ISO17636焊缝的无损检测熔焊接头的射线检测.docx
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ISO17636焊缝的无损检测熔焊接头的射线检测
ISO17636焊缝的无损检测—熔焊接头的射线检测
1.应用范围
本标准规定了X射线和γ射线照相的基本方法。
本标准适用于金属材料板和管的熔化焊焊接接头。
本标准的有关提法符合ISO5579。
本标准没有规定显示的允许极限。
2.用标准（略）
3.定义
3.1公称厚度,t：
指母材的公称壁厚。
不考虑制造偏差。
3.2穿透厚度,w：
射线透照方向上的母材公称厚度。
多壁透照时，穿透厚度为各层材料公称厚度之和。
3.3工件—胶片距离,b：
沿射线束中心线测出的射线源侧被检工件表面至胶片间的距离。
3.4射线源尺寸,d：
放射性同位素源的尺寸或X射线管的有效焦点尺寸。
3.5射线源—胶片距离（SFD）：
沿射线束中心线测出的射线源至胶片间的距离。
3.6射线源—工件距离,f：
沿射线束中心线测出的射线源至射线源侧被检工件表面间的距离。
3.7直径,De：
管或圆筒的公称外径。
4.符号和缩写（略）
5.射线透照技术分级
射线透照技术分为两个等级：
1.A级：
普通级
2.B级：
优化级
当A级灵敏度不能满足检测要求时，应采用B级透照技术。
注：
当需要采用优于B级的透照技术时，相应的检测参数可由合同各方商定。
射线透照技术等级的选择，应按相关规程及设计要求由合同各方商定。
当B级规定的透照条件（如射线源种类或射线源—工件距离f）无法实现时，经合同各方商定，也可选用A级规定的透照条件。
此时灵敏度的损失可通过将底片黑度增高至3.0或选用较高对比度的胶片系统来补偿。
因所得灵敏度优于A级，工件可认为是按B级技术透照的。
但对7.1.4和7.1.5所规定的透照布置，要按7.6条所述需缩短射线源-胶片距离（SFD）时，上述灵敏度补偿方法不适用。
6.通则
6.1射线防护
X射线和γ射线对人体健康会造成极大危害，无论使用何种射线装置，应具备必要的防护设施，尽量避免射线的直接或间接照射。
射线照相的辐射防护应遵循相关各级安全防护法规的规定。
6.2工件表面处理和检测时机
当工件表面不规则状态或履层可能给辨认缺陷造成困难时，应对工件表面进行适当处理。
除非另有规定，射线照相应在制造完工后进行。
6.3射线底片上焊缝定位
当射线底片上无法清晰地显示焊缝边界时，应在焊缝两侧放置高密度材料的识别标记。
6.4射线底片标识
被检工件的每一透照区段，均须放置识别标记，底片上所显示的标记应尽可能位于有效评定区之外，并确保每一区段标记明确无误。
6.5工件标记
工件表面应作出永久性标记，以确保每张射线底片可准确定位。
若材料性质或使用条件不允许在工件表面作永久性标记时，应采用准确的底片分布图来记录。
6.6胶片搭接
当透照区域要采用两张以上胶片照相时，相邻胶片应有一定的搭接区域，以确保整个受检区域均被透照。
应将高密度搭接标记置于搭接区的工件表面，并使之能显示在每张射线底片上。
6.7像质计（IQI）
影像质量应使用ISO2504所规定的像质计来验证和评定。
所用像质计的材质应与被检工件相同或相似，或其射线吸收小于被检材料。
像质计应优先放置在射线源侧，并紧贴工件表面放置，且位于厚度均匀的区域。
按所选用的像质计型式，应注意以下两种情况：
a）使用线型像质计时，细丝应垂直于焊缝，其位置应确保至少有10mm丝长显示在黑度均匀的区段。
按7.1.6和7.1.7的透照布置曝光时，细丝应平行于管子环缝，并不得投影在焊缝影像上。
