论文部分内容阅读
【摘 要】随着工业水平不断提高，压力容器日常检测和管理成为工业系统领域的重要组成部分。磁粉检测是无损检测技术的一种，其广泛应用得益于人们更加关注产品质量提高。本文通过对压力容器检验中磁粉检测特征研究，希望对磁粉检测在实际中应用起到帮助。
【关键词】压力容器检验;磁粉检测;特点
磁粉检测技术具有检测精准度高且不易破坏压力容器结构的特点，广泛应用于工业生产活动，对产品质量和结构检测具有操作简便、成本低、不会破坏被检工件并且检测结果准确性高等优点。在工业迅速发展背景下，磁粉检测技术具有关键性作用，只有通过了解磁粉检测技术的优缺点和具体应用，才能提高磁粉检测技术在实际生产建设中的使用频率。
一、磁粉检测的概述
磁粉检测技术对被检材料进行磁化，通过被检材料表面是否会出现漏磁声来判断其是否存在缺陷或不连续。磁粉能够被被检材料中漏磁场所吸引。所以磁粉检测就是通过寻找漏磁场，从而实现压力容器无损检测。
二、表面无损检测方法比较
无损检测就是利用光、电、声、磁等特性，在保证不损害被检工件前提下对其进行检测。主要包括以下几种：磁粉检测、射线检测、涡流检测和渗透检测。磁粉检测主要是通过磁化被检工件，使其缺陷和不连续性得以显现。而渗透检测适用范围较磁粉检测更加广泛，可用于各种材料的检测且灵敏度高，在操作上简单方便、显示清晰、成本较低[1]。但是对于多孔疏松类材料检测效果不好，只能检测工件表面，对其深度和内部详细信息无法檢测。而射线检测是通过射线穿透被检工件，底片与被检工件成镜像摆放，确保成像清晰，其优点在于能够保留底片，直观显示缺陷大小和性质，缺点同样是检测深度有限且成本高，射线对人体会有危害。在实际应用中，要根据检测工件材料、性质等选择合适的检测技术。
三、磁粉检测的优缺点
此份检测作为无损检测的重要组成部分。只有了解其优缺点。才能使其在压力容器检测中发挥最大作用。
（一）磁粉检测技术的优点：1.备检材料缺陷的大小、具体位置和形状都能够清晰明了的显现出来，还可以对其性质进行判定。2.磁粉检测技术具有高敏感度，对微米级别和0.1mm宽度的裂纹可以精准检测，这是已知磁粉检测中能够测出的最小长度。3.磁粉检测技术不受被检材料形状和与大小限制。4.磁粉检测技术操作简单、成本低、对环境污染小、可以快速完成检测任务。5.能够对被检材料进行重复多次的检测。
（二）磁粉检测技术的缺点：1.背被检材料表面或近表面可以通过磁粉检测技术进行检测，但是内部深层次结构无法被检测到且此种检测方法只对铁磁性材料有用。2.磁粉检测效果会受到被检材料表面覆盖层影响。3.受几何形状制约也会影响检测效果，出现非相关显示对检测结果产生影响。4.磁化方向也会对检测技术造成影响，若磁化方向与被检材料缺陷方向平行，那么磁粉检测技术精确性会受到考验。
四、磁粉检测技术在压力容器检验中的应用
（一）磁粉检测的基本流程
1.技术人员要求：磁粉检测对技术人员要求较高，需要技术人员掌握相关知识技能，还需具备专业资质。在磁粉检测过程中，技术人员需要严格按照操作流程进行检测，避免出现压力容器受损或磁粉泄露等现象。此外还要优化磁粉检测管理工作，明确责任分工，提高检测过程管理水平，从而规范磁粉检测检测流程。
2.工件表面处理。对工件被检部分进行处理是压力容器检测的第一步。一些工件表面粗糙不平，受氧化程度高、被腐蚀严重并且掺杂一些杂质。因此只有对其表面进行处理，才能确保磁粉检测结果不受影响。此外，磁粉分布还会受到工件表面磁场的限制，进而导致检测结果准确度降低。只有全面检查工件表面，并对其进行专业细致处理，使其表面杂质得到清除，才能使磁粉检测结果更加精确。
