API 6A 无损检测作业指导书.docx
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API6A无损检测作业指导书
无损检测
作业指导书
文件编号：
Q/KV-WD-30
编制：
日期：
审核：
日期：
批准：
日期：
颁布日期：
2012.10.15实施日期：
2012.10.30
ABV无损检测-X射线作业指导书Q/KV-WD-30REVA
X射线检测
1.0目的：
本规阐述了用于以符合在酸性介质中具有严格要求的井口装置。
2.0适用围：
本规提供对锻件、铸件、棒料、板材、焊缝进行射线检测的方法及验收标准。
3.0引用标准：
ASME锅炉及压力容器第Ⅷ篇第1分册附录4
ASTME94射线检测的工艺规程
ASTME747金属线透度计
ASTME186壁厚2～41/2in铸钢件的标准参考射线底片
ASTME280壁厚3in以下铸钢件的标准参考射线底片
4.0检测人员资质：
4.1射线检测的操作人员必须达到有关权威机构规定的资质和证明。
4.2解释和评定测试结果以确定接受或报废的人员应具有Ⅱ级或Ⅲ级证明。
5.0射线照相检测设备与器材：
5.1X射线机
5.1.1便携式X射线机、移动式X射线机、固定式X射线机。
5.1.2便携式X射线机管电压一般不超过320KV，管电压固定为5mA，连续工作的时间一版不超过5分钟.
5.1.3推荐使用便携式X射线机。
5.2射线胶片：
增感型胶片和非增感型胶片两种。
5.2.1增感型胶片———适宜与荧光增感屏配一起使用。
5.2.2非增感型胶片———适宜与金属增感屏一起使用或不用增感屏而直接使用。
5.2.3在射线照相中一般不使用增感型胶片。
5.3射线胶片的分类与系统指标：
5.3.1分类：
胶片类型
粒度/μm
感光度S
梯度G
要求
相对值
D=2.0
Z=4.0
G1
0.2~0.3
很低
7.0
＞4.0
＞8.0
G2
0.3~0.5
低
3.0
＞3.7
＞7.5
G3
0.5~0.7
中
1.0
＞4.5
＞6.8
G4
0.7~1.1
高
0.5
＞3.0
＞7.0
5.3.2系统指标：
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系统类别
梯度最小值
GMIN
颗粒度最大值
（σD）MAX
（梯度/颗粒度）最小值（G/σd）MIN
D=2.0
D=4.0
D=2.0
D=2.0
T1
4.3
7.4
0.018
270
T2
4.1
6.8
0.
150
T3
3.8
6.4
0.032
120
T4
3.5
5.0
0.039
100
注：
表中的黑度值指的是灰雾度以上的黑度
5.3.3在射线照相检验中，应按照检验标准选用胶片。
5.3.4采用中等灵敏度的射线照相检验时，应选用T3（G3）类或性能更好的胶片。
5.3.5采用高灵敏度的射线照相检验时，应选用T2（G2）类或性能更好的胶片。
5.3.6当检验裂纹时，一定要选用性能好的胶片。
5.3.7在射线照相检验中，一般不选用T4（G4）类胶片（增感型）。
5.4增感屏：
金属（箔）增感屏、荧光增感屏和金属荧光增感屏三种，一般采用金属（箔）增感屏。
5.5像质计：
丝质像质计（线型像质计）、级梯孔型像质计、平板孔型像质计、槽式像质计和双丝像质计五种，一般采用丝质像质计（线型像质计）。
5.6观片灯———识别射线照相底片上缺陷影像。
5.7黑度计———测量底片黑度，使用中应定期采用标准黑度片进行检验。
5.8铅板———控制散射线，有时也用于透照边界的准确定位、遮蔽、制作标记。
6.0X射线检测的基本原理：
当射线通过被检物体时，物体中有缺陷的部位（如气孔、非金属夹杂物）与无缺陷的部位对射线的吸收能力是不同的，一般情况是透过有缺陷部位的射线强度高于无缺陷部位的射线强度，因此可通过射线强度的差异，来判断被检物体中是否存在缺陷。
