压力容器无损检测RT.docx
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压力容器无损检测RT
压力容器无损检测
1、主题内容与适用范围
本标准规定了射线检测、超声检测、磁粉检测、渗透检测和涡流检测五种无检测方法及缺陷等级评定。
本标准所述各种无损检测方法，适用于金属材料制压力容器的原材料、零部件和焊缝。
一般要求：
射线、超声、磁粉、渗透、涡流、铁磁性材料制成应使用无损检测规程。
检测程度及结果应正确、完整并有相应责任人员签名认可。
检测记录、报告等保存期不得少于7年，若用户需要可转交用户保管。
凡从事压力容器及零部件检测的人员，都必须经过技术培训，并按照劳动部文件“锅炉压力容器无损检测人员资格考核规则”进行考核鉴定。
凡从事压力容器及零部件无损检测工作的人员，除具有良好的身体素质外，视力必须满足下列要求：
不得低于1.0，并一年检查一次。
射线评片人员应能辨别距离400mm远的一组高为0.5mm、间距为0.5mm的印刷字母。
无损检测责任工程师，无损检测高级或中级的资格者担任。
第二篇焊缝射线透照检测
5、一般要求
5.1检测范围
本章规定了在焊缝透照检测过程中，为获得合格透照底片所必须遵循的程序和要求。
本章适用于碳素钢、低合金钢、铝及铝合金、钛及钛合金材料制压力容器焊缝及钢管对接环缝的射线透照检测。
5.2防护
5.2.1X射线和Y射线对人体有不良影响，应尽量避免射线的直接照射和散射线的影响。
5.2.2从事射线检测的人员应备有剂量仪或其它剂量测试设备，以测定工作环境的射线照射量和个人受到的累计剂量。
Y射线检测听任中，每次都应测定工作场所和Y射线源容器附近的射线剂量，以便了解射源位置，免受意外照射。
5.2.3在现场进行射线检测时应设置安全线。
安全线上应有明显警告标志，夜间应设红灯。
5.2.4检测人员每年允许接受的最大射线照射量为5×10-2Sv，非检测人员每年允许接受的最大剂量为5×10-2Sv。
5.3检测人员
应符合4.3条的有关规定。
5.4射线透照等效系数
材料的射线透照等效系数见表5-1。
将此系数乘以待检容器材料的厚度，即能得到相当于多少厚度钢的吸收效果。
5.5透照方式
按射线源、工件和胶片三者间的相互位置关系，透照方式分为纵缝透照法、环缝外透法、环缝内透法、双壁单影法和双壁双影法五咱，见图5-1。
表5-1某些金属的射线透照等效系数
金属
射线能量
100
kV
150
kV
220
kV
250
kV
400
kV
1
MeV
2
MeV
4-25MeV
Ir
（铱）
Co
（钴）
铁/钢
镁
铝
铝合金
钛
铜
锌
黄铜
因康镍合金
蒙乃尔合金
锆
铅
1.0
0.05
0.08
0.10
-
1.5
-
-
-
1.7
2.4
14.0
1.0
0.05
0.12
0.14
0.54
1.6
1.4
1.4
1.4
-
2.3
14.0
1.0
0.08
0.18
0.18
0.54
1.4
1.3
1.3
1.3
1.2
2.0
12.0
1.0
-
-
-
-
1.4
-
-
-
-
1.7
-
1.0
-
-
-
0.71
1.4
1.3
1.3
1.3
-
1.5
-
1.0
-
-
-
0.9
1.1
-
1.2
1.3
-
1.0
5.0
1.0
-
-
-
0.9
1.1
-
1.1
1.3
-
1.0
2.5
1.0
-
-
-
0.9
1.2
1.2
1.0
1.3
-
1.0
2.7
1.0
-
0.35
0.35
0.9
1.1
1.1
1.1
1.3
-
1.2
4.0
1.0
-
0.35
0.35
0.9
1.1
1.0
1.0
1.3
-
1.0
2.3
图5-1透照方式示意图
（a）纵缝透照法（b）环缝外透法（c）环缝内透法（d）双壁单影法（e）双壁双影法
注：
C1射线源不在部件中心；C2射线源在部件中心
5.6表面要求
焊缝的表面质量（包括焊缝余高）应经外观检查合格。
