射线照相底片的评定文档格式.docx

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1.2环境设备要求

（1）环境：

要求评片室应独立、通风和卫生，室温不宜过高（应备有空调），室内光线应柔和偏暗，室内亮度应在30cd/m2为宜。

室内噪音应控制在＜40dB为佳。

（2）设备：

A．观片灯：

应有足够的光强度，确保透过黑度为3.5的底片后可见光强度为30cd/m2，即透照前照度应≥100,000cd/m2。

亮度应可调，性能稳定，安全可靠，且噪音应＜30dB。

观片时用遮光板应能保证底片边缘不产生亮光的眩晕而影响评片。

B．黑度计：

应具有读数准确，稳定性好，能准确测量4.0以内的透射样品密度，其稳定性分辨力为±

0.02，光孔径要求＜1.0mm为佳。

标准黑度片应定期校验，具有法定有效性。

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C．评片用工具：

放大镜应为3～5倍，应有0～2cm长刻度标尺。

评片人员可借助放大镜对底片上缺陷进行细节辨认和微观定性分析，高倍易产生影象畸变而不采用。

评片尺应有读数准确的刻度，尺中心为“0.”刻度，两端刻度至少应有200mm，尺上应有10×

10、10×

20、10×

30mm的评定框线。

1.3评片人员要求（略）

应经过系统的专业培训，一般要求具有RT-Ⅱ级资格证书的人员担任。

应具有良好的视力，校正视力不低于1.0，并能读出距离400mm处，高0.5mm间隔0.5mm一组的印刷字母。

1.4相关知识要求（略）

2．焊接缺陷分类

2.1常用的焊接名词术语介释（本文的各附图请参看最后附页）

（1）接头根部：

焊件接头彼此最接近的那一部分。

（2）根部间隙：

焊前，在接头根部之间预留的空隙。

（3）钝边：

焊件开坡口时，沿焊件厚度方向未开坡口的端面部分。

（4）热影响区：

焊接或切割过程中，材料因受热的影响（但未熔化）而发生的金相组织和机械性能变化的区域。

（5）熔合区和熔合线：

焊缝向热影响区过渡的区域，叫熔合区。

按其接头的横断面，经宏观腐蚀所显示出的焊缝轮廓线叫熔合线。

（6）焊缝：

焊件经焊接后所形成的结合部分。

（7）焊趾：

焊缝表面与母材的交界处，称焊趾；

焊趾连成的线称焊趾线。

（8）余高：

超出表面焊趾连线上面的那部分焊缝金属的高度。

（9）焊根：

焊缝背面与母材的交界处。

（10）弧坑：

由于断弧或收弧不当，在焊道末端形成的低洼部分。

（11）焊道：

每一次熔敷所形成的一条单道焊缝。

（12）焊层：

多层焊时的每一个分层。

每个焊层可由一条或几条并排相搭的焊道组成。

（13）单面焊：

仅在焊件的一面施焊，完成整条焊缝所进行的焊接。

（14）双面焊：

在焊件两面施焊，完成整条焊缝所进行的焊接。

2.2常见的焊接缺陷（宏观六类缺陷）

A、气孔

B、夹渣

C、未熔合

D、未焊透

E、裂纹

F、形状缺陷

3．底片影像分析

3.1气孔：

焊缝中常见的气孔可分为球状气孔、条状气孔和缩孔。

（1）球状气孔：

按其分布状态可分为均布气孔、密集气孔、链状气孔、表面气孔。

球状气孔在底片上多呈现为黑色小圆形斑点，外形较规则，黑度是中心大，沿边缘渐淡，轮廓清晰可见。

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均布气孔——一群均匀分布在整个焊缝中的气孔，叫均布气孔。