7.0X射线的检测方法：
7.1X射线照相法、X射线电离检测法、X射线荧光屏直接观测法、X射线电视观测法。
7.2X射线照相法灵敏度高、直观可靠、而且重复性好，推荐使用。
8.0X射线的应用波长：
8.1波长短的X射线称为硬X射线，其光子能量大，穿透能力强，推荐使用。
8.2波长较长的X射线称为软X射线，穿透能力较弱，不推荐使用。
9.0X射线检测时透照方向的选择：
9.1平板型工件：
9.1.1对于扁平工件、扁平锻件、平头对焊的焊缝、单U形对焊的焊缝和双U形对焊的焊缝，射线应从其前方照射，将胶片放在被检查部位的后面。
9.1.2对于V形坡口对焊的焊缝和X形坡口对焊的焊缝，除了垂直方向透照外，
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还要在坡口斜面的垂直方向上进行照射，以便对未熔合等缺陷进行有效的检测。
9.2圆管：
9.2.1透照这类工件要特别注意，胶片要与被检部位紧密贴合，使锥形中心辐射线与被检区域中心的切面相互垂直。
9.2.2对于圆管状工件，如管子，径很大，其管子周围都要检查，可采用外透法分段透照，相邻胶片应重叠搭接，重叠长度一般为10mm～20mm。
9.2.3对于壁厚大而直径小的管子，可采用透法分段透照。
9.2.4对于小而管不能贴胶片的管状工件，可采用双壁双影法，将胶片放在管件的下面，射线源在上方透照，为了使上下焊缝的投影不重叠，在射线照射的方向应有一个适当的倾斜角，当管径在50mm以下时，一般采用100左右夹角为宜，当管径在50mm～100mm时，一般采用70左右夹角为宜，当管径在100mm时，一般采用50左右夹角为宜.
9.2.5对于管径在100mm～900mm时，部又不能接近的管状件，可采用双壁单影法。
9.2.6对于角形件，射线照射的方向多为其角的二等分线的方向。
9.2.7对于焊的角形焊、叠焊以及丁字焊的焊缝，除二等分线的方向照射外，还要沿坡口方向进行透照。
9.2.8管接头的透照方向可按图示进行。
9.2.9对于圆柱体工件可使用滤波板。
9.2.10厚度变化剧烈物体的两种方向：
9.2.10.1将感光度不同的两种或两种以上型号的胶片放在试件下进行曝光透照，感光快的底片上观测厚处，感光漫的底片上观测薄处。
9.2.10.2如果只有一种胶片，可对厚薄处分别单独进行曝光。
9.2.10.3对于工件的薄处可用与其密度相近作补偿块。
10.0常见缺陷（迹象）及其影像特征：
10.1铸件的常见缺陷及其影像特征：
10.1.1疏松———铸造过程中，由于局部偏差过大，金属在收缩过程中其邻近金属补缩不良会造成疏松，疏松多产生在冒口的根部、厚薄交界处和面积较大的薄壁处，其形貌一般为羽毛状和海绵状两种，前者在底片上呈类似羽毛或层条状的暗色影像，后者呈现为海绵状或云状的暗色团块。
10.1.2气孔———铸件上的气孔主要是由于在铸造过程中部分未排除的气体造成的。
气体大部分都接近表面，在底部上呈圆形、椭圆形、长形或梨形的黑斑，边界清晰，中间较边缘黑些，其分布既有单个的，也有密集的，也有呈链状分布的。
10.1.3缩孔———缩孔在射线底片上呈树枝状、细丝或锯齿状的黑色影像。
10.1.4针孔———铸件中的针孔一般有圆形和长形两种，前者在底片上呈近似圆形暗点，后者则为长形暗色影像。
针孔属于铸件部的细小孔洞，呈局部或大面积分布的形态。
10.1.5氧化夹渣———氧化夹渣是在铸造过程中，溶化了的氧化物在冷却时来不及浮出表面，停留在铸件部而形成的。
在底片上呈形状不定而轮廓清晰地黑
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斑，既有单个的，也有密集的。
