压力容器管道裂纹检验常用无损检测技术

超声波检测技术

超声波检测技术是利用频率高于20KHz的声波进行检测，如果工件中存在缺陷，那么缺陷和金属材料中一定会形成一个不同介质的交界面，交界面之间的声阻抗不同，当发射的超声波遇到这个界面之后，就会发生反射，反射回来的能量又被探头接受到，我们根据这个反射信号在屏幕中的位置对被检工件进行评定。

这种检测技术被广泛应用到压力容器和压力管道的裂纹检测。为提升其检测效果，在应用该技术时要掌握以下要点：

(1) 超声波检测受表面耦合好坏限制较大，被检工件表面需处理的平滑光洁，探头表面不能有异物；

(2) 若缺陷在工件中存在的角度与探头释放超声波的角度一致或相近，可能造成回波信号很弱甚至检测不到回波信号，所以检测高温高压高危介质管线容器时尽量在检测过程中选择多角度探头进行检测；

(3) 裂纹反射回波的波峰多尖锐，很多裂纹信号的端角还会产生分叉信号，虽然能从经验上初步判断缺陷性质，但从原理上无法识别缺陷信号是否一定为裂纹信号，在确定缺陷性质时，可采用其他无损检测手段验证缺陷性质，如X射线/γ射线检测。 

X射线/γ射线检测

射线法是检测压力管道焊缝的主要方法之一。其原理是利用缺陷与周围金属对射线的吸收率不同，使X射线或γ射线的透射强度发生变化，从而检测缺陷及其位置。目前主要采用中心透照法对主管路环焊缝进行射线探伤。辐射源安装在自行式履带车上。其主要优点是灵敏度高，工作效率高。外部辐照设备用于焊接接头和弯头，返工和测试小直径焊缝。目前，X射线胶片探伤主要用于高压容器管道的焊接。

这种方法虽然比较直观，但需要大量的胶片。而检测工作很多会在野外或户外完成，这使得拍摄和冲洗胶片变得更加困难，而且对人体有辐射危害，管道建设完成后还需要大量的空间存储这些胶片，导致消耗大量的人力和物力。

伴随DR（X射线数字成像）技术在工业领域应用的成熟，国外已经在部分压力容器管道建设中采用DR技术取代胶片射线检测。国内管道环焊缝检测方面，DR技术还没有在管道工程中大规模应用，仅在一些工程中进行了工业试验和小规模试用，目前在中俄东线工程准备大规模推广DR检测技术，但还存在着设备投资成本高、装备体积大、现场效率低于传统胶片射线检测、检测数据格式不统一、无法现场上传数据等问题。

射线法对于裂纹的检测多数是比较直观的，可以解决超声波检测中无法确定缺陷性质的问题。射线法检测裂纹需要注意以下几点：

(1) X射线检测在保证穿透力的前提下，尽量遵循低电压长时间原则，以保证灵敏度；

(2) γ射线检测中应根据标准采用高质量底片；

(3) 暗室处理中洗片药水应该一定时间或洗一定片数后进行更换，不能为了节约成本，虽然洗片数量不多，但长时间存放后再洗片，影响底片质量。