密集气孔——密度成群（5个以上/cm2）叫密集气孔，大多在焊缝近表面，是由空气中氮气进入熔池造成。

链状气孔——平行于焊缝轴线成链状分布（通常在1cm直线上有4个以上，其间距

均≤最小的孔径），称为链状气孔，它常和未焊透同生。

表面气孔——单个分散出现，且黑度淡，轮廓欠清晰的多为表面气孔。

（2）条状气孔：

按其形状可分为条状气孔、斜针状气孔（蛇孔、虫孔、螺孔等）。

条状气孔——在底片上，多平行于焊缝轴线，黑度均匀较淡，轮廓清晰，起点多呈圆形（胎生圆），并沿焊接方向逐渐均匀变细，终端呈尖形。

这种气孔多因焊剂或药皮烘烤不够，造成沿焊条运行方向发展，内含CO和CO2。

斜针状气孔——在底片上多呈现为各种条虫状的影象，一端保持着气孔的胎生圆（或半圆形），一端呈尖细状，其宽窄变化是均匀逐渐变窄（细），黑度淡而均匀，轮廓尚清晰，这种气孔多沿结晶方向成长条状，其外貌取决于焊缝金属的凝固方式和气体的来源。

一般多成人字形分布（CO），少数呈蝌蚪状（氢气孔）。

（3）缩孔：

按其成因可分为晶间缩孔和弧坑缩孔。

晶间缩孔——又称枝晶间缩孔，主要是因焊缝金属冷却过程中，残留气体在枝晶间形成的长条形缩孔，这种气孔垂直焊缝表面，在底片上多呈现为较大的黑度，轮廓清晰、外形不规则的圆形影像，并出现在焊缝的轴线上或附近区域，又称针孔。

弧坑缩孔——又称火口缩孔。

主要是因焊缝的末端未填满，而在后面的焊接焊道又未消除而形成的缩孔。

在底片上的焊缝凹坑（或弧坑）黑色浅淡的影像中，有一黑度明显大于周围黑度的块状影像。

黑度均匀，轮廓欠清晰，外形不正规，有收缩的线纹。

3.2夹渣：

按其形状可分为点状（块状）和条状，按其成分可分为金属夹渣和非金属夹渣。

（1）点状（块状）夹渣

点（块）状非金属夹渣——在底片上呈现为外形无规则，轮廓清晰，有棱角、黑度淡而均匀的点（块）状影象。

分布有密集（群集）、链状，也有单个分散出现。

主要是焊剂或药皮成渣残留在焊道与母材（坡口）或焊道与焊道之间。

点状金属夹渣——如钨夹渣、铜夹渣。

钨夹渣在底片上多呈现为淡白色的点块状亮点。

轮廓清晰、大多群集成块，在5X放大镜观察有棱角。

铜夹渣在底片上多呈灰白色不规则的影像，轮廓清晰，无棱角，多为单个出现。

夹珠，在底片上多为圆形的灰白色影像，在白色的影象周围有黑度略大于焊缝金属黑度的圆圈，如同句号“O”或“C”。

主要是大的飞溅或炸弧后焊条（丝）头剪断后埋藏在焊缝金属之中，周围一卷黑色影象为未熔合。

（2）条状夹渣：

按形成原因可分为焊剂、药皮形成的熔渣，金属材料内的非金属元素偏析在焊缝焊接过程中形成的氧化物，如SiO2、SO2、P2O3等条状夹杂物。

条状夹渣——在底片上呈现出带有不规则的、两端呈棱角（或尖角），大多是沿焊缝方向延伸成条状的，宽窄不一的黑色影象，黑度不均匀，轮廓较清晰。

这种夹渣常伴随焊道之间和焊道与母材之间的未熔合同生。

条状夹杂物——在底片上，其形态和条渣类同，但黑度淡而均匀，轮廓欠清晰，无棱角，两端成尖细状。

多残存在焊缝金属内部，分布多在焊缝轴线（中心）部位（最后结晶区）和弧坑内，局部过热区残存更明显。

3.3未熔合：

按其位置可分为坡口未熔合、焊道之间未熔合、单面焊根部未熔合。

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（1）坡口未熔合：

按坡口型式可分为V型坡口和U型坡口未熔合。

V型（X）型坡口未熔合——常出现在底片焊缝影象两侧边缘区域，呈黑色条云状，靠母材侧呈直线状（保留坡口加工痕迹），靠焊缝中心侧多为弯曲状（有时为曲齿状）。

垂直透照时，黑度较淡，靠焊缝中心侧轮廓欠清晰。

沿坡口面方向透照时会获得黑度大、轮廓清晰、近似于线状细夹渣的影象。

在5X放大镜观察仍可见靠母材侧具有坡口加工痕迹（直线状），靠焊缝中心侧仍是弯曲状。

该缺陷多伴随夹渣同生，故又称黑色未熔合；

不含渣的气隙称为白色未熔合，一般垂直透照时，白色未熔合是很难检出的。

U型坡口未熔合——垂直透照时，出现在底片焊缝影象两侧的边缘区域内，呈直线状的黑线条，如同未焊透影象，在5X放大镜观察仍可见靠母材侧具有坡口加工痕迹（直线状），而靠焊缝中心侧可见有曲齿状（或弧状），并在此侧常伴有点状气孔。

