压力管道无损检测通用实用工艺.docx
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压力管道无损检测通用实用工艺
目录
一.X射线检测工艺…………………………………………1
二.超声波检测工艺…………………………………………5
三.磁粉检测工艺……………………………………………9
四.渗透检测工艺……………………………………………12
一、X射线检测工艺
1.适用范围
1.1.本规程旨在为使胶片用工业射线、对焊件的射线透照检测提供统一方法，使射线照相具有符合相应被检件要求和检验技术规范规定的图象质量。
1.2.本规程为检查标定提供统一方法，加强检验结果的可追溯性。
1.3.本规程不涉及有关焊件或焊缝质量验收。
2．引用标准
钢管道环缝熔化焊对接接头射线透照工艺和质量分级GB/T12605-90
石油天然气钢质管道对接焊缝射线照相及质量分SY4056-93
3．材料和设备选用
3.1．设备选用
3.1.1．X射线探伤机应根据被检工件的具体情况而选用XXQ-2005、XXQ-2505或其它性能相近的设备。
3.1.2．工件现场不具备220V交流电的情况下，应配备符合探伤机性能参数的发电机。
3.2．材料选用
3.2.1．射线工业胶片通常选用中等粒度的胶片。
3.2.2．增感屏应用铅质增感屏、增感的厚度应符合下表规定。
射线能量
前屏厚度
后屏厚度
120KV
\
＞0.10
120-250KV
0.025-0.124mm
＞0.10
＞250KV
0.05-0.16mm
＞0.10
3.3．象质计
3.3.1．外径小于和等于89mm的钢管，其焊缝透照采用GB/T12605-90中附录A规定的Ⅰ型专用象质计。
3.3.2．外径大于89mm的钢管及容器应采用GB5618-85中规定的RW系列象质计，象质计选用应符合下表规定：
象质指数
16
15
14
13
12
11
10
9
8
7
线
直径
0.1
0.125
0.16
0.2
0.25
0.32
0.4
0.5
0.63
0.8
透照厚度
＜6
6-8
＞8-12
＞12-16
＞16-20
＞20-25
＞25-32
＞32-50
＞50
3.3.3．探伤材料的准备包括：
铅质识别标记及定位标记、磁夹、支架、屏蔽材料等必备探伤工具。
4．探伤工艺
4.1．对于低合金、中合金高强钢及中碳钢，应在焊后24小时探伤。
4.2．对于采用热处理的焊件可在热处理前探伤。
4.3．几何条件
4.3.1．焦距
F=L1+L2
L1——射线源至工件上表面距离。
L2—工件上表面至胶片距离。
L1≥10SL22/3
S—工件上表面至胶片距离。
采用椭圆一次成像时，F≥650mm
4.3.2．双壁双投影透照方法偏移的规定。
1）水平位移
S0=（b+g）L1/L2
b——焊缝宽度；
g——椭圆间投影间距。
2）透照厚度
单壁内、外透TA=F+e
双壁单影TA=2T+e
双壁双影TA=2T+e
外径小于或等于89mm钢管焊缝，采用双壁双投影透照时等效厚度为：
TA=2T（1+d/D）；
3）当管外径小于48mm时，偏移的同时应转动机头，以使焊缝位于射线场内。
4.4曝光参数的选择
4.4.1电压最大值的选择应符合GBT12605-90中图6的规定。
4.4.2合适的曝光参数确定应依据具体设备曝光曲线图确定，当实际焦距与曝光曲线图不符时，可按下式计算：
T=T×（L1/L2）2
L1——制作曝光表面时的焦距；
L2——实际焦距
4.5分段透照的数量
4.5.1采用双壁单投影透照时射线源在钢管外表面的距离，当小于或等于15mm时可不少于3段的透照，即每段中心角1200；当大于15mm时可分为4段的透照，即每段中心角90°。
