滲透檢測的應(yīng)用
某核電廠設(shè)備冷卻水熱交換器為核3級設(shè)備，采用海水冷卻,，傳熱管為鈦管,，水室管板表面材料為鈦合金,。鈦管與管板密封采用脹接+焊接的方式,，密封焊的質(zhì)量直接影響熱交換器的換熱效率。如果密封焊發(fā)生破損會造成管板碳鋼基體腐蝕,；當(dāng)海水通過破損的密封焊縫進(jìn)入設(shè)備冷卻水系統(tǒng)后,，會對其冷卻的設(shè)備造成影響，進(jìn)而影響整個機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行,。
滲透檢測作為一種有效的表面檢驗方法,，被用于該核電廠設(shè)備冷卻水熱交換器管板密封焊表面的定期檢查中。國核電站運(yùn)行服務(wù)技術(shù)公司的檢測人員根據(jù)管板密封焊的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),，以及所發(fā)現(xiàn)的典型缺陷的特征,，結(jié)合現(xiàn)場實(shí)踐經(jīng)驗，總結(jié)出了該滲透檢測過程中需注意的關(guān)鍵工藝操作步驟,。
檢測用器材的選擇-上海玖橫儀器有限公司
滲透檢測用器材包括：三點(diǎn)式不銹鋼鍍鉻裂紋試塊(B型試塊),、HD-RS-H型滲透劑、HD-BX-H型清洗劑,、HD-XS-H型顯像劑,、刷子、擦拭用紙,、5～10倍放大鏡,、強(qiáng)光手電、照度計,、測溫槍,、口罩、橡膠手套及*的勞防用品等,。
需要注意的是,，對于鈦及鈦合金材料,，一定量的滲透檢測劑蒸發(fā)后，殘渣中的氟,、氯元素含量的質(zhì)量比不得超過1%,。檢驗前必須要求供貨方提供滲透檢測劑氟、氯含量的測定報告,。
檢測工藝的確定
根據(jù)檢驗規(guī)程,，該核電廠設(shè)備冷卻水熱交換器鈦合金管板密封焊滲透檢測工藝參數(shù)見表1。
圖1 密封焊檢測范圍示意
操作工藝及注意事項-上海玖橫儀器有限公司
表面準(zhǔn)備及預(yù)清洗
焊縫及焊縫周圍應(yīng)使用清洗劑清洗,，并充分干燥,。需要注意的是，按照核電廠自主檢查大綱要求,，該設(shè)備冷卻水熱交換器除了需對管板密封焊進(jìn)行滲透檢測外,，還需對一定比例的傳熱管進(jìn)行渦流檢測，該項工作一般在液體滲透檢測前進(jìn)行,，渦流檢測要求傳熱管內(nèi)部清潔,，因此在容器解體后，維修人員會對管板及傳熱管進(jìn)行沖洗,。在滲透檢測開始之前,，一定要對表面進(jìn)行干燥處理，通常的做法是,，在沖洗完成后,，使用通風(fēng)設(shè)備使管板及傳熱管充分干燥，一般情況下需通風(fēng)1～2天,，否則將影響細(xì)小缺陷的檢出,。
滲 透
使用不脫毛的刷子將滲透劑均勻刷涂在被檢表面，要注意滲透劑不應(yīng)過多,，以免其流入管內(nèi)而難于清理,。由于管板是垂直方向安裝的，滲透劑會由于重力作用從上往下流動,，因此施加滲透劑時應(yīng)按照“自下而上”的方向進(jìn)行,，管口內(nèi)滲透劑的施加需注意刷涂寬度應(yīng)不小于25 mm，以保證被檢表面*被滲透劑覆蓋,，并在整個滲透時間內(nèi)保持潤濕狀態(tài),。滲透時間按照工藝要求不得少于10 min。
圖2 檢驗部位外觀
去除多余滲透劑
去除多余滲透劑時,，不得往復(fù)擦拭,，不得將清洗劑直接沖洗在被檢表面上。先用擦拭用紙擦拭,，至大部分多余滲透劑去除后,，再用蘸有清洗劑的擦拭用紙擦拭,。擦拭管板和密封焊時，可直接在管板和密封焊上整體擦拭,，以提高檢驗效率,。擦拭管口時，必須按順時針或逆時針方向擦拭,，否則容易造成污染而降低檢驗靈敏度,。
干 燥
