不同行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對小徑管焊接接頭射線檢測重要工藝參數(shù)的對比探討

辛江

【摘要】小徑管特種設(shè)備檢測標(biāo)準(zhǔn)NB/T47013和電力行業(yè)射線檢測標(biāo)準(zhǔn)DL/T821兩個標(biāo)準(zhǔn)對小徑管焊接接頭射線檢測做出了詳細(xì)規(guī)定。但由于種種原因兩個標(biāo)準(zhǔn)中對個別工藝參數(shù)的規(guī)定和要求有所差異，給我們在實(shí)際工作中帶來不便。檢測人員需取長補(bǔ)短、靈活掌握，確保缺陷檢出率。

【關(guān)鍵詞】曝光量；像質(zhì)指數(shù)；透照次數(shù)；開口間隙

【Abstract】Small diameter tube special equipment testing standards NB / T47013 and the power industry， ray detection standards DL / T821 two standards for small diameter tube welded joint ray detection made detailed provisions. However， due to various reasons， the two standards have different requirements and stipulations on individual process parameters， which brings inconvenience to us in practical work. Detectors need to learn from each other， flexible grasp， to ensure the detection rate of defects.

【Key words】Exposure；Image quality index；Number of transillumination；Opening gap

1. 曝光量

1.1相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于曝光量規(guī)定。

NB/T47013 規(guī)定，X 射線照相，當(dāng)焦距700mm 時，A 級和 AB 級曝光量不小于 15mA.min，B 級不小于 20mA.min，沒有對小徑管透照做出專門規(guī)定；DL/T821 規(guī)定，曝光量宜控制在 7.5 mA.min以內(nèi)，管子內(nèi)壁輪廓應(yīng)清晰地顯現(xiàn)在底片上。

1.2曝光量選用技術(shù)探討。

（1）焦距決定曝光量。

既然兩標(biāo)準(zhǔn)都認(rèn)同對大厚度比工件，需要選用“高電壓”透照方式來增加增大寬容度，在一定的焦距下，增加管電壓，必然要降低曝光時間，也就是說，對已確定透照厚度的小徑管，選定透照“高電壓”后，焦距決定曝光量。

（2）關(guān)于曝光量規(guī)定的建議。

NB/T47013 標(biāo)準(zhǔn) AB 檢測技術(shù)與 DL/T821 標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于焦距的選取規(guī)定一致。按 NB/T47013 標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)焦距為 700mm 時曝光量不小于 15mA.min 規(guī)定，顯然與大厚度比小徑管宜采用“高電壓”技術(shù)來達(dá)到增大寬容度的規(guī)定相矛盾；DL/T821 標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于曝光量宜控制在 7.5 mA.min 以內(nèi)的規(guī)定，沒有指定焦距，說法上顯然不夠嚴(yán)謹(jǐn)，可操作性不強(qiáng)，再有關(guān)于“管子內(nèi)壁輪廓應(yīng)清晰地顯現(xiàn)在底片上”的說規(guī)定與曝光量規(guī)定放在一起也不合適。合理規(guī)定曝光量要求，制衡“高電壓”技術(shù)上限，從而有利于控制因采用“高電壓”引起衰減數(shù)μ減小，有可能導(dǎo)致透照中心薄壁區(qū)域的缺陷對比度減小，對檢測靈敏度不利問題。建議規(guī)定，小徑管 X 射線透照，當(dāng)焦距為 700mm 時，曝光量應(yīng)控制在 5～7.5mA.min 為宜。

2. 像質(zhì)指數(shù)

下表中給出了不同厚度管子（ 60）透照時，按 NB/T47013 和 DL/T821 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定應(yīng)達(dá)到的像質(zhì)計靈敏度指數(shù)，可以看出：同規(guī)格管子，按 NB/T47013 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定應(yīng)達(dá)到的像質(zhì)計指數(shù)比 DL/T821 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要高 2 個絲號及以上。對于等徑絲像質(zhì)計，NB/T47013 規(guī)定在臨近焊縫的母材區(qū)域能夠識別至少兩根長度不小于 10mm的連續(xù)金屬絲影像，而 DL/T821 標(biāo)準(zhǔn)要求應(yīng)顯示至少三根鋼絲影響，但對識別區(qū)域未做規(guī)定。小徑管射線檢測，NB/T47013 關(guān)于像質(zhì)指數(shù)要求明顯高于 DL/T821 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定（見表1）。

