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      現(xiàn)場(chǎng)金相檢驗(yàn)方法在承壓類(lèi)特種設(shè)備檢驗(yàn)中的運(yùn)用初探

      2017-03-07 06:59:17朱曉智浙江省特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院浙江杭州310020
      化工管理 2017年36期
      關(guān)鍵詞:檢驗(yàn)法特種設(shè)備材質(zhì)

      朱曉智(浙江省特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院,浙江 杭州 310020)

      現(xiàn)場(chǎng)金相檢驗(yàn)方法在承壓類(lèi)特種設(shè)備檢驗(yàn)中的運(yùn)用初探

      朱曉智(浙江省特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院,浙江 杭州 310020)

      在工業(yè)生產(chǎn)中所使用的承壓類(lèi)特種設(shè)備需要面臨高溫、高壓、劇烈循環(huán)工況等苛刻環(huán)境,與其他工業(yè)設(shè)備相比,這種設(shè)備的檢驗(yàn)要求更加嚴(yán)苛。一旦承壓類(lèi)特種設(shè)備存在重大隱患或缺陷,使用中極有可能出現(xiàn)泄露、燃燒、爆炸等嚴(yán)重危害,因此有必要加強(qiáng)對(duì)承壓類(lèi)特種設(shè)備的檢驗(yàn)。本文以現(xiàn)場(chǎng)金相檢驗(yàn)法為例,簡(jiǎn)要說(shuō)明其在承壓類(lèi)特種設(shè)備檢驗(yàn)中應(yīng)用的意義,并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)金相檢驗(yàn)方法在檢驗(yàn)承壓類(lèi)特種設(shè)備中的應(yīng)用進(jìn)行論述。

      現(xiàn)場(chǎng)金相檢驗(yàn);承壓類(lèi)特種設(shè)備檢驗(yàn)

      承壓類(lèi)特種設(shè)備在不同溫度、壓力和介質(zhì)等環(huán)境的作用下,其材質(zhì)的微觀組織會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化,進(jìn)而直接影響到承壓類(lèi)特種設(shè)備自身的使用壽命以及使用性能。因此人們非常重視對(duì)承壓類(lèi)特種設(shè)備的檢驗(yàn),而在目前的眾多檢驗(yàn)方法當(dāng)中,現(xiàn)場(chǎng)金相檢驗(yàn)法能夠較好地展示出金屬材料組織的具體變化情況,因而被廣泛運(yùn)用在承壓類(lèi)特種設(shè)備檢驗(yàn)當(dāng)中。為此,本文將著重圍繞承壓類(lèi)特種設(shè)備檢驗(yàn)中現(xiàn)場(chǎng)金相檢驗(yàn)法的運(yùn)用進(jìn)行初步探究。

      1 承壓類(lèi)特種設(shè)備運(yùn)用現(xiàn)場(chǎng)金相檢驗(yàn)的意義

      筆者通過(guò)查閱大量與承壓類(lèi)特種設(shè)備故障的文獻(xiàn)資料和相關(guān)記錄,了解到在當(dāng)前的絕大多數(shù)承壓類(lèi)特種設(shè)備當(dāng)中,因金屬材料發(fā)生質(zhì)變而導(dǎo)致的性能失效是影響承壓類(lèi)特種設(shè)備正常使用的一大關(guān)鍵原因[1]。因此在對(duì)承壓類(lèi)特種設(shè)備進(jìn)行檢驗(yàn)的過(guò)程中,也一直將檢驗(yàn)材料質(zhì)量及變化情況作為檢驗(yàn)的重點(diǎn)。相比于其他的檢驗(yàn)方法,現(xiàn)場(chǎng)金相檢驗(yàn)方法能夠運(yùn)用微觀顯示技術(shù),在對(duì)結(jié)構(gòu)定量分析進(jìn)行明確的基礎(chǔ)上,清晰直觀地展現(xiàn)出承壓類(lèi)特種設(shè)備的材質(zhì)變化情況,由此幫助檢驗(yàn)人員對(duì)設(shè)備的當(dāng)前材質(zhì)狀況和失效原因進(jìn)行評(píng)估和分析,從而確定設(shè)備安全狀況,使之在工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中充分發(fā)揮自身的應(yīng)有效用。

      2 現(xiàn)場(chǎng)金相檢驗(yàn)法在檢驗(yàn)承壓類(lèi)特種設(shè)備中的具體應(yīng)用

      2.1 檢驗(yàn)材料質(zhì)量

      現(xiàn)場(chǎng)金相檢驗(yàn)方法在材料質(zhì)量檢驗(yàn)方面的應(yīng)用,能夠?qū)Πú牧戏N類(lèi)、組織成分在內(nèi)的眾多項(xiàng)目進(jìn)行詳細(xì)、精確的檢查,將檢查結(jié)果與設(shè)計(jì)要求進(jìn)行比對(duì),即可對(duì)材料的材質(zhì)、質(zhì)量情況進(jìn)行準(zhǔn)確判定。譬如說(shuō)在鍋爐廠當(dāng)中,為了準(zhǔn)確檢驗(yàn)新購(gòu)爐管的質(zhì)量,避免鋼管材質(zhì)誤用而影響后續(xù)的正常使用,質(zhì)檢人員從采購(gòu)的鋼管中隨機(jī)截選一段作為檢驗(yàn)樣品,進(jìn)行金相檢驗(yàn)。對(duì)樣品橫截面進(jìn)行研磨處理,在研磨處滴入濃度為4%的硝酸酒精,使用金相顯微鏡對(duì)樣品鋼管橫截面的侵蝕情況進(jìn)行觀察,比較其與正常母材組織在宏觀特征方面是否存在鮮明的差異,對(duì)材料金相組織特征的準(zhǔn)確判定。將得到的檢驗(yàn)結(jié)果和質(zhì)量證明書(shū)進(jìn)行比較即可準(zhǔn)確判定鋼管的真實(shí)質(zhì)量情況。

