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摘 要：变压器油箱最难处理的是箱沿上部密封处渗漏油，气压试验不易发现，现场补焊费用很高。采用磁粉检测方法检测箱沿拼接焊缝清根缺陷，可以提高焊缝的焊接质量，大大降低箱沿上部密封面处的渗漏油几率，节省生产和返修费用。
关键词：变压器油箱，箱沿，渗漏，磁粉探伤，气压试验，标准。
引言
变压器邮箱漏油是一个普遍现象，即使是西门子这样的跨国公司，生产的变压器油箱也存在渗漏问题。油箱焊缝中存在焊接缺陷是出现渗漏的关键因素，尽可能减少变压器油箱的焊接缺陷，是变压器油箱生产的重要目的。根据山东，四川，安徽，江苏等16家变压器生产厂家的统计，变压器油箱在气压检漏时，几乎100%都会发生泄漏现象，平均每个油箱打气压时露点达5.8处之多。值得一提的是220KV以上的大型变压器制造过程中，油箱的箱沿密封面漏油不易被发现，只能在用户现场处理。处理的方法是补焊，补焊前要在现场排变压器油、拆附件、吊盖（吊罩）、返修后还要做试验，花费惊人，通常要损失过百万甚至更多。还要影响供电，耽误生产，直接间接损失至少几百万元，由此可见保证焊缝质量的重要。如何选择一种费用低，操作简单，省时省力的科学方法，在焊接过程中监控焊接质量，是提高焊缝质量的重要环节。
一、焊接缺陷的形成
变压器油箱可分为钟罩式油箱，筒式油箱和波纹油箱三种。这些油箱大多是由厚度在10毫米左右的钢板拼接而成，其中箱沿是由32或40毫米厚钢板多块拼接焊接而成。变压器油箱箱沿的焊缝采用的是双面焊，双面成型，焊接工艺要求单面焊完背面清根，以保证减少焊接缺陷，提高焊接质量。从全国各地的变压器油箱焊缝解剖分析可以看出来，焊缝缺陷往往是在箱沿厚度一半处的中心部分较多。根据焊接常识，很明显这些都是由中心根部未焊透和夹渣这些原始缺陷导致的，其中有一部分缺陷贯通延伸到箱沿上表面附近，更有一少部分这样的缺陷延伸到上表面形成开口缺陷，这种贯通内外表面的缺陷必然会产生泄漏。
图1.1为大型变压器油箱箱沿的焊接过程。对大量漏油焊缝的x射线检查，充分肯定了上述油箱泄漏焊缝缺陷的成因。与此同时，对漏油的焊缝横断面的低倍分析也多次证明，清根不彻底是导致缺陷形成的根本原因。
图1.2表示变压器油箱箱沿密封面漏油现象。大多数的情况是变压器油从A点沿着缺陷的走向向B点渗漏，如果C点表面有缺陷，并与AB之间连線走向的缺陷联通，则密封垫附近的C点就会漏油。此处漏油维修麻烦不说，费用也十分惊人，损失几百万司空见惯。
变压器油箱焊缝质量保证的关键在于清根彻底，如何保证焊缝清根的彻底，也就成为了保证焊接质量的关键。
二、磁粉探伤检测
目前人们使用的最广泛的材料都是铁磁性材料，变压器油箱如果没有特殊要求，大多也都是铁磁性材料。磁粉探伤是检测铁磁性材料开口及近表面线性缺陷的最好手段，同时也是最简洁迅速和经济的方法。
磁粉检测的原理是首先将电磁铁通电，然后用通电的电磁铁磁化被检工件，因为铁磁性材料中，缺陷都是不导磁的或者导磁很差的，于是在缺陷处就会产生漏磁现象。漏磁处如果喷洒铁磁性的粉末，也就是磁粉，这些磁粉同时被磁化，并被磁场吸引，必将会聚集到漏磁处，形成容易识别的图形，其图形的形状和大小与缺陷完全一致。通过对磁粉形成图形的测量，就可以确认缺陷的大小。
磁粉探伤设备有很多种，根据用途和要求的不同，使用不同的设备。对于焊缝的检测，使用便携式磁粉探伤仪是最经济的选择。图2.1的图片就是两个便携式磁粉探伤机。根据检测对象不同，可以选择不同型号的便携式磁粉探伤机。
磁粉探伤是无损检测的一种，从事磁粉检测的人员必须是经过培训的无损检测人员。磁粉探伤应用广泛，但大多局限于大型工厂企业中，常见于机械行业。变压器生产厂家，因为以电力工业为主，几乎没有无损检测人员，也没有磁粉探伤的设备。根据山东，四川，安徽，江苏等16家变压器生产厂家的调查，都没有无损检测人员。有些变压器设备用户要求探伤，也只好聘请其它厂家甚至外地的探伤人员，临时进行检测和开具探伤报告。
三、油箱焊缝清根的磁粉探伤
