GBT4730

JB/T4730-2005承压设备无损检测与JB4730-94压力容器无损检测对比及其分析1、现代无损检测的定义：在不损坏试件的前提下，以物理和化学方法为手段，借助先进的技术和设备器材，对试件的内部及表面的结构，性质，状态进行检查和测试的方法。无损检测技术发展的三个阶段：无损探伤（Non--distructiveTesting无损检测(Non—distnuctiveInspection)无损评价（Non—distructiveEvaluation）2、JB/T4730-2005标准涉及公称厚度和透照厚度的应用方面有以下规定：①单壁透照时，透照厚度W取材料厚度T，此处只计算母材厚度，不考虑焊缝余高，透照带垫板单面焊缝时，不考虑垫板厚度。标准中与单壁透照有关的厚度内容，例如:像质评价厚度（像质计选用依据）、缺陷评定所依据的厚度，选择X射线最高管电压和γ射线最小透照厚度均用T；②双壁透照（双壁单影和双壁双影透照）时，透照厚度W取射线通过的各层材料公称厚度之和（T1＋T2＋T3······），此处只计算母材厚度不考虑焊缝余高，透照带垫板单面焊缝时，不考虑垫板厚度。标准中与双壁透照有关的厚度内容，例如:像质评价厚度（像质计选用依据）、选择X射线最高管电压和γ射线最小透照厚度均用W，缺陷评定所依据的厚度用T。注：实际上在透照时选择X射线管电压或γ射线透照时间应按射线穿透的实际厚度即穿透厚度，否则会因管电压过低或透照时间不够使底片黑度不够而达不到05标准的要求.3、与94相比,JB/T4730－2005标准的射线部分有以下特点:①对一些技术内容，为方便操作采用了简化处理。例如：灵敏度表达弃用像质指数概念，直接用线径编号和线径表达：透照厚度不考虑接头形式和焊缝余高，简化为公称厚度或多个公称厚度之和；环焊缝透照次数通过查表得出；弃用扩大评定区的规定而直接允许放宽各级别的圆形缺陷点数。②对一些过含糊不清的概念，做了明确的定义和规定，例如：小径管100%检测的概念和透照次数；曝光量的推荐值与焦距关系；胶片类别与照相技术等级关系。③根据工作实践经验和现实情况，在坚持原则的前提下，对一些技术问题作出实事求是规定，例如：在保证灵敏度的前提下，放宽γ射线最小透照厚度；在保证灯观片的亮度能满足要求的前提下允许对黑度D4.0的底片进行评定；对由于结构、环境条件、射线设备等方面限制、检测的某些条件不能满足要求的情况，允许采用较低等级参数；对进行返修可能会产生不利后果的对接焊接接头，允许放宽圆形缺陷点数；对致密性要求高的对接焊接接头，深孔缺陷应评为IV级等。4、胶片系统分类的特性指标：工业射线胶片系统是指包括射线胶片，增感屏（材质、厚度）和冲洗条件（方式、配方、温度、时间）的组合。新的分类方法之所以提出用“胶片系统”取代“胶片”进行分类，是因为评价胶片的特性指标不仅与胶片有关，还受增感屏和冲洗条件影响，所以将三者作为一个系统进行评价。5、JB/T4730-2005标准同时引用了JB/T7902-1999《线型像质计》和HB7684－2000《射线照相用线型像质计》两个像质计标准。因为标准适用的厚度范围扩大到2mm-400mm后，JB/T7902规定的金属线的直径范围已不能满足要求。JB/7902规定：金属线的直径按R10、R20两类化整数系列选取，JB4730-1994标准选用的是等比系列像质计，其最细线编号为16号，线径为0.100mm，这－线径不能满足05标准厚度下限(2mm)AB级和B级的像质灵敏度要求。因此05标准同时引用了HB7684，增加了小于0.100mm的丝，即17号：0.080mm、18号：0.063mm、19号：0.050mm。这样可组成5组像质计：1～7；6～12；10～16；12～18；13～19。6、射线检测时机应如何选择，有关法规标准对射线检测时机规定综合叙述如下：无损检测一般应在焊接完工后进行。②有延迟裂纹倾向的材料应在焊接完工后24小时进无损检测;③有再热裂纹倾向的材料应在热处理后再增加一次无损检测。