金相復膜技術在鍋爐壓力容器檢驗中的應用
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摘 要：經濟的發展和科技的進步對現階段的各行各業都產生了非常大的影響，尤其體現在人們生活水平不斷提升，現在科技設備的應用性逐漸增加，其中鍋爐壓力容器便是與我們生活息息相關的一個非常重要的設備。而鍋爐壓力容器因為其惡劣的工作環境，每天在高溫的環境下運行，很容易導致設備出現老化、破裂等問題。如何有效的對鍋爐壓力容器質量進行檢測，進而保障鍋爐壓力容器能夠良好的實現正常工作運轉，為經濟社會源源不斷的提供生產力，也就成了現在的我們迫切地需要解決的一個問題。
關鍵詞：金相復膜技術;鍋爐壓力容器;檢驗;應用
中圖分類號：TK228 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2019）16-0173-02
Abstract： The development of economy and the progress of science and technology have had a great impact on various industries at the present stage， especially in the continuous improvement of people's living standards， and now the application of scientific and technological equipment is gradually increasing. Among them， boiler and pressure vessel is very important equipment which is closely related to our life. The boiler and pressure vessel， because of its harsh working environment andhigh temperature environment， easily leads to aging， rupture and other problems. How to effectively detect the quality of boilers and pressure vessels， so as to ensure that boilers and pressure vessels can work well and provide productivity for the economy and society， has become a problem that we urgently need to solve now.
Keywords： metallographic film coating technology; boiler pressure vessel; inspection; application
隨著我國工業化程度的不斷發展，鍋爐壓力容器已經成為我們非常熟悉并在日常生活中應用非常廣泛的工具。鍋爐壓力容器能夠源源不斷的為我國的工業生產提供推動力，可以說鍋爐壓力容器是很多企業在運行的過程中不可或缺的設備，鍋爐壓力容器的正常運轉直接影響到企業的生產建設過程，甚至可以說鍋爐壓力容器的運轉情況與我國工業化發展情況呈正相關關系。也正因此保障鍋爐壓力容器能夠正常運行是非常重要的，鍋爐壓力容器所面臨的工作環境非常惡劣，高溫的工作環境很容易導致鍋爐壓力容器出現氧化、銹蝕和裂縫等問題，在基于現有的技術基礎上，如何更好的對鍋爐壓力容器本身質量進行檢測，從而保障鍋爐壓力容器本身完好能夠適應工作環境，為我國提供源源不斷的推動力，是當前需要解決的一大問題。
1 金相復膜技術的應用原理
金相復膜技術也就是我們俗稱的復膜金相，我們可以把復膜金相簡單的理解成一層鍍膜，試驗的金相在經過處理之后可以與鍋爐壓力容器的內壁進行貼合，通過分析貼合之后的金相所表現出來的紋理，即可判斷鍋爐壓力容器是否存在裂縫等問題。當然在使用金相對鍋爐壓力容器的內壁進行貼合之前，簡單地對鍋爐壓力容器的內壁進行處理，處理的內容包含有打磨、拋光、侵蝕，然后使用特定的溶液對復膜進行軟化處理，使之能夠完整的貼合在鍋爐壓力容器的內壁上，讓金相復膜具有非常大的延展性和貼合性，通過分析金相所發生的變化得出結論。在完成這一步驟之后還要對已經使用之后的復膜金相進行收集，方便我們日后在觀察同一鍋爐壓力容器的內壁時，能夠有一個比較具有說服力的對照品。
2 復膜金相的制作流程
想要得到復膜金相，并提升復膜金相的使用效率，為我們的檢測結果提供更加準確的數據，需要嚴格遵循復膜金相的制作步驟，主要制作步驟可從以下幾個角度進行分析：
2.1 了解被檢測鍋爐壓力容器的位置
了解被檢測鍋爐壓力容器的位置，能夠為檢測結果提供更加準確的支撐，只有了解到被檢測鍋爐壓力容器的具體位置，我們才能夠根據這些位置以及周邊的各種情況來制作復膜金相，保障復膜金相對鍋爐壓力容器的檢測準確性，并方便后續工序的有效開展。
