X射线探伤与的区别.docx

1、X射线探伤与的区别X射线探伤与的区别 作者： 日期： SY/T SY/T 4109-2005与JB/TGB/T 4730.2标准关于X射线探伤质量分级的对比李艳杰（武汉市燃气热力规划设计院有限公司，武汉，430015）摘要：比较了JB/T GB/T 4730.2-2005承压设备无损检测和SY/T SY/T 4109-2005石油天然气钢质管道无损检测两个标准射线部分的不两只之处，包括焊缝质量分级、条纹夹渣、未焊透、内凹咬边、未熔合、烧穿评定分级等方面，便于无损检测工作者更好的理解标准和准确的使用标准，从而保证无损检测工作质量和工程焊接质量。关键词：射线探伤；标准对比；质量分级对比；1 范围

2、JB/T GB/T 4730.2-2005适用的金属材料有碳素钢、低合金钢、不锈钢、铜及铜合金、钛及钛合金、镍及镍合金。SY/TSY/T 4109适用的金属材料为碳素钢和低合金钢。JB/T GB/T 4730.2-2005检测对象主要是承压设备金属材料受压元件的熔化焊对接接头，也可检测支承件和结构件的熔化焊对接接头，规定测件壁厚为2400mm。SY/TSY/T 4109的检测对象为管道环向对接接头，规定被测件壁厚为250mm。2 术语与定义各种焊缝缺欠对焊缝质量的影响不同，下面介绍各种缺欠产生的原因及危害。1） 裂纹定义：焊缝中晶体结合遭到破环，形成新的界面产生的缝隙称为裂纹。产生的原因：1

3、热裂纹的产生原因 低熔共晶物和焊接应力2 冷裂纹的产生原因 淬硬组织、含氢量及焊接应力危害：裂纹是焊接缺陷中危害最大的一种。它的出现将显著减少承载面积，更严重的是裂纹端部形成尖锐缺口，应力高度集中，很容易扩展导致破坏。尤其上冷裂纹，由于其延迟特性和快速脆断特性，带来的危害往往是灾难性的。2） 未熔合定义：是指焊缝金属与母材金属，或焊缝金属之间未熔化结合在一起的缺陷。产生的原因：焊接电流过小；焊接速度过快；焊条角度不对；产后了电弧偏吹现象；焊接外于下坡焊位置，母材未熔化时已被铁水覆盖；母材表面有污物或氧化物影响熔敷金属与母材间的熔化结合等。危害：未熔合是一种面积形缺陷，坡口未熔合对承载面积的减小

4、非常明显，应力集中也比较严重，其危害性仅次于裂纹。3） 未焊透定义：未焊透是指母材金属未熔透，焊缝金属没有进入接头根部的现象。产生的原因：焊接电流小，熔深浅；坡口与间隙尺不合理，钝边太大；磁偏吹影响；焊条偏芯太大；焊根清理不良。危害：减少了焊缝的有效面积，使接头强度下降。其次未焊透引起的应力集中所造成的危害，比强度下降的危害大的多。未焊适严重降低焊缝的疲劳强度。未焊透可能成为裂纹源，是造成焊缝破坏的重要原因。4） 夹渣定义：夹渣是指焊后熔渣残存在焊缝中的现象。产生的原因：坡口尺寸不合理；坡口有污物；多层焊时，层间清渣不彻底；焊接线能量小；焊缝散热太快，液态金属凝固过快；焊条药皮、焊剂化学成分不

5、合理；熔点过高，冶金反应不完全，脱渣性不好；手工焊时，焊条摆动为良，不利于熔渣上浮。危害：点状夹渣的危害与气孔相似，带有尖角的夹渣会产生尖端应力集中，尖端有可能成为裂纹源较大。5） 气孔定义：气孔是指焊接时，熔池中的气体未在金属凝固前逸出，残存于焊缝之中所形成的空穴。产生的原因：母材或填充金属表面有绣、油污等，焊条及焊剂未烘干会增加气孔量。焊接线能量过小，熔池冷却速度大，不利于气逸出。危害：气孔减少了焊缝的有效截面积，使焊缝疏松，从而降低了接头强度，降低塑性，还会引起泄漏。气孔也是引起应力集中的因素。氢气孔还可能促成冷裂纹。6） 表面缺陷主要包括咬边、焊瘤、凹坑、未焊满、烧穿等其它缺陷。从以上

