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锅炉和压力容器用钢板质量检测

锅炉和压力容器用钢板质量检测
2022.11.15
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作者:中钢国检
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随着社会经济发展水平的不断提升,以及科学技术的日新月异,社会对压力容器有了更多的需求,且人们对压力容器制造质量也更为关注。需要认真做好质量检验检测工作,及时发现存在的问题,并采用科学有效的方式和手段加以应对和控制,切实保证锅炉及压力容器等设备的建设质量及使用安全。

 

 

基本要求

锅炉和压力容器有别于普通容器,更应该注重对原材料的质量把控,因此,钢板质量对锅炉和压力容器制造及使用的安全至关重要。为满足使用所需,其所使用的钢材也应满足相应的基本要求,大体可以从三个方面进行概括:

  • 钢板应具备良好的力学性能。由于在制造和使用过程中,材料均会承受相应的压力,所以制造锅炉、压力容器所用的钢板应具有适当的强度,且具有良好的韧性,以保证其在正常使用过程中能够承受可能遇到的冲击荷载。

 

  • 钢板应具有良好的工艺性能,以满足生产加工需求。钢板具有良好的冷塑性变形等工艺性能,在滚卷或冲压等加工工序时更易成形且不会产生裂纹等缺陷。此外,由于焊接会降低热影响区钢材的韧性、塑性等性能,还可能在焊缝内产生各种缺陷,从而导致裂纹的产生,影响设备的使用与安全,所以焊接性能也尤为重要。

 

 

第三、耐腐蚀性能和抗氧化性能良好。由于锅炉和压力容器使用中通常接触的是高温、低温、有腐蚀性、有毒等介质,如果耐腐蚀性无法满足使用需求,则很容易出现安全事故。

 

取样数量

钢板不同的检验项目在取样数量上有不同要求,如化学成分和高温拉伸取样数量均为1个/炉,拉伸试验与弯曲试验为每批次分别取1个样品,Z向拉伸与冲击试验为3个/批,而对于超声检测、外形及尺寸、表面等项目就需要逐张进行检验。此外,还要注意的是,对于取样方向有具体要求的检测项目,一定要严格按照相关要求执行。

 

质量检测把控

材料是否合格,首要就是表面外观、尺寸及外形等方面要符合相关要求。对于钢板的外观表面应采用目视方法进行检验,而尺寸、外形及重量应采用符合精度要求的适宜量具进行测量。对钢板按理论计重时,厚度应采用钢板允许的最大厚度和最小厚度的算术平均值。

 

 

表面质量也是判断钢板质量较为直观的指标。对钢板的表面质量进行检测过程中,如果发现表面有裂纹、气泡、结疤折叠和夹杂等对使用造成有害影响的缺陷,也并不一定就表示钢板不合格,如果采用合适的方式进行清理后能够满足相关要求,则依然为合格,但缺陷清理深度应符合要求,且清理处应平滑无棱角。

 

不同牌号的钢材其具体性能会有较大的差别,是否满足相应的质量要求,对其进行成分分析是较为常见的方式。对于成分的分析关键在于具体的操作细节和判定依据,还应注意所用设备或试剂符合试验要求。

 

如前文所述,安全性能是评价设计、制造、使用此类设备的重要标准,而这与所用钢板材料的拉伸性能、冲击试验、高温拉伸等性能指标关系密切,虽然是较为常规的检测,但同样马虎不得。冲击试验时,对于厚度大于40mm的钢板,冲击试样的轴线应该位于厚度的四分之一处;如果需方有要求,也可以经双方协商将冲击试样的轴线定于厚度二分之一处。

 

 

由于使用中通常需承受厚度方向的拉伸载荷,钢板的Z向性能也应给予足够的重视,可通过做试样拉伸试验得到,一般用断面收缩率来度量。在进行Z向拉伸试验取样时,样坯应在沿钢板主轧制方向的一端中部切取,而对于钢锭成材的钢板,应取在对应钢锭的头部端。此外还需注意,制备试样时,试样的轴线应垂直于钢板表面。

 

超声检测作为其质量控制的关键要素,能够在不对产品造成损伤的前提下为产品的质量控制提供科学而有效的依据。超声波检测不仅能够对焊缝部位的内部裂纹进行检测,还能够检测出内部埋藏灾害,具有较为显著的优势。多个方法标准都可以满足锅炉及压力容器的超声检测需求,但具体采用的检测标准和合格级别应在合同中进行注明。

 

对于锅炉和压力容器用钢板质量的把控是一个多环节事项,每一个环节都不能出现纰漏,对于钢板的科学检测更是必不可少。此外,还应注意对检测数据的保存年限要符合相关要求及使用需求,以备有需要的时候进行查阅。

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