不銹鋼焊管檢測方式與方法
一、不銹鋼焊管檢驗方式的分類
按工藝流程分為預先檢驗、中間檢驗和最終檢驗。
按檢驗頻次分為全數(額)檢驗和抽樣檢驗。
按檢驗制度分為自檢驗、專檢驗和監督檢驗。
二、不銹鋼焊管質量檢驗方法的分類
不銹鋼焊管質量檢驗方法,按其特點和內容可分為破壞性檢驗、非破壞性檢驗和工藝性檢驗3大類。
1. 破壞性檢驗
檢驗過程中須破壞被檢對象(如焊管)結構的試驗方法,包括力學性能試驗、化學分析與試驗、金相與斷口分析試驗等。
力學性能試驗: 拉伸、彎曲、沖擊、硬度、疲勞和韌性等試驗。
化學分析與試驗: 化學成分分析;晶間腐蝕試驗;鐵素體含量測定等。
金相與斷口分析試驗: 宏觀組織分析;微觀組織分析;斷口檢驗與分析等。
2. 非破壞性檢驗
非破壞性檢驗是采用各種物理的、目視的和量具等手段,不損壞被檢對象(如焊管)的完整性,對其焊接接頭和其他缺陷進行檢驗的方法,包括外觀檢驗、無損檢測試驗、致密性試驗等。
a. 外觀檢驗
包括原材料、焊接材料、坡口、焊縫及焊管等表面和外觀質量檢驗,還包括成品、半成品的外觀幾何形狀和尺寸的檢驗。強度試驗 包括水壓強度試驗、氣壓強度試驗等。
b. 致密性試驗
包括氣密性試驗、吹氣試驗、煤油試驗、滲透試驗等。
c. 無損檢測試驗(NDT)
包括射線探傷(RT)、超聲波探傷(UT)、磁粉探傷(MT)、滲透探傷(PT)和渦流探傷(ET)等。由于上述檢驗方法檢查缺陷的能力和適用范圍各不相同,技術標準和訂貨合同中都會明確規定應采用的檢驗方法和要求以及合格標準。
焊接接頭必須是先進行外形尺寸和外觀檢查,并且是檢查合格后,方可進行無損探傷檢驗。還須特別指出,使用具有冷裂紋傾向的鋼材加工的焊管,焊接接頭應在焊接完成24小時之后,方能進行無損探傷檢驗。
3. 工藝性檢驗
在生產中為了保證工藝的正確性而進行的檢驗。工藝性檢驗有:原材料和輔助材料檢驗,原材料焊接性試驗,焊接工藝評定試驗,焊接電源檢驗,工藝裝備檢驗,焊接工藝參數檢驗等。
各種檢驗方法的檢測原理、適用范圍、檢測精度、檢測的環境及條件、操作技術、檢測用設備、器材與儀表、質量評定方法及標準等,在后面將作詳細介紹。
三、檢驗方法的選擇
選擇何種檢驗方法對產品進行檢驗,一般需要考慮6個主要因素,即檢驗方法的功能、適應范圍、檢驗標準、檢驗成本、檢測人員及設備,下面以無損檢驗為例加以說明。
1. 檢驗方法的功能和適應范圍
在不銹鋼焊管生產制造中,無損檢驗通常用于檢測焊管焊縫、鋼板及鋼管的裂紋和氣孔等,每種無損檢驗方法都有它自己獨特的檢測特性,因此,沒有一種無損檢驗方法能夠替換另外的無損檢驗方法;也沒有哪一種單一或系列的測試,可以達到和滿足100%的質量保證。要有效地使用無損檢驗技術,必須注意到不同的檢驗方法的適用和使用范圍。
2. 檢驗標準
對于每種無損檢驗(NDT)技術,合格標準定義了不同的缺陷類型以及特殊缺陷類型的合格條件。超過標準要求的缺陷,就是不合格的。例如:裂紋的合格和不合格是基于不同因素考慮的。幾個至關重要的因素是:①. 返修的可合格性,以及返修的成本;②. 安全性,考慮缺陷可能帶來的災害和破壞后的結果;③. 期望的使用壽命;④. 所使用的材料類型;⑤. 材料的厚度;⑥. 設計應力;⑦. 工作環境的性質(腐蝕性的或非腐蝕性的)。
3. 檢驗成本
在任何特定情況下,不同的無損檢驗方法有不同的成本。在選擇無損檢驗方法時,必須要考慮的兩個基本的成本因數是:初期的設備投資、實施和完成檢驗的成本。實施和完成無損檢驗的成本,包含勞動力成本、培訓成本和檢驗消耗品成本。如放射照相底片、著色染料、磁粉及電能消耗等等的成本。外觀檢驗成本最低、最便宜。然而當使用最新的檢測設備,例如管道鏡、視頻探針等光學裝置來輔助進行外觀檢驗(VT)時,情況就不一定了,因為設備投資的成本非常大。一般來說,射線照相檢驗、超聲波檢驗、渦流檢驗的成本比外觀檢驗、磁粉檢驗和滲透檢驗的成本要高。
4. 檢測人員
無損檢驗的結果對操作者的能力和水平有一定的依賴性。因此,元損檢驗,首先要求操作人員必須是經過正規培訓和有經驗的人員。無損檢驗人員一定要具有可以正確評價試驗結果,并且具有用準確而一致的語言記錄測試結果的能力。不合格的檢測或不正確的檢測結果解釋,都將可能導致好的產品不合格,有缺陷的產品卻被判定合格。在損檢驗檢測中,對檢測人員的其他要求包括:良好的視力、良好的觀察力和注意力、高的個人素質、良好的判斷力以及熟悉技術規范和相關標準,并且具有豐富的實踐經驗。
對于無損檢測(NDT)人員的資格,為了在完成和解釋無損檢驗格方面的最低要求,并將無損檢測人員資格分成I、II、III級。無損檢測I級人員必須在要求的檢驗和試驗方面經過培訓并且具備經驗,而且必須接受NDT II級和NDT III級人員的指導或監督;II級人員必須能夠編制書面說明,并且能夠組織和報告 NDT檢測結果;皿級人員必須具備計劃和監督檢驗和試驗、審查和批準工藝規程,以及組織和報告NDT結果、驗證結果的有效性的能力;皿級人員是被授權進行培訓,并經過資格認證的無損檢驗(NDT)人員。
國家對無損檢測的要求,凡參與無損檢測,包括RT(射線)、UT(超聲波)、PT(滲透)、MT(磁粉)和ET(渦流)方法操作、評估或監督的人員必須滿足III級資格的要求,并且在氣體泄漏試驗方法方面的資格必須達到II級資格要求。
不銹鋼焊管生產制造廠可以通過指派專人,參加無損檢測的培訓,通過培訓取得無損檢測的資格,從事無損檢測工作。
5. 檢測設備
必須使用高性能的檢測設備。為了保證連續的檢驗精度,要求正確無誤地使用無損檢測(NDT)設備。檢測設備,測量儀器、工具和儀表都要按照標準及使用說明的要求進行定期校驗,確保其精度在使用范圍內。
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