黑度均匀，轮廓清晰，也常伴有夹渣同生，倾斜透照时，形态和V型的相同。

（2）焊道之间的未熔合：

按其位置可分为并排焊道间未熔合和上下道间（又称层间）未熔合。

并排焊道之间未熔合——垂直透照时，在底片上多呈现为黑色线（条）状，黑度不均匀、轮廓不清晰、两端无尖角、外形不规正，与细条状夹渣类同，大多沿焊缝方向伸长，在5X放大镜观察时，轮廓边界不明显。

层间未熔合——垂直透照时，在底片上多呈现为黑色的不规则的块状影象。

黑度淡而不均匀。

一般多为中心黑度偏大，轮廓不清晰，与内凹和凹坑影象相似。

（3）单面焊根部未熔合——垂直透照时，在底片焊缝根部焊趾线上出现的成直线性的黑色细线，长度一般在5～15mm，黑度较大，细而均匀，轮廓清晰，用5X放大镜观察可见靠母材侧保留钝边加工痕迹，靠焊缝中心侧呈曲齿状，大多与根部焊瘤同生。

3.4未焊透：

主要是因母材金属之间没有熔化，焊缝熔敷金属没有进入接头根部造成的缺陷。

按其焊接方法可分为单面焊根部未焊透、双面焊X型坡口中心根部未焊透。

无钝边接点，不存在未焊透缺陷。

（1）单面焊根部未焊透——在底片上多呈现为规则的、轮廓清晰、黑度均匀的直线状黑线条，有连续和断续之分。

垂直透照时，多位于焊缝影象的轴线（中心）位置，线条两侧在5X放大镜观察可见保留钝边加工痕迹。

其宽度是依据焊根间隙大小而定。

两端无尖角，（在用容器未焊透两端若出现尖角，则表示未焊透已扩展成裂纹）。

它常伴随根部内凹、错口影象。

（2）双面焊坡口中心根部未焊透——在底片上多呈现为规则的、轮廓清晰、黑度均匀的直线性黑色线条。

垂直透照时，位于焊缝影象的中心部位，在5X放大镜观察明显可见两侧保留原钝边加工痕迹。

常伴有链孔和点状或条状夹渣，有断续和连续之分，其宽度也取决于焊根间隙的大小，一般多为较细的（有时如细黑线）黑色直线纹。

（3）带垫板（衬环）的根部未焊透——在底片上常出现在钝边的一侧或两侧，外形较规则，靠钝边侧保留原加工痕迹（直线状），靠焊缝中心侧不规则，呈曲齿（或曲弧）状，黑度均匀，轮廓清晰。

是因根部间隙过小、钝边高度过大而引起的未焊透，或采用缩口边做衬垫以及用机械加工方法在厚板边区加工成垫环的未焊透与双面焊未焊透类同。

3.5裂纹：

按其形态可分为纵向裂纹、横向裂纹、弧坑裂纹和放射裂纹（星形裂纹）。

（1）纵向裂纹——裂纹平行于焊缝轴线，出现在焊缝影象中心部位、焊趾线上（熔合线上）、热影响区的母材部位。

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在底片上裂纹的影象多为略带曲齿或略有波纹的黑色线纹，黑度均匀，轮廓清晰，用5X放大镜观察轮廓边界仍清晰可见。

两端尖细，无分枝现象，中段较宽，黑度较大，一般多为热裂纹。

在底片焊缝影象的根部或热影响区出现直线性，且有从同一裂缝上引起的一组分散（分叉）的裂纹，影象清晰，边界无弥散现象，这种影象多为冷裂纹图象。

（2）横向裂纹——裂纹垂直于焊缝轴线，一般是沿柱状晶界发生，并与母材的晶界相联，或是因母材的晶界上的低熔共晶杂质，在加热过程中产生的液化裂纹，并沿焊缝柱状结晶晶界联扩展。