4.5.2对外径大于76mm且小于或等于89mm的钢管，其焊缝以双壁双投影法透照明时，允许椭圆一次成像，但需保证其查出范围不少于周长的90%。
计算公式如下：
L=LI-（L2X4）/L1×100%
L——查出范围
L1——管外壁周长。
L2——底片上不见钢丝区域的一般长度
5.管线及工艺管网编号原则
5.1编号以介质流向排列
5.2片号排序原则：
以收弧处为基准，1-2号中心与收弧处重合，片号旋转方向以介质流方向为基准由右手螺旋定则确定。
5.3焊工号：
应编被检工作实际焊工工号；
5.4探伤具体部位及焊口应在探伤部位示意图上注明，以便追溯。
6.底片暗室处理
6.1暗室处理中应按配方规定配制显影液，要经常搅动胶片，防止压片。
6.2显影温度要求
显影液18-24℃
定影液16-24℃
水洗约20℃
6.3显影时间要求
时间：
3-7min
定影时间≥15min
水洗时间≥30min
水洗后，让底片自然干燥或烘干。
7记录及表格
X射线探伤报告
二、超声波检测工艺
1.适用范围
本工艺标准适用于工业及民用建筑安装工程中的管道环向对接焊缝的超声波探伤与评级。
2.引用标准
压力容器无损检测JB4703-94
钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级JB11345-90
石油天然气钢质管道对接焊缝超声波探伤及质量分
SY4065-93
3.一般程序
见附表压力管道焊缝探伤的一般程序大表
4.A型脉冲反射式超声波探伤仪校准规程
4.1适用范围
本规程适用于CTS-22和CTS-26型等A型超声波探伤仪。
4.2超声波探伤仪受检项目和检定工具
4.2.1受检项目
a）外观
b）水平线性误差
c）垂直线误差
d）组合灵敏度
e）水平线性的调整
4.2.2检定工具：
各种频率的探头和试快
4.2.3电源：
AC220V电源或蓄电池（仪器自带）
4.2.4检定周期：
6个月
4.3检定要求的方法
检定仪器时的环境条件
a）温度：
10-35℃；
b）相对湿度＜80%（20℃时）；
c）室内无过多的灰尘、酸、碱强烈日光及其它会起腐蚀的气体，且无强烈的机械震动，冲击及强烈磁场；
5.横波距离——波幅曲线的测试与管道焊缝探伤
5.1绘制曲线的目的
1）掌握横波斜探头入射点，K值（折射角）的测试方法；
2）掌握按深度或水平距离调节横波扫描速度的方法；
3）掌握横波探伤时灵敏度的调节方法；
4）掌握横波距离—波幅曲线；
5）掌握管道对接焊缝探伤时缺陷定位和定量方法。
5.2管道焊缝探伤用品
5.2.1仪器
CTS-22型或CTS-26型等A型超探仪
5.2.2探头
2.5Ｐ12×12K2和2.5P14K2或5P6×6K2.5等石油行业专用探头。
5.2.3试块
如CSK-ⅠA、CSK-ⅡA、CSK-ⅢA或石油行业专用SGB1-6D等试块。
5.2.4耦合剂
甘油、机油或浆糊，为便于清洗，建议使用化学浆糊。
5.2.5带缺陷的对接焊缝试样
5.2.6棉纱、锉刀和砂布
6.管道焊缝探伤过程
6.1清理打磨探测面。
6.2测探头的入射点和K值（测曲线后立即探伤此项可省略）。
6.3按深度或水平1：
n调节扫描速度（测曲线后立即探伤此项可省略）。
6.4校正距离-波幅曲线，不少于两点。
6.5测耦合与材质损失。
6.6调节探伤灵敏度。
6.7扫查探测
探头分别置于焊缝的两侧作锯齿形扫查，齿距不大于品片尺寸，保持探头与焊缝中心线垂直的同时作10°—15°的摆动，为了发现横向缺陷，可使探头与焊缝成10°—15°作斜平行扫查。
为了确定缺陷的位置、方向、形状，还可采用前后、左右、转角和环绕等方式进行扫查。
6.8缺陷定位
