[发明专利]奥氏体不锈钢无损检测仪

说明书

本发明公开了一种奥氏体不锈钢无损检测仪，在壳体内中心位置设置有感应头室用于安装电场感应探头，电场感应探头伸出凹弧面的中部，在壳体内位于感应头室两侧对称位置分别设置有电极室，两侧电极室内分别安装有电极，电极室内套装有弹簧能保持相应电极向凹弧面外弹出，在壳体的凹弧面两端分别安装有内滚轮；同时壳体一侧固定连接环形固定带，环形固定带内侧分布有多个轮座并分别安装有对应的外滚轮，本发明研制开发出的奥氏体不锈钢无损检测仪，可以通过简单快速无损的电场监测和磁性测量，判定奥氏体材料的性能劣化程度。该仪器具有无损伤、成本低、检测速度快、现场检测实用性强、缺陷检出率高等特点，对特种设备检验有着重大的意义。

技术领域

本发明属于奥氏体不锈钢无损探测技术领域，具体涉及一种能够自动连续无遗漏对奥氏体不锈钢管进行无损检测的仪器。

背景技术

奥氏体不锈钢具有良好的耐高温和耐氧化性酸介质腐蚀性等全面的和良好的综合性能，在各行各业中获得了广泛的应用，尤其是广泛应用于大型锅炉领域高温受热面部件，例如常采用奥氏体不锈钢管作为蒸汽输送管道。但奥氏体不锈钢管道受热面内壁在长时间高温蒸汽作用下管内壁容易发生高温氧化，氧化产物含有大量的Fe₃O₄和少量的Fe₂O₃。而Fe₃O₄为体心立方晶格结构，与面心立方晶格的奥氏体不锈钢存在较大差异，导致奥氏体不锈钢的氧化膜与基体结合不紧密。由于氧化产物与钢管之间热膨胀系数的差别较大，在管道温度变化时，氧化皮会因由此产生的热应力而剥落，并在管道下弯头附近沉积下来。锅炉正常运行中的蒸汽流通常无法带走尺寸较大的氧化物，而使其堆积在弯头下方，造成了堵塞，甚至超温爆管。

现有无损检测方法普遍存在检测工作量大或效率低的问题，较为常见的是磁扰动检测法和直流电势法。现有磁扰动检测法例如公告号CN206945610U公开的检测装置，需要人工在被测管道局部操作，很难实现连续操作和全面检测，而且对于奥氏体不锈钢管内壁因氧化导致金属表面损失、裂纹或凹槽等缺陷无法有效检测，而直流电势法例如公告号CN205246597U的检测装置是基于缺陷处电压变化的检测原理的探针电回路接触式检测，需要电极电固定，捕捉电极数量多，而且只局限与局部检测，无法实现连续操作和全面检测。而且现有技术中以上两种方法或装置都存在自动化探伤时可行性差和对奥氏体不锈钢管内壁各种情况检测不全面的问题。现有其他检测方式例如超声检测存在效率低问题，交变电场检测法和交流电势检测法，但与涡流一样因涡电流趋肤效应而不能检测内伤，射线检测具有很强辐射性容易对人体造成辐射伤害，不适合锅炉管道的狭小区域检测，而且检测成本高。

为了保证锅炉的正常运行，需要用无损检测方法确定锅炉管道内部是否有损失、裂纹或凹槽等缺陷，或是否有氧化物堆积高度和堵塞程度，以便对氧化物造成的危险性进行评价。

发明内容

针对目前关于奥氏体不锈钢管无损检测技术仍然存在的缺陷和问题，本发明提供一种奥氏体不锈钢无损检测仪，不仅能够对奥氏体不锈钢管内壁氧化物局部位置上堆积高度或堵塞程度的无损检测，而且能够对奥氏体不锈钢管内壁表面损失、裂纹或凹槽等缺陷的有效检测，同时实现连续自动检测达到省力高效运行目的。