在底片上焊缝影象的热影响区和根部常见垂直于焊缝的微细黑色线纹，它两端尖细略有弯曲，有分枝，轮廓清晰，黑度大而均匀，一般不太长，很小穿过焊缝。

（3）弧坑裂纹——又称火口裂纹，一般多在焊缝最后的收弧弧坑内产生的低熔共晶体造成的，在底片弧坑影象中出现“一”字纹和“星形纹”，影象黑度较淡，轮廓清晰。

（4）放射裂纹——又称星形裂纹，裂纹由共同点辐射出去，大多出现在底片焊缝影象的中心部位，很小出现在热影响区及母材部位。

主要是因低熔共晶造成，其辐射出去的都是短小的，黑度较小，且均匀，轮廓清晰的影象，其形貌如同“星形”闪光，故又称星形裂纹。

3.6形状缺陷：

属于焊缝金属表面缺陷或接头几何尺寸的缺陷，如咬边、凹坑（内凹）、收缩沟（含缩根）、烧穿、焊瘤、错口等。

（1）咬边——沿焊趾的母材部位被电弧熔化时所成的沟槽或凹陷，称咬边，它有连续和断续之分。

在底片的焊缝边缘（焊趾处），靠母材侧呈现出粗短的黑色条状影象。

黑度不均匀，轮廓不明显，形状不规则，两端无尖角。

咬边可分为焊趾咬边和根部咬边（带垫板的焊根内咬边）。

（2）凹坑（内凹）——焊后焊缝表面或背面（根部）所形成低于母材的局部低洼部分，称为凹坑（在根部称内凹），在底片焊缝的影象中多呈现为不规则的圆形黑化区域，黑度是由边缘向中心逐渐增大，轮廓不清晰。

（3）收缩沟（含缩根）——焊缝金属收缩过程中，沿背面焊道的两侧或中间形成的根部收缩沟槽或缩根。

在底片焊缝根部焊道影象两侧或焊道中间出现的，黑度不均匀，轮廓欠清晰，外形呈米粒状的黑色影象。

（4）烧穿——焊接过程中，熔化金属由焊缝背面流出后所形成的空洞，称为烧穿。

它可分为完全烧穿（背面可见洞穴）和不完全烧穿（背面仅能见到凸起的鼓疱），在底片的焊缝影象中，其形貌多为不规整的圆形，黑度大而不均匀，轮廓清晰的影象，烧穿大多伴随塌漏同生。