b）使用阶梯孔型像质计时，像质计的放置应使所要求的孔号紧靠焊缝。
采用7.1.6和7.1.7透照布置时，像质计可放在射线源侧也可放在胶片侧。
只有当射线源侧无法放置像质计时，才可放置在胶片侧。
但至少应作一次对比试验，方法是在射线源侧和胶片侧各放一个像质计，采用与工件相同的透照条件，观察所得底片以确定像质计数值。
但采用双壁单影法且像质计放在胶片一侧时，毋需作对比试验。
此时像质计数值按附录B给出的表格来确定。
像质计放在胶片侧时，应紧贴像质计放置高密度材料识别标记“F”，并在检测报告中注明。
如果能够在保证同样的被检工件和被检范围用同样的照相和暗室处理技术得出的射线底片上，像质计数值没有差别,就不需要在每张底片都证明成像质量。
这种情况下，验证成像质量的范围可在合同双方之间进行商定。
外径De大于等于200mm的管子或容器环缝，采用射线源中心法作周向曝光时，整圈环焊缝应等间隔放置至少三个像质计。
6.8像质评定
底片的观察条件应满足ISO5580的规定要求。
通过观察底片上的象质计（IQI）影像，确定可识别的最细丝径编号或最小孔径编号，以此作为像质计数值。
对线型像质计，若在黑度均匀的区域内有至少10mm丝长连续清晰可见，该丝就视为可识别。
对阶梯孔型像质计，若阶梯上有两个同径孔，则两孔应均可识别，该阶梯孔才视为可识别。
在射线照相检测报告中，应注明所使用的像质计型式、型号及所达到的像质计数值。
6.9像质计数值
附录B中给出了钢类材料射线照相时应达到的像质计数值。
对其它金属材料要求的最低像质计数值，可由合同各方商定采用此表或有关标准的规定值。
其它相应的要求须按EN462-4。
6.10检测人员
按本标准进行射线照相检测的人员，应按ISO9712或其它相关标准进行相应工业门类及级别的培训、考核，并持有相应考核机构颁发的资格证书。
7.射线透照技术
7.1透照布置
7.1.1一般规定
射线透照布置应采用7.1.2至7.1.9的规定。
外径De大于100㎜，公称厚度t大于8mm和焊缝宽度大于De/4的管对接焊缝，不适用于图11椭圆透照法（双壁双影）。
外径De小于等于100㎜，若t/De小于0.12，可采用椭圆透照，相隔900透照二次，其椭圆影像最大间距处约为一个焊缝宽度；若De小于等于100㎜，不适宜采用椭圆透照时，可按7.1.7图12作垂直透照，相隔1200或600透照三次。
采用图11、图13、图14透照布置时，射线入射角度应尽可能的小一些，但要防止两侧焊缝影像重叠。
在满足7.6条的前提下，当采用双壁单影法时，射线源—工件距离f应尽可能小一些。
由于工件几何形状或材料厚度差等原因，经合同各方商定，也可采用其它透照技术。
对截面厚度均匀的工件，不得用多胶片法来减少曝光时间。
对接环焊缝作100%透照时，所需的最少曝光次数应符合附录A的规定。
7.1.2射线源位于工件前侧，胶片位于另一侧（见图1）。
1
f
t
b
2
1—射线源
2—胶片
图1平板焊缝单壁透照布置
7.1.3射线源位于被检工件外侧，胶片位于内侧（见图2至图4）。
1
1
f
t
b
2
2
1—射线源
2—胶片
图2对接环焊缝单壁外透法的透照布置
1
1
t
2
2
b
b
1—射线源
2—胶片
图3插入式管座焊缝单壁外透法的透照布置
1
1
2
b
b
2
1—射线源
2—胶片
图4骑座式管座焊缝单壁外透法的透照布置
7.1.4射线源位于工件内侧中心处，胶片位于外侧（见图5至图7）。
t
b
2
2
1
1
2
1—射线源
2—胶片
图5对接环焊缝单壁周向曝光的透照布置
2
2
2
b
t
2
b
1
1
1—射线源
2—胶片
