文/北国老剑

    压力容器往往盛装着易燃、易爆、剧毒或腐蚀的介质，因此一旦发生爆炸或泄漏，会造成危害性非常大的后果。历年来，由于压力容器爆炸事故引起的事故屡有发生，因此，压力容器比一般的机械设备有更严格的检测要求。为了避免压力容器失效事故的发生，对压力容器的无损检测便是非常重要的工作。

    在对压力容器进行无损检测时，需要注意几个问题：一是由于压力容器的特殊性，无损检测不能完全满足其本身的检测需求，有些特殊的设备还要进行爆破检测，因此，无损检测与破坏性检测需要相结合；二是每一种检测方法都有其自身的局限性，因此不能保证所有的设备和缺陷的检测，不同的缺陷需要不同的检测方法，这样才能对缺陷进行更好的检出；三是应该根据每一种检测方法的特点配合使用，这样才能保证检测结果的可靠准确。另外需要特别注意的是，在采用同种检测方法的不同检测工艺进行检测，如果检测结果不一致，应以危险度大的评定级别为准。

    目前，对压力容器的检测有很多种方法，本文从常规的几种无损检测方法进行介绍，着重向大家介绍不同的检测方法具体检测过程中的区别和需要注意的地方。

一、超声检测

    超声检测具有灵敏度高、穿透力强、检测速度快、成本低、对人体无害等优点，因此是国内外应用最为广泛、发展较快的一种无损检测技术。超声检测主要用于检测对接焊缝内部埋藏缺陷和压力容器焊缝内表面裂纹，以及压力容器锻件和高压螺栓可能出现的裂纹的检测。

    超声检测适用于厚度大于6mm的压力容器壳体或大口径接管与壳体的对接焊缝内部缺陷的检测，但是其对缺陷定性、定量表征不准，此外无法检测表面和近表面的延伸方向平行于表面的缺陷。

二、射线检测

    超声检测对裂纹缺陷探测灵敏度较高，但定性不准，而射线却对缺陷的定性比较准确。这一方法与超声检测类似，主要用于压力容器壳体或接管对接焊缝内部缺陷的检测，对于人不能进入的压力容器以及不能采用超声检测的多层包扎压力容器和球形压力容器通常会采用射线检测。此外，射线检测常常会与超声检测相配合，进行复验，补充超声检测的不足，以确定缺陷的性质。

    射线检测不适用于锻件、管材、棒材的检测，此外该方法不适合较厚的工件。因为其检测成本高、速度慢，对人体有害，所以在能够使用超声检测的情况下，尽量不用射线检测。

三、声发射检测

    声发射检测通过材料内部发出的应力波来判断容器内部结构损伤程度，是一种新的无损检测方法，与常规检测方法相比，主要区别是它是一种动态无损检测方法。该检测方法的灵敏度很高，对缺陷的变化极为敏感，可以检测到微米数量级的显微裂纹产生、扩展的有关信息。绝大多数的材料都具有声发射特征，所以声发射检测不会受到材料的限制，所以非常适用于压力容器的动态实时在线监测。

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四、磁记忆检测

    磁记忆检测方法检测原理是通过测量构件磁化状态来推断其应力集中区，其本质是漏磁检测方法。

    压力容器受介质、压力和温度等因素的影响，在高应力集中部位容易产生应力腐蚀开裂和疲劳损伤，在高温设备上容易产生蠕变损伤。采用磁记忆检测方法可对压力容器焊缝进行快速扫查，发现焊缝上存在的应力峰值部位。然后通过常规无损检测发现可能存在的表面裂纹、内部裂纹或是材料微观损伤。

    磁记忆检测方法是继声发射检测方法后第二个利用结构自身发射信息进行检测的方法，但是该方法目前不能单独作为缺陷定性的无损检测方法，必须与其他无损检测方法相配合使用。

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五、磁粉、渗透检测

    磁粉检测通常用于检测铁磁性材料制承压设备表面和近表面缺陷，而渗透检测用于非多孔性金属材料和飞金属材料制承压设备表面开口的缺陷。磁粉检测在铁磁性材料表面及近表面裂纹、折叠、夹层、夹渣等缺陷检测得到了广泛的应用；而渗透检测在钢铁材料、有色金属材料、陶瓷材料和塑料等材料的表面开口缺陷的检测优势明显。

    磁粉、渗透检测方法检测成本低、速度快、检测灵敏度高，在某些方面，渗透检测可用于磁粉检测无法应用到的部位。但是，磁粉检测只适用于铁磁性材料，而且工件的形状和尺寸有时会对检测结果产生影响；渗透检测只能检测材料的表面开口缺陷，而且不适用于多孔性材料的检验，对工件和环境也有一定的污染。

六、红外检测

    红外热成像检测技术主要应用于高温压力容器热传导的在线检测和对常温压力容器的高应力集中部位的检测，它不仅可以很容易发现压力容器壳体的局部超温现象，而且对早期疲劳损伤和压力容器壳体上存在的薄弱部位可以实时监测。 

    红外检测技术具有快速、无损、非接触、无需耦合、快速实时、大面积、远距离检测等特点，在压力容器的实时监测方面使用广泛。

    除了上述几种检测方法，涡流检测技术在压力容器的检测中应用也非常广泛，主要用于换热器换热管的腐蚀状态检测和焊缝表面裂纹的检测。

    压力容器无损检测方法的探索研究还在继续，虽然我国在这方面已经取得了突破性的进展，但是在某些方面，与国外仍有很大的差距，部分先进设备依然依赖进口。所以，未来我们应该在关键性的技术方面加强研究，为减少压力容器的事故做出贡献，为我国无损检测事业的繁荣添砖加瓦！