10.1.6熔剂夹渣———熔剂夹渣是铸件中镁合金所特有的缺陷，在底片上呈白色斑点或雪花状，也有呈蘑菇云状的。
10.1.7金属夹渣———比铸件金属密度大的金属夹渣物呈明亮的影像，反之则呈黑色的影像，轮廓一般比较明晰，形状不一。
10.1.8夹砂———夹砂是在铸造过程中，部分砂型在浇铸时被破坏的。
对于镁、铝等轻合金铸件，夹砂的影像在底片上呈近白色的斑点；对于黑色金属，边界比较清晰，形状不规则，影像密度也不均匀。
10.1.9冷隔———冷隔是由于在浇铸时，因温度偏低，两股金属液体虽流到一起但没有正真融合而形成的，常出现在远离浇口的薄截面处，在底片上呈很明显的似断似续的黑色条纹，形状不规则，边缘模糊不清，大多数情况下，冷隔在铸件表面上也有痕迹，呈未能熔合的带有圆角和卷边的缝隙或凹痕。
10.1.10偏析———偏析在底片上的表现是摄影密度变化的区域，按生成的原因可分为密度（差异）偏析和共晶偏析两大类，密度偏析是在液化线以上沉淀的颗粒聚集而形成的，在底片上呈现为亮的斑点或云状，共晶偏析是在铸件固化时，某些缺陷或不连续处被邻近的共晶液体所填充，形成高密度的聚集区，在底片上呈明亮的影像，其形状因被填充的缺陷形状而变化，如原缺陷为疏松，则呈现为暗亮相反影像。
10.1.11裂纹———裂纹是铸件在收缩过程中产生的，多产生在铸件厚度变化的转换处或表面曲率变化比较大的地方，在底片上呈黑色的曲线或直线，两端尖细而密度较小，有时带有分叉，如果裂纹发生在工件边缘，且方向垂直于工作端面，则在工件端面处较宽，向另一端变细，裂纹的清晰度则随裂纹的宽度、深度和破了面同射线的夹角的大小而不同，有的清晰，有的极难辨认，破裂面若同射线垂直，则一般不会再底片上留下影像。
10.2焊接中的常见缺陷及其影像特征：
10.2.1气孔———焊件的气孔在底片上的影像与铸件的基本相同，分布情况不一，有密集的，单个的和链状的。
10.2.2夹渣———夹渣分为非金属夹渣和金属夹渣两种，是在熔焊过程中产生的金属氧化物或非金属夹杂物来不及浮出表面，停留在焊缝部而形成的缺陷。
前者是在底片上呈不规则的黑色块状、条状和点状，影像密度较均匀；后者是钨极氩弧焊中产生的钨夹渣等，在底片上呈白色的斑点。
10.2.3未焊透———分为根部未焊透和中间未焊透两种，前者产生于单面焊缝的根部，焊缝，V型坡口单面焊缝和直边角焊缝的根部，后者产生于双面焊缝的中间直边部分，如直边双面焊缝、X形坡口双面焊缝和丁字双面焊缝等，未焊透部常有夹渣，未焊透在底片上呈平行于焊缝方向的连续的或间断的黑线，还可能呈断续点状，黑线的深浅程度不一，有时很浅，需要仔细寻找。
10.2.4未熔合———未熔合分为边缘（坡口）未熔合和层间未熔合两种，边缘未熔合是母材与焊材之间未熔合，其间形成缝隙或夹渣；在底片上的影像呈直线状的黑色条纹，位置偏离焊缝中心，靠近坡口边缘一边的密度较大且直，对于V形坡口，沿坡口方向投射较易发现，层间未熔合是多道焊缝中先后焊层间的未熔
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合，在底片上呈黑色条纹，但不很长，有事与非金属夹渣相似。
10.2.5裂纹———裂纹主要是在熔焊冷却时因热应力和相变应力的作用而产生的，在校正或疲劳过程中也有可能产生，是危险最大的一种缺陷，焊件裂纹在底片上的影像与铸件的基本相同，主要分及其附近的热影响区，尤以起弧、收弧及接头处最易产生，方向可以是横向的、纵向的或任意方向的。
10.3表面缺陷———射线检验主要检查工件的部缺陷，但有些工件因结构的关系，某些部分的表面不能直接观察，因此也许透照检查。
各种表明缺陷，例如表面气孔（砂眼）、表面夹渣、焊件的咬边和烧穿等，它们在底片上的影像和部缺陷的影像没有什
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