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【摘 要】 本文主要从无损检测技术的含义与特点入手，针对无损检测技术在特种设备检验中的运用的重要性以及其技术的具体应用进行了分析研究。
【关键词】 无损检测技术；特种设备检验；应用
一、无损检测技术的特点
无损检测技术具有以下几个特点：一是非破坏性，也就是说做检测时，对于被检测对象的使用性能不会造成损害；二是全面性，这主要是因为检测具有非破坏性，所以必要時可对被检测对象实施全面检测；三是全程性，破坏性检测通常只是针对原材料实施检测，如机械工程中比较常用的拉伸、压缩、弯曲等，而对于产成品与在用品，如果不准备让其继续使用，否则不可以实施破坏性检测，而无损检测由于其不损坏被检测对象的使用性能得到广泛应用。因此，它一方面能够制造用原材料，各中间工艺环节、再到成品的全面检测，另一方面也可以检测服役中的设备。
二、特种设备无损检测技术的重要性
在各种容器无损检测技术在工业领域的广泛应用，主要在石化企业的管道、各种油罐、压力设备等，这些容器或设备内部主要是易燃液体或气体，内部压力高，所以与传统的检测方法会导致事故，带来巨大的损失，所以不能满足测试要求，但是各种无损检测技术能够有效地解决这一问题。无损检测技术的应用，先进的检测方法和检测速度直接体现出一个企业的竞争力，所以，在特种设备无损检测技术的分析过程中，能够有效提高企业市场竞争力[1]。
三、特种设备无损检测技术的现状分析
1、我国无损检测技术人员发展现状
当前，我国特种设备无损检测团队得到了很大的发展，特别是改革开放以来，不断引进和学习先进的检测技术，培养大量的具有专业性的无损检测队伍，质监部门每年都要审查检测人员资格，无损检测已成为一个比较重要的技术。然而与外国产业发展相比，还比较缓慢，与发达国家差距很大，随着我国特种设备的培训和教育模式的进一步发展，中国特种设备检验人员数量和质量将会得到进一步的提高。
2、检测人员素质相对比较低
自建国以来，我国石油化工特种设备无损检测人员的团队的发展迅速，在大多数情况下只有在最简单的生产线进行实际运行测试，这部分具有很强的实践能力，几乎所有依赖于测试产品的经验来进行的，缺乏专业技术培训，整体员工缺乏专业精神，缺乏一批专业科研人员的前沿技术研究，所以我国的无损探伤检测技术仍处于初步发展阶段。
四、无损检测技术在特种设备检验中的运用
1、磁粉探伤技术在特种设备检验中的运用
金属工件完全磁化后，若是有缺陷如裂纹、夹杂物等将出现漏磁场，磁粉吸附的漏磁场，按照分布可以很容易地确定工件上的磁粉存在的缺陷，操作比较简单，易于实现，在实际工作中，工件可以使用在强磁场或通大电流量的地方实现工件的磁化，而且通常采用具有颜色的磁粉与或荧光磁粉探伤，通过磁粉探伤仪来操作，广泛用于检验特殊设备半成品和成品的检验，或者是在使用一段时间后防止疲劳损伤的测试等。磁粉探伤是一种比较先进的检测技术，仍处于发展的初级阶段，仍有诸多方面需要进一步的提高和完善。
2、射线检测技术在特种设备检验中的运用