表面的不规则状态在底片上的图像应不掩盖焊缝中的缺陷或与之相混淆，滞则应做适当的修理。
5.7定位标记和识别标记
5.7.1定位标记
焊缝透照部位应有搭接标记（），如有需要也可以放置中心标记（）。
当抽查时搭接标记称为有效区段透照标记。
5.7.2识别标记
被检的每段焊缝附近均应贴有下列铅质识别标记：
产品编号、焊缝编号、部位编号和透照日期。
返修透照部位还应有返修标记R1、R2……（其数码1、2指返修次数）。
5.7.3标记位置
上述定位标记和识别标记均应放在胶片的适当位置，并离焊缝边缘至少5mm。
搭接标记的安放位置见附录A（补充件）。
工件表面应作出永久性标记，以作为对每张底片重新定位的依据。
产品上不适合打印标记时，应采用详细的透照部位草图或其它的有效方式标注。
5.8象质计
象质计用来检查透照技术和胶片处理质量的。
衡量质量的参数是象质指数。
它等于底片上能识别出的最细金属丝的线编号。
5.8.1线型象质计的型号和规格
线型象质计金属丝的材料应与被透照容器的材料相一致，见表5-2。
线型象质计的型号和规格应符合GB5618的规定。
5.8.2象质计标志及代号
象质计应具有下列标志。
标准编号——JB4730
线材代号——Fe、Ti、Al、Cu等
线径编号——R10系列、1/7、6/12、12/16
表5-2不同线型象质计适用的材料范围
象质计材料
Fe
碳素钢、不锈钢
Ti
钛合金
Al
铝合金
Cu
铜合金
适用材料范围
黑色金属
钛及钛合金
铝及铝合金
铜及铜合金
5.8.3象质计的放置
线型象质计应放在射线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）。
金属丝应横跨焊缝并与焊缝方向垂直，细丝置于外侧。
当时线源一侧无法放置象质计时，也可放在胶片一侧的工件表面上，但象质计指数应提高一级或通过对比试验，使实际象质指数达到规定的要求。
象质计放在胶片一侧工件表面上时，应附加“F”标记以示区别。
采用射线源置于圆心位置的周向曝光时，象质计应在内壁每隔90°放置一个。
5.9射线透照质量等级
射线透照的质量等级分为A级（普通级）、AB级（高级）。
不同材料、不同厚度的工件采用A级、AB级或B级时，在射线底片上必须显示的最小象质计线径及相应的象质指数见表5-3。
表5-3象质计的选用
要求达到的象质指数
线径
mm
适合的透照厚度TA
A级
AB级
B级
16
0.100
-
-
≤6
15
0.125
-
≤6
＞6～8
14
0.160
≤6
＞6～8
＞8～10
13
0.200
＞6～8
＞8～12
＞10～16
12
0.250
＞8～10
＞12～16
＞16～25
11
0.320
＞10～16
＞16～20
＞25～32
10
0.400
＞16～25
＞20～25
＞32～40
9
0.500
＞25～32
＞25～32
＞40～50
8
0.630
＞32～40
＞32～50
＞50～80
7
0.800
＞40～60
＞50～80
＞80～150
6
1.000
＞60～80
＞80～120
＞150～200
5
1.250
＞80～150
＞120～150
＞200～250
4
1.600
＞150～170
＞150～200
-
3
2.000
＞170～180
＞200～250
-
2
2.500
＞180～190
-
-
1
3.200
＞190～200
-
-
5.10胶片和增感屏
5.10.1胶片的分类和选择
工业X射线胶片的类型见表5-4。
通常，如需缩短曝光时间，则需使用表5-4中号数较大的胶片；如需提高射线透照的底片质量，则需使用号数较小的胶片。
表5-4工业射线透照胶片的类型
胶片型号
速度
反差
粒度
1
2
3
低
中
高
高
中
低
细
中
粗
5.10.2增感屏
射线透照应采用金属增感屏或不用增感屏。
金属增感屏按表5-5选用。
