氦質(zhì)譜檢漏儀在壓力容器真空檢漏的應(yīng)用

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氦質(zhì)譜檢漏方法 ( 以下簡(jiǎn)稱氦檢)以其高靈敏度和準(zhǔn)確性而通常應(yīng)用于整體防漏等級(jí)較高的壓力容器上。 氦檢方法基本上可分為用氦氣內(nèi)部加壓法和 設(shè)備內(nèi)部抽真空外部施氦這兩種，由于后者需將 設(shè)備完全抽成真空狀態(tài)， 往往會(huì)增加測(cè)試用設(shè)備( 如高、低壓真空泵、真空閥等)和設(shè)備工裝 ( 如 外壓加強(qiáng)圈)而使造價(jià)提高，所以該方法通常用于容積小而厚壁的設(shè)備;對(duì)于大多數(shù)壓力容器而言，通常優(yōu)先選用前一種方法。

于氦檢是通過氦穿過漏孔來檢漏的，所以焊縫表面若存有油污、 焊渣以及設(shè)備內(nèi)部的積水、污垢等都會(huì)使泄漏孔暫時(shí)阻塞而影響檢測(cè)結(jié)果，因此，測(cè)試前必須設(shè)備內(nèi)部清理干凈及焊縫表面并用熱風(fēng)裝置將設(shè)備內(nèi)部干燥。

吸槍與質(zhì)譜檢漏儀之間使用金屬軟管連接。氦質(zhì)譜檢漏儀應(yīng)在校驗(yàn)后使用并在檢漏期間每 1- 2 小時(shí)校驗(yàn)。氦質(zhì)譜檢漏儀的檢漏率應(yīng)高于設(shè)備所允許漏率1-2個(gè)數(shù)量級(jí)。首先將設(shè)備穩(wěn)固的置于明亮、透風(fēng)良好的場(chǎng)所，連接好檢漏用管路及壓力表，應(yīng)將壓力表安裝在測(cè)漏容器的頂部便于觀察的位置?？上扔玫?dú)饣蚱渌栊詺怏w將設(shè)備壓力提高， 然后用純氦氣或氦氣混合氣把測(cè)試設(shè)備的內(nèi)壓增加至測(cè)試壓力且 應(yīng)使設(shè)備內(nèi)部至少含有10%-20%的氦氣含量。測(cè)漏壓力應(yīng)不高于設(shè)備設(shè)計(jì)壓力的2 5 %，但不低于0. 1 03MP。設(shè)備備保壓3 0分鐘后， 用掃描率不大于2 5 mm/秒或更慢的速度在距離焊縫表面不大于3 mm的范圍內(nèi)用吸槍吮吸， 并應(yīng)從焊縫底部至上而行。

管板等焊縫較多或檢測(cè)面積較大時(shí)，可將該部分用塑料薄膜完全罩住并用膠帶封住，以使 泄漏的氦氣進(jìn)入罩中如圖2所示。在塑料罩的不同處做出小孔，在充入一定的氦氣前、后各記錄的讀數(shù)，然后封住小孔，1- 2小時(shí)后在相同的位置上記錄新的讀數(shù)。如發(fā)現(xiàn)泄漏，則應(yīng)按前述的方法逐條焊縫進(jìn)行排查直至找到泄漏點(diǎn)。

氦質(zhì)譜檢漏儀的優(yōu)勢(shì)

科技信息化不斷更新迭代的市場(chǎng)，氦質(zhì)譜檢漏儀的應(yīng)用技術(shù)也在不斷發(fā)展和完善。一方面過去的氦質(zhì)譜檢漏儀不能滿足現(xiàn)階段的一個(gè)需求，而且對(duì)檢漏儀提出新要求的情況下，檢漏儀設(shè)備使更新，另一方面每個(gè)行業(yè)的不足都在進(jìn)步的過程，缺陷與不足相互補(bǔ)充，相互促進(jìn)。而現(xiàn)在的氦質(zhì)譜檢漏儀早已告別了四五十年代的初期情形，在性能和領(lǐng)域上都有新的突破。

氦質(zhì)譜檢漏儀從以往的單方面領(lǐng)域的應(yīng)用到現(xiàn)在多領(lǐng)域的應(yīng)用，如：航空航天高科技工業(yè)、電力行業(yè)、電子行業(yè)、真空儀器儀表行業(yè)、核工業(yè)、制冷行業(yè)、不銹鋼保溫器皿等。其實(shí)氦質(zhì)譜檢漏儀的領(lǐng)域應(yīng)用廣發(fā)也是代表科技的一大進(jìn)步，常見的氦質(zhì)譜檢漏儀檢測(cè)儀方法有漏點(diǎn)型、漏率型兩種。