（5）焊瘤——即熔敷金属在焊接时流到焊缝之外的母材表面而未与母材熔合在一起所形成的球状金属物。

在底片上多出现在焊趾线（并复盖焊趾）外侧光滑完整的白色半圆形的影象，焊瘤与母材之间为层状未熔合，瘤中常伴有密集气孔。

（6）错口——常发生在焊缝接头对口，由于厚度不同或内径不等（椭圆度）造成的错口而引起的，大多出现在管子的对接环缝中。

在底片上的主要特征是在焊根的一侧出现直线性较强的（明显可见钝边加工痕迹）黑线。

轮廓清晰，黑度不均匀，从焊根的焊趾线向焊缝中心是逐渐减小

4.底片上各种非缺陷影像的识别

4.1伪缺陷的类别

（1）底片表面的机械损伤和表面附着物：

如划痕、擦伤、指纹、折痕、压痕、水迹等，

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特征是底片表面有明显可见的损伤和污物。

可以将底片平行于视线与底片影像对照就能明显地分辨出来。

（2）化学作用引起的：

如漏光、受曲静电、药物沾污、银粒子流动、霉点等，特征是底片上的伪显示分布与缺陷有明显的不同。

这类缺陷总是奇形怪状的，细致一点也可以辨认出来。

4.2伪缺陷在底片上的影象

（1）显影液飞溅斑——主要特征是圆形，圆点外侧有一个黑度偏淡的圈圈。

（2）压痕——黑度大、形态不规则，底片表面黑影处局部变形明显可见。

（3）水迹——外貌如同水滴“凸”，轮廓模糊，边界黑度淡而可见，向中心逐渐减小（有时亦会增大），表面明显可见污物（水垢）堆集。

（4）银粒子流动——呈弥散状的细小而均匀的黑点，分布面广，并出现在多张底片上。

（5）霉点——分散范围广，影象细小，黑度均匀，底片表面有霉烂开花现象。

（6）擦伤划痕——多为细而光滑的黑线，底片表面开口痕迹明显可见。

（7）增感屏折裂——在底片上多为宽窄变化较大的黑色线纹，大多出现在底片的端部和边缘，重现性大可能数张底片出现同一形态的影象。

（8）潜影受挤压衰退——在底片常见的指甲弧状的白色影象或铁锚状白色影象，表面有明显可见的挤压痕迹（如指甲印）。

（9）定影液飞溅或显影液中气泡斑——显影前定影液飞溅在底片表面或显影液中气泡吸浮在底片表面，均会形成白色圆形影象。

定影液飞溅所致白色斑周围黑度更为偏淡，如同白色“句号”；

而显影液中气泡所致的白色周围黑度略偏高。

（10）显影液飞溅——显影前显影液的水珠飞溅在底片表面，由于局部先显影，使底片上留有黑色痕迹，它的主要特征是圆形黑点外面有一个黑圈。

（11）金属增感屏断裂和缺损——在底片上出现增感不足的白色线纹和块状影象，大多出现在底片端头和边缘，重现性大。

（12）金属增感屏凹凸不平——底片上黑度明显不均，如同天空中云层的黑白相嵌状态。

4.3伪缺陷产生的原因

底片外观

可能的原因

A．

暗

黑

阴

影

1．细小杂色斑点霉点

底片陈旧发霉

2．底片角上边缘有雾

暗盒封闭不平，漏光

3．普遍发灰，比较严重

红色灯不安全，显影液过度或陈旧存放不当

4．暗黑色圆圈成珠状痕迹

显影前溅上显影液滴粒

5．暗黑色枝状条较多

静电感光

6．密密麻麻的黑色小点

定影时银粒子流动

7．黑度较大的点和线

局部受机械压伤或损伤

B．

淡色

阴影

1．淡色圆环片

显影过程中有气泡

2．圆环状或水滴状淡色片

显影前胶片溅上定影液

3．淡色斑点或区域

增感屏损坏或夹有纸片

4．淡色块状有较大区域

用盆显影时，底片沾住盆底

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5．底片各种影像的评判分析方法

5.1对底片上焊缝轮廓成像的分析

5.1.1焊接方法：

（1）手工电弧焊（SMAW）——影象中明显可见焊条摆动时的运条波纹，表面成形不光滑。

（2）手工钨极氩弧焊（GTAW）——又称非熔化极氩弧焊，是采用光丝焊，焊丝摆动速度低于手工电弧焊，表面成形光滑，运条波纹明显少于电弧焊。

（3）自动埋弧焊（含自动钨极氩弧焊）（SAW）——影象成形规则、表面光滑，无手工电弧焊的运条波纹，但下坡焊有熔敷金属的铁水流线纹。

5.1.2焊接位置：

板焊缝分为平焊、立焊、横焊和仰焊。

（1）平焊——手工平焊影象明显可见的均匀细节的焊条运行波纹，成形较规则，其波纹图形如同水的波纹一样。

（2）立焊——手工立焊影象明显可见鱼鳞状三角波纹，有时呈三角沟槽，成形较规则。

（3）横焊——手工横焊影象明显可见焊道与焊道之间的沟槽，横焊时，焊条不上下摆动，故无运条的波纹。

（4）仰焊——手工仰焊，由于焊条摆动方式与平、立、横均不相同，其影象无平、立、横的运条波纹，如同许多个圆饼形纹组成的焊缝影象，若其背面为平焊缝，则还可见不太明显的平焊波纹。

管环缝可分为水平转动焊、水平固定焊和垂直固定焊。

固定焊又称为全位置焊。

（5）水平转动焊——其影象明显可见平焊水波纹特征。

（6）水平固定焊——其影象既具有平焊特征，又有立焊和仰焊影象特征，表面成形不太规则。

（7）垂直固定焊——该焊缝全部为横焊，故其影象具有横焊影象特征。

5.1.3焊接型式：

（1）双面焊

（2）单面焊

（3）加垫板的单面焊：

对根部未焊透的判别较为困难，往往看法不统一。

从焊接角度来说，带垫圈焊缝根部未焊透是指根部熔深不足产生的未焊透。

而在焊缝根部也会产生收缩沟（或内咬边），这些都会使评判发生困难。

这类情况的判断，主要是抓住在投影图像的底片上根部熔合线的辨认，因为间隙过大时，在焊缝中部射线穿透金属总厚度较大（焊缝中心比边缘多一个垫圈与母材之间间隙的焊缝金属厚度），在底片上造成的黑度差就十分明显，这条分界线是判断根部未焊透的主要依据。

