压力容器检验中磁粉检测的特点分析

金志刚（甘肃省特种设备检验检测研究院，甘肃 兰州730050）

磁粉检测技术在应用过程中不会对压力容器结构造成破坏，并且检测结果准确率高，也正是因为如此，磁粉检测技术被广泛的应用到压力容器中。

1 磁粉检测技术的应用原理

磁粉检测时一种重要的无损检测技术，其被广泛的应用到了压力容器检验中。在压力容器检验期间，对磁粉检测技术进行应用，不会对试件造成损伤，并且检测结果具有较高灵敏度，这也使该检测技术被广泛应用到了工业生产中，特别是在压力锅炉检测中取得了不错应用效果。在工业快速发展的而今天，人们对产品的结构和质量安全检测方面，以及检测技术安全性、可靠性都提出了更高的要求[1]。下面，针对无损检测技术在压力锅炉检验中的应用特点进行详细分析，目的在于对磁粉检测技术进行应用与推广，从而促进我国工业的发展。

磁粉粉末检测是目前应用广泛的无损检测中的一种方式，其应用效果良好。磁粉是一种能够对铁进行磁化的材料，因为工件表面磁场线不连续、局部畸变和表面漏磁场应用在工件表面。从视觉上来说，对磁粉检测技术进行应用，磁粉形成痕迹能够在合适光照下，显示出磁粉的形状、位置、不连续等问题[2]。在压力锅炉检测中对磁粉检测技术进行应用，能够实现对压力锅炉中裂缝、白色斑点、发际线等各项问题的灵敏检测。

2 磁粉检测方法在应用过程中的优点和局限性

2.1 磁粉检测方法应用的优点

（1）可以直观显示压力锅炉中缺陷的位置、形状、大小等各项问题，并且能够对缺陷的性质加以确定。

（2）磁粉检测方法在应用期间，可以检测出的最小的缺陷长度为0.1mm，以及微米级别的裂纹，检测技术应用具有很高的灵敏度。

（3）不会受到试件形状和大小等各项因素的约束。

（4）方法应用简单，并且不会对环境造成污染，可以快速完成相应检测作业，成本低，具有良好经济效益[3]。

（5）可以实现重复检测。

2.2 存在局限性

虽然磁粉检测方法在压力锅炉检测中应用存在许多优点，但是也存在一定局限性，这也对磁粉检测方法在压力锅炉检测中的应用受到一定限制。主要体现在以下几个方面：

（1）只能检测磁铁性材料。

（2）只可以针对材料近表面和表面存在的各种缺陷情况进行检测。

（3）检测会受磁化方向制约，这也就导致如果磁化方向与缺陷方向处于近平行状态，或者工与缺陷表面形成的夹角没有达到200°，此时，采用磁粉检测技术难以准确发现缺陷。

（4）若在检测工件表面存在覆盖层，这会对磁粉检测结果造成不良影响，同时，检测结果还会受几何形状制约，会出现非相关显示，影响检测结果。

3 对比分析表面无损检测方法

从目前压力锅炉容器检测过程中应用的方法来看，常用的无损检测放啊有渗透检测、磁粉检测、涡流检测等多种方法，不同的检测方法的应用原理不同，这也就致使了不同检测方法的应用范围不同，同时，不同检测方法在应用期间都具有各自优点和局限性。因此，无损检测人员在对无损检测技术进行应用时，要对不同检测技术在应用过程中的优缺点，然后对被检测材料的具体情况进行详细分析，在全面结合具体情况基础上，选择一种与实际情况相符的检测方法，通过对该方法进行应用，完成检测工作[4]。例如，被检测材料为磁性材料，并且缺陷存在于材料的近表面或表面，最好的检测方法就是磁粉检测，但是，如果由于磁粉检测方法在应用期间受工件材质、结构形状等多个方面制约，无法采用磁粉检测时，可以利用涡流检测或渗透检测，完成检测工作。