氦質(zhì)譜檢漏儀適用于元件檢漏的要求，靈活性測(cè)試，高靈敏度，快速啟動(dòng)，移動(dòng)性和系統(tǒng)的可靠性。

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鋁合金車輪的傳統(tǒng)檢漏和氦氣檢漏

在現(xiàn)代汽車技術(shù)和材料的發(fā)展下，鋁合金車輪逐步應(yīng)用在汽車當(dāng)中，代替了傳統(tǒng)的鋼車輪，不僅外表更加美觀，重量也大幅降低。但是，在鋁合金車輪生產(chǎn)和應(yīng)用的過程中，如果不注重漏氣檢測(cè)，就很容易影響汽車行駛質(zhì)量，造成安全隱患。因此，在本文中，我們將對(duì)鋁合金車輪檢漏傳統(tǒng)的檢測(cè)和氦氣進(jìn)行分析。

一．傳統(tǒng)漏氣檢測(cè)方法：

一般檢測(cè)鋁合金車輪漏氣采用的介質(zhì)是水，通過外力將鋁合金車輪的內(nèi)側(cè)和外側(cè)密封起來，將車輪整體浸入水中，再向鋁合金車輪內(nèi)部注入空氣。由于鋁合金車輪是一個(gè)密閉的空間，空氣的進(jìn)入會(huì)使空間內(nèi)部的壓力升高，如果鋁合金車輪中有漏洞，氣體就會(huì)從漏洞中擠出來，在水中形成明顯的氣泡。這種方法一般稱為氣泡檢測(cè)法。當(dāng)前，我國(guó)很多鋁合金車輪生產(chǎn)企業(yè)都采用了這種方法，操作較為便捷且成本較低。但是這種方法有著明顯的缺點(diǎn)，由于整個(gè)檢測(cè)是在密閉的空間中進(jìn)行，如果產(chǎn)生壓力較大，會(huì)出現(xiàn)現(xiàn)象，對(duì)設(shè)備和操作人員帶來人身財(cái)產(chǎn)傷害。并且，在檢測(cè)的過程中，為了獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，需要檢測(cè)人員不間斷地對(duì)水中的鋁合金車輪進(jìn)行觀測(cè)，使得檢測(cè)人員的雙眼過于疲勞，會(huì)忽略檢測(cè)過程中的微小氣泡，使檢測(cè)結(jié)果不夠準(zhǔn)確，如果將不合格產(chǎn)品投入到市場(chǎng)中、應(yīng)用在汽車上，將會(huì)給客戶造成很大的安全隱患。

質(zhì)譜法基本原理

質(zhì)譜,又稱質(zhì)譜法（mass spectrometry,MS），是通過不同的離子化方式，將試樣（原子或分子）轉(zhuǎn)化為運(yùn)動(dòng)的氣態(tài)離子，并按照質(zhì)荷比（m/z）大小進(jìn)行分離檢測(cè)的分析方法，是一種與光譜并列的譜學(xué)方法。根據(jù)質(zhì)譜圖上峰的位置和相對(duì)強(qiáng)度大小，質(zhì)譜可對(duì)無機(jī)物、有機(jī)物和生物大分子進(jìn)行定性和定量分析。Thomson JJ于1906年發(fā)明質(zhì)譜，并運(yùn)用于發(fā)現(xiàn)非性同位素和無機(jī)元素分析。20世紀(jì)40年代以后開始用于有機(jī)物分析。Thomson JJ于1906年發(fā)明質(zhì)譜，并運(yùn)用于發(fā)現(xiàn)非性同位素和無機(jī)元素分析。20世紀(jì)40年代以后開始用于有機(jī)物分析。80年代初期，快原子轟擊電離的應(yīng)用，是質(zhì)譜更好的運(yùn)用于生物化學(xué)大分子。90年代以來，隨著電噴霧電離和基質(zhì)輔助激光解吸電離的應(yīng)用，已形成生物質(zhì)譜學(xué)一新學(xué)科[1]。目前，質(zhì)譜法已經(jīng)日益廣泛的應(yīng)用于原子能、化學(xué)、電子、冶金、、食品、陶瓷等工業(yè)生產(chǎn)部門，農(nóng)業(yè)科學(xué)研究部門，以及物理、電子與離子物理、同位素地質(zhì)學(xué)、有機(jī)化學(xué)等科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域[2]。

質(zhì)譜法的基本原理是試樣分子或原子在離子源中發(fā)生電離，生成各種類型帶電粒子或離子，經(jīng)加速電場(chǎng)的作用獲得動(dòng)能形成離子束；進(jìn)入質(zhì)量分析儀，在其中再利用帶電粒子在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的差異，將不同質(zhì)荷比的離子按空間位置或時(shí)間的不同而分離開；然后到達(dá)離子將離子流轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，得到質(zhì)譜圖。

質(zhì)譜儀基本結(jié)構(gòu)，化合物的質(zhì)譜是由質(zhì)譜儀測(cè)得的。質(zhì)譜儀是使分析試樣離子化并按質(zhì)荷比大小進(jìn)行分離、檢測(cè)和記錄的儀器。一般質(zhì)譜儀由進(jìn)樣系統(tǒng)，離子源，質(zhì)量分析儀，離子及信號(hào)放大記錄系統(tǒng)組成

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