特种设备射线检测通用工艺规程按NBT47013修订讲解.docx

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特种设备射线检测通用工艺规程按NBT47013修订讲解

1、范围

本规程规定了承压设备金属熔化焊对接接头的X射线检测技术和质量分级要求。

本规程适用于承压设备受压元件的制造检测中对接焊缝、管座角焊缝和管子-管板角焊缝的射线检测。

用于制作焊接接头的金属材料包括碳素钢、低合金钢、不锈钢。

本规程规定的射线检测技术分为三级：

A级——低灵敏度技术；AB级——中灵敏度技术；B级——高灵敏度技术。

承压设备的有关支承件和结构件的对接焊接接头的射线检测，也可参照使用。

2、规范性引用文件

下列文件中的条款，通过在本规程中的引用而成为本规程的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版不适用于本规程。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规程。

NB/T47013-2015承压设备无损检测

GB11533-2011标准对数视力表

GBZ117-2015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

GB11924-1989辐射安全培训规定

GB/T12604.2-2005无损检测术语射线检测

HB7684-2000射线照相用线型象质计

JB/T7902-2006线型象质计

JB/T7903-1999工业射线照相底片观片灯

3、一般要求

射线照相检验的一般要求除应符合NB/T47013.1-2015的有关规定外，还应符合下列规定。

3.1射线检测人员

3.1.1从事射线检测人员上岗前应进行按GB11924的规定进行辐射安全知识的培训，并取得放射工作人员证。

3.1.2射线检测人员未经矫正或经矫正的近（距）视力和远（距）视力应不低于5.0（小数记录值为1.0），测试方法应符合GB11533的规定。

从事评片的人员应每年检查一次视力。

3.2射线胶片

3.2.1射线胶片系统分为6类，即C1、C2、C3、C4、C5、C6类。

C1为最高类别，C6为最低类别。

胶片系统的特性指标和常见牌号胶片所属的胶片系统类别见附录A（资料性附录）。

3.2.2A级和AB级射线检测技术应采用C5类或更高类别的胶片，B级射线检测技术应采用C4类或更高类别的胶片。

3.3观片灯

3.3.1观片灯的主要性能应符合GB/T19802的有关规定。

3.3.2观片灯的最大亮度应能满足评片的要求。

3.4黑度计（光学密度计）

3.4.1黑度计可测的最大黑度应不小于4.5，测量值的误差应不超过±0.05。

3.4.2黑度计首次使用前应进行核查，以后至少每六个月应进行一次核查，形成核查报告。

在工作开始时或连续工作超过8h后应在拟测量黑度范围内选择至少两点进行检查。

3.5增感屏

射线检测一般应使用金属增感屏或不用增感屏，金属增感屏应满足JB/T5075的要求，增感屏应完全干净、抛光和无纹道。

增感屏的选用应符合表1的规定。

3.6象质计

3.6.1底片影像质量采用线型像质计或孔型像质计测定。

通用线型像质计和等径线型像质计的型号和规格应符合JB/T7902的规定，孔型像质计型号和规格应满足GB/T23901.2的规定

3.6.2象质计的材料、代号和不同材料的象质计适用的工件材料范围应符合表2的规定。

表1增感屏的材料和厚度

射线源

材料

前屏

后屏

中屏

厚度，mm

厚度，mm

厚度，mm

X射线（≤100KV）

铅

不用或≤0.03

≤0.03

——

X射线（＞100~150KV）

铅

0.02~0.10

0.02~0.15

2×0.02～2×0.10

X射线（＞150~250KV）

铅

0.02~0.15

0.02~0.15

2×0.02～2×0.10

X射线（＞250~500KV）

铅

0.02~0.2

0.02~0.2

2×0.02～2×0.10

1）如果AB、B级使用前屏小于或等于0.03mm厚的真空包装胶片，应在工件和胶片之间加0.07mm~0.15mm厚的附加铅屏。

2）双片透照技术应增加使用中屏。

表2不同材料的象质计适用的材料范围

象质计材料代号

Fe

象质计材料

碳钢或奥氏体不锈钢

适用材料范围

碳钢，低合金钢，不锈钢

3.7射线检测设备

3.7.1射线检测设备应能满足检测对象要求，且应是按《检测设备自检操作规程》检定合格的设备。

3.7.2现有设备及其透照厚度范围见表3。

表3射线设备及其透照厚度范围

制造地

型号

有效焦点尺寸（mm）

穿透范围（mm）

丹东

XXG2005

1.5×1.5

2≤T≤28mm