6、资料可以看出，危害性最大的为裂纹，依次为未熔合、未焊透、夹渣、气孔、表面缺欠。3 质量分级的依据等级SY/T 4109GB/T 4730.2不允许存在裂纹、未熔合、未焊透、条状夹渣、烧穿和内咬边。不允许存在裂纹、未熔合、未焊透、条形缺陷、根部内凹、根部咬边。不允许存在裂纹、表面未熔合和黑度大于或等于较薄侧母材黑度的烧穿。不允许存在裂纹、未熔合、双面焊以及加垫板单面焊中的未焊透。不允许存在裂纹、表面未熔合。超过级者。超过级者。4 质量分级的对比1）圆形缺陷分级评定的对比a）定义：长宽比小于或等于3的缺欠定义为圆形缺欠。他们可以是圆形、椭圆形、锥形或带有尾巴（在测定尺寸时应包括尾部）等不规则形状，

7、包括气孔、夹渣和夹钨。b）评定区域：SY/T 4109母材厚度mm252550评定区尺寸mm x mm10 x 1010 x 20GB/T 4730.2母材厚度mm252580评定区尺寸mm x mm10 x 1010 x 20c）缺欠点数的换算：评定圆形缺欠时，应将缺欠尺寸按下表换算成缺欠点数。d）不记点数的缺欠尺寸见下表。母材厚度 T mm缺欠长度 mmSY/T 4109250.525500.7GB/T 4730.2250.425400.6e）圆形缺欠的分级各级别对接接头允许的圆形缺陷最多点数见下表。SY/T 4109：GB/T 4730.2：结论：从以上资料可以看出，SY/T 4109与

8、GB/T 4730.2在评定区域及缺欠点数的换算标准是一致的，但在等级评定标准结果中，SY/T 4109的各等级标准比GB/T 4730.2的各等级的标准高出很多。2）条状夹渣分级评定的对比a）定义：长宽比大于3的夹渣定义为条状夹渣（包括条孔）。（SY/T 4109）b）质量分级：因SY/T 4109中外径小于89mm的评定标准高于外径大于89的评定标准，所以本次以外径大于89mm管道对接接头条状夹渣的质量分级作对比数据依据。质量级别缺欠宽度mm单个缺欠长度 mm缺欠总长度SY/T 41092T/3最小可为10任何连续300mm的焊缝长度内，其累计长度不得超过25mm2T/3最小可为15任何连

9、续300mm的焊缝长度内，其累计长度不得超过50mm大于级者GB/T 4730.2T/3 且20最小可为4在长度为12T的任意选定条形缺陷评定区内，相邻缺陷间距不超过6L的任一组条形缺陷的累计长度不超过T，但最小可为42T/3 且30最小可为6在长度为6T的任意选定条形缺陷评定区内，相邻缺陷间距不超过3L的任一组条形缺陷的累计长度不超过T，但最小可为6大于级者注：L为该组条形缺欠中最长缺陷本身的长度；T不母材公称厚度。结论：从以上资料可以看出，GB/T 4730.2中条型缺欠的宽度比SY/T 4109的宽。单个缺欠的最大长度GB/T 4730.2要比SY/T 4109最小值小。所以在条形缺欠的

10、等级评定标准中GB/T 4730.2严格于SY/T 4109。3）未焊透分级评定的对比 大径管（89mm）对接焊缝的对比如下：质量级别单个缺欠长度 mm缺欠总长度SY/T 4109中间未焊透12.5任何连续300mm的焊缝长度内，其累计长度不得超过25mm25任何连续300mm的焊缝长度内，其累计长度不得超过50mm大于级者或缺欠的射线影像黑度超过相邻较薄侧母材黑度者根部未焊透10任何连续300mm的焊缝长度内，其累计长度不得超过20mm12.5任何连续300mm的焊缝长度内，其累计长度不得超过25mm大于级者或根部未焊透的射线影像黑度超过相邻较薄侧母材黑度者错边未焊透25任何连续300mm的

