压力管道是一类生产和生活中广泛使用的,可能引起燃爆或中毒等危险性较大的特种设备。近年来,由于腐蚀、磨损、意外损伤等原因,压力管道泄漏时有发生,不仅造成巨大的经济损失,而且对社会和环境造成严重的后果,所以在压力管道的运行维护过程中需要采用一些切实可行的探伤方法,对压力管道焊缝进行检测,以保障压力管道的安全运行,其中渗透检测是检测管道焊缝方法之一。
一、渗透检测原理、适用范围
1.渗透检测原理。渗透检测的工作原理是:零件表面被施涂有荧光染料或着色染料的渗透剂后,在毛细管作用下,经过一定时间的渗透,渗透剂渗入表面开口缺陷中;经去除零件表面多余的渗透剂和干燥后,再在零件表面施涂吸附介质——显像剂,同样在毛细管作用下,显像剂将吸附缺陷中的渗透剂,使渗透剂回渗到显像剂中;在一定的光源下(黑光或白光),缺陷处之渗透剂痕迹被显示(黄绿色荧光或鲜艳红色),从而探测缺陷的形貌及分布状态。
2.渗透检测适用范围。渗透检测适用于检测非吸收性固体材料表面开口缺陷,因此被广泛应用于锻件、铸件、焊接件、各种机加工的零部件及陶瓷、玻璃、塑料等。但不适用于检测表面是吸收性的材料或零件,也不适用于检测因外界因素(表面经喷砂或喷丸处理)造成开口被堵塞的缺陷及零件内部的缺陷。
二、压力管道渗透检测方法的选择
焊缝上裂纹处的断裂强度除了与外加应力的大小、方向和载荷性质有关外,还取决于裂纹的大小、形状、方向、位置和分布状态。断裂力学理论分析,焊缝的表面裂纹比内部裂纹具有更大的危险性。因此,为确保管道使用可靠性,在管道运行维护过程中对应力比较集中、长期处于腐蚀环境中的焊缝必须进行表面质量检测,检测方法通常包括目视检测、磁粉检测和渗透检测等。而渗透检测则是无损检测方法之一。由于目前所涉及到的压力管道,大多曲率半径较小,采用磁粉检测实施困难,效率低,缺陷检出率低,所以在一般的管道焊缝表面探伤中经常采用渗透检测方法。
四、渗透检测的质量控制体系
1.渗透检测方法。渗透检测能力不仅与渗透剂、清洗剂和显像剂的物理化学性能有关,还与乳化剂的乳化效果有关;不仅与缺陷的宽深比、缺陷的形状以及焊缝的表面状态有关,还与操作方法有关。因此,就有各种不同的渗透检测方法。即水洗型着色渗透检测、后乳化型着色渗透检测、溶剂去除型着色渗透检测、水洗型荧光渗透检测、后乳化型荧光渗透检测、溶剂去除型荧光渗透检测。
渗透检测体系的可靠性是保证压力管道安全使用的重要条件之一。如果渗透检测体系本身不可靠,焊缝表面有缺陷甚至危险缺陷,虽然经过渗透检测,也可能发现不了。这样,渗透检测工作本身就失去意义,更为严重的是压力管道的安全使用可靠性就无法保障,甚至可能在使用过程中出现失效或破坏。
2.渗透方法的选择。各种渗透检测方法都有各自的优缺点,实际选用时首先必须考虑检测灵敏度的要求同时应考虑批量大小、表面状况及几何形状,还应考虑检测场所的环境及检测费用等因素。上述因素中最重要的是检测灵敏度和检测费用,足够的灵敏度才能确保检测质量,但并非在任何情况下都要选择最高灵敏度的检测方法。
一是人员资格:渗透检测人员必须经过培训、考核,取得相应的技术等级资格证书,方能上岗,且只能从事与该方法、该等级相应的渗透检测工作二是渗透检测材料:渗透检测所用材料,必须是同一厂商提供的同一族组的产品,不同族组的产品不得混用。未经有关部门鉴定、验收或批准的产品不准采用。