此外在確定被檢測鍋爐壓力容器的具體位置時還要根據容器的型號、使用情況和鍋爐的材料進行檢測，這種檢測方式，是為了保障檢測的結果能夠更好的滿足鍋爐壓力容器的使用情況。并且在檢測的過程中也要有側重點的進行檢測，因為鍋爐壓力容器在使用的過程中，可能會發生問題的部位非常集中，例如接口處、焊接部位、安全附件、容器中央內壁。因為這幾個部位在使用的過程中所承受的外部壓力非常大，所以這幾個部位也是非常容易出現問題的部位。
2.2 落實復型材料的準備工作
主要的應用于復膜金相的復型材料有兩種，一種是CHCl3加有機玻璃片法;一種是丙酮加AC紙法。第一種CHCl3加有機玻璃片法受到使用范圍的影響，導致我國很少會選擇這種檢測方式作為對鍋爐壓力容器檢測的主要方式，因為CHCl3加有機玻璃片法在進行檢測的過程中會受到外部環境的影響，并且這種方式存在檢測時間非常長的問題，而長時間的檢測過程與外部環境的持續干擾，必然會形成一種無法調和的矛盾，并且這種方式在檢測的過程中所應用的設備較多，所涵蓋的面積較大，因此不適合取較小的缺陷的檢測。 與CHCl3加有機玻璃片法相比較，AC紙法具有非常明顯的優勢，在進行檢測的過程中AC紙法所持續的時間比較短，并且AC紙具有非常大的制造性，加之操作非常簡單，所以AC紙法在進行鍋爐壓力容器檢測的過程中應用非常廣泛。
3 金相復膜技術在鍋爐壓力容器檢驗中的應用
3.1 金相復膜技術應用流程
金相復膜技術在鍋爐壓力容器檢驗中的應用流程主要包含兩個步驟，一個是在使用之前的準備工作，這一過程中需要對被檢測壓力容器的位置進行充分清洗，主要包含的步驟有去掉油漆、去金屬屑等等，當然打磨的步驟可適當增加，從而充分的保障鍋爐壁有一個穩定檢測的環境;其次，進行金相復膜。首先使用試液對被檢測位置進行滴液處理，這一步驟是為了保障金相復膜能夠充分的與鍋爐壓力容器壁進行貼合，提升檢測結果的準確性和可觀察性。需要注意的是在繼續滴液處理的過程中，不應滴入過量的溶液，處理金相的溶液大都含有腐蝕性和揮發性，滴入過量溶液必然會導致我們在檢測的過程中存在非常大的安全隱患問題。溶液本身也會對金相產生一定的影響作用，甚至會直接影響到金相的檢測結果。
這一過程中還需要充分的保障復膜金相的貼合性，在移動復膜金相的過程中可以用鑷子進行移動，覆蓋完成之后為保障兩者的貼合性，可使用手指對復膜金相進行按壓，并且保障按壓的時間不低于一分鐘。
最后是提取處理，這一處理過程在復膜金相對被檢測部位有一個完整的提取之后所存在的，在檢測的過程中需要我們用到鑷子對復膜金相進行提取。首先待復膜金相依附并完成表現步驟之后，需要對復膜金相進行干燥處理，干燥處理的意義在于讓實驗內容能夠更好的保存金相在完成提取之后所形成的紋理，一方面對實驗結果有一個充分的保護，另一方面也是方便提取，避免金相太濕而出現褶皺的問題。
干燥的時間根據不同復膜方式來分別選擇，如CHCl3加有機玻璃片法因為所使用設備較復雜的緣故，進行干燥的時間通常需要在一個小時左右;而AC紙法操作簡單，所需要的步驟和設備較少，因此干燥的過程往往只需要十分鐘即可。
而CHCl3加有機玻璃片法也有自己獨有的優勢，玻璃片所反映的事物的清晰度相對較高，在完成之后可以直接對玻璃片進行拍照處理，相較于AC紙法，這一方式所取得樣品的清晰度非常高，并且觀察起來也相對方便。
3.2 金相復膜技術應用范圍
受到鍋爐壓力容器工作環境的影響，鍋爐壓力容器的很多部位都容易出現問題。例如鍋爐的鍋筒和集裝箱非常容易出現裂紋、鼓包、水冷壁等故障;并且在高溫環境還容易導致整個鍋爐壓力容器變形、蠕變裂紋的問題。而金相復膜技術對于復膜部位的反應度非常靈敏，并且所取得的結果準確度非常高，因此被廣泛的應用于鍋爐壓力容器各個部位的檢測過程中，比如在對鍋爐壓力容器底部的鼓包進行檢測時，常規手段利用顯微鏡對鍋爐壓力容器進行檢測的方式難以實現具體的運行，因此可使用復膜金相的方式進行檢測。
3.3 金相復膜技術注意事項
如果發現復膜下來的金相在其金屬表面呈現出凸凹部位的輪廓形象，那么其形貌凹凸與對應的試樣則恰恰相反，所以復膜下來的金相被大家稱之為負型金相。同時，由于復型材料的粘度比較高，而流動性較低，所以我們在復膜金相上所看到的圖像往往都要比常規金相大一些，尤其是在研究蠕變孔洞大小的過程中，一定不可以忽略這一點的考慮。
利用有機玻璃片或者是AC紙進行復膜操作時，因為待檢測部位一般都會附著很多雜質，所以一定要進行徹底的清理，以保證待測部位的清潔度，把初期的幾次復膜金相舍去，選擇最后一次進行拍照觀察，這樣才能夠保證復膜圖像得以更加清晰的展現出來。
4 結束語
金相復膜技術的廣泛應用完成了針對鍋爐壓力容器檢驗由宏觀到微觀的過渡，為多元化設施的安全評測工作提供了重要的參考依據，在很大程度上降低了安全事故的發生率。由于其應用具有一定的危險性，因此一定要深化危險防范意識。金相復膜技術具有廣闊的發展前景，在不久的將來會應用于更多的微觀檢測領域方面，其技術含量與檢測的精準度也會得到不斷提高。
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