3. 透照次數(shù)

（1）實(shí)施檢測焊口多次透照成像十分可困難。TSG G0001-2012《鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》規(guī)定，P≥9.8MPa 的小徑管焊縫 100%射線檢測或超聲檢測，安裝焊口檢測比例為 50%，DL612《電力工業(yè)鍋爐壓力容器監(jiān)察規(guī)程》規(guī)定超臨界鍋爐受熱面焊接接頭 100%無損檢測，其中射線透照比例不少于 50%，射線檢測工作量非常大。

（2）電站鍋爐小徑管制作階段焊縫射線檢測，工廠內(nèi)單管或管排移動便利，加之可實(shí)現(xiàn)實(shí)時成像等自動化檢測，易于實(shí)施完全滿足 NB/T47013 標(biāo)準(zhǔn)要求的焊口多次透照成像 100%檢測。但是，電站鍋爐受熱面小徑管安裝、維修時焊縫射線檢測，因?yàn)楣て凇F(xiàn)場檢測環(huán)境局限，要實(shí)現(xiàn)全部檢測焊口 100%多次透照成像檢測十分可困難，實(shí)際上現(xiàn)場也沒有執(zhí)行焊口多次透照的規(guī)定。

（3）另從焊接質(zhì)量主要是通過控制焊接工藝來保證，無損檢測主要目的是驗(yàn)證和監(jiān)督焊接工藝的執(zhí)行效果的角度考慮，全部檢測焊口 100%多次透照成像檢測也似無必要，當(dāng)然，這不是無損檢測技術(shù)范疇討論的問題。

4. 開口間隙

（1）NB/T47013 規(guī)定，當(dāng)同時滿足 T（壁厚）≤8mm，g（焊縫寬度）≤D/4 時，應(yīng)采用傾斜透照方式 橢圓成像，應(yīng)控制開口寬度在 1 倍焊縫寬度左右；不滿足上述條件或橢圓成像有困難時可采用垂直透照方式重疊成像。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) DL/T821 關(guān)于雙壁雙投影橢圓成像沒有對管子壁厚及焊縫寬度進(jìn)行規(guī)定，開口寬度規(guī)定：其橢圓短軸內(nèi)側(cè)間距以3～10mm 為宜；垂直透照時要求膠片包裹緊貼焊縫。

（2）據(jù)權(quán)威資料，當(dāng)透照角度超過 15°時，隨著透照角度增加，裂紋檢出率顯著降低。從上可知，壁厚超過8mm 時，既便是開口寬度控制在 3mm 內(nèi)，其理論計算透照角度θ即明顯超過 15°，若按1 倍焊縫寬控制，其透照角度需更大；另按焊縫寬度為D/4 計算，其理論透照角度θ為 26.56° 。均明顯大于15°， 顯然都不利于周向裂紋等面狀危險缺陷的檢出。 故 NB/T47013 關(guān)于同時滿足 T（壁厚）≤8mm、g（焊縫寬度）≤D/4 時，采用傾斜透照方式橢圓 成像的規(guī)定是合理的。

5. 結(jié)論

（1）當(dāng)前電站鍋爐大量使用馬氏體或奧氏體型高合金耐熱鋼管，焊接性能相對差，對焊接工藝紀(jì)律執(zhí)行要求高，如焊接施工中發(fā)生工藝偏差和人員疏忽，容易產(chǎn)生裂紋（弧坑和熔合線裂紋）和根部未焊透、未熔合等危害性缺陷，所以這類小徑管射線探傷中應(yīng)采用小角度，嚴(yán)格控制橢圓開口寬度。當(dāng)壁厚≥8mm時采用垂直透照方式重疊成像。必要時還應(yīng)輔以表面探傷方法，以防止裂紋類缺陷漏檢。

（2）在曝光量選擇時應(yīng)綜合兩個標(biāo)準(zhǔn)的要求，重新規(guī)定為：小徑管 X 射線透照，當(dāng)焦距為 700mm 時，曝光量應(yīng)控制在 5～7.5mA.min 為宜。

（3）建議取消多次成像規(guī)定。

（4）由于兩個標(biāo)準(zhǔn)對像質(zhì)指數(shù)規(guī)定差異較大，建議應(yīng)竟快予以統(tǒng)一。endprint