在个别情况下，允许使用荧光增感屏或金属荧光增感屏，但只限于A级。
表5-5增感屏的选用
射线种类
增感屏材料
前屏厚度mm
后屏厚度mm
＜120kV
120～250kV
＞250～450kV
1～3MeV
＞3～8MeV
＞8～35MeV
Ir192
Co60
铅箔
铅箔
铅箔
铅箔
铜箔、铅箔
钽箔、钨箔、铅箔
铅箔
铜箔、钢箔、铅箔
-
0.025～0.125
0.05～0.16
1.00～1.60
1.00～1.60
1.00～1.60
0.05～0.16
0.50～2.00
≥0.10
≥0.10
≥0.10
1.00～1.60
1.00～1.60
-
≥0.16
0.25～1.00
5.11几何条件
5.11.1射线源至工件表面距离L1，L1/d与透照厚度的关系如图5-2所示。
L1的诺模图见图5-3和图5-4。
d射线源有效焦点尺寸，可按附录B（补充件）求出。
5.11.2一次透照长度是指采用分段曝光时，每次曝光所检测的焊缝长度，应符合相应透照质量等级的黑度和象质指数规定。
5.11.3焊缝的透照厚度比K，按图5-5和式5-1来确定。
环缝的A级和AB级的K值不大于1.1，B级的K值不大于1.06；纵缝的A级和AB级不大于1.03，B级的K值不大于1.01。
焊缝透照厚度比为：
K=T＇/T……………………
式中：
T——母材厚度，mm；
T＇——射线束斜向透照最大厚度，mm。
图5-2工件表面至胶片距离L2与最小L1/d值的关系图
图5-3确定焦点至工件距离的诺模图图5-4确定焦点至工件距离的诺模图
图5-5焊缝透照厚度比示意图
5.11.4透照射线束应指向被检部位的中心，并在该点与被检区平面或曲面的切面垂直。
如需要时，也可从有利于发现缺陷的其它方向进行透照。
当采用双壁透照法时，一般应使射线偏离焊缝轴线所在的平面进行斜透照，以免两侧焊缝影象重叠。
5.11.5透照厚度应按附录C（补充件）确定。
5.12射线能量的选择
射线能量的选择取决于透照工件厚度及材料种类，有时也根据设备条件而定。
通常情况下，随着射线能量的减低，透照图象的对比度增加。
因此，在曝光时间许可下，应尽量采用较低的射线能量。
图5-6是透照不同厚度材料时允许使用的最高X射线管电压，表5-6是不同射线源适用的材料透照厚度范围。
5.13无用射线和散射线的屏蔽
图5-6透照不同厚度材料时允许使用的最高X射线管电压
表5-6不同射线源适用的材料透照厚度范围mm
射线源
碳素钢、低合金和不锈钢
A级
AB级
B级
Ir192
Co60
1～2MeVX射线
大于2MeVX射线
20～100
40～200
30～200
＞40
30～95
50～175
40～175
＞50
40～90
60～150
60～150
＞50
注：
采用内透法（中心和偏心法）时，透照厚度可为表5-6下限值一半。
5.13.1为减少散射线的影响，应采用适当的屏蔽方法以限制受检部位的受照面积。
通常，可在X射线管窗口上装设锥形铅罩或铅抽遮光板。
为避免从其它工件或胶片后方和侧面物体上产生的散射线对胶片的影响，可采用加厚增感屏，或在胶片与增感屏后再加上一块铅板，其厚度约1-4mm。
如工件边缘处于射线透照区内，通常可用图5-7的方法或其它适当方法来屏蔽散射线。
5.13.2为检查背散射，可在暗盒背面贴附一个“B”的铅字标记（其高度为13mm，厚度为1.6mm）。
若在较黑背影上出现“B”的较黑影象，则不能作为该底片判废的依据。
5.14曝光
5.14.1应根据设备、胶片、增感屏和其它具体条件制作或选用合适的曝光曲线，并以此确定曝光规范。
5.14.2为达到规定的底片黑度，推荐采用不低于15mA·min
5.15胶片处理
5.15.1胶片的处理应按胶片的使用说明书或公认的有效方法处理。
可采用自动冲洗或手工冲洗方式。
5.15.2胶片的自动冲洗应注意精确控制胶片显影、定影、水洗和干燥等工序的传送速度及药液补充。
5.15.3胶片的手工冲洗应采用槽浸方式，在规定的温度（20℃左右）和时间内进行显影、定影、等操作。