射线检测是无损检测的一个重要专业门类，工业上应用的射线检测技术主要使用Χ射线、γ射线和中子射线，其中使用得最广泛的是Χ射线照相检测。射线检测的原理是利用被检测件对透入射线的不同吸收，从而检测零件内部的缺陷。其适用于各种熔化焊接（电弧焊、气体保护焊、电渣焊及气焊等）的对接接头及铸钢件的检测，在特殊情况下也可用于角焊缝和其他一些特殊结构试件的检测。但其对于钢板钢管、锻件以及钎焊和摩擦焊等焊接接头的检测则一般不适用射线检测是通过对底片这一可长久保存的记录介质的观察，来获取缺陷的直观图像，从而对缺陷的性质、数量、尺寸和位置做出准确判断。射线检测法对不同类型的缺陷检出能力不同。那些形成局部厚度差的缺陷比较容易检出，有较高的检出率，比如对气孔和夹渣[2]。但是裂纹类缺陷使用射线检测的检测率就不够稳定，受到透照角的较大影响，而且对于垂直照射方向的薄层缺陷如钢板的分层等是无法检出的。除了缺陷类型差异，射线检测法的检出率还受到缺陷的高度尺寸和透照厚度有关。目前的射线检测法所能检出的长度尺寸为毫米数量级，宽度的尺寸级别则可以达到亚毫米数量级甚至更小。射线检测法在对薄工件检测中对工件要求很低，检测厚度下限非常小；不过由于射线穿透能力的限制，对检测厚度上限还存在一定的要求。射线检测中还涉及到射线光子能量这个参数。X射线机穿透约80mm厚度的钢板需要光子能量达到420kV的，Co60γ射线能够穿透的钢板厚度约150mm，更大厚度的试件则需要使用加速器，其最大穿透厚度可达到400mm以上。
3、红外线探伤技术在特种设备检验中的运用
红外检测是基于红外热成像设备检测技术，只要一个物体本身存在温度，它就会向外界释放红外线，而且红外辐射强度和温度成正比，红外检测特种专用设备过程中，红外检测方法主要包括主动和被动两种方式，工件可以自发热的直接用于检测其本身的温度，称为被动。工件温度低需要进行人工加热，通过工件内部的热量传输，因为有缺陷的零件的工件的热导率与没有缺陷的工件的热导力不同，所以导致红外辐射强度也不同，如此一来就能够使用红外热像仪记录热成像图，也就是温度场的分布图，找出缺陷或损坏的部分。因为红外热成像技术相对成熟，所以专用红外探测特种设备时没有技术壁垒，正因为如此，在各种设备的检测中都可广泛应用。然而，红外射线探伤设备结构具有复杂性，体积大的特点，所以在实践中，便捷性不强，而且还具有相对较高红外成像技术的成本，因此在很大程度上限制了红外探测在特种设备检验的实际应用。
4、涡流检测技术在特种设备检验中的运用
涡流检测技术快速发展，目前主要用于压力容器的缺陷检测中，涡流检测主要用于换热设备损坏检测和表面裂纹的损伤检测。它是使用在一个称为穿过式的探头来完成的，换热管一般使用涡流技术实施基本的检测，该技术能够应用在探测许多缺陷上，如腐蚀、微孔，磨损，等。涡流检测设备主要生产在国外，目前国内也有一些独立生产，如厦门埃德森公司，但大部分还是属于外国设备，主要包括：加拿大Russel公司、美国的ZETEC公司、和德国的FORESTER公司的产品。涡流检测技术在我国做得更好的地方是阵列探测技术，但是在远场涡流检测技术，远远没有国外做得好，国外设备价格与国内外价格差距比较大，所以在远场涡流检测上，还需要做大量的研究，才能够使得我国与发达国家有一定的竞争优势。 5、超声波探伤技术在特种设备检验中的运用
超声检测是使用超声波在介质传播中逐渐衰减，当遇到界面发生反射的性质来进行缺陷检测的无损检测方法。这种方法具有灵敏度高、方向性好、穿透能力强、快速检测的特点。而且超声波探伤仪体积小、重量轻、携带和操作也很方便，而且相对于射线探测而言，不会给人体造成伤害，所以，这种技术被广泛应用于特种设备检验之中。超声检测技术可用于检测焊缝内部缺陷和表面裂缝埋以及压力容器焊接裂缝，也可用于压力容器锻件与高压螺栓中有可能出现的裂纹检测。在物理性质方面，能够对厚度、材料硬度、硬化层的深度、晶粒大小、液位和流量，残余应力和粘接强度，等等进行全面检测，然而它却不能够对表面粗糙、复杂形状的工件进行检测，也不能对于表面与近表面的延伸方向平行于表面的缺陷进行检测。而且，有时候对于缺陷的定性和定量描述的会出现不准确的现象[3]。