3.8表面要求和射线检测时机

3.8.1在射线检测之前，对接焊接接头的表面应经外观检测并合格。

表面的不规则状态在底片上的影像不得掩盖或干扰缺陷影像，否则应对表面作适当修整。

3.8.2除非另有规定，射线检测应在焊后进行。

对有延迟裂纹倾向的材料，至少应在焊接完成24小时后进行射线检测。

3.9射线检测技术等级选择

3.9.1射线检测技术等级选择应符合制造有关标准及设计图样规定。

承压设备对接焊接接头的射线检测，一般应采用AB级射线检测技术进行检测。

对重要设备、结构、特殊材料和特殊焊接工艺制作的焊接接头，可采用B级技术进行检测。

3.9.2由于结构、环境条件、射线设备等方面限制，检测的某些条件不能满足AB级（或B级）射线检测技术的要求时，经公司技术负责人批准，在采取有效补偿措施（例如选用更高类别的胶片）的前提下，若底片的像质计灵敏度达到了AB级（或B级）射线检测技术的规定，则可认为按AB级（或B级）射线检测技术进行了检测。

3.9.3承压设备在用检测中，由于结构、环境、射线设备等方面限制，检测的某些条件不能满足AB级射线检测技术的要求时，经合同双方商定，在采取有效补偿措施（例如选用更高类别的胶片）后可采用A级技术进行射线检测，但应同时采用其他无损检测方法进行补充检测。

3.10辐射防护

3.10.1放射卫生防护应符合GB18871、GBZ117、GBZ132的有关规定。

3.10.2现场进行X射线照相检测时，应按GBZ117的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。

4、详细要求

4.1透照布置

4.1.1透照方式

应根据工件的特点和技术条件的要求选择适宜的透照方式。

在可以实施的情况下应选用单壁透照方式，在单壁透照不能实施时才允许采用双壁透照方式。

射线检测透照人员应严格按工艺卡规定执行。

4.1.2透照方向

透照时射线束中心一般应垂直指向透照区中心，并应与工件表面法线重合，需要时也可选用有利于发现缺陷的方向透照。

4.1.3一次透照长度

一次透照长度应以透照厚度比K进行控制。

不同级别射线检测技术和不同类型对接焊接接头的透照厚度比应符合表4的规定。

表4允许的透照厚度比K

射线照相技术级别

A级，AB级

B级

纵向焊接接头

K≤1.03

K≤1.01

环向焊接接头

K≤1.11）

K≤1.06

1）对100mm＜D0≤400mm的环向对接焊接接头（包括曲率相同的曲面焊接接头），A级、AB级允许采用K≤1.2。

4.1.4小径管环向对接接头的透照布置

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：

T（壁厚）≤8mm；g（焊缝宽度）≤Do/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。

4.1.5小径管环向对接接头的透照次数

小径管环向对接接头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900透照2次。

当T/D0＞0.12时，相隔1200或600透照3次。

垂直透照重叠成像时，一般应相隔1200或600透照3次。

4.2射线能量

4.2.1在保证穿透力的前提下，X射线照相应选用较低的管电压。

在采用较高管电压时，应保证适当的曝光量。

图1规定了不同材料、不同透照厚度允许采用的最高Ｘ射线管电压。

4.2.2对截面厚度变化大的承压设备，在保证灵敏度要求的前提下，允许采用超过图1规定的Ｘ射线管电压。

但对钢、铜及铜合金材料，管电压增量不应超过50kV；对钛及钛合金材料，管电压增量不应超过40kV。

说明：

1——铜及铜合金；

2——钢；

3——钛及钛合金；

4——铝及铝合金。

图1不同透照厚度允许的Ｘ射线最高透照管电压

4.3射线源至工件表面的最小距离

4.3.1所选用的射线源至工件表面的距离f应满足下述的要求：

A级射线检测技术：

f≥7.5d·b2/3

AB级射线检测技术：

f≥10d·b2/3

B级射线检测技术：

f≥15d·b2/3

注b：

工件至胶片的距离

d：

有效焦点尺寸。

其尺寸按以下规定计算：

正方形焦点d为边长；长方形焦点d为长和宽的平均值，椭圆形焦点d为长轴、短轴的平均值；圆形焦点d为其直径。

附录B提供了典型材料规格焊缝透照的焦矩参考值。

4.3.2采用源在内单壁透照方式时，只要得到的底片质量符合4.11.2和4.11.3的要求，f值可以减小，但减小值不应超过规定值的20%。

4.4曝光量

X射线照相，当焦距为700mm时，曝光量的推荐值为：

A级和AB级射线检测技术不小于15mA·min；B级不小于20mA·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。