4 磁粉检测技术在压力锅炉检测中具体应用

压力容器磁粉探伤是发现压力容器中探伤的一种重要方法。压力容器改造中，在应力集中区域的制造和修复中，压力锅炉在应用期间长期都处于腐蚀环境中，同时，由于长期应用，导致压力锅炉处于疲劳状态，这可能会导致压力容器遭受破坏。为了更好的应用压力容器，要采取合理的措施对压力容器进行检测。在采用磁粉法对压力容器进行检测时，需要注意的内容有以下几点：

4.1 检测人员要求

从事零部件、原材料、焊接接头检检测压力设备的工作人员，在实际工作期间，要严格依据相关规定，完成无损检测作业。要对无损检测人员资质等级进行明确，处于何种资质的检测人员只能从事相应的无损检测作业[5]。磁粉检测技术在应用过程中具有很高的灵敏度，但是，在实际应用期间，如果检测人员操作不当，有可能会导致磁粉发生泄漏，这将会对压力容器在应用期间的性能受到影响，甚至会引发安全事故。由此可见，检测人员的技能、经验、责任心都会对压力容器检测结果的准确性造成直接影响，因此，要提高对检测人员的要求。

4.2 制作试验工艺卡

具体试验开始前，要依据人工制品特征和一般人工制品试验的具体要求完成对工艺地图的开放，从而实现对人工制品的合理测试。试验期间涉及的各项技术文件内容都必须正确、完整、现存。完成上述作业后，技术人员则会被派执行相应任务，进而为压力容器检测作业的开展提供支持。

4.3 检测表面处理

磁粉在压力锅炉检测中应用主要是对压力锅炉表面存在的缺陷情况进行检测。压力锅炉是一种人工制品，人工制品的粗糙度、氧化、锈蚀等各项因素都会对磁粉在检测期间的感知能力造成一定影响，这会对磁粉流阻造成影响，也会对泄露缺陷造成不良影响[6]。磁场对磁性粉末会造成吸收，这降低了磁粉检测灵敏度，这也就使压力锅炉表面条件会对磁性粉末灵敏度和工作造成巨大影响。因此，在对磁粉检测技术进行应用时，要做好表面处理作业，降低压力容器表面存在的各种铁锈、油脂、油漆等物质对磁粉检测结果造成不良影响。

4.4 选择与配置磁悬浮液

磁粉一共可以分为非荧光磁粉和荧光磁粉两种，常用的磁悬液有油磁悬液和水磁悬液两种类型，在不同的压力容器检测中采用不同的组合，这也会对检测作业灵敏度造成一定影响。对于低合金钢和碳钢压力容器外表面检测，以及禁油场区检测时，应当采用非荧光水磁悬液。水悬液在实际应用期间具有很好的流动性，可以迁移磁粉，将其应用在无水断面、湿润的工件表面下，检测灵敏度高，这也使其成为了压力容器检测中常用的一种磁悬液。在检测压力容器期间采用磁悬液，若配置的磁悬液的浓度情况会对磁粉检测的灵敏度，以及最终检测结果造成较大影响，从实际作业情况来看，磁悬液浓度过低或过高都会影响检测结果，并且会引起检测缺陷，因此，要对检测作业期间应用的磁悬液浓度进行科学配置，做好选用，这也是整个检测作业期间的一项重要内容，会对最终检测结果造成直接影响。

4.5 探伤操作方法和质量控制

无论何种研究方法都是为了在人工制品被有效磁化前获取更好磁性痕迹，为了实现这一目的，可以采用磁轭法探伤和交叉磁轭法，同时，还要提高对磁轭提升力、磁轭在工件中的行走速度、磁粉施加时机等过程的质量控制，严格依据检测工艺卡上的具体要求完成相应操作，确保最终检测结的精准性。

5 结语

磁粉检测时压力锅炉检测中的一种常见方式，在实际检测中采用无损检技术不会对试样造成破坏，并且具有较高的灵敏度，因此，得到了广泛应用。尤其是在工业快速发展的今天，人们对产品结构和质量安全检测，以及检测技术安全性都提出更高要求，这也使无损检测技术在工业中的地位变得更加突出。