6、磁记忆检测技术在特种设备检验中的运用
磁记忆检测技术在90年代早期产生，然后在90年代末逐渐的发展起来，该技术主要是对材料的应力集中与疲劳损伤进行的无损检测和诊断。磁记忆检测的原理主要是通过对铁磁性工件加载过程中，導致该区域的应力和变形状态的磁不可逆转的变化。磁记忆检测能够找到材料受到压力之后造成的疲劳损伤，甚至能够找到出现的裂纹缺陷。然而，当前磁记忆现象的机理，人们还不能够完全明白，通常情况下，是要与其他无损检测方法相配合来使用的，主要目的是防止未被检测出来的残留缺陷。磁记忆检测技术在检测过程中，不需要打磨和处理焊缝的表面，也就是说它能够在油漆层的情况下直接快速扫描测试，所以该方法特别适用于球形罐的在线检测。磁记忆检测在石化压力容器，上可以找到高应力集中的部分，但往往在这些地区容易发生应力腐蚀，从而造成开裂与疲劳损伤。在对容器实施检测的过程中，一般情况下，使用磁记忆检测仪器快速扫描焊接缝，从而发现部分压力容器焊接缝出现峰值应力部分，峰值应力的部分需要实施局部表面的磁粉检测以及在内部进行的超声检测，从而有助于找到可能出现的表面裂纹或内部缺陷。
五、结束语
总之，无损检测技术在特种设备检测中的具体应用在很大程度上提高了特种设备使用的安全性和质量保障，所以在具体的实际应用中，要进一步加强无损检测技术的应用和发展。
参考文献：
[1]肖长华.浅谈无损检测技术在特种设备检验中的运用[J].中国石油和化工标准与质量，2013，23：197+147.
[2]刘耀文.探讨承压类特种设备无损检测现状[J].广东科技，2013，02：107+33.
[3]张凤敏.浅谈无损检测技术在特种设备检验中的运用[J].科技创新与应用，2014，13：100.
【关键词】 无损检测技术；特种设备检验；应用
一、无损检测技术的特点
无损检测技术具有以下几个特点：一是非破坏性，也就是说做检测时，对于被检测对象的使用性能不会造成损害；二是全面性，这主要是因为检测具有非破坏性，所以必要時可对被检测对象实施全面检测；三是全程性，破坏性检测通常只是针对原材料实施检测，如机械工程中比较常用的拉伸、压缩、弯曲等，而对于产成品与在用品，如果不准备让其继续使用，否则不可以实施破坏性检测，而无损检测由于其不损坏被检测对象的使用性能得到广泛应用。因此，它一方面能够制造用原材料，各中间工艺环节、再到成品的全面检测，另一方面也可以检测服役中的设备。
二、特种设备无损检测技术的重要性
在各种容器无损检测技术在工业领域的广泛应用，主要在石化企业的管道、各种油罐、压力设备等，这些容器或设备内部主要是易燃液体或气体，内部压力高，所以与传统的检测方法会导致事故，带来巨大的损失，所以不能满足测试要求，但是各种无损检测技术能够有效地解决这一问题。无损检测技术的应用，先进的检测方法和检测速度直接体现出一个企业的竞争力，所以，在特种设备无损检测技术的分析过程中，能够有效提高企业市场竞争力[1]。
三、特种设备无损检测技术的现状分析
1、我国无损检测技术人员发展现状
当前，我国特种设备无损检测团队得到了很大的发展，特别是改革开放以来，不断引进和学习先进的检测技术，培养大量的具有专业性的无损检测队伍，质监部门每年都要审查检测人员资格，无损检测已成为一个比较重要的技术。然而与外国产业发展相比，还比较缓慢，与发达国家差距很大，随着我国特种设备的培训和教育模式的进一步发展，中国特种设备检验人员数量和质量将会得到进一步的提高。
