04X射线检测工艺守则.docx
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04X射线检测工艺守则
04X射线检测工艺守则
X射线检测工艺守则
QB/HTD04-2009
1、主题内容与适用范围
1.1本守则规定了射线检测人员应具备的资格、所用器材、焊缝射线透照质量等级、检测方法和检测标准等。
1.2本守则依据JB/T4730.1.2－2005的要求编写，适用厚度为38㎜以下钢制压力容器和壁厚大于2㎜钢管对接焊缝的AB级射线检测技术，满足《固定式压力容器安全技术监察规程》和GB150－1998的要求。
1.3检测工艺卡是本守则的补充，由Ⅱ级人员按产品技术要求编写，其参数规定的更具体。
2、引用标准
JB/T4730.1.2－2005《承压设备无损检测》
GB16357-1996《工业X射线探伤放射卫生防护标准》
GB18871-2002《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》
JB/T7902-1999《线型像质计》
JB/T7903-1999《工业射线照相底片观片灯》
GB150－1998《钢制压力容器》
《压力容器安全技术监察规程》
3、一般要求
射线检测的一般要求除应符合JB/T4730.1－2005的有关规定外，还应符合下列规定。
3.1检测人员
3.1.1检测人员必须经过技术培训，按《特种设备无损检测人员考核与监督管理规则》取得与其工作相适应的资格证书，上岗前应进行安全防护知识的培训，并取得放射人员工作证。
3.1.2检测人员应每年检查一次视力，未经矫正或经矫正的近（距）视力和远（距）视力不低于5.0，
3.2防护：
3.2.1射线防护应符合GB18871、GB16357的有关规定；
3.2.2现场进行射线检测时，应按GB16357规定划定控制区和管理区、设置警告标志；检测工作人员应佩带个人剂量计，并携带剂量报警仪。
3.3设备
3.3.1现使用设备见表1
表1
制造厂家
型号
有效焦点
透照厚度范围备注
丹东市探伤仪器厂
XXQ—2505
2×2
≤30mm定向
丹东新科电器公司
XXQ—2505D
1.5×1.5
≤30mm定向
丹东新科电器公司
XXH—3005C
1.5×2.5
≤40mm周向
3.4胶片和增感屏
3.4.1胶片：
为满足灵敏度要求，应选用T3类或更高类别的胶片（本公司采用AGFAC7型胶片），且胶片的本底灰雾度不大于0.3。
3.4.2增感屏：
采用铅箔增感屏，前、后屏厚度为0.03㎜。
3.4.3胶片和增感屏在透照过程中应始终紧密接触。
3.5像质计采用线型金属丝像质计，其规格型号应符合JB/T7902和HB7684的规定。
3.5.1像质计选用：
由Ⅰ、Ⅱ级人员按透照厚度、根据透照方法选择表2～4规定的应识别丝号。
小径管（外径≤100mm）可选用通用线型像质计或JB4730.2-2005附录F规定的专用像质计。
表2像质计灵敏度值—单壁透照、像质计置于源侧
应识别丝号
（丝径，mm）
公称厚度（T）范围
mm
应识别丝号
（丝径，mm）
公称厚度（T）范围
mm
18（0.063）
—
13（0.20）
>7～10
17（0.080）
≤2.0
12（0.25）
>10～15
16（0.100）
>2.0～3.5
11（0.32）
>15～25
15（0.125）
>3.5～5.0
10（0.40）
>25～32
14（0.160）
>5.0～7.0
9（0.50）
>32～40
表3像质计灵敏度值—双壁双影透照、像质计置于源侧
应识别丝号
（丝径，mm）
透照厚度（W）范围
mm
应识别丝号
（丝径，mm）
透照厚度（W）范围
mm
17（0.080）
≤2.0
13（0.20）
>7～11
16（0.100）
