Page 115 - 无损检测2025年第二期
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胡振龙，等：
制氢吸附塔疲劳开裂的在线检测
比试块参考标准 NB/T 47013. 6—2015《承压设 无涂层、1. 0 mm涂层、2. 0 mm涂层、3. 0 mm
备无损检测 第 6 部分：涡流检测》的要求，加工出 涂层对比试块的阵列涡流检测结果如图4所示。从
宽度均为 0. 2 mm，长度均为 60 mm，深度分别为 试验结果可知，涂层厚度不超过2 mm时，对比试块
2. 0，1. 0，0. 5 mm 的人工刻槽，对比试块实物如 上三个刻槽的阵列涡流检测信号均能清晰显示，然
图 3 所示，分别选取 1，2，3 张 1. 0 mm 厚的绝缘垫 而，随着涂层厚度的增加，0. 5 mm深的人工刻槽的
片放置在对比试块表面，用来模拟厚度为1. 0，2. 0， 显示信号逐渐减弱，深度 0. 5 mm 以下的微小开裂
3. 0 mm 的涂层。 存在漏检的可能性。涂层厚度为 3 mm 时，对比试
块上三个刻槽的阵列涡流检测信号均无明显显示。
经现场实测，失效吸附塔的外表面涂层厚度约
为0.5~1.0 mm，取最大值1.0 mm。为保护阵列涡流
探头，现场检测时需要加套1 mm厚塑料保护膜，因
图 3 对比试块实物 此现场阵列涡流检测的最大提离深度约为2.0 mm。
图 4 带不同厚度涂层试件的阵列涡流检测结果
虽然阵列涡流检测技术可以克服涂层影响，对塔的
表面裂纹进行检测，但是该检测方法受漆层厚度影
响，对0.5 mm以下微小开裂存在漏检可能，而影响
氢吸附塔的正常运行和安全性。
2.2 微小开裂的声发射检测
选用Vallen System 公司的多通道AMSY-6
式声发射数据采集系统作为信号监测装置，使用
VS150-M式探头搭配AEP5式前置放大器采集声发
射信号。试验选定采样频率为10 MHz，放大器增益
图 5 V 型缺口试块三点弯曲试验现场
为34 dB，探头工作频率为100~400 kHz，谐振频率
为150 kHz，设定门槛值为34 dB。
利用声发射检测技术对吸附塔漆层下深度
0. 5 mm以下的微小开裂进行补充检测，需要得到微
小裂纹萌生阶段的声发射信号特征。文章参照标准
GB/T 232—2010《金属材料弯曲试验方法》 的要求，
加工预制V型缺口的碳钢试块进行三点弯曲试验
（试验现场见图5）。AE信号撞击数随载荷位移的变
化情况如图6所示，可以看出，V型缺口处持续产生
了大量的AE信号，V型缺口处裂纹萌生时，裂纹尺
寸小于0. 5 mm，AE信号撞击数（活性）明显上升并
达到峰值，因此可以用AE信号撞击数表征吸附塔微
小裂纹的萌生。 图 6 AE 信号撞击数随载荷位移的变化情况
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2025 年 第 47 卷 第 2 期
无损检测