      2.2 檢驗(yàn)產(chǎn)品工藝

      承壓類(lèi)特種設(shè)備的制造以及安裝環(huán)節(jié)的檢驗(yàn)也經(jīng)常會(huì)采用現(xiàn)場(chǎng)金相檢驗(yàn)方法。運(yùn)用該方法能夠?qū)Τ袎侯?lèi)特種設(shè)備的厚度、損傷等情況進(jìn)行詳細(xì)檢驗(yàn)[2]。通常情況下,通過(guò)微觀金相的檢驗(yàn)方式進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)金相檢驗(yàn),可以全方位地檢驗(yàn)承壓類(lèi)特種設(shè)備的焊縫以及熱影響區(qū)組織,檢驗(yàn)人員根據(jù)最終獲得的微觀組織特征便可以準(zhǔn)確判定承壓類(lèi)特種設(shè)備的工藝質(zhì)量。例如使用現(xiàn)場(chǎng)金相檢驗(yàn)方法對(duì)承壓類(lèi)特種設(shè)備的焊縫進(jìn)行檢驗(yàn)后,在其得到的微觀組織特征當(dāng)中發(fā)現(xiàn)存在馬氏體組織,或是在其最終得到的熱影響區(qū)組織中發(fā)現(xiàn)存在魏氏組織超標(biāo),即代表承壓類(lèi)特種設(shè)備的產(chǎn)品工藝不合理,需要技術(shù)人員盡快采取相應(yīng)的解決對(duì)策,避免產(chǎn)品不合格造成損失。

      2.3 檢驗(yàn)設(shè)備材質(zhì)

      現(xiàn)如今的大多數(shù)承壓類(lèi)特種設(shè)備都使用了包括合金鋼、不銹鋼等為主的鋼材,在長(zhǎng)時(shí)間的高溫高壓環(huán)境下,部分鋼材料可能發(fā)生形變或是質(zhì)變,進(jìn)而影響承壓類(lèi)特種設(shè)備的使用壽命和使用性能,因此需要使用現(xiàn)場(chǎng)金相檢驗(yàn)方法對(duì)承壓類(lèi)特種設(shè)備中的鋼材質(zhì)量狀況進(jìn)行有效檢驗(yàn)。譬如說(shuō)在長(zhǎng)時(shí)間的高溫運(yùn)行下,電站鍋爐的集箱出現(xiàn)了球化現(xiàn)象,檢驗(yàn)人員通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)金相檢驗(yàn)方法,檢查珠光體耐熱鋼在高溫、高壓的情況下是否存在脫碳、是否存在氫腐蝕開(kāi)裂等問(wèn)題,不僅可以發(fā)現(xiàn)無(wú)損檢測(cè)難以發(fā)現(xiàn)的顯微裂紋,同時(shí)還為材料質(zhì)量和老化現(xiàn)象的分析研究提供了必要的參考和幫助。目前不斷發(fā)展成熟的計(jì)算機(jī)技術(shù)也為現(xiàn)場(chǎng)金相檢驗(yàn)的優(yōu)化創(chuàng)造了良好條件,在與計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行充分結(jié)合之下,當(dāng)前最新的現(xiàn)場(chǎng)金相檢驗(yàn)方法,已能夠直接將檢驗(yàn)的圖像顯示在計(jì)算機(jī)當(dāng)中,并利用專(zhuān)業(yè)的計(jì)算機(jī)分析處理系統(tǒng)完成對(duì)圖像的深入分析,包括測(cè)算檢驗(yàn)材料當(dāng)中微觀組織的平均尺寸、面積百分比等各種參數(shù),并以此為基礎(chǔ)分析材料設(shè)備的具體性能,能夠有效幫助檢驗(yàn)員更好地完成對(duì)承壓類(lèi)特種設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)與安全狀況評(píng)估。

      3 結(jié)語(yǔ)

      將現(xiàn)場(chǎng)金相檢驗(yàn)法運(yùn)用在承壓類(lèi)特種設(shè)備的檢驗(yàn)當(dāng)中,通過(guò)揭示設(shè)備材質(zhì)變化以及變化規(guī)律的方式不僅可以幫助檢驗(yàn)人員準(zhǔn)確評(píng)估承壓類(lèi)特種設(shè)備的安全狀況,在此基礎(chǔ)上也可以完成設(shè)備失效原因的深入分析。經(jīng)過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)證明,現(xiàn)場(chǎng)金相檢驗(yàn)在對(duì)承壓類(lèi)特種設(shè)備的材料質(zhì)量、產(chǎn)品安裝工藝等方面確實(shí)能夠起到良好的檢驗(yàn)效果。相信隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,未來(lái)現(xiàn)場(chǎng)金相檢驗(yàn)方法、工藝與設(shè)備都將得到進(jìn)一步的優(yōu)化完善,其檢驗(yàn)操作將更加簡(jiǎn)便,檢驗(yàn)可靠性也會(huì)得到有效提升。

      [1]齊曉冰.現(xiàn)場(chǎng)金相檢驗(yàn)在承壓類(lèi)特種設(shè)備檢驗(yàn)中的應(yīng)用[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2016,11(14):49-50.

      [2]王大剛,權(quán)磊,王振江.淺析現(xiàn)場(chǎng)金相檢驗(yàn)在承壓類(lèi)特種設(shè)備檢驗(yàn)中的應(yīng)用[J].河南科技,2013,23(14):67-68.

      朱曉智(1974-),男,漢族,黑龍江綏棱人,本科,高級(jí)工程師,研究方向:特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測(cè)。

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