>2.0～3.0
12（0.25）
>11～15
15（0.125）
>3.0～4.5
11（0.32）
>15～22
14（0.160）
>4.5～7
10（0.40）
>22～32
表4像质计灵敏度值—双壁单影或双壁双影透照、像质计置于胶片侧
应识别丝号
（丝径，mm）
透照厚度（W）范围
mm
应识别丝号
（丝径，mm）
透照厚度（W）范围
mm
17（0.080）
≤2.0
13（0.20）
>11～17
16（0.100）
>2.0～3.5
12（0.25）
>17～26
15（0.125）
>3.5～5.5
11（0.32）
>26～39
14（0.160）
>5.5～11
10（0.40）
>39～51
3.5.2透照厚度是指材料的公称厚度（不包括余高和垫板），多层透照时，透照厚度为射线穿透的各层材料公称厚度之和。
3.5.3像质计的放置：
像质计应放在射源一侧的工件表面上被检焊缝区的一端（被检区长度的1/4部位），金属丝横跨且垂直于焊缝，细丝置于外侧。
a.单壁透照像质计放置在源侧；双壁单影透照像质计放置在胶片侧；双壁双影透照像质计可放置在源侧，也可放置在胶片侧。
b.单壁透照中，如果像质计无法放置在源侧，也可放置在胶片侧。
c.单壁透照中像质计放置在胶片侧时，应进行对比试验。
对比试验方法是在射源侧和胶片侧各放一个像质计，用与工件相同的条件透照，测定出像质计放置在源侧和胶片侧的灵敏度差异，以此修正应识别像质计丝号，以保证实际透照的底片灵敏度符合要求。
d.当像质计放置在胶片侧时，应在像质计上适当位置放置铅字“F”作为标记，“F”标记的影像应与像质计的标记同时出现在底片上，且应在检测报告中注明。
e.环形对接焊接接头采用源置于中心周向曝光时，至少在圆周上等间隔地放置3个像质计。
若透照区为抽查或返修透照，则每张底片上应有象质计显示，若同时还透照纵缝，则纵缝透照区的远端也应有象质计显示。
f.小径管可选用通用线型像质计或专用像质计（等径金属丝），金属丝应横跨焊缝放置。
3.6识别系统：
透照部位的标记由识别标记和定位标记组成。
3.6.1定位标记：
应有中心标记（↑）和搭接标记（↑），局部检测时，搭接标记称为有效区段标记。
3.6.2识别标记：
应有产品编号、对接焊接接头编号、部位编号和透照日期，返修和扩探部位还应有返修标记R1、R2……（其数码表示返修次数）和扩探标记K。
3.6.3标记位置：
标记应放置在焊缝边缘5mm以外的部位，不得重叠，搭接标记除中心周向曝光外，一般应放在射源侧的工件表面上，但对于源在曲面工件内，且焦距大于曲率半径时，必须放在胶片侧。
3.6.4被检部位工件表面应打起、始钢印标记，以作为对底片重新定位的依据，标记位置距焊缝边缘5mm以外适当部位。
不适合作标记时，采用详细的透照部位拍片图记录。
3.7评片室和观片灯
3.7.1评片室
a.评片应在专用评片室内进行，评片室的环境应整洁安静，光线应暗且柔和。
b.评片人员在评片前应经历一定的暗适应时间。
从阳光下进入评片的暗适应时间为5min～10min；从一般的室内进入评片的暗适应时间应不少于30s。
3.7.2观片灯
观片灯的亮度至少应能观察最大黑度为4.0的底片，且观察窗口的漫射光亮度可调并带有遮光板，对不需要观察或透光量过强部分屏蔽强光。
3.8黑度计与黑度片
采用TD-210型数字式黑度计和仪器自带的黑度片。
黑度计误差≤±0.05。
4、受检部位的表面要求
4.1同一条焊缝的余高在允许范围内应均匀，应保证底片黑度处于规定范围内。
4.2距焊缝中心各40㎜范围内的焊疤、飞溅、成型粗糙及表面缺陷等应修磨，以不掩盖或不干扰缺陷影像的显示为度。
4.3焊缝及热影响区的表面质量（包括余高高度）应经检查员检验合格。
4.4受检测表面经射线检测人员认可。
5、检测时机：