11、焊缝长度内，其累计长度不得超过50mm50任何连续300mm的焊缝长度内，其累计长度不得超过75mm大于级者或根部未焊透的射线影像黑度超过相邻较薄侧母材黑度者GB/T 4730.2未焊透T/3 且20最小可为4在任意6T长度区内应不大于T（最小可为4），且任意300长度范围内总长度不大于302T/3 且30最小可为6在任意3T长度区内应不大于T（最小可为6），且任意300长度范围内总长度不大于40大于级者小径管（89mm）对接焊缝的对比如下：质量级别单个缺欠长度 mm连续或断续未焊透总长度占圆周总长度的百分比SY/T 41091210%，且不大于18mm2515%，且不大于25mm大于级者或缺

12、欠的射线影像黑度超过相邻较薄侧母材黑度者GB/T 4730.2_10%_15%大于级者结论：从以上资料可以看出，对于小径管（89mm），SY/T 4109对焊缝未焊透的评定标准都要高于GB/T 4730.2。而对于大径管（89mm），GB/T 4730.2对未焊透的评定等级要高于SY/T 4109。而且GB/T 4730.2中对于未焊透的深度做了详细的要求，SY/T 4109无对未焊透深的要求。4）内凹、咬边分级评定的对比外径大于89mm管道对接接头内凹的质量分级对比质量级别单个缺欠长度 mm缺欠总长度SY/T 41092510%，且不大于50mm5015%，且不大于75mm大于级者GB/T

13、4730.2_在任意3T长度区内不大于T；总长度不大于100_大于级者外径小于89mm管道对接接头内凹的质量分级对比质量级别单个缺欠长度 mm缺欠总长度SY/T 410915%，且不大于25mm20%，且不大于35mm大于级者GB/T 4730.230%大于级者外径大于89mm管道对接接头咬边的质量分级对比质量级别缺欠总长度SY/T 4109任何连续300mm的焊缝长度内，其累计长度不得超过30mm任何连续300mm的焊缝长度内，其累计长度不得超过50mm大于级者GB/T 4730.2在任意3T长度区内不大于T；总长度不大于100大于级者外径小于89mm管道对接接头咬边的质量分级对比质量级别单

14、个缺欠长度 mm缺欠总长度SY/T 410910%15%大于级者GB/T 4730.230%大于级者结论：从以上资料可以看出，对于内凹与咬边的评定标准，SY/T 4109相对于GB/T 4730.2来说严格很多。5）未熔合分级评定的对比GB/T 4730.2在分级依据中，级、级与级的分级标准中都“不允许存在焊缝未熔合的情况”，所以在GB/T 4730.2中对于未熔合的内详没有介绍。SY/T 4109分级中，级、级评定标准中为“不允许存在表面未熔合”，对于根部未熔合与夹层未熔合的质量分级在文中亻了详细交待。具体如下：6）烧穿分级评定的对比SY/T 4109：GB/T 4730.2：无烧穿质量分级

15、的介绍。7）综合评定的比较SY/T 4109GB/T 4730.2综合评定任何连续300mm的焊缝长度中，级对接接头内条状夹渣、未熔合（根部未焊透和夹层未熔合）及不焊透（根部未焊透或中间未焊透）的累计长度不超过35mm；级级对接接头内条状夹渣、未熔合（根部未焊透和夹层未熔合）及不焊透（根部未焊透或中间未焊透）的累计长度不超过35mm；在条形缺陷评定区内同时存在多种缺陷时，应进行综合评级。对各类缺陷分别评定级别，取质量级别最低的级别作为综合评级的级别；当各类缺陷的级别相同时，则降低一级作为综合评级的级别。5、总结从各类缺陷评定标准来看，GB/T 4730.2中各质量分级中对裂纹、未熔合及未焊透三个重要原因的评定标准均高于SY/T 4109。而对于危害性较小的表面缺陷的要求相对于SY/T 4109要放宽些，但综合来看， GB/T 4730.2对于一条焊缝的质量要求是高于SY/T 4109的，笔者认为GB/T 4730.2在小壁厚的情况下可以替代SY/T 4109作为输气站场的射线探伤检验的标准。