凡在界线内的一般都认作根部未焊透。

在线外的但必须确认是根部而不是在焊道层间，方可认作收缩沟或熔渣。

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5.2工件几何尺寸及表面机械损伤在底片上的影象识别

5.2.1影象类型：

（1）工件几何尺寸变化的影象：

如母材厚度变化、焊缝衬环，内部构件（外部不可见）等投影造成的影象。

（2）焊缝成形影象：

如余高、根部形状、表面焊条运条波纹，立焊的鱼鳞状三角沟槽及横焊焊道之间的沟槽等生成的影象。

（3）焊缝表面形状缺陷的影象：

如咬边、内凹（凹坑）、弧坑、收缩沟槽、焊瘤、未填满、搭接不良等造成的影象。

（4）表面机械损伤影象：

如机械划痕、压痕、电弧烧伤、砂轮打磨沟槽、榔头锤击痕迹，表面腐蚀坑和麻点等生成的影象。

5.2.2识别方法：

（1）了解焊件的接头型式及坡口几何尺寸和结构特征。

（2）了解焊缝外观检查结果，注重焊缝表面质量状况。

（3）观察焊条摆动波纹及焊趾等特征在底片上成象的位置。

（4）注意影象的特征和轮廓线的状态与焊件表面实物对照。

5.3缺陷影像的定性分析

5.3.1分析方法：

（1）观察影象的特征：

如形态、几何尺寸、轮廓、黑度等确定缺陷性质。

（2）观察影象的位置：

依据影象的位置，依据坡口型式及尺寸，并按照投影状态（垂直透照、倾斜透照），作图分析推测缺陷在焊缝中所处的位置（如根部、坡口上，还是表面等），依此确定缺陷性质。

（3）研究影象的走向（延伸方向）：

根据焊接工艺因素和冶金因素，可知缺陷的走向（延伸方向）是有一定规律的，如未熔合、未焊透是顺沿焊缝成形方向（即纵向）延伸的，热裂纹、虫状气孔总是沿焊缝结晶方向延伸，针孔总是在焊缝中间并垂直轴线（即处在柱状结晶晶界缩孔），咬边总是在焊趾线上，并中断焊趾线等。

（4）影象形态细节特征分析：

如裂纹的尖端和锯齿特征，未焊透线两侧的直边具有钝边加工痕迹特征，坡口未熔合靠母材侧具有直线状（钝边加工痕迹）特征等，

5.3.2常采用下列方法进行细节分析：

（1）调节观片灯亮度；

（2）遮挡细节部位邻近区域透过的光线；

（3）使用放大镜；

（4）移动底片，不断改变观察距离和角度等；

6．底片上缺陷的评级

6.1缺陷影象的评级方法：

按射线检测标准规定的方法参照作业指导书的要求进行评定。

6.2本公司常用的射线检测标准有：

（1）JB/T4730.2-2005《承压设备无损检测》第2部分：

射线检测；

（2）GB/T3323-2005《金属熔化焊焊接接头射线照相》；

（3）DL/T821-2002《钢制承压管道对接焊接接头射线检验技术规程》；

（4）CB/T3558-94《船舶钢焊缝射线照相工艺和质量分级》；

（5）ASMEⅧ《ASME第8卷锅炉及压力容器规范》。

（本文的附图在后面附页）

附页1

接头根部根部间隙钝边

单面焊双面焊

附页2

点状夹渣条状夹渣条状夹杂物

坡口未熔合焊道间层间单面焊根部

未熔合未熔合未熔合

单面焊根部双面焊中心带垫板根部采用缩口边做衬垫

未焊透根部未焊透未焊透根部未焊透

附页3

冷裂纹热裂纹弧坑裂纹星形裂纹

咬边凹坑收缩沟收缩沟

烧穿烧穿焊瘤错口

手工电弧焊手工钨极氩弧焊自动埋弧焊