射线检测应在焊后进行，对有延迟裂纹倾向的材料应在焊接完成24小时后进行射线检测；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；封头拼接焊缝应在压制成型后作无损检测；筒体纵缝应在筒体校圆之后作无损检测。
6、检测工艺和检测技术
射线检测人员按工艺卡和受检测件情况，使用设备器材和材料进行检测操作。
6.1透照方式
只要可以实施应首选单壁透照（单壁透照首选内透法）方式，当单壁透照不能实施时采用双壁透照（双壁透照首选双壁单影法）方式。
典型透照方式参见JB4730.2-2005射线检测附录C。
6.2透照方向
透照时射线束中心一般应垂直指向透照区中心，需要时也可选用有利于发现缺陷的方向透照。
6.3一次透照长度
分段曝光时，一次透照长度为每次曝光所检测的长度。
应以透照厚度比K进行控制。
纵向焊接接头K≤1.03，环向焊接接头K≤1.1。
6.3.1纵缝透照
纵缝单壁透照焦距选700mm，当所用胶片360mm时，一次透照长度≯320mm，当胶片长300mm时，一次透照长度≯260mm。
6.3.2环缝单壁外透照
一般焦距选用700mm，透照次数由图1查得。
6.3.3环缝周向曝光
源置于圆筒中心，一次检测整条环缝，采用胶片长360mm，一次透照长度≯320mm。
像质计放在筒体内侧每120°放一个，搭接标记放在筒体外侧工件表面上。
6.3.4环缝双壁单影透照
焦距F=150+D0，透照次数由图2查得，像质计放在胶片侧且加“F”标记。
6.3.5小径管环向对接焊接接头的透照
6.3.5.1小径管采用双壁双影透照布置，当同时满足下列两条件时应采用倾斜透照方式椭圆成像：
a.T（壁厚）≤8mm；
b.g（焊缝宽度）≤D0/4
椭圆成像时，应控制影像的开口宽度（上下焊缝投影最大间距）在1倍焊缝宽度左右。
不满足上述条件或椭圆成像有困难时可采用垂直透照方式重叠成像。
6.3.5.2小径管环向对接接头的透照次数
小径管环向对接焊接接头100%检测的透照次数：
采用倾斜透照椭圆成像时，当T/D0≤0.12时，相隔90°透照2次。
当T/D0＞0.12时，相隔120°或60°透照3次。
垂直透照重叠成像时，一般应相隔120°或60°透照3次。
6.3.5.3椭圆显示透照采用平移法，也可采用平移后使主射线束对准焊缝进行透照。
6.3.6封头压制成形后拼接焊缝透照工艺见附录A
6.3.7几何条件
射线源至工件表面的最小距离f与b、d的关系为：
f≥10db2/3
式中：
f---沿射线束中心测定的工件受检部位射线源与受检工件源侧表面之间的距离；
b---沿射线束中心测定的工件受检部位射线源侧表面与胶片之间的距离；
d---射线源有效焦点尺寸；
6.4射线能量
X射线照相应尽量选用较低的管电压，在采用较高管电压时，应保证适当的曝光量。
不同透照厚度允许采用的最高X射线管电压见图3。
6.5、检测部位布片规则及编号方法
6.5.1布片规则
6.5.1.1应100%拍片检测时,每张底片两端的搭接长度应按计算值且不少于10㎜。
6.5.1.2局部检测和用另一种方法复验的产品,所有T型焊缝处均抽查到。
抽查的位置除“T”外,其余先在其两端部布片。
6.5.1.3扩探的部位应在缺陷片的两端。
6.5.1.4以开孔中心为圆心、1.5倍开孔直径为半径的圆中所包容的焊缝及覆盖焊缝应按要求的方法100%检测。
6.5.2编号方法
6.5.2.1凡是需要拍片的焊接接头,均应按100%检测的要求对焊缝进行分区,每区长度为一次透照长度L3。
环缝区起始点为A1（或第一条纵缝）纵缝及其延长线与环缝的交点,按顺时针方向,顺序由小到大编号,纵焊缝以B1方向的端点为起始点,由小到大顺序编号。
底片中心标记的箭头始终由小号指向大号，主体以外的其它部件的纵环焊缝其序号接着主体序号往下编（原则是焊缝序号不要编重），焊缝底片编号及区起点规定见下图。
