承壓類產品（如鍋爐、氣瓶、壓力容器、管件、閥門等）的耐壓試驗是一種采用靜態超載方法驗證受壓部件整體強度，對受壓部件質量進行綜合性考核的試驗。耐壓試驗可使用的介質種類包括液體（水、油）和氣體（空氣、氮氣），因水在常溫下性能穩定、可壓縮性小、容易獲得等特點，在承壓類產品的制造檢驗、安裝檢驗、定期檢驗中以用水作為介質進行耐壓試驗最為普遍。

水壓試驗是指以水為介質，以規定的試驗壓力和保持時間對受壓元件、受壓部件或整臺設備所進行的壓力試驗。水壓試驗的目的主要有兩個方面：一是檢查受壓部件的耐壓強度和嚴密性；二是對于制造過程期間的水壓試驗還具有改變受壓部件應力分布和改善缺陷處應力狀況，發現缺陷的作用。

今天我們應來了解一下為什么要進行水壓試驗，水壓試驗的作用和目的又有哪些呢？

1、檢驗受壓部件的耐壓強度

在受壓部件制造過程期間，水壓試驗具有考核受壓部件承載結構形式是否合理、強度計算是否準確、加工制造過程質量是否合格的作用。例如：某鍋爐制造廠幾年前開發相變鍋爐過程中，在進行結構設計時設計人員大膽采用了新結構、新工藝，但在進行強度計算時因相關計算標準中沒有該結構，進行加強筋設計時考慮得不夠完善，造成第一次水壓試驗時簡體向外鼓出，泄壓后仍有殘余變形；設計人員針對水壓試驗的情況，對加強筋進行優化改進后，第二次水壓試驗順利通過。而在役的鍋爐、壓力容器、壓力管道運行多年后，承壓部件會發生一定的腐蝕、磨損，有的出現了材質的劣化、疲勞、裂紋，有的出現了過熱或過燒，有的在制造時留下的缺陷又惡化了（鍋爐、壓力容器、壓力管道尤其在安裝現場焊接，工藝條件惡劣，更容易留下缺陷），有的承壓部件局部出現缺陷又無法被檢查到等等，致使受壓部件強度下降。此時通過水壓試驗就可以檢查其強度能否繼續滿足使用要求。水壓試驗可以有效地避免運行中因受壓部件損壞且又存在不易被發現的缺陷而引發的事故。

2、檢驗受壓部件的嚴密性

水壓試驗的另一個目的是檢驗受壓部件的嚴密性。主要是檢查受壓部件及其焊縫、密封面（人孔、法蘭、螺紋）等連接處是否嚴密，有無滲漏。在鍋爐制造、安裝過程中因焊縫、密封面漏水、滲水而水壓試驗不合格的情況時有發生。筆者在鍋爐制造監督檢驗中曾經碰到過：某鍋爐廠的鍋爐，鍋筒兩端封頭上有密排的管座角焊縫，當班的焊工因中途停頓造成前一排忘記完成就進行下一排的焊接。在鍋爐水壓試驗進水過程中即漏水，與制造廠質保體系人員一起分析原因：焊工和現場檢驗人員責任心不夠，質量意識不夠，未對每條焊縫進行外觀檢查。鍋爐、壓力容器、壓力管道制造、安裝監督檢驗過程中，水壓試驗都是作為A類監檢項目進行檢驗，制造廠或安裝公司在進行整體水壓試驗時必須有監督檢驗人員現場見證、確認。

3、改善應力分布和應力狀況及早發現缺陷

水壓試驗的另一作用是改變受壓部件的應力分布和改善缺陷處的應力狀況。由于結構或工藝方面的原因，鍋爐、壓力容器、壓力管道局部區域可能存在較大的殘余拉伸應力，在進行試驗時，它們與試驗載荷應力相互作用，有可能使材料局部屈服而產生應力再分布，從而消除或減小原有的殘余拉伸應力。較高的試驗壓力，可以使裂紋尖端產生較大的塑性變形，裂紋尖端的曲率半徑將增大，從而使裂紋尖端處材料的應力集中系數減小，降低了尖端附近的局部應力。在泄壓后，裂紋尖端的塑性變形區會受到周圍彈性材料收縮的影響，使此區域出現殘余壓縮應力，從而可以部分抵消鍋爐所承受的拉伸應力。因此受壓部件存在的裂紋經受過載應力后，在恒定低載荷下，裂紋擴展速度可能明顯延緩。如果試驗載荷應力與內部應力相疊加，會造成局部應力值超過材料的許用應力而產生裂紋等現象，此說明內部應力值過大，需要采取熱處理等措施以消除制造過程中產生的內應力。通過水壓試驗能夠及早發現類似的缺陷，以采取相應的措施。

經不完全分析，承壓特種設備進行水壓試驗有以上三個作用和目的。

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