壓力容器管道裂紋檢驗常用無損檢測技術

超聲波檢測技術

超聲波檢測技術是利用頻率高于20KHz的聲波進行檢測，如果工件中存在缺陷，那么缺陷和金屬材料中一定會形成一個不同介質的交界面，交界面之間的聲阻抗不同，當發射的超聲波遇到這個界面之后，就會發生反射，反射回來的能量又被探頭接受到，我們根據這個反射信號在屏幕中的位置對被檢工件進行評定。

這種檢測技術被廣泛應用到壓力容器和壓力管道的裂紋檢測。為提升其檢測效果，在應用該技術時要掌握以下要點：

(1) 超聲波檢測受表面耦合好壞限制較大，被檢工件表面需處理的平滑光潔，探頭表面不能有異物；

(2) 若缺陷在工件中存在的角度與探頭釋放超聲波的角度一致或相近，可能造成回波信號很弱甚至檢測不到回波信號，所以檢測高溫高壓高危介質管線容器時盡量在檢測過程中選擇多角度探頭進行檢測；

(3) 裂紋反射回波的波峰多尖銳，很多裂紋信號的端角還會產生分叉信號，雖然能從經驗上初步判斷缺陷性質，但從原理上無法識別缺陷信號是否一定為裂紋信號，在確定缺陷性質時，可采用其他無損檢測手段驗證缺陷性質，如X射線/γ射線檢測。 

X射線/γ射線檢測

射線法是檢測壓力管道焊縫的主要方法之一。其原理是利用缺陷與周圍金屬對射線的吸收率不同，使X射線或γ射線的透射強度發生變化，從而檢測缺陷及其位置。目前主要采用中心透照法對主管路環焊縫進行射線探傷。輻射源安裝在自行式履帶車上。其主要優點是靈敏度高，工作效率高。外部輻照設備用于焊接接頭和彎頭，返工和測試小直徑焊縫。目前，X射線膠片探傷主要用于高壓容器管道的焊接。

這種方法雖然比較直觀，但需要大量的膠片。而檢測工作很多會在野外或戶外完成，這使得拍攝和沖洗膠片變得更加困難，而且對人體有輻射危害，管道建設完成后還需要大量的空間存儲這些膠片，導致消耗大量的人力和物力。

伴隨DR（X射線數字成像）技術在工業領域應用的成熟，國外已經在部分壓力容器管道建設中采用DR技術取代膠片射線檢測。國內管道環焊縫檢測方面，DR技術還沒有在管道工程中大規模應用，僅在一些工程中進行了工業試驗和小規模試用，目前在中俄東線工程準備大規模推廣DR檢測技術，但還存在著設備投資成本高、裝備體積大、現場效率低于傳統膠片射線檢測、檢測數據格式不統一、無法現場上傳數據等問題。

射線法對于裂紋的檢測多數是比較直觀的，可以解決超聲波檢測中無法確定缺陷性質的問題。射線法檢測裂紋需要注意以下幾點：

(1) X射線檢測在保證穿透力的前提下，盡量遵循低電壓長時間原則，以保證靈敏度；

(2) γ射線檢測中應根據標準采用高質量底片；

(3) 暗室處理中洗片藥水應該一定時間或洗一定片數后進行更換，不能為了節約成本，雖然洗片數量不多，但長時間存放后再洗片，影響底片質量。