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压力容器无损检测 ———超声检测技术( Ⅱ) 潘荣宝,范 宇,杨小林 (合肥通用机械研究所,合肥 230031) 摘 要:简述在用压力容器超声检测的特点,列举了换热器、焦炭塔、球罐、管道及加氢反应器等 典型容器的超声检测要点,最后介绍了超声衍射时差法。 关键词:超声检验;压力容器;焊缝;管;裂纹 中图分类号: TG115. 28 文献标识码:A 文章编号:100026656 (2004) 0520244205 NONDESTRUCTIVE TESTINGOF PRESSURE VESSELS : ULTRASONIC TESTING TECHNOLOGY( Ⅱ) PAN Rong-bao , FAN Yu, YANG Xiao-lin ( General Machinery Research Institute , Hefei 230031 , China) Abstract : The characteristics of ultrasonic testing of the pressure vessels in use are outlined , and the essentials ofultrasonic examination of some typical vessels are presented , such as heat exchangers , coke drum , spherical tank , pipelineand hydrogenation reaction chamber and so on. Finally , ultrasonic time2of2flight diffraction ( TOFD) technique isintroduced. Keywords :Ultrasonic testing ; Pressure vessel ; Weld ; Pipe ; Crack 1 在用压力容器的超声检测 1. 1 在用压力容器原材料和零部件的超声检测 在用压力容器钢板(筒体或封头) 一般不作超声检测,发现异常(鼓包或测厚值差别太大) 时才作 超声检测,其主要内容应符合在制时的有关规定。在用压力管道一般作超声测厚和表面检测,不作超声 检测,当发现异常时再作超声检测,其主要内容也应符合在制时的有关规定。 在用高压螺栓主要是检测螺纹根部是否有裂纹。由于在用高压螺栓难以清洗,一般不用磁粉检测, 而用超声检测方法。在螺栓端部采用小角度纵波斜探头或窄脉冲探头检测。当螺纹根部出现比切槽 回波高的缺陷反射波时即判废。需要时,还应采用2. 5MHz 的斜探头进行轴向检测。 1. 2 在用钢制压力容器对接焊缝的超声检测 对钢制压力容器对接焊缝进行超声检测时,所用方法仍应符合在制时的要求。对需记录的缺陷应 进行定位、定量和缺陷性质的估判。 1. 2. 1 Ⅰ区缺陷 有些超声检测人员认为Ⅰ区缺陷可以不作记录,但有些裂纹等危害性缺陷,由于方向关系,反射波 幅就在Ⅰ区[1 ] , 因此对Ⅰ区危害性缺陷也必须进行定位、定量和缺陷性质的估判。测定缺陷上述参数 时,应尽可能采用一次波,因此探头前沿不要太大。 1. 2. 2 缺陷类型的判定 现在压力容器探伤行业把缺陷分为点状、线状、平面状和体积状缺陷四类[2 ] 。点状缺陷是指气 孔和小夹渣。线状缺陷是指线状夹渣、未焊透以及未熔合,它们有明显的指示长度,但高度不易测出, 此类缺陷在长度上也可能是间断的。平面状缺陷有长度和明显的自身高度,例如裂纹、面状未熔合或 面状未焊透等。大夹渣有明显的长度、高度及宽度,属于体积状缺陷。密集气孔或网状裂纹的单个缺 陷相距很近,用超声检测方法无法单独定位和定量,可视为密集缺陷(或多重缺陷) 。 缺陷类型的判定依据已在压力容器无损检测———超声检测技术( Ⅰ) 中介绍过,在此不再赘述。 1. 2. 3 压力容器安全状况等级 对于在用压力容器焊缝超声检测中发现的超标缺陷(表1)