定影后的底片应经充分水洗和洗涤剂处理，以防止水迹的产生，然后自然干燥或在干燥箱内烘干。
胶片的手工冲洗方法可参考附录N（参考件）。
5.15.4显影液性能的控制
应采用定期添加补充液的方法来维持显影液性能的恒定。
详见附录O（参考件）。
5.16底片质量
5.16.1象质指数
底片上必须显示出的最小线径及易用质指数，见表5-3。
5.16.2黑度
选择的曝光条件应使底片有效评定区域内的黑度满足表5-7的要求。
5.16.3影象识别要求
5.16.3.1底片上的象质计影象位置应正确，定位标记和识别标记齐全，且不掩盖被检焊缝影象。
5.16.3.2在焊缝影象上，如能清晰地看到长度不小于10mm的象质计金属丝影象，就认为是可识别的。
5.16.4不允许的假缺陷
在底片评定区域内不应有以下妨碍底片评定的假缺陷。
a.灰雾
表5-7底片的黑度范围
射线种类
底片黑度D
灰雾度D0
X射线
A级
1.2—3.5
≤0.3
AB级
B级
1.5—3.5
Y射线
1.8—3.5
≤0.3
注：
表中D值包括了D0。
b.处理时产生的条纹、水迹或化学污斑等缺陷；
c.划痕、指纹、脏物、静电痕迹、墨点或撕裂等；
d.由于增感屏不好造成的缺陷显示。
5.17底片的观察
5.17.1评片环境
评片应在专用评片室内进行，评片室内的光线应暗淡，但不全暗，室内照明用光不得在底片表面产生反射。
5.17.2观片灯
观片灯最大亮度应不小于100000cd/m2，且观察的漫射光亮度应可调。
对不需要观察或透光量过强的部分应采用适当的遮光板屏蔽强光。
经照射后的底片亮度应不小于30cd/m2。
5.18报告及验收标记
5.18.1报告至少应包括以下内容
a.委托单位、被检工作名称、编号；
b.被检工件材质、母材厚度；
c.检测装置的名称、型号；
d.透照方法及透照规范；
e.透照部位及工件草图（或示意图）；
f.检测结果、缺陷等级评定及检测标准名称；
g.返修情况；
h.检测人员和责任人员签字及其技术资格；
i.检测日期。
5.18.2验收标记
应符合4.5条的规定。
6焊缝射线透照缺陷等级评定
6.1钢制压力容器对接焊缝透照缺陷等级评定。
6.1.1检测范围和一般要求
6.1.1.1本条适用于2-250mm板厚的碳素钢、低合金钢、不锈钢制压力容器对接焊缝的X射线和Y射线透照和缺陷等级评定。
6.1.1.2透照底片质量等级、透照范围和焊缝的缺陷等级评定，应接产品技术条件和GB150的规定选择，并应符合图样规定。
6.1.2底片质量
应符合5.16条的规定。
6.1.3焊缝缺陷等级评定
6.1.3.1根据缺陷的性质和数量，将焊缝缺陷分为四个等级。
a.I级焊缝内不允许裂纹、未熔合、未焊透和条装夹渣存在。
b.II级焊缝内不允许裂纹、未熔合和未焊透存在。
c.III级焊缝内不允许裂纹、未熔合以及双面焊或相当于双面焊的全焊透对接焊缝和加垫板单面焊中的未焊透存在。
III级焊缝中允许存在的单面焊未焊透的长度，按表6-5III级条状夹渣评定。
d.焊缝缺陷超过III级者为N级。
6.1.3.2圆形缺陷的确定和分级
a.长宽比小于或等于3的缺陷定义为圆形缺陷。
它们可以是圆形、椭圆形、锥形或带有尾巴（在测定尺寸时应包括尾巴）等不规则的莆状。
包括气孔、夹渣和夹钨。
b.圆形缺陷用评定区进行评定，评定区域的大小见表6-1。
评定区应选在缺陷最严重的部位。
c.评定圆形缺陷时，应将缺陷尺寸按表6-2换算成缺陷点数。
如缺陷尺寸小于表6-3的规定，则该缺陷不需要换算成点数参加缺陷评级。
表6-1缺陷评定区
母材厚度T
≤25
＞25-100
＞100
评定区尺寸
10×10
10×20
10×30
表6-2缺陷点数换算表
缺陷长径mm
≤1
＞1-2
＞2-3
＞3-4
＞4-6
＞6-8
＞8
点数
1
2
3
6
10
15
25
表6-3不计点数的缺陷尺寸
母材厚度T
缺陷长径
≤25
＞25-50