2、检测人员素质相对比较低
自建国以来，我国石油化工特种设备无损检测人员的团队的发展迅速，在大多数情况下只有在最简单的生产线进行实际运行测试，这部分具有很强的实践能力，几乎所有依赖于测试产品的经验来进行的，缺乏专业技术培训，整体员工缺乏专业精神，缺乏一批专业科研人员的前沿技术研究，所以我国的无损探伤检测技术仍处于初步发展阶段。
四、无损检测技术在特种设备检验中的运用
1、磁粉探伤技术在特种设备检验中的运用
金属工件完全磁化后，若是有缺陷如裂纹、夹杂物等将出现漏磁场，磁粉吸附的漏磁场，按照分布可以很容易地确定工件上的磁粉存在的缺陷，操作比较简单，易于实现，在实际工作中，工件可以使用在强磁场或通大电流量的地方实现工件的磁化，而且通常采用具有颜色的磁粉与或荧光磁粉探伤，通过磁粉探伤仪来操作，广泛用于检验特殊设备半成品和成品的检验，或者是在使用一段时间后防止疲劳损伤的测试等。磁粉探伤是一种比较先进的检测技术，仍处于发展的初级阶段，仍有诸多方面需要进一步的提高和完善。
2、射线检测技术在特种设备检验中的运用
射线检测是无损检测的一个重要专业门类，工业上应用的射线检测技术主要使用Χ射线、γ射线和中子射线，其中使用得最广泛的是Χ射线照相检测。射线检测的原理是利用被检测件对透入射线的不同吸收，从而检测零件内部的缺陷。其适用于各种熔化焊接（电弧焊、气体保护焊、电渣焊及气焊等）的对接接头及铸钢件的检测，在特殊情况下也可用于角焊缝和其他一些特殊结构试件的检测。但其对于钢板钢管、锻件以及钎焊和摩擦焊等焊接接头的检测则一般不适用射线检测是通过对底片这一可长久保存的记录介质的观察，来获取缺陷的直观图像，从而对缺陷的性质、数量、尺寸和位置做出准确判断。射线检测法对不同类型的缺陷检出能力不同。那些形成局部厚度差的缺陷比较容易检出，有较高的检出率，比如对气孔和夹渣[2]。但是裂纹类缺陷使用射线检测的检测率就不够稳定，受到透照角的较大影响，而且对于垂直照射方向的薄层缺陷如钢板的分层等是无法检出的。除了缺陷类型差异，射线检测法的检出率还受到缺陷的高度尺寸和透照厚度有关。目前的射线检测法所能检出的长度尺寸为毫米数量级，宽度的尺寸级别则可以达到亚毫米数量级甚至更小。射线检测法在对薄工件检测中对工件要求很低，检测厚度下限非常小；不过由于射线穿透能力的限制，对检测厚度上限还存在一定的要求。射线检测中还涉及到射线光子能量这个参数。X射线机穿透约80mm厚度的钢板需要光子能量达到420kV的，Co60γ射线能够穿透的钢板厚度约150mm，更大厚度的试件则需要使用加速器，其最大穿透厚度可达到400mm以上。
3、红外线探伤技术在特种设备检验中的运用
红外检测是基于红外热成像设备检测技术，只要一个物体本身存在温度，它就会向外界释放红外线，而且红外辐射强度和温度成正比，红外检测特种专用设备过程中，红外检测方法主要包括主动和被动两种方式，工件可以自发热的直接用于检测其本身的温度，称为被动。工件温度低需要进行人工加热，通过工件内部的热量传输，因为有缺陷的零件的工件的热导率与没有缺陷的工件的热导力不同，所以导致红外辐射强度也不同，如此一来就能够使用红外热像仪记录热成像图，也就是温度场的分布图，找出缺陷或损坏的部分。因为红外热成像技术相对成熟，所以专用红外探测特种设备时没有技术壁垒，正因为如此，在各种设备的检测中都可广泛应用。然而，红外射线探伤设备结构具有复杂性，体积大的特点，所以在实践中，便捷性不强，而且还具有相对较高红外成像技术的成本，因此在很大程度上限制了红外探测在特种设备检验的实际应用。