②有延迟裂纹倾向的材料应在焊接完工后24小时进无损检测;③有再热裂纹倾向的材料应在热处理后再增加一次无损检测。④压力容器拼接封头应在成形后进行无损检测，若成形前进行无损检测，则成形后应在圆孤过渡区再做无损检测。⑤对现场组焊的球罐，射线检测时机规定如下：标准抗拉强度大540MPa钢材制造的球罐，应在焊接结束36h后，其它钢材制造的球罐应在焊接结束24小时后，方可对焊缝的进行NTE检测。⑥锅炉的封头(管板)，下脚圈的拼接焊缝的无损检测应在加工成形后进行。7、05标准3.8.2所说的“有效补偿措施”有大致以下内容：①选用更高类别的胶片：按规定允许用T3类的胶片，改用T1或T2类胶片；②提高底片黑度：将检测区域黑度提高到3.0左右；③改换更好的源：例如改Ir192源为Se75源；或原使用的γ射线源改为X射线机；④改变透照布置：例如单壁透照增大焦距;或双壁透照改单壁透照；或外透法改为内透法；⑤采取减少散射线的措施：采取磨平焊缝余高、加补偿块等减少透照厚度差的措施；或对存在边蚀效应的工件采取屏蔽措施；或在工件和胶片之间增加铅屏等。8、05标准的3.8.2和3.8.3中，有“经检测方技术负责人批准”的规定，其含义是：该两条涉及“由于结构、环境条件、射线设备等方面限制”，检测的某些条件不能满足要求，因而采取较低等级参数的问题。这里规定必须“经检测方技术负责人批准”，不仅是要求检测方严格执行条文的措施，例如确认是否存在“由于结构、环境条件、射线设备等方面限制”，是否采取了“有效补偿措施”，是否“同时采用其他无损检测方法进行补充检测”等。同时也意味着企业（制造、安装、或专业检测公司）在质量控制方面要有相应程序、手续，并要承担有关责任。9、05标准明确了“单壁透照优先”的选用透照方式的基本原则。ASME规范规定：在任何可以实施的情况下，应当采用单壁透照技术。当单壁透照技术无法实施时，应采用双壁透照技术。为了能证实充分覆盖，应进行足够次数的曝光。10、应用γ射线透照管子环焊缝应注意以下问题：应用γ射线双壁双影法透照φ100mm以下小径管环焊缝，或双壁单影法透照φ100－400mm管子环焊缝，照相质量方面的主要问题是底片灵敏度低。为解决这一问题应①严格执行标准中关于γ源的最小透照厚度的规定。标准允许Ir192源最小透照厚度为20mm，则双壁透照法允许的管子壁厚下限为10mm。经合同双方同意，在采取有效补偿措施并保证像质计灵敏度达到要求的前提下，Ir192源最小透照厚度可降至10mm，则双壁透照法允许的管子壁厚下限为5mm；标准允许Se75源最小透照厚度为10mm，则双壁透照法允许的管子壁厚下限为5mm。经合同双方同意，在采取有效补偿措施并保证像质计灵敏度达到要求的前提下，Se75源最小透照厚度可降至5mm，则双壁透照法允许的管子壁厚下限为2.5mm;②严格执行标准中关于射线源至工件表面的距离f规定，采用3×3mm源双壁单影法透照φ219以下管子环焊缝，如果源紧贴管子表面，几何不清晰度偏大，f值不能满足标准要求。③可考虑选择更高类别的胶片：尤其应用Ir192源透照壁厚10mm－5mm的管子，或Se75源透照壁厚5mm－2.5mm的管子时，应选用T2或更高类别的胶片。④应保证足够长的曝光时间：以3－5分钟为宜，至少不小于输送源往返所需时间的10倍，要避免用大活度源透照薄壁管，曝光时间短到几秒和十几秒的情况。⑤应采取有效的散射线屏蔽措施。11、05标准规定，在采用源内透照方式时，允许f值小于规定值：采用源在内中心透照方式周向曝光或源在内单壁透照方式时，只要得到的底片质量符合4.11.2（底片评定范围内的黑度D）和4.11.3(底片的像质计灵敏度)的要求，f值可以减小，前者减小值最多不应超过规定值的50%，后者减小值最多不应超过规定值的20%，之所以这样规定，是为了使人们在单壁透照和双壁透照两种透照方式之间选择时，应可能多采用单壁透照方式；当源在内单壁透照和源在外单壁透照之间选择时，应尽可能多采用源在内单壁透照方式。