在扫查过程中发现缺陷后，要根据扫描速度和缺陷波所对的水平刻度来确定缺陷在焊缝中的位置。
6.9缺陷定量
在测定缺陷位置的同时，还要测定缺陷的波幅的指示长度，并根据验收标准评定焊缝的级别。
6.10记录：
记录缺陷的位置、波幅、长度。
6.11返修：
若有不合格焊口，立即出具返修通知单下发施工单位。
6.12复验：
返修后，出施工单位通知进行复验，若仍不合格应按施工规范要求进行扩探。
7．探伤报告要求
7.1探伤工艺卡中必须详实写出探伤有关数据。
7.2．标明缺陷的位置和大小，并评定焊缝的级别。
记录及表格超声波探伤报告
８．压力管道焊缝探伤的一般程序
明确探伤检验区
检验人射点
明确探伤设备性能
委托试验或检查
粗探伤
修正操作
涂刷耦
划出直线
矫正探伤面
设定门位
综合校正
射点
在指定时间前接通电源
选定测定范围
明确探伤设备性能
选定探伤仪、探头（频率、折射角、晶片尺寸种类
明确使用标准、检查范围、检查工程、检查环境
准备标准试块或对比试块或指定试块
与有关人员商洽检查工程，作业环境（安全），电源等事宜
选定检查技术人员
了解焊接条件、焊接情况
选定探伤方法、斜视及探伤面等
校正距离波幅曲线
在焊缝上标出缺陷位置
精探伤
记录保存
返修
验收
判定合格与否
评定缺陷等级
三、磁粉检测工艺
1.适用范围
本规程适用于公司所施工的压力管道工程中的焊缝试板、焊件的磁粉探伤。
2.引用标准
压力容器无损检测JB4730-94
常压钢制焊接油罐磁粉探伤技术标准SYJ4044—89
3.设备及材料的选用
3.1磁粉探伤机选用CYG—1型旋转磁场磁粉探伤机或其性能相接近的其他型号磁粉探伤机；
3.2显像介质采用油剂磁悬液的性能应符合以下几点要求：
1）粘度20运动粘度为10-20cm/s；
2）浓度10-25g/l；
3）挥发度低、化学稳定性好、闪点高、容易清洗、对零件无腐蚀，对人体无伤害。
3.3符合相关标准要求的灵敏度试片。
4.磁粉探伤工艺
4.1磁粉探伤工艺流程，见下图：
连续磁化
后处理
退瓷
迹痕检查
预处理
浇注磁悬液
4.2预处理
在进行焊件磁化前，应对探伤部位进行预处理，去除飞溅、氧化皮及腐蚀层，并尽力提高工件的表面光洁度。
必要时，可以采用反差增强剂。
4.3工作磁化
4.3.1检查探伤灵敏度
为了达到预期的探伤效果，在正式探伤前，应检验探伤灵敏度。
检验时将相关标准所要求的灵敏度试片置于被检工作表面，用透明胶带粘住试片，然后磁化，要求能够清晰显示试片上的人工刻槽。
4.3.2磁化
将旋转磁场探伤仪四极两两相连，置于工件被探部位，通电磁化，并沿探伤部位均匀连续移动。
在未将所有探伤部位充分施加磁悬液前，不得切断电源。
4.3.3浇注磁悬液
磁悬液的施加可采用刷涂法，磁悬液应均匀涂布于被检部位，涂布期间应处于磁轭磁化期。
4.3.4注意事项
a）探伤仪四极连接，四极与工件必须接触良好，以取得最佳探伤效果，同时防止探头线圈中的过大电流熔断保险丝或损坏可控硅。
b）由于压力管道检测多为焊缝，存在形状突变，所以必须磁化与磁悬液施加同步进行。
4.4逆痕检查
4.4.1遵循相关标准对逆痕定性。
4.4.2伪缺陷的识别
a）充磁电流过大：
工件过度磁化，会造成杂乱显示，在工件截面突变处尤为突出。
b）电极与工件接触处痕迹：
采用旋转磁场探伤时，支杆电极与工件接触处易形成漏磁痕。
c）磁写：
防止磁化物接触被检工件，否则会造成磁写。
4.5.退磁
4.5.1被检工件存在磁性会影响缺陷的返修焊接，所以对有缺陷痕迹显示的工件要进行退磁处理。
4.5.2退磁采用下述方法实现：
将工件置于等于或大于工件磁化的磁场内，然后不断改变磁场方向并同时逐渐减小磁场至零。
4.6后处理
