbp.
Pagsusuri sa radyograpiko
Ang paraan ng paggamit ng kakayahan ng radiation na tumagos sa metal at iba pang materyales upang suriin ang kalidad ng mga hinang ay tinatawag na radiographic testing. Ang pangunahing prinsipyo ng radiographic testing ay ang projection principle. Kapag ang radiation ay dumaan sa weld metal, kapag may mga depekto sa weld metal (tulad ng mga bitak, slag inclusion, pores, hindi kumpletong pagtagos, atbp.), ang radiation ay humihina nang iba sa metal at ang depekto at ang sensitivity sa film ay magkakaiba rin. Ang radiation ay mabilis na humihina sa metal, at mabagal sa depekto. Samakatuwid, ang laki, hugis, at posisyon ng mga depekto sa weld ay maaaring matukoy sa pamamagitan ng radiographic testing. Dahil ang radiographic flaw detection ay batay sa projection principle, ang pamamaraang ito ay mas sensitibo sa mga volume defect (tulad ng slag inclusion). At dahil ang pamamaraang ito ay maaaring itala at i-preserve, ang mga boiler pressure vessel ng ating bansa ay may higit na kumpiyansa sa pamamaraang ito. Itinatakda ng mga regulasyon ng boiler sa aking bansa na ang mga longitudinal circumferential weld ng mga drum ng boiler, longitudinal seam ng mga header, at joint seam ng mga header na may rated steam pressure na mas malaki o katumbas ng 0.1MPa at mas mababa sa 3.8MPa ay dapat na 100% radiographic flaw detection; ang mga boiler na mas malaki o katumbas ng 3.8MPa ay dapat na 100% ultrasonic flaw detection kasama ang hindi bababa sa 25% radiographic flaw detection.
Kagamitan sa pagtuklas ng mga hindi mapanirang depekto para sa mga tubo na bakal
Ang ultrasonic flaw detection ay isang paraan ng nondestructive testing na gumagamit ng mga katangian ng repleksyon ng mga sound wave kapag lumaganap ang mga ito sa medium at nakakasalubong ng iba't ibang medium interface. Dahil ang elasticity ng gas, liquid, at solid media ay ibang-iba, ang impluwensya sa paglaganap ng mga ultrasonic wave ay magkakaiba, kaya ang repleksyon, repraksyon, at waveform conversion ay magaganap sa mga heterogeneous interface. Kapag lumaganap ang mga ultrasonic wave sa weld, kung may mga depekto sa weld, ang interface na nakakasalubong ng depekto ay ire-reflect at matatanggap ng probe, na bubuo ng waveform sa screen, upang mahusgahan ang uri, lokasyon, at laki ng depekto. Ang tradisyonal na ultrasonic flaw detection ay hindi maaaring magtala at mag-save ng mga resulta ng flaw detection, at ang pagsusuri ng mga depekto ay masyadong nakadepende sa mga salik ng tao. Samakatuwid, sa kasalukuyan, ang aking bansa ay gumagamit ng radiographic flaw detection sa mga low-pressure boiler. Ang ultrasonic flaw detection ay mas sensitibo sa mga depekto sa lugar (tulad ng mga bitak, hindi kumpletong pagtagos, atbp.). Samakatuwid, ang ultrasonic flaw detection ay may mas maraming bentahe kaysa sa radiographic flaw detection sa mas makapal na mga plate. Kapag na-record at na-save na ng ultrasonic flaw detector ang mga resulta, ang saklaw ng aplikasyon ng ultrasonic flaw detection ay lalong lalawak.