4.5曝光曲线

4.5.1对每台在用的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。

4.5.2制作曝光曲线所采用的胶片、增感屏、焦距、射线能量等条件和底片应达到的灵敏度、黑度等参数均应符合本部分的规定。

4.5.3对使用中的曝光曲线，每年至少应校验一次。

射线设备更换重要部件或经较大修理后应及时对曝光曲线进行校验或重新制作。

4.6无用射线和散射线屏蔽

4.6.1应采用金属增感屏、铅板等适当措施，屏蔽散射线和无用射线，限制照射场范围。

4.6.2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。

在背散射轻微或后增感屏足以屏蔽背散射线的情况下，可不使用背散射防护铅板。

4.7像质计的使用

4.7.1像质计一般应放置在工件源侧表面焊缝的一端（在被检区长度的1/4左右位置）金属丝应横跨焊缝，细丝置于外侧。

当一张胶片上同时透照多条焊缝时，像质计应放置在透照区最边缘的焊缝处。

4.7.2像质计放置原则

a）单壁透照规定像质计放置在源测，双壁单影透照规定像质计放置在胶片测。

双壁双影透照规定像质计可放置在源测，也可放置在胶片测。

b）单壁透照中，如果像质计无法放置在源测，允许放置在胶片测。

c）单壁透照中像质计放置在胶片测时应做对比试验。

对比试验方法是在射线源测和胶片测各放一个像质计，用与工件相同的条件透照，测定出像质计放置在源测和胶片测的灵敏度差异，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。

4.7.3原则上每张底片上都应有像质计的影像。

当一次曝光完成多张胶片照相时，使用的像质计数量允许减少但应符合以下要求：

4.7.4小径管可选用通用线型像质计或专用（等径金属丝）像质计，金属丝应横跨焊缝放置。

4.7.5如果焊接接头的几何形状允许，不同厚度或材料类型不同的部位应分别采用与被检材料厚度或类型相匹配的像质计，并分别放置在焊接接头相对应部位。

4.7.6如底片黑度均匀部位（一般是邻近焊缝的母材金属区）能够清晰地看到长度不小于10mm的连续金属丝影像时，则认为该丝是可识别的。

专用像质计至少应能识别两根金属丝。

使用阶梯孔型像质计时，底片上能够识别的最小孔的编号即为像质计灵敏度值，当同一阶梯上含有两个孔时，则两个孔都应在底片上可识别。

4.8标记

4.8.1透照部位的标记由识别标记和定位标记组成。

标记一般由适当尺寸的铅（或其他适宜的重金属）制数字、拼音字母和符号等构成。

4.8.2识别标记一般包括：

焊工编号、焊口编号、部位编号和透照日期。

返修后的透照还应有返修标记，扩大检测比例的透照应有扩大检测标记。

4.8.3定位标记一般包括中心标记和搭接标记。

中心标记指示透照部位区段的中心位置和分段编号的方向，一般用十字箭头“”表示。

搭接标记是连续检测时的透照分段标记，可用符号“↑”或其他能显示搭接情况的方法表示。

4.8.4标记一般应放置在距焊缝边缘至少5mm以外的部位。

所有标记的影像不应重叠，且不应干扰有效评定范围内的影像。

焊口号及片位号、特殊标识号

4.8.5双壁双影透照法，分段透照法像质计和识别标记摆放位置见图1、2所示。

对比试块

图1双壁双影像质计和识别标记的布置图

透照日期

＞＞＞＞＞＞＞＞＞＞

＞＞＞

××××××××

×××××××

×××××××××

焊工编号

对比试块

××××××××××

规格

焊口号及片位号、特殊标识号

图2分段透照像质计和识别标记的布置图

4.8.6内外焊缝余高均磨平的情况，底片上不能直接正确测定和区别检测区位置和宽度时，应采用适当的定位标记（如采用铅质窄条）进行标识。

4.8.7允许采用预曝光方式获得相关识别标记，但必须采取有效措施保证根据射线底片上的预曝光识别标记能追踪到工件的相应被检区域，并应采取有效屏蔽措施保证放置识别标记以外的区域不