溶劑去除型著色法滲透檢測時，無需進(jìn)行專門的干燥處理,，自然干燥即可,。干燥時間不宜太長，控制在5～10 min內(nèi),，以免缺陷內(nèi)的滲透劑干涸,。
顯 像
施加顯像劑時需要注意的是，噴涂時需要從上下左右各個方向進(jìn)行,，以保證整個被檢表面(尤其是管口往里的25 mm范圍內(nèi))被顯像劑完整覆蓋,。施加前要將顯像劑充分搖勻，不得在同一部位重復(fù)施加,。顯像時間按照工藝要求控制在10～60 min,。
觀察與記錄
由于溶劑懸浮顯像劑顯像的速度非常快,，所以在施加顯像劑后就應(yīng)立即開始觀察，在施加后10～60 min內(nèi)再下定論,。觀察時應(yīng)使用強(qiáng)光手電照明,，光照度應(yīng)不小于1 000 Lx。辯認(rèn)細(xì)小顯示時可使用5～10倍放大鏡,。需要注意的是,，為保證管口往里25 mm檢驗范圍內(nèi)的缺陷不被漏檢，觀察應(yīng)從上下左右各個方向進(jìn)行,。
檢驗過程中的工藝參數(shù)應(yīng)在原始記錄中記錄齊全,，當(dāng)發(fā)現(xiàn)缺陷時，應(yīng)記錄缺陷的數(shù)量,、尺寸,、類型、位置(一般采用所在傳熱管的編號進(jìn)行定位),，可使用照相法記錄,。
后處理
檢驗完畢后使用清洗劑進(jìn)行清洗，以去除對工件材料有害的殘留物,。
結(jié)果與分析-上海玖橫儀器有限公司
采用以上工藝進(jìn)行滲透檢測,，多次發(fā)現(xiàn)線性缺陷顯示,，實(shí)踐證明，該工藝能夠及時發(fā)現(xiàn)缺陷,，對保證密封焊質(zhì)量十分有效,。
典型的缺陷照片如圖3所示，從圖中可看出,，缺陷多為細(xì)小的線性顯示,，極易漏檢，因此要格外注意以上的關(guān)鍵工藝步驟,，以保證檢驗的靈敏度,。
圖3 典型缺陷照片
結(jié)論-上海玖橫儀器有限公司
為保證設(shè)備冷卻水熱交換器鈦合金管板密封焊中細(xì)小缺陷的檢出，在進(jìn)行滲透檢測工藝操作時,，需特別注意以下幾點(diǎn)：
1,、檢驗開始前，必須保證被檢表面充分干燥,，防止沖洗后的水分殘留在缺陷中,，影響缺陷檢出。
2,、施加滲透劑時,，需注意刷涂方向(自下而上)及管口往里的25 mm檢驗區(qū)域的充分覆蓋。
3,、去除管口多余滲透劑時,，必須按順時針方向或逆時針方向擦拭。
4,、顯像劑噴涂時,，需要從上下左右各個方向進(jìn)行，以保證整個被檢表面(尤其是管口往里25 mm范圍內(nèi))被顯像劑完整覆蓋,。
5,、觀察時，應(yīng)從上下左右各個方向進(jìn)行,，避免缺陷漏檢,。
上海玖橫儀器有限公司是一家專業(yè)從事儀器儀表研發(fā)、生產(chǎn),、銷售及服務(wù)的企業(yè),。超聲波探傷儀：（EPOCH 600超聲探傷儀、EPOCH 6LT超聲探傷儀,、EPOCH 650超聲探傷儀,、EPOCH 1000超聲探傷儀、USM 36超聲探傷儀、USN 60超聲探傷儀,、USM go 超聲探傷儀,、Ominscan SX相控陣探傷儀、OmniScan MX2相控陣TOFD探傷儀,，新款OmniScan X3全聚焦相控陣超聲波探傷儀）,；超聲波測厚儀：（27MG超聲波測厚儀、45MG超聲波測厚儀,、38DL PLUS超聲波測厚儀,、DM5E超聲波測厚儀、CL5超聲波測厚儀,、MAGNA-MIKE 8600霍爾效應(yīng)測厚儀,，ETG-100電磁高溫測厚儀）；超聲波探頭,；定制相控陣探頭,；渦流探傷儀：（NORTEC 600渦流探傷儀）；硬度計,；
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