既然变压器油箱箱沿焊缝的渗漏缺陷是清根不彻底造成的，用磁粉检测是否能解决这个问题呢？从以往的磁粉探伤经验可以证明，这种方式是完全可行的。焊缝清根的磁粉探伤方法如下：将便携式磁粉探伤机骑在焊缝清根的坡口处，如图4.1所示就是磁粉探伤机检测焊缝坡口清根缺陷，磁粉探伤机与焊缝大约成四十五度角，通电一到三秒钟左右，同时喷洒磁粉，磁粉可以是固态的也可以是液态的。如果焊缝坡口中哪里清根没有清净，必然会在该处出现缺陷显示。如图4.1中的线状缺陷显示。众所周知，因为磁粉探伤具有方向性，在同一处要进行互相垂直的两次检测，才能发现与磁粉探伤机方向相同的线状缺陷显示。
磁粉探伤省时省力，操作容易，经过培训过的探伤人员就能操作。磁粉探伤经济实惠，缺陷的检出率高，是一种很可靠的无损检测方法。在图4.1的焊缝清根过程中，磁粉探伤采用的标准为JB/T4730.4《承压设备无损检测》之《焊缝磁粉检测》Ⅰ级。
实践证明，磁粉探伤可以有效地发现清根处的缺陷，从而避免了在继续焊接过程中产生更多的缺陷。
不仅是油箱的箱沿，其它对接焊缝也可以用磁粉探伤检查清根缺陷。通过对山东，四川，安徽，江苏等16家变压器生产厂家的跟踪统计，对660台油箱焊缝进行磁粉检测焊缝清根，经过磁粉探伤检查清根缺陷后，焊缝质量有了显著的提高，经过磁粉检测，清根彻底的焊缝，在气压检漏过程中，漏气率不到0.1 %。而没有经过磁粉检测的焊缝，在打气检漏的试验中，超过85%都有不同程度的渗漏，平均每台油箱渗漏多达5-6处。
四、结论
大量的实践证明，在变压器油箱的焊接中，加入磁粉检测清根的环节，可以大大提高焊缝的质量，有效地控制了变压器漏油现象。变压器邮箱箱沿漏油是处理最为棘手，值得一提的是，箱沿对接焊缝经过磁粉检测清根后，几乎杜绝了油箱箱沿漏油现象，节省了大量的维修费用。
在变压器油箱的焊接过程中，清根工序增加了磁粉检测，对变压器油箱的焊接质量提高起着重要的作用。与此同时，由于磁粉检测费用低，省时省力等优点，也给变压器油箱的生产带来很大方便。
参考文献：
[1] GB/T 26951-2011焊缝无损检测 磁粉检测
[2] GB/T 26952-2011焊缝无损检测 焊缝磁粉检测 验收等级
[3] JB/T6061-2007无损检测焊缝磁粉检测
[4] JB/T4730-2005承压设备无损检测
关键词：变压器油箱，箱沿，渗漏，磁粉探伤，气压试验，标准。
引言
变压器邮箱漏油是一个普遍现象，即使是西门子这样的跨国公司，生产的变压器油箱也存在渗漏问题。油箱焊缝中存在焊接缺陷是出现渗漏的关键因素，尽可能减少变压器油箱的焊接缺陷，是变压器油箱生产的重要目的。根据山东，四川，安徽，江苏等16家变压器生产厂家的统计，变压器油箱在气压检漏时，几乎100%都会发生泄漏现象，平均每个油箱打气压时露点达5.8处之多。值得一提的是220KV以上的大型变压器制造过程中，油箱的箱沿密封面漏油不易被发现，只能在用户现场处理。处理的方法是补焊，补焊前要在现场排变压器油、拆附件、吊盖（吊罩）、返修后还要做试验，花费惊人，通常要损失过百万甚至更多。还要影响供电，耽误生产，直接间接损失至少几百万元，由此可见保证焊缝质量的重要。如何选择一种费用低，操作简单，省时省力的科学方法，在焊接过程中监控焊接质量，是提高焊缝质量的重要环节。
一、焊接缺陷的形成
变压器油箱可分为钟罩式油箱，筒式油箱和波纹油箱三种。这些油箱大多是由厚度在10毫米左右的钢板拼接而成，其中箱沿是由32或40毫米厚钢板多块拼接焊接而成。变压器油箱箱沿的焊缝采用的是双面焊，双面成型，焊接工艺要求单面焊完背面清根，以保证减少焊接缺陷，提高焊接质量。从全国各地的变压器油箱焊缝解剖分析可以看出来，焊缝缺陷往往是在箱沿厚度一半处的中心部分较多。根据焊接常识，很明显这些都是由中心根部未焊透和夹渣这些原始缺陷导致的，其中有一部分缺陷贯通延伸到箱沿上表面附近，更有一少部分这样的缺陷延伸到上表面形成开口缺陷，这种贯通内外表面的缺陷必然会产生泄漏。
图1.1为大型变压器油箱箱沿的焊接过程。对大量漏油焊缝的x射线检查，充分肯定了上述油箱泄漏焊缝缺陷的成因。与此同时，对漏油的焊缝横断面的低倍分析也多次证明，清根不彻底是导致缺陷形成的根本原因。