Pagtuklas ng depekto ng magnetikong partikulo
Ang magnetic particle flaw detection ay gumagamit ng leakage magnetic field na nabuo sa depekto upang makaakit ng magnetic powder upang ipakita ang mga depektong mahirap obserbahan gamit ang mata. Ang magnetic particle flaw detection ay unang naglalapat ng external magnetic field sa weld na susuriin para sa magnetization. Pagkatapos ma-magnetize ang weld, ang pinong magnetic powder (ang average na laki ng particle ng magnetic powder ay 5 hanggang 10μm) ay pantay na iniispray sa ibabaw ng weld. Kung walang depekto malapit sa ibabaw ng weld na susuriin, maaari itong ituring na isang pare-parehong katawan na walang pagbabago sa magnetic permeability pagkatapos ng magnetization, at ang magnetic powder ay pantay din na ipinamamahagi sa ibabaw ng weld. Kapag may mga depekto malapit sa ibabaw ng weld, ang mga depekto (mga bitak, pores, mga non-metallic slag inclusion) ay naglalaman ng hangin o non-metal, at ang kanilang magnetic permeability ay mas mababa kaysa sa weld metal. Dahil sa pagbabago ng magnetic resistance, isang leakage magnetic field ang nabubuo sa mga depekto sa ibabaw o malapit sa ibabaw ng weld, na bumubuo ng isang maliit na magnetic pole. Ang magnetic powder ay maaakit ng maliit na magnetic pole, at ang depekto ay ipapakita dahil sa akumulasyon ng mas maraming magnetic powder, na bumubuo ng isang pattern ng depekto na makikita ng hubad na mata. Ang mga depekto sa ibabaw o malapit sa ibabaw ng weld ay lumilikha ng mga leakage magnetic field dahil sa kanilang mababang magnetic permeability. Kapag ang leakage magnetic field ay umabot sa antas na kayang sumipsip ng magnetic powder, maaaring maobserbahan ang mga depekto sa ibabaw o malapit sa ibabaw ng weld. Kung mas malakas ang inilapat na magnetic field, mas malaki ang leakage magnetic field intensity na nabuo, at mas mataas ang sensitivity ng magnetic particle inspection. Ginagawang madali ng magnetic particle inspection na matukoy ang mga depekto sa ibabaw o malapit sa ibabaw, lalo na ang mga bitak, ngunit ang antas ng hitsura ng depekto ay nauugnay sa relatibong posisyon ng depekto sa linya ng magnetic field. Kapag ang depekto ay patayo sa linya ng magnetic field, ito ay pinaka-malinaw na nakikita, at kapag ang depekto ay parallel sa linya ng magnetic field, hindi ito madaling makita. Ang magnetic particle testing ay malawakang ginagamit sa paggawa, pag-install, at inspeksyon ng mga boiler pressure vessel, lalo na sa inspeksyon ng mga spherical tank. Ito ay isang kailangang-kailangan na paraan ng inspeksyon.
Pagtuklas ng matalim na depekto
Ang liquid penetrant testing ay isang paraan para sa pag-inspeksyon ng mga depekto sa ibabaw o malapit sa ibabaw ng mga weld. Ang pamamaraang ito ay hindi limitado ng magnetismo ng materyal at maaaring gamitin para sa iba't ibang metal at di-metal na materyales, magnetic at di-magnetic na materyales. Ang liquid penetrant testing ay batay sa kakayahan ng mga likido na mabasa sa mga solido at mga capillary phenomena sa pisika. Kapag nagsasagawa ng liquid penetrant testing, ang ibabaw ng weld na susuriin ay unang inilulubog sa isang penetrant na may mataas na penetratement. Dahil sa kakayahan ng likido na mabasa at capillary phenomena, ang penetrant ay tumatagos sa mga depekto sa ibabaw ng weld, at pagkatapos ay nililinis ang penetrant sa panlabas na ibabaw ng weld, at pagkatapos ay inilalapat ang isang layer ng puting developer na may malakas na affinity at adsorption upang masipsip ang penetrant na tumagos sa mga bitak sa ibabaw ng weld, at isang malinaw na pattern na sumasalamin sa hugis at posisyon ng depekto ang ipinapakita sa puting patong. Ang liquid penetrant testing ay maaaring hatiin sa mga paraan ng pagpapakita ng kulay at mga paraan ng fluorescent ayon sa iba't ibang paraan ng pagpapakita ng depekto.
Paraan ng pagtuklas ng depekto sa kulay
Gumagamit ng kulay ng tina upang ipakita ang mga depekto. Ang tinang natunaw sa penetrant ay dapat magkaroon ng maliwanag at nakikitang kulay. Ang paraan ng pagtuklas ng depekto sa fluorescence ay gumagamit ng luminescence ng mga fluorescent na sangkap upang ipakita ang mga depekto. Sa pagtuklas ng depekto, ang fluorescent na sangkap na na-adsorb sa depekto ay na-irradiate ng mga sinag ng ultraviolet at umaabot sa isang excited state dahil sa pagsipsip ng enerhiya ng liwanag, papasok sa isang hindi matatag na estado. Ito ay tiyak na babalik mula sa hindi matatag na estado na ito sa isang matatag na estado, bawasan ang potensyal na enerhiya, at maglalabas ng mga photon, ibig sabihin, maglalabas ng fluorescence.
