压力容器检测误差

原创 胡伟明  2020-12-30 20:56:00  阅读 105 次 评论 0 条
摘要:

检测工具本身的误差检测工具是检测工作的前提条件。目前,冷作、金加工、焊接等工序的协作依然是压力容器的主要制造方法,而冷焊和金加工件的精度有所不同,检测工具和检测手段也不同。金加工是经过游标卡尺、千分尺等精密测量工具检测的,精度很高。而冷焊加工基本处于手工作业,检测工具有限,人为因素主导了产品精度。而传统的卷尺、角尺,甚至样板尺、焊接检验尺等非标工具几大件,在检测流程中表现出不稳定性。尤其是焊缝检测工具,延续下来的都是过去的自制土工具,凭借目测的方法,完全依靠检测人员自己的检测经验,危险缺陷检出度

检测工具本身的误差

检测工具是检测工作的前提条件。目前,冷作、金加工、焊接等工序的协作依然是压力容器的主要制造方法,而冷焊和金加工件的精度有所不同,检测工具和检测手段也不同。金加工是经过游标卡尺、千分尺等精密测量工具检测的,精度很高。而冷焊加工基本处于手工作业,检测工具有限,人为因素主导了产品精度。而传统的卷尺、角尺,甚至样板尺、焊接检验尺等非标工具几大件,在检测流程中表现出不稳定性。

尤其是焊缝检测工具,延续下来的都是过去的自制土工具,凭借目测的方法,完全依靠检测人员自己的检测经验,危险缺陷检出度打了折扣,有时就会出现误判。虽然随着生产的发展和技术的进步,焊接检验的工具有了极大革新和进步,但是,这种方式在理论上就已经发生了误差,诸如在检验环焊缝咬边深度及余高时,将圆弧视作直线使用,虽然极其微小,但是在半径足够小时这种误差就相当明显了。

这类检测工具的缺陷是十分明显的,在一定程度上影响了对产品质量的评判,更影响到检测的真实性。但是,在检测焊接件的各种角度和焊缝高度、宽度、间隙以及咬边深度时,这种非标工具仍然还大范围使用。虽然在制造精度、计量鉴定等方面暂时还没有一定的标准和规范,但是使用者却对产品有着严格的需求,这样必然产生制造和使用间的矛盾。通过优化选材的办法可以在自制检测工具过程中来控制绕曲度,防止变形,并及时予以改进和调整,但是工具本身的误差就已经给产品的检验埋下了隐患。

检测标准缺乏规整和严密

焊缝与两边的直线或曲线的延长趋势不连续的程度就是压力容器的棱角度,也就是纵焊缝或环焊缝与实际圆弧或直线形成棱角的程度。GB150.4-2011规定:纵焊缝棱角度用弦长等于1/6Di,且不小于300mm的内样板或外样板进行检测;环焊缝棱角度用长度不小于300mm的检查尺检查。在实际检测中多数都是以设计内、外径尺寸为样板,也就是用图样的理论尺寸与圆弧焊缝处的棱角作比对,进而得出差值,形成棱角度。可见,在容器其它余部分的圆弧与理论圆弧没有误差的情况下才能保证检测结果没有误差,否则就会出现误差。实际检测中发现容器的实际圆弧数值无法保证与理论完全相等,如果焊缝周围的壳体变形,那么,筒节在卷制过程中出现异常,就会在一定程度造成样板尺与筒体不贴合,测量的准确性很难保证。

检测基准难以确定

测量焊缝对口错边量的主要工具是焊接检验尺和自制样板,尽管在检测时尽量靠近焊缝根部的位置,但是,由于基准的不确定,误差也是显而易见的。用样板测量错边量时,只能测量焊缝两边热影响区至样板的距离,而对焊缝存在的棱角度和壳体局部变形无法测定。用焊接检验尺测量错边量时,往往通过左右两边测量对比来确定最终数值,完全凭借检验员的工作经验,精确度明显不足。

如果用样板需要测量焊缝棱角度,这时样板中心刻度线要对准焊缝中心,和测量中心线保持一致。以焊接检验尺检测纵缝为例,不仅要保证检测尺与轴向中心线垂直,也要做到检测尺与容器的环向切线保持平行。而在选择弓形样板测量时,一旦出现样板圆弧直径尺寸与容器实际直径尺寸不吻合的现象,只能进行调整。但是,这些测量方法都是通过人的手工和观察完成的,所得数据不可能绝对准确。

检测的部位和方法不统一

压力容器检测项目很多,检测方法不一而足,相互交织在一起时就会顾此失彼,或者造成疏忽和纰漏。比如:在检棱角度的同时,往往存在椭圆度、错边量或焊缝余高等因素影响,如果不全面地考量,难以保证测量的精确。因此,明确检测的部位,同时统一检测方法和检测流程,才能有效避免其它因素的干扰。

GB150.4-2011规定了测量壳体直线的具体方法:在筒体上设定四个对称检测基准点(0°、9°、180°、270°),然后找出母线,拉0.5mm的钢丝,测量得出筒体与钢丝线的距离;规定了测量部位,就是测量点离纵、环焊缝中心的距离,并且规定了长度超出规定范围时的替换标准。但是,实际测内压容器壳体椭圆度作业时,检验人员随机地选取几个筒体点测量直径,所测直径的最大值和最小值的差值即为椭圆度。测量过程不科学也不严谨,随意性、随机性加大了测量的不准确性。


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