3.配置旋磁液。磁粉检测技术主要是通过使用磁粉或旋磁液对压力容器进行检测。磁粉材料包括荧光磁粉与非荧光磁粉两种。旋磁液分为水性和油性两类。所以在压力容器检测中，要根据不同压力容器特征和应用情况，选取合适的磁粉或悬磁液[2]。在实际操作中，如果对低合金钢的压力容器进行检测，可以选用非荧光磁粉。若应用环境中禁止油脂，在检测中则可以选择水性旋磁液。水性悬磁业流动流动性强，可以应用在工件表面湿润并且没有断面的检测中，能够对磁粉进行迁移。此外，旋磁液浓度也是影响检测结果的关键所在，实际检测中，要配置好悬磁液浓度，避免发生旋磁液浓度过高或过低导致检测结果发生偏差。
4.探伤。磁粉检测对压力容器探伤有干湿两种方式。干法探伤是指在被检工件表面撒上磁粉并将多余磁粉进行清除，再用规定频率震动被检工件，这一步的主要目的是使磁粉在其表面均匀分布。在使用过程中需要注意磁粉用量，若磁粉用量过多则被检工件缺陷结果将会受到影响。而湿法探伤是将旋磁液通过软管均匀淋在被检工件表面，并且保证旋磁液将工件表面全部覆盖，再通上磁化电流。湿粉法多用于对压力容器工件近表面缺陷进行探伤，而干粉法则用于大型压力容器焊接部位。在探伤工作完成后，工作人员需要对工件表面磁粉分布现象进行观察记录，包括缺陷的具体位置、形状、大小损伤情况，从而为后续修复工作提供帮助。
（二）磁粉检测的具体方法
1.磁轭法的应用。磁轭法是常见的压力容器磁粉检测技术方法，其优势在于不需要使用过于复杂的设备，就能够保证工件检测结果准确，并且其检测效率和质量也具有明显优势。使用磁轭法对工件进行探伤检测时，需要针对工件裂缝进行多次探测，并且方向一致，从而保证检测准确性。此外，在对压力容器焊接部位进行检测时，需要严格按照操作流程，避免由于缺陷叠加导致检测不仔细造成检测结果不精确等问题。
2.交叉磁轭法的应用。交叉磁轭法通过在压力容器上产生旋转磁场，使检测结果更加精准。交叉磁轭法在压力容器检测中使用较为广泛。其操作简单，对压力容器缺陷进行检测时不需要进行多次磁化处理，在效率方面优势明显。交叉磁轭法的缺点在于，如果没有三百六十伏电源情况下，那么将无法使用此种检测方法。并且在使用交叉磁轭法时，要对磁化时间进行严格控制，原则上不能小于一秒且大于三秒，从而保证缺陷效果明显，更容易被检测到[3]。此外，其运行速度也是影响检测结果的重要因素之一，在每分钟四米时最为合适。如若交叉磁轭运行速度超出标准范围，那么工件缺陷部位的磁痕形成效果将不明显，会导致产生漏检情况。
3.触头法。触头法能够对工件进行单方面磁化，操作相较磁轭法就有一定难度，其能够通过调整电极间距和电流大小，根据工件探伤部位与灵活度需求，对角焊缝进行检测。其探测次数也需要重复进行，并且要进行两次相互交叉的垂直探测，以此来保证检测结果准确、可靠。
结束语：
磁粉检测是无损检测技术中的关键方法，广泛应用于压力容器检测过程中，其操作简便，灵活性强，成本低的优势使的压力容器无损检验效率得以提高。因此，工业生产中广泛应用此检测方法，操作人员按照相关规定严格操作，使检测结果准确性得到提高，从而促使磁粉检测在工业生产中地位逐渐提高。
参考文献：
[1]刘宝君，汪洪九，曾琳. 磁粉检测在压力容器检验中的运用特点分析[J]. 门窗，2014（10）：315-315.
[2]何刚，于洋. 磁粉检测在压力容器检验中的运用特点分析[J]. 中国高新区，2018（12）：186.
[3]马俊.试论无损检测方法在压力容器定期检验中的综合应用[J].农家参谋，2020（07）：126.