图6插入式管座焊缝单壁中心内透法的透照布置
1—射线源
2—胶片
图7骑座式管座焊缝单壁中心内透法的透照布置
7.1.5射线源位于被检工件内侧偏心处，胶片位于外侧（见图8至图10）。
2
2
t
b
1
1
1—射线源
2—胶片
图8对接环焊缝单壁偏心内透法的透照布置
2
2
t
b
b
1
1
1—射线源
2—胶片
图9插入式管座焊缝单壁偏心内透法的透照布置
1—射线源
2—胶片
图10骑座式管座焊缝单壁偏心内透法的透照布置
7.1.6椭圆透照法（见图11）
1
1
f
t
De
b
2
2
1—射线源
2—胶片
图11管对接环缝双壁双影椭圆透照布置
7.1.7垂直透照法（见图12）
1
1
f
t
De
b
2
2
1—射线源
2—胶片
图12管对接环缝双壁双影垂直透照布置
7.1.8射线源位于被检工件外侧，胶片位于另一侧（见图13至图18）。
1
1
f
b
t
2
2
1—射线源
2—胶片
图13对接环焊缝双壁单影法的透照布置（象质计位于胶片侧）
1
1
2
21
1—射线源
2—胶片
图14对接环焊缝双壁单影法的透照布置
2
1
t
f
b
1—射线源
2—胶片
图15纵缝双壁单影法的透照布置
b
b
t
2
2
1
1
1—射线源
2—胶片
图16插入式支管连接焊缝双壁单影法的透照布置
1
b
t
2
1—射线源
2—胶片
图17角焊缝透照布置
1
2
t
b
1—射线源
2—胶片
图18角焊缝透照布置
1
7.1.9材料不等厚时的透照法（见图19）。
2
1—射线源
2—胶片
图19多胶片透照布置
7.2管电压和射线源的选择
7.2.1管电压500KV以下的X射线机
为获为获得良好的照相灵敏度，应选用尽可能低的管电压。
X射线穿透不同材料和不同厚度时，所允许使用的最高管电压应符合图20的规定。
对某些被检区内厚度变化较大的工件透照时，可根据经验提高管电压。
但要注意，管电压过高会导致照相灵敏度降低。
最高管电压的许用增量：
钢最大允许提高50KV；钛最大允许提高40KV；铝最大允许提高30KV。
最高管电压
穿透厚度w
1—铜、镍及其合金
2—钢
3—钛及其合金
4—铝及其合金
图20500KV以下X射线机穿透不同材料和不同厚度所允许使用的最高管电压
7.2.2γ射线和高能X射线装置
γ射线和1MeV以上的X射线所允许的穿透厚度范围见表2。
表2γ射线和1MeV以上X射线对钢、铜和镍基合金材料所适用的穿透厚度范围
射线种类
穿透厚度w
㎜
A级
B级
Tm170
w≤5
w≤5
Yb169a
1≤w≤15
2≤w≤12
Se75b
10≤w≤40
14≤w≤40
Ir192
20≤w≤100
20≤w≤90
Co60
40≤w≤200
60≤w≤150
X射线1MeV～4MeV
30≤w≤200
50≤w≤180
X射线＞4MeV～12MeV
w≥50
w≥80
X射线＞12MeV
w≥80
w≥100
a对铝和钛的穿透厚度为：
A级时，10＜w＜70；B级时，25＜w＜55
b对铝和钛的穿透厚度为：
A级时，35≤w≤120
对较薄的工件，Se75、Ir192、Co60等γ射线照相的缺陷检测灵敏度不如X射线，但由于γ射线源有操作方便、易于接近被检部位等优点，当使用X射线机有困难时，可在表1给出的穿透厚度范围内使用γ射源。
经合同各方同意，采用Ir192时，最小穿透厚度可降至10㎜；采用Se75时，最小穿透厚度可降至5㎜。
在某些特定的应用场合，只要能获得足够高的影像质量，也允许将穿透厚度范围放宽。
用γ射线照相时，射线源到位的往返传送时间应不超过总曝光时间的10%。
7.3射线胶片系统和
升级会员 