焊缝编号及分区起始点示意图
6.5.2.2分段组对的筒体,各段分别按上述方法编焊缝编号起始点。
6.5.2.3封头拼接焊缝编号为P1、P2……Pn，产品试板编号为SB。
6.5.2.4局部检测时，检验哪个区,射线底片就编哪个区号。
6.5.2.5补照片应有搭接标记（100%拍照时）、象质计、日期等标志。
返修部位的透照可不用搭接标记,其余标记应齐全。
7.扩探要求及返修复探要求
7.1当在某条焊缝上局部检测发现超标缺陷时,应扩探该条焊缝总长的10%，且≥250mm，若仍不合格,则该条焊缝应100%检测。
7.2超标缺陷返修后应重新检测,重新检测的条件与初探条件相同。
检测前及评定前,检测人员首先核查原始记录,了解返修部位的检测编号及原来缺陷的状况。
8、曝光量
曝光量在焦距为700mm时，一般应≥15mA/min。
当焦距改变时，可按平方反比定律对曝光量的推荐值进行换算。
9、曝光曲线
9.1对每台在用射线设备均应作出经常检测材料的曝光曲线，依据曝光曲线确定曝光参数。
9.2制作曝光曲线所采用的胶片、增感屏、焦距、射线能量等条件以及底片应达到的灵敏度、黑度等参数均应符合JB/T4730.2-2005的规定。
9.3对使用中的曝光曲线，半年校验一次。
射线设备更换重要部件或经较大修理后对曝光曲线重新制作。
10、无用射线和散射线屏蔽
10.1应采用金属增感屏、铅板、滤波板、准直器等适当措施，屏蔽散射线和无用射线，限制照射场范围。
10.2对初次制定的检测工艺，或使用中检测工艺的条件、环境发生改变时，应进行背散射防护检查。
检查背散射防护的方法是：
在暗盒背面贴附“B”铅字标记，一般“B”铅字的高度为13mm、厚度为1.6mm，按检测工艺的规定进行透照和暗室处理。
若在底片上出现黑度低于周围背景黑度的“B”字影像，则说明背散射防护不够，应增大背散射防护铅板的厚度。
若底片上不出现“B”字影像或出现黑度高于周围背景黑度的“B”字影像，则说明背散射防护符合要求。
11、暗室处理
胶片贮存、装片和冲洗按本守则附录B进行。
12、底片质量及评定
12.1底片评定由二名Ⅱ级人员进行，一名初评，另一名进行复评。
12.2底片质量：
12.2.1底片黑度（包括胶片本身的灰雾度）评定范围应控制在2.0～4.0范围内；用X射线透照小径管或其他截面厚度变化大的工件时，最低黑度允许降至1.5。
12.2.2底片上定位和识别标记影像应显示完整，位置正确。
12.2.3底片的像质计灵敏度
单壁透照、像质计置于源侧时应符合表2的规定；双壁双影透照、像质计置于源侧时应符合表3的规定；双壁单影或双壁双影透照、像质计置于胶片侧时应符合表4的规定。
12.2.4底片有效评定区内不得有胶片处理不当或其它妨碍底片准确评定的伪像。
13、检测标准及焊缝质量分级
13.1检测标准除满足设计图样要求外，还应参照GB150-1998、GB151-1999、《压力容器安全技术监察规程》及国家质量技术监督部门有关压力容器无损检测的补充规定，确定各部件的检测比例、合格级别、检测部位、扩探等。
13.2钢制压力容器对接焊缝及钢管环缝质量分级执行JB4730.2-2005标准。
14、报告与存档
14.1报告按《容规》统一格式由Ⅱ级人员填写，无损检测责任师审查签字后出具。
14.2检测报告和底片随产品其它资料由质量检查科整理后转档案室存档，保存时间8年。
15、本守则各款如与有关章程违背地方，以有关章程为准。
图1源在外单壁透照环向对接焊接接头,透照厚度比K=1.1的透照次数
图2其他方式透照环向对接焊接接头,透照厚度比K=1.1的透照次数
图3不同透照厚度允许的X射线最高透照管电压
附录A容器封头拼接焊缝的X射线检测工艺
1、适用范围
本工艺适用于椭圆封头压制成形后拼接焊缝的AB级X射线检测。
2、引用标准：