图1.2表示变压器油箱箱沿密封面漏油现象。大多数的情况是变压器油从A点沿着缺陷的走向向B点渗漏，如果C点表面有缺陷，并与AB之间连線走向的缺陷联通，则密封垫附近的C点就会漏油。此处漏油维修麻烦不说，费用也十分惊人，损失几百万司空见惯。
变压器油箱焊缝质量保证的关键在于清根彻底，如何保证焊缝清根的彻底，也就成为了保证焊接质量的关键。
二、磁粉探伤检测
目前人们使用的最广泛的材料都是铁磁性材料，变压器油箱如果没有特殊要求，大多也都是铁磁性材料。磁粉探伤是检测铁磁性材料开口及近表面线性缺陷的最好手段，同时也是最简洁迅速和经济的方法。
磁粉检测的原理是首先将电磁铁通电，然后用通电的电磁铁磁化被检工件，因为铁磁性材料中，缺陷都是不导磁的或者导磁很差的，于是在缺陷处就会产生漏磁现象。漏磁处如果喷洒铁磁性的粉末，也就是磁粉，这些磁粉同时被磁化，并被磁场吸引，必将会聚集到漏磁处，形成容易识别的图形，其图形的形状和大小与缺陷完全一致。通过对磁粉形成图形的测量，就可以确认缺陷的大小。
磁粉探伤设备有很多种，根据用途和要求的不同，使用不同的设备。对于焊缝的检测，使用便携式磁粉探伤仪是最经济的选择。图2.1的图片就是两个便携式磁粉探伤机。根据检测对象不同，可以选择不同型号的便携式磁粉探伤机。
磁粉探伤是无损检测的一种，从事磁粉检测的人员必须是经过培训的无损检测人员。磁粉探伤应用广泛，但大多局限于大型工厂企业中，常见于机械行业。变压器生产厂家，因为以电力工业为主，几乎没有无损检测人员，也没有磁粉探伤的设备。根据山东，四川，安徽，江苏等16家变压器生产厂家的调查，都没有无损检测人员。有些变压器设备用户要求探伤，也只好聘请其它厂家甚至外地的探伤人员，临时进行检测和开具探伤报告。
三、油箱焊缝清根的磁粉探伤
既然变压器油箱箱沿焊缝的渗漏缺陷是清根不彻底造成的，用磁粉检测是否能解决这个问题呢？从以往的磁粉探伤经验可以证明，这种方式是完全可行的。焊缝清根的磁粉探伤方法如下：将便携式磁粉探伤机骑在焊缝清根的坡口处，如图4.1所示就是磁粉探伤机检测焊缝坡口清根缺陷，磁粉探伤机与焊缝大约成四十五度角，通电一到三秒钟左右，同时喷洒磁粉，磁粉可以是固态的也可以是液态的。如果焊缝坡口中哪里清根没有清净，必然会在该处出现缺陷显示。如图4.1中的线状缺陷显示。众所周知，因为磁粉探伤具有方向性，在同一处要进行互相垂直的两次检测，才能发现与磁粉探伤机方向相同的线状缺陷显示。
磁粉探伤省时省力，操作容易，经过培训过的探伤人员就能操作。磁粉探伤经济实惠，缺陷的检出率高，是一种很可靠的无损检测方法。在图4.1的焊缝清根过程中，磁粉探伤采用的标准为JB/T4730.4《承压设备无损检测》之《焊缝磁粉检测》Ⅰ级。
实践证明，磁粉探伤可以有效地发现清根处的缺陷，从而避免了在继续焊接过程中产生更多的缺陷。
不仅是油箱的箱沿，其它对接焊缝也可以用磁粉探伤检查清根缺陷。通过对山东，四川，安徽，江苏等16家变压器生产厂家的跟踪统计，对660台油箱焊缝进行磁粉检测焊缝清根，经过磁粉探伤检查清根缺陷后，焊缝质量有了显著的提高，经过磁粉检测，清根彻底的焊缝，在气压检漏过程中，漏气率不到0.1 %。而没有经过磁粉检测的焊缝，在打气检漏的试验中，超过85%都有不同程度的渗漏，平均每台油箱渗漏多达5-6处。
四、结论
大量的实践证明，在变压器油箱的焊接中，加入磁粉检测清根的环节，可以大大提高焊缝的质量，有效地控制了变压器漏油现象。变压器邮箱箱沿漏油是处理最为棘手，值得一提的是，箱沿对接焊缝经过磁粉检测清根后，几乎杜绝了油箱箱沿漏油现象，节省了大量的维修费用。
在变压器油箱的焊接过程中，清根工序增加了磁粉检测，对变压器油箱的焊接质量提高起着重要的作用。与此同时，由于磁粉检测费用低，省时省力等优点，也给变压器油箱的生产带来很大方便。
参考文献：
[1] GB/T 26951-2011焊缝无损检测 磁粉检测
[2] GB/T 26952-2011焊缝无损检测 焊缝磁粉检测 验收等级
[3] JB/T6061-2007无损检测焊缝磁粉检测
[4] JB/T4730-2005承压设备无损检测