4、涡流检测技术在特种设备检验中的运用
涡流检测技术快速发展，目前主要用于压力容器的缺陷检测中，涡流检测主要用于换热设备损坏检测和表面裂纹的损伤检测。它是使用在一个称为穿过式的探头来完成的，换热管一般使用涡流技术实施基本的检测，该技术能够应用在探测许多缺陷上，如腐蚀、微孔，磨损，等。涡流检测设备主要生产在国外，目前国内也有一些独立生产，如厦门埃德森公司，但大部分还是属于外国设备，主要包括：加拿大Russel公司、美国的ZETEC公司、和德国的FORESTER公司的产品。涡流检测技术在我国做得更好的地方是阵列探测技术，但是在远场涡流检测技术，远远没有国外做得好，国外设备价格与国内外价格差距比较大，所以在远场涡流检测上，还需要做大量的研究，才能够使得我国与发达国家有一定的竞争优势。 5、超声波探伤技术在特种设备检验中的运用
超声检测是使用超声波在介质传播中逐渐衰减，当遇到界面发生反射的性质来进行缺陷检测的无损检测方法。这种方法具有灵敏度高、方向性好、穿透能力强、快速检测的特点。而且超声波探伤仪体积小、重量轻、携带和操作也很方便，而且相对于射线探测而言，不会给人体造成伤害，所以，这种技术被广泛应用于特种设备检验之中。超声检测技术可用于检测焊缝内部缺陷和表面裂缝埋以及压力容器焊接裂缝，也可用于压力容器锻件与高压螺栓中有可能出现的裂纹检测。在物理性质方面，能够对厚度、材料硬度、硬化层的深度、晶粒大小、液位和流量，残余应力和粘接强度，等等进行全面检测，然而它却不能够对表面粗糙、复杂形状的工件进行检测，也不能对于表面与近表面的延伸方向平行于表面的缺陷进行检测。而且，有时候对于缺陷的定性和定量描述的会出现不准确的现象[3]。
6、磁记忆检测技术在特种设备检验中的运用
磁记忆检测技术在90年代早期产生，然后在90年代末逐渐的发展起来，该技术主要是对材料的应力集中与疲劳损伤进行的无损检测和诊断。磁记忆检测的原理主要是通过对铁磁性工件加载过程中，導致该区域的应力和变形状态的磁不可逆转的变化。磁记忆检测能够找到材料受到压力之后造成的疲劳损伤，甚至能够找到出现的裂纹缺陷。然而，当前磁记忆现象的机理，人们还不能够完全明白，通常情况下，是要与其他无损检测方法相配合来使用的，主要目的是防止未被检测出来的残留缺陷。磁记忆检测技术在检测过程中，不需要打磨和处理焊缝的表面，也就是说它能够在油漆层的情况下直接快速扫描测试，所以该方法特别适用于球形罐的在线检测。磁记忆检测在石化压力容器，上可以找到高应力集中的部分，但往往在这些地区容易发生应力腐蚀，从而造成开裂与疲劳损伤。在对容器实施检测的过程中，一般情况下，使用磁记忆检测仪器快速扫描焊接缝，从而发现部分压力容器焊接缝出现峰值应力部分，峰值应力的部分需要实施局部表面的磁粉检测以及在内部进行的超声检测，从而有助于找到可能出现的表面裂纹或内部缺陷。
五、结束语
总之，无损检测技术在特种设备检测中的具体应用在很大程度上提高了特种设备使用的安全性和质量保障，所以在具体的实际应用中，要进一步加强无损检测技术的应用和发展。
参考文献：
[1]肖长华.浅谈无损检测技术在特种设备检验中的运用[J].中国石油和化工标准与质量，2013，23：197+147.
[2]刘耀文.探讨承压类特种设备无损检测现状[J].广东科技，2013，02：107+33.
[3]张凤敏.浅谈无损检测技术在特种设备检验中的运用[J].科技创新与应用，2014，13：100.