作者简介：
陈克芳（1976. 11-），女，汉，山东济南人，大学本科，工程师，研究方向：无损检测。
（作者单位：山东亿赛工程检测有限公司）
【关键词】压力容器检验;磁粉检测;特点
磁粉检测技术具有检测精准度高且不易破坏压力容器结构的特点，广泛应用于工业生产活动，对产品质量和结构检测具有操作简便、成本低、不会破坏被检工件并且检测结果准确性高等优点。在工业迅速发展背景下，磁粉检测技术具有关键性作用，只有通过了解磁粉检测技术的优缺点和具体应用，才能提高磁粉检测技术在实际生产建设中的使用频率。
一、磁粉检测的概述
磁粉检测技术对被检材料进行磁化，通过被检材料表面是否会出现漏磁声来判断其是否存在缺陷或不连续。磁粉能够被被检材料中漏磁场所吸引。所以磁粉检测就是通过寻找漏磁场，从而实现压力容器无损检测。
二、表面无损检测方法比较
无损检测就是利用光、电、声、磁等特性，在保证不损害被检工件前提下对其进行检测。主要包括以下几种：磁粉检测、射线检测、涡流检测和渗透检测。磁粉检测主要是通过磁化被检工件，使其缺陷和不连续性得以显现。而渗透检测适用范围较磁粉检测更加广泛，可用于各种材料的检测且灵敏度高，在操作上简单方便、显示清晰、成本较低[1]。但是对于多孔疏松类材料检测效果不好，只能检测工件表面，对其深度和内部详细信息无法檢测。而射线检测是通过射线穿透被检工件，底片与被检工件成镜像摆放，确保成像清晰，其优点在于能够保留底片，直观显示缺陷大小和性质，缺点同样是检测深度有限且成本高，射线对人体会有危害。在实际应用中，要根据检测工件材料、性质等选择合适的检测技术。
三、磁粉检测的优缺点
此份检测作为无损检测的重要组成部分。只有了解其优缺点。才能使其在压力容器检测中发挥最大作用。
（一）磁粉检测技术的优点：1.备检材料缺陷的大小、具体位置和形状都能够清晰明了的显现出来，还可以对其性质进行判定。2.磁粉检测技术具有高敏感度，对微米级别和0.1mm宽度的裂纹可以精准检测，这是已知磁粉检测中能够测出的最小长度。3.磁粉检测技术不受被检材料形状和与大小限制。4.磁粉检测技术操作简单、成本低、对环境污染小、可以快速完成检测任务。5.能够对被检材料进行重复多次的检测。
（二）磁粉检测技术的缺点：1.背被检材料表面或近表面可以通过磁粉检测技术进行检测，但是内部深层次结构无法被检测到且此种检测方法只对铁磁性材料有用。2.磁粉检测效果会受到被检材料表面覆盖层影响。3.受几何形状制约也会影响检测效果，出现非相关显示对检测结果产生影响。4.磁化方向也会对检测技术造成影响，若磁化方向与被检材料缺陷方向平行，那么磁粉检测技术精确性会受到考验。
四、磁粉检测技术在压力容器检验中的应用
（一）磁粉检测的基本流程
1.技术人员要求：磁粉检测对技术人员要求较高，需要技术人员掌握相关知识技能，还需具备专业资质。在磁粉检测过程中，技术人员需要严格按照操作流程进行检测，避免出现压力容器受损或磁粉泄露等现象。此外还要优化磁粉检测管理工作，明确责任分工，提高检测过程管理水平，从而规范磁粉检测检测流程。
2.工件表面处理。对工件被检部分进行处理是压力容器检测的第一步。一些工件表面粗糙不平，受氧化程度高、被腐蚀严重并且掺杂一些杂质。因此只有对其表面进行处理，才能确保磁粉检测结果不受影响。此外，磁粉分布还会受到工件表面磁场的限制，进而导致检测结果准确度降低。只有全面检查工件表面，并对其进行专业细致处理，使其表面杂质得到清除，才能使磁粉检测结果更加精确。