Kasalukuyang pagtuklas ng depekto ni Eddy
Ito ay isang paraan ng pagtukoy ng depekto sa workpiece na gumagamit ng excitation coil upang makabuo ng mga eddy current sa isang conductive workpiece at sinusukat ang pagbabago sa eddy current ng bagay na sinusuri sa pamamagitan ng isang detection coil. Ang mga detection coil ng eddy current flaw detection ay maaaring hatiin sa tatlong uri ayon sa kanilang mga hugis: through-type coil, probe-type coil, at insertion-type coil. Ang mga through-type coil ay ginagamit upang matukoy ang mga wire, rod, at tubo, at ang kanilang panloob na diyametro ay perpektong akma sa mga bilog na rod at tubo. Ang mga probe-type coil ay inilalagay sa ibabaw ng workpiece para sa lokal na pagtuklas. Ang mga insertion-type coil ay tinatawag ding internal probes, na inilalagay sa loob ng mga tubo at butas para sa panloob na pagtuklas ng dingding.
Mga kagamitan sa pagsubok na hindi mapanira para sa mga aksesorya ng pressure vessel
Ang pagsubok sa eddy current ay angkop para sa mga workpiece na gawa sa mga konduktibong materyales tulad ng bakal, mga nonferrous metal, at grapayt, ngunit hindi para sa mga non-conductive na materyales tulad ng salamin at sintetikong dagta.
Ang mga bentahe nito ay:
(1) Dahil ang mga resulta ng pagsubok ay maaaring direktang ilabas bilang mga senyales na elektrikal, maaaring isagawa ang awtomatikong pagsusuri.
(2) Dahil ginagamit ang pamamaraang hindi nakikipag-ugnayan (ang probe ay hindi direktang dumadampi sa workpiece na sinusuri), ang bilis ng pagtuklas ay maaaring maging napakabilis.
(3) Ito ay angkop para sa pagtukoy ng depekto sa ibabaw o malapit sa ibabaw.
(4) Malawak ang saklaw ng gamit nito. Bukod sa pagtuklas ng mga depekto, maaari rin itong makakita ng mga pagbabago sa materyal, laki, hugis, atbp.
Pagsubok sa emisyon ng tunog
Ang paraan ng paggamit ng isang probe upang matukoy ang mga sound wave na inilalabas ng isang solid dahil sa deformasyon o pagsisimula at pag-unlad ng bitak sa ilalim ng aksyon ng panlabas na stress upang mahulaan ang lokasyon at laki ng depekto.
Paraan ng pagtuklas ng depekto sa ultrasonic
Ang ultrasonic signal na inilalabas ng probe ay nirereplekta at natatanggap pagkatapos makatagpo ng depekto. Ang papel ng mga depekto sa prosesong ito ay ang pasibong pag-reflect lamang ng ultrasonic signal, habang ang acoustic emission detection ay nagbibigay-daan sa bagay na masubukan (depekto) na aktibong lumahok sa proseso ng pag-detect. Ang acoustic emission ay nangyayari lamang kapag ang mga depekto ay nabubuo at nabubuo, kaya ang acoustic emission detection ay isang dynamic non-destructive testing method. Ayon sa mga katangian ng mga inilalabas na sound wave at mga panlabas na kondisyon na nagdudulot ng acoustic emission, maaaring masuri ang lokasyon ng tunog (ang lokasyon ng depekto) at ang mga microstructural na katangian ng pinagmumulan ng acoustic emission. Ang paraan ng pag-detect na ito ay hindi lamang mauunawaan ang kasalukuyang estado ng depekto kundi mauunawaan din ang proseso ng pagbuo ng depekto at ang trend ng pag-unlad at pagtaas sa ilalim ng aktwal na mga kondisyon ng paggamit.
Ang pagtukoy ng acoustic emission ay maaaring hatiin sa single-channel detection, dual-channel detection, at multi-channel detection ayon sa bilang ng mga detection probe. Ang single-channel detection ay maaari lamang matukoy kung may mga depekto sa bagay na susuriin, ngunit hindi matukoy ang lokasyon ng mga depekto, habang ang dual-channel detection ay maaari lamang magsagawa ng linear positioning, at karaniwang ginagamit para sa pagtukoy ng mga weld na may mga kilalang kondisyon. Ang multi-channel detection ay karaniwang 4-channel, 8-channel, 16-channel, at 32-channel acoustic emission detection, na pangunahing ginagamit para sa pagtukoy ng acoustic emission ng malalaking bahagi. Hindi lamang nito matutukoy ang pagkakaroon ng mga pinagmumulan ng acoustic emission kundi mahahanap din ang mga pinagmumulan ng acoustic emission ng mga ito.
Oras ng pag-post: Hunyo-12-2024