单壁透照比双壁透照的灵敏度高得多，其灵敏度增量足以弥补f值减小、几何不清晰度增大造成的灵敏度损失。比较源内在单壁透照方式和源在外单壁透照方式，前者比后者有更小的横向裂纹检出角或更大的一次透照长度，底片上的黑度也更均匀。因此，将f值适量减小从而能选择源在内单壁透照方式对照相灵敏度和缺陷检出是有利的。12、05标准中关于像质计选用的依据有4个：即a.透照厚度；b.透照方式;c.像质计放置位置（源侧或胶片侧）；d.射线照相技术等级。像质计按表5－7选用。13、关于像质计摆放的规定，05标准与94标准不同在于：05标准规定单壁透照像质计放置在源侧，双壁单影透照规定像质计放置在胶片侧，双壁双影像质计可放置在胶片侧，也可放置在源侧。05标准同时给出了三个表：即表5（单壁透照：像质计置于源侧的像质计灵敏度值）；表6（双壁双影透照：像质计置于源侧的像质计灵敏度值）；表7（双壁单影或双壁双影透照，像质计置于胶片侧的像质计灵敏度值）。实际工作中可根据透照方式和像质计放置位置直接查表得到规定的线径编号。反之，如果不按规定放置像质计，则无法得知标准要求的线径编号是多少。14、05标准规定单壁透照中，只有像质计无法放置在源测时，方允许放置在胶片侧是因为：单壁透照中像质计放置在胶片侧所显示的灵敏度是不真实的，所以标准不允许检测人员随意将像质计放置在胶片侧。所谓“无法放置在源测”的典型例子是用爬行器透照小直径长管道环焊缝；“像质计放置在源侧有困难”的典型例子是球罐γ射线全景曝光。对此类情况，标准允许像质计放置在胶片侧，但要求：①进行同样透照条件下像质计放置在胶片侧和源侧的灵敏度差异的对比试验；②透照时放置铅字“F”作为像质计放置在胶片侧的标识，且在检测报告中注明这一情况。15、有关射线照相灵敏度的规定，05标准与94标准相比有较大改变，主要体现在：①要求达到的射线照相灵敏度（线径编号）依据公称厚度T或透照W给出，不计焊缝余高；②05标准要求在邻近焊缝母材区观测金属丝，这与原94标准从焊缝区域观测金属丝明显不同；③按透照方式和像质计摆放位置，用3张表给出要求达到的线径编号。即：单壁透照：像质计置于源测时应符合表5规定；双壁双影透照：像质计置于源测时应符合表6规定；双壁单影和双壁双影透照：像质计置于胶片测时应符合表7规定。16、05标准关于线径观测的规定是：底片上在黑度均匀区(一般是邻近焊缝的母材区)能够清晰地看到长度不小于10mm的连续的金属丝影像时，则该丝认为是可识别的。专用像质计应能识别不少于二根金属丝。这与原94标准强调从焊缝区域观测金属丝有很大不同。按05标准规定执行：①可简化操作，避免繁琐计算，有利于减少差错；②由于母材区域平坦，黑度均匀，在邻近焊缝的母材区域观测金属丝其影像显示不受表面沟槽干扰，对“是否连续”和“是否清晰”方面一般不会发生争议。③邻近焊缝的母材—热影响区同样是被检测区域，甚至是更为重要的被检测区域，因为焊接接头的最薄弱环节—熔合区和过热区均在此处。力学性能试验结果表明，在不去除余高的情况下，拉伸试验和疲劳试验的断裂部位均不会发生在焊缝上，而多发生于熔合区和过热区。④05标准在规定要求达到的线径编号值时，已考虑了焊缝余高对金属丝影像识别的影响，从母材上识别的线径编号值已比焊缝上识别有所提高。⑤只要焊缝余高控制在制造规范的范围内，底片上焊缝余高部位的黑度值控制在05标准规定范围内，则此时母材上金属丝影像如能识别，焊缝部位的灵敏度就应该是有保证的。17、多胶片技术是：①将感光速度快慢不同的胶片（通常是两张）装在同一暗袋中作同时曝光，主要用于厚度差较大的工件检测，底片冲洗后，以感光快的底片观察被检区较厚部分，以感光慢的底片观察被检区较薄部分。这就是所谓异速双片法。②同速双片法：是将感光速度相同的两张胶片放在同一暗袋中作同时曝光，底片冲洗后，以双片叠加观察被检区较厚部分，以单片观察被检区较薄部分。05标准规定，采用多胶片技术时，如以单