3.配置旋磁液。磁粉检测技术主要是通过使用磁粉或旋磁液对压力容器进行检测。磁粉材料包括荧光磁粉与非荧光磁粉两种。旋磁液分为水性和油性两类。所以在压力容器检测中，要根据不同压力容器特征和应用情况，选取合适的磁粉或悬磁液[2]。在实际操作中，如果对低合金钢的压力容器进行检测，可以选用非荧光磁粉。若应用环境中禁止油脂，在检测中则可以选择水性旋磁液。水性悬磁业流动流动性强，可以应用在工件表面湿润并且没有断面的检测中，能够对磁粉进行迁移。此外，旋磁液浓度也是影响检测结果的关键所在，实际检测中，要配置好悬磁液浓度，避免发生旋磁液浓度过高或过低导致检测结果发生偏差。
4.探伤。磁粉检测对压力容器探伤有干湿两种方式。干法探伤是指在被检工件表面撒上磁粉并将多余磁粉进行清除，再用规定频率震动被检工件，这一步的主要目的是使磁粉在其表面均匀分布。在使用过程中需要注意磁粉用量，若磁粉用量过多则被检工件缺陷结果将会受到影响。而湿法探伤是将旋磁液通过软管均匀淋在被检工件表面，并且保证旋磁液将工件表面全部覆盖，再通上磁化电流。湿粉法多用于对压力容器工件近表面缺陷进行探伤，而干粉法则用于大型压力容器焊接部位。在探伤工作完成后，工作人员需要对工件表面磁粉分布现象进行观察记录，包括缺陷的具体位置、形状、大小损伤情况，从而为后续修复工作提供帮助。
（二）磁粉检测的具体方法
1.磁轭法的应用。磁轭法是常见的压力容器磁粉检测技术方法，其优势在于不需要使用过于复杂的设备，就能够保证工件检测结果准确，并且其检测效率和质量也具有明显优势。使用磁轭法对工件进行探伤检测时，需要针对工件裂缝进行多次探测，并且方向一致，从而保证检测准确性。此外，在对压力容器焊接部位进行检测时，需要严格按照操作流程，避免由于缺陷叠加导致检测不仔细造成检测结果不精确等问题。
2.交叉磁轭法的应用。交叉磁轭法通过在压力容器上产生旋转磁场，使检测结果更加精准。交叉磁轭法在压力容器检测中使用较为广泛。其操作简单，对压力容器缺陷进行检测时不需要进行多次磁化处理，在效率方面优势明显。交叉磁轭法的缺点在于，如果没有三百六十伏电源情况下，那么将无法使用此种检测方法。并且在使用交叉磁轭法时，要对磁化时间进行严格控制，原则上不能小于一秒且大于三秒，从而保证缺陷效果明显，更容易被检测到[3]。此外，其运行速度也是影响检测结果的重要因素之一，在每分钟四米时最为合适。如若交叉磁轭运行速度超出标准范围，那么工件缺陷部位的磁痕形成效果将不明显，会导致产生漏检情况。
3.触头法。触头法能够对工件进行单方面磁化，操作相较磁轭法就有一定难度，其能够通过调整电极间距和电流大小，根据工件探伤部位与灵活度需求，对角焊缝进行检测。其探测次数也需要重复进行，并且要进行两次相互交叉的垂直探测，以此来保证检测结果准确、可靠。
结束语：
磁粉检测是无损检测技术中的关键方法，广泛应用于压力容器检测过程中，其操作简便，灵活性强，成本低的优势使的压力容器无损检验效率得以提高。因此，工业生产中广泛应用此检测方法，操作人员按照相关规定严格操作，使检测结果准确性得到提高，从而促使磁粉检测在工业生产中地位逐渐提高。
参考文献：
[1]刘宝君，汪洪九，曾琳. 磁粉检测在压力容器检验中的运用特点分析[J]. 门窗，2014（10）：315-315.
[2]何刚，于洋. 磁粉检测在压力容器检验中的运用特点分析[J]. 中国高新区，2018（12）：186.
[3]马俊.试论无损检测方法在压力容器定期检验中的综合应用[J].农家参谋，2020（07）：126.
作者简介：
陈克芳（1976. 11-），女，汉，山东济南人，大学本科，工程师，研究方向：无损检测。
（作者单位：山东亿赛工程检测有限公司）