4.9胶片处理

4.9.1胶片处理一般应按胶片使用说明书的规定进行。

可采用自动冲洗或手工冲洗方式处理，推荐采用自动冲洗方式处理。

原则上应采用胶片厂家生产或推荐的冲洗配方或药剂，在按GB/T19384.2经比较试验证明的条件下，也可以使用其他厂家的配方或药剂。

手工冲洗和自动冲洗胶片宜在曝光后8h之内完成，最长不得超过24h。

。

4.9.2底片质量检验

暗室处理后的底片硫代硫酸盐离子的浓度一般应低于0.050g/m2。

底片上硫代硫酸盐离子的浓度测量可参考JB/T47013.2附录J的要求执行，测量结果应记录。

检验的频率由检测方确定，但在此期间暗室处置条件应保持不变。

如果检验发现，硫代硫酸盐离子浓度大于0.050g/m2，应采取以下行动：

a）停止暗室处理，并采取纠正措施；

b）重新核查定影和冲洗工序验证的符合性；

c）重新处置所有含有缺陷的底片。

4.9.3灰雾度测量

本部分规定的灰雾度意义指未经曝光的胶片经暗室处理后的总黑度（乳胶+片基），胶片灰雾度应

不超过0.3。

灰雾度应针对不同时间购进的每一批胶片进行测量，从某一批（同时采购规格不计的胶片）

中抽一样品与焊缝底片相同暗室处理条件下处理后进行灰雾度测量，当某一批次的胶片使用期限超过6个月时，应至少每6个月测量一次

4.10评片要求

4.10.1评片一般应在专用的评片室内进行。

评片室应整洁、安静，温度适宜，光线应暗且柔和。

4.10.2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一般为5min~10min；从一般的室内进入评片的暗适应时间应不少于30s。

4.10.3评片时，底片评定范围内的亮度应符合下列规定：

a）当底片评定范围内的黑度D≤2.5时，透过底片评定范围内的亮度应≥30cd/㎡。

b）当底片评定范围内的黑度D＞2.5时，透过底片评定范围内的亮度应≥10cd/㎡。

4.10.4底片评定范围的宽度一般为焊缝本身及焊缝两侧5mm宽的区域。

4.11底片质量

4.11.1底片上，定位和识别标记影像应显示完整、位置正确。

4.11.2底片评定范围内的黑度D应符合下列规定：

A级：

1.5≤D≤4.5；AB级：

2.0≤D≤4.5；B级：

2.3≤D≤4.5。

用X射线透照小径管或其他截面厚度变化大的工件时，AB级最低黑度允许降至1.5；B级最低黑度可降至2.0。

双胶片透照技术，双底片叠加观察评定，评定范围内的黑度D应符合2.7≤D≤4.5的规定。

注1：

双底片叠加评定时，黑度范围超过4.5的局部区域，如果单底片黑度范围符合上述的规定时，可以对该区域进行单底片评定。

注2：

采用分类相同的胶片时，在有效评定区内每张底片上相同点测量的黑度的差应不超过0.5。

注3：

用于双底片叠加评定的任何单底片的黑度应不低于1.3。

注4：

应同时观察、分析和保存每张底片.

对评定范围内的黑度D＞4.5的底片，如有计量检定报告证明观片灯在底片评定范围内的亮度能够满足4.10.3的要求，允许进行评定。

4.11.3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6的规定；双壁双影透照、像质计置于源侧时应符合表7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8的规定。