检测人员资格、设备、器材和材料，受检表面的制备、检测结果的评定和质量分级等按正文要求进行。
3、检测时机：
压制成形后作最终检测。
4、检测比例；
不论设计图样上对本台产品的各种对接焊缝的检测比例作何规定（全部或局部）封头拼接焊缝必须100%检测。
5、合格级别：
随筒体的纵环焊缝。
6、透照技术
6.1透照方法：
采用内透法。
6.2标准椭圆封头如图1所示。
图1标准椭圆封头透照布置
a.大圆弧bcd段拼缝的内透法射线照相
为满足JB4730标准对K值的要求（标准椭圆封头拼接焊缝属A类焊缝K≤1.03），射线源OS之间的任一点均能对大圆弧bcd段拼缝用周向机一次曝光完成,f最小可为0.57Di。
b.小圆弧ab、cd段及封头直边段拼缝的透照
将射线源置于Ar间的任意一点透照小圆弧段包括直边段拼缝，同时一次曝光可完成检测。
要求f最大可为0.31Di+0.79t
7、椭圆形封头压制成形后拼接焊缝射线照相工艺要点。
Di值的测定及各点位置的确定
A、对于经边封头顶点的拼缝，Di值即为该封头的公称直径。
B、对于不经边顶点的拼缝，由实际量得的焊缝内表面之间的距离长度作为Di值。
C、L两点是已知点，a、b、c、d四点可用量各段拼缝长度的方法确定：
大圆弧段bcd=（0.42Di＋0.47t）×2
小圆弧段ab、de=0.19Di+1.1t
D、大圆弧段最小f=0.57Di，即根据封头拼缝直径Di实际情况，射线机焦点控制在OS之间，并尽量靠近S点；当Di值较小时应考虑到设备的能量采用中心法透照（0.9Di）效果更佳。
E、小圆弧段及直边段区段最大f=0.31Di＋0.79t,在保证Ug值的前提下，应使焦点尽可能靠近圆心A点。
8、封头拼接焊缝的最少透照次数
8.1采用周向探伤机透照需曝光三次。
即大圆弧段一次透照，小圆弧段及直边段二次。
采用定向探伤机透照需曝光6～9次。
具体次数取决于定向机的辐射角、辐射场的强度分布情况和焦点的具体位置。
详细透照次数由工艺卡给定。
9、搭接标记放置：
大圆弧搭接标记应放在射源侧。
小圆弧及直边段搭接标记放在胶片侧。
附录B暗室操作规定
暗室处理是保证底片质量的重要工序,暗室处理包括切片、装袋、显影、定影、水洗和干燥。
1、胶片的切装与保管
1.1胶片应与射线完全隔离,在距暖气不少于1m的阴凉干燥处立放。
1.2胶片盒应在暗室开封,剩余胶片应封严,以防曝光和受潮。
1.3按每次用量带衬纸取出胶片,如需分切按规格切,多余衬纸放回胶片盒内保存,以防划伤。
1.4装胶片要避免乳剂膜与衬纸或增感屏和其它粗糟物磨擦,以防静电感光,拿取胶片只能接触边或角,以防留下指印,胶片不得折叠和弯曲,以防折迹感光。
1.5操作人接触胶片时,应将手洗净,胶片处理前不得粘上显、定影液。
1.6暗室安全灯应在距胶片0.5m以外安放,第一次使用须测试,以防胶片感光。
1.7当对胶片质量有怀疑时,应在曝光前显、定影分析之,质量较差时停用。
2、暗室处理
2.1显影:
显影液温度应控制18～22℃之间,显影时间为4～8分钟,显影之初和显影过程中要使胶片上下移动,以保证显影液的新鲜性,显影夹之间要有一定距离,防止胶片粘贴。
2.2停显:
显影后放入停显液10～15秒,以防显影液带入定影槽内。
2.3定影:
胶片浸入定影液1分钟内应上下移动,定影时间为通透时间的两倍,一般为10～15分钟。
2.4水洗:
在流动的清水（流速2～10公升/分）中进行,一般为15～20分钟,不得超过30分钟,以防乳剂膜泡涨粘附污物。
2.5干燥:
在底片清洗后进行,干燥前进行润湿处理，把胶片放入润湿液中浸润1分钟，然后进行自然干燥。
将胶片悬挂在无尘、干燥通风室内晾干。
3、暗室工作人员应对暗室处理不当造成的废片负责。
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