对于施加油剂磁悬液的工作应在探伤完后去除油剂，以防止影响防腐工序。
5.记录
a）检测记录
b）检测报告
四、渗透检测工艺
1.适用范围
1.1本工艺规程适用于检查焊接表面开口微小缺陷及常压钢制焊接油罐，包括罐本体和罐本体相焊接的附件的表面微小缺陷。
1.2渗透探伤采用溶剂支除着色渗透剂和快干式显像剂相结合的探伤法。
1.3本规程不涉及有关焊件和焊缝质量验收。
2.引用标准
压力容器无损检测 GB4703-94
常压钢制焊接油罐渗透探伤技术标准 SYJ4.43-89
立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范 GBJ128-90
渗透探伤方法 ZBJ04005-87
3.探伤准备
3.1材料及工具准备
3.1.1渗透探伤的探伤剂应具有良好的探伤性能，并对被检工件无腐蚀，对人体无害，应采用经过鉴定的产品，不同型号的产品不宜交替混合使用。
3.1.2渗透探伤所需用去除剂、渗透液、着色液、显像剂及棉纱、吸湿纸、钢丝纸、钢丝刷（轮）手套等常用工具。
3.2探伤条件准备
3.2.1操作现场应通风、远离火源，操作者应配备有关防护用品。
3.2.2受检区表面应作外观检查，符合有关技术条件规定后，方可进行渗透探伤操作。
4.探伤工序
4.1操作工艺
预清洗
复检
观察
显像
观察
显像
干燥
去除
预清洗
渗透
4.2表面预清洗操作
4.2.1受检区域及附近小于25mm宽度的范围内应清洁干燥，无油脂、涂料、铁锈、氧化皮、飞溅、焊渣及妨碍渗透剂渗入缺陷内的各种覆盖物。
清洗后应使受检区和表面充分干燥。
4.2.2受检区域表面应平整、受检区域表面凹凸不平，影响缺陷显示和产生假缺陷显示，则应通过打磨和其他方法进行表面清理。
4.3渗透操作
4.3.1渗透液应喷洒在受检区域
4.3.2在环境温度为5-15℃范围内，渗透时间宜少于5min，在渗透时间内渗透剂应在受检区域上保持不干状态。
4.3.3当渗透温度超过50℃或低于3℃，渗透时间另行考虑。
4.4去除操作
4.4.1用干燥、清洁、不起毛的棉布或吸湿纸擦去受检表面渗透液，然后用沾有清洗液的棉布或棉纱把剩余的渗透液完全擦净。
4.4.2若未能使受检表面清洗干净，可用喷嘴对表面喷射少量清洗剂，并立即擦洗，喷射时喷嘴距表面应大于300mm，倾斜度宜为45℃。
4.4.3严禁在受检表面大量倾倒、喷洒清洗剂或表面较长时间处在清洗浸润状态或过清洗现象。
4.5干燥操作
受检表面宜采用自然挥发的办法进行干燥。
4.6显像操作
4.6.1应采用快干式喷涂显像法。
将搅拌均匀的快干式显像剂以雾状喷洒到受检表面，形成均匀的薄层，厚度应适中。
薄层覆盖的受检表面应能隐约可见，喷嘴到受检表面的距离约为300mm。
4.6.2在环境温度为10-50℃时，显像时间不宜少于7min。
4.6.3如果环境温度低于10℃或高于50℃，显像时间另行考虑决定。
4.7观察操作
4.7.1应在自然光下或足够照明的人工白光观察迹痕显示，受检区域的光照度不宜低于350勒克斯。
4.7.2显像剂挥发干燥后即可对受检表面进行观察，以了解迹痕的形成和变化，观察操作宜在显像剂施加后30min内完成。
4.8去除显像
渗透探伤后工件上残留的渗透剂或显像剂应清除干净。
4.9复检
4.9.1对于操作失误，迹痕及缺陷迹痕显示的性质、分类或长度难以准确判断的受检局部进行复检。
4.9.2若有不合格受检面，立即出具返修单下发施工单位。
返修后，进程复检。
5.缺陷定量
在测定缺陷位置的同时，还要测定缺陷的长度，并根据验收标准评定焊缝的级别。
6.记录
a）检测记录
b）检查报告
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