表6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

A级

AB级

B级

18（0.063）

－

－

≤2.5

17（0.080）

－

≤2.0

＞2.5~4.0

16（0.100）

≤2.0

＞2.0~3.5

＞4~6

15（0.125）

＞2.0~3.5

＞3.5~5.0

＞6~8

14（0.160）

＞3.5~5.0

＞5.0~7

＞8~12

13（0.20）

＞5.0~7

＞7~10

＞12~20

12（0.25）

＞7~10

＞10~15

＞20~30

11（0.32）

＞10~15

＞15~25

＞30~35

10（0.40）

＞15~25

＞25~32

＞35~45

9（0.50）

＞25~32

＞32~40

＞45~65

8（0.63）

＞32~40

＞40~55

＞65~120

7（0.80）

＞40~55

＞55~85

＞120~200

6（1.00）

＞55~85

＞85~150

＞200~350

5（1.25）

＞85~150

＞150~250

＞350

4（1.60）

＞150~250

＞250~350

－

3（2.00）

＞250~350

＞350

－

2（2.50）

＞350

－

－

表7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）

透照厚度范围，mm

A级

AB级

B级

18（0.063）

－

－

≤2.5

17（0.080）

－

≤2.0

＞2.5~4.0

16（0.100）

≤2.0

＞2.0~3.0

＞4~6

15（0.125）

＞2.0~3.0

＞3.0~4.5

＞6~9

14（0.160）

＞3.0~4.5

＞4.5~7

＞9~15

13（0.20）

＞4.5~7

＞7~11

＞15~22

12（0.25）

＞7~11

＞11~15

＞22~31

11（0.32）

＞11~15

＞15~22

＞31~40

10（0.40）

＞15~22

＞22~32

＞40~48

9（0.50）

＞22~32

＞32~44

＞48~56

8（0.63）

＞32~44

＞44~54

－

7（0.80）

＞44~54

－

－

表8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）

透照厚度范围，mm

A级

AB级

B级

18（0.063）

－

－

≤2.5

17（0.080）

－

≤2.0

＞2.5~4.0

16（0.100）

≤2.0

＞2.0~3.5

＞4~6

15（0.125）

＞2.0~3.5

＞3.5~5.5

＞6~12

14（0.160）

＞3.5~5.5

＞5.5~11

＞12~18

13（0.20）

＞5.5~11

＞11~17

＞18~30

12（0.25）

＞11~17

＞17~26

＞30~42

11（0.32）

＞17~26

＞26~39

＞42~55

10（0.40）

＞26~39

＞39~51

＞55~70

9（0.50）

＞39~51

＞51~64

＞70~100

8（0.63）

＞51~64

＞64~85

＞100~180

7（0.80）

＞64~85

＞85~125

＞180~300

6（1.00）

＞85~125

＞125~225

＞300

5（1.25）

＞125~225

＞225~375

－

4（1.60）

＞225~375

＞375

－

3（2.00）

＞375

－

－

4.11.4底片评定范围内不应存在干扰缺陷影像识别的水迹、划痕、斑纹等伪缺陷影像。

4.11.5在采用双胶片叠加观察评定时，如果其中一张底片存在轻微伪缺陷或划伤，在能够识别和不妨碍底片评定的情况下，可以接受该底片。

4.12底片保存

底片保存条件至少应符合按档案文件管理的有关规定，并应满足胶片制造商的建议和要求.

5、承压设备熔化焊对接焊接接头射线检测质量分级

5.1范围

本条规定适用于厚度≤400mm，材质为钢、镍及镍基合金制，以及厚度为≤80mm，铜及铜合金制承压设备焊接接头的射线检测结果评定和质量分级。

适用的焊接接头的型式包括双面熔化焊对接焊缝、相当于双面焊的全焊透对接焊缝，以及沿焊缝根部全长有紧贴基本金属的垫板的单面焊对接焊缝。

5.2缺陷类型

对接焊接接头中的缺陷按性质可分为裂纹、未熔合、未焊透、条形缺陷和圆形缺陷共五类。

5.3质量分级依据

根据对接接头中存在的缺陷性质、数量和密集程度，其质量等级可划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级。

5.4质量分级一般规定

5.4.1I级对接焊接接头内不允许存在裂纹、未熔合、未焊透和条形缺陷。

5.4.2Ⅱ级和Ⅲ级对接焊接接头内不允许存在裂纹、未熔合和未焊透。

5.4.3对接焊接接头中缺陷超过Ⅲ级者为Ⅳ级。

5.4.4当各类缺陷评定的质量级别不同时，以质量最差的级别作为对接焊接接头的质量级别。

5.5圆形缺陷的质量分级

5.5.1圆形缺陷用圆形缺陷评定区进行质量分级评定。

圆形缺陷评定区为一个与焊缝平行的矩形，其尺寸见表9。

圆形缺陷评定区应选在缺陷最严重的区域。

表9缺陷评定区（mm）

母材公称厚度T

≤25

＞25~100

＞100

评定区尺寸

10×10

10×20

10×30

5.5.2在圆形缺陷评定区内或与圆形缺陷评定区边界线相割的缺陷均应划入评定区内。

将评定区内的缺陷按表10的规定换算为点数，按表11的规定评定对接焊接接头的质量级别。

表10缺陷点数换算表

缺陷长径，mm

≤1

＞1~2

＞2~3

＞3~4

＞4~6

＞6~8

＞8

缺陷点数