＞50
≤0.5
≤0.7
≤1.4%T
注：
母材板厚不同时，取薄的厚度值。
d.当缺陷在评定区边界线上时，应把它划在该评定区内计算点数。
e.当评定区附件缺陷较少，且认为只用该评定区大小划分级别不适当时，经供需双方协商，可将评定区沿焊缝方向扩大三倍，求出缺陷总点数，用此值的1/3进行评定。
可扩大评定区的处理办法见附录D（补充件）。
f.圆形缺陷的分级见表6-4。
g.I级焊缝和母材厚度等于或小于5mm的II级焊缝内不计点数的圆形缺陷，在评定内不得多于10个。
表6-4圆形缺陷的分级
评定区
mm×mm
10×10
10×20
10×30
母材厚度T
mm
≤10
＞10～15
＞15～25
＞25～50
＞50～100
＞100
等
级
I
II
III
1
3
6
2
6
12
3
9
18
4
12
24
5
15
30
6
18
36
IN
缺陷点数大于II级或缺陷长径在于1/2T者
注：
（1）表中的数字是允许缺陷点数的上限。
（2）母材板厚不同时，取薄的厚度值。
6.1.3.3条状夹渣的确定和分级
a.长宽比大于3的夹渣定义为条状夹渣
b.条状夹渣的分级见表6-5
6.1.3.4综合评级
在圆形缺陷评定区内，同时存在圆形缺陷和条状夹渣或未焊透时，应各自评级，将级别之和减1作为最终级别。
6.2钢管环缝射线透照缺陷等级评定
6.2.1检测范围和一般要求
6.2.1.1本条适用于管壁厚大于或等于2mm的碳素钢、低合金钢和不锈钢管环焊缝射线透照检测和缺陷等级评定。
焊制三通、四通、管帽、异径焊缝和弯头、焊管的纵缝和螺旋缝也可参照使用。
本条不适用于磨擦焊、闪光焊等机械方法施焊的钢管环焊缝。
6.2.1.2透照底片质量等级和焊缝缺陷等级评定应按管件技术条件和有关规定确定，并应符合图样规定。
表6-5条状夹渣的分级
等级
单个条状夹渣长度
条状夹渣总长
Ⅱ
1/3T，最小可为4，最大不超过20
在任意直线上，相邻两夹渣间距均不超过6L的任何一组夹渣，其累计长度在12T焊缝长度内不超过T。
Ⅲ
2/3T，最小可为6，最大不超过30
在任意直线上，相邻两夹渣间距均不超过3L的任何一组夹渣，其累计长度在6T焊缝长度内不超过T。
Ⅳ
大于Ⅲ级者
注：
①表中“L”为该组夹渣中最长者的长度，“T”为母材厚度；
②长度比大于3的长气孔的评级与条状夹渣相同。
③当被检焊缝长度不足12T（II级）时，可按比例折算，当折算的条状夹渣总长度小于单个条状夹渣长度时，以单个条状夹渣长度为允许值。
④当两个或两个以上条状夹渣在一直线上且相邻间距小于或等于较小夹渣尺寸时，应作为单个连续表决夹渣处理，其间距也应计入夹渣长度，否则应分别评定。
⑥母材板厚不同时，取薄的厚度值。
6.2.2透照方式
6.2.2.1外径大于89mm的钢管对接焊缝可采用双壁单投影分段透照。
6.2.2.2外径小于或等于89mm的钢管对接焊缝，采用双壁双投影法，射线束的方向应满足上下焊缝的影象在底片上呈椭圆形显示，焊缝投影间距以3-10mm为宜，最大章距不超过15mm。
6.2.2.3只有当上下两焊缝椭圆显示有困难时，才可做垂直透照。
垂直透照可以适当提高管电压。
6.2.3分段透照的数量
6.2.3.1采用双壁单投影法透照时，当射线源在钢管外表面的距离小于或等于15mm时，可分为不少于三段进行透照，每段中心角为120°；当大于15mm时，可分为至少四段进行透照，每段中心角不大于90°。
6.2.3.2对外径大于76mm且小于或等于89mm的钢管，其焊缝以双壁双投影法透照时，至少分二次透照，两次间隔90°。
6.2.3.3对外径小于或等于76mm的钢管，其焊缝以双壁双投影法透照时，如能保证其检出范围不少于周长的90%，可允许椭圆一次成象。
其检出范围的计算方法应符合附录E（补充件）的规定。
6.2.4象质计及放置位置
6.2.4.1外径大于89mm的钢管，其焊缝透照应采用5.8.1条规定的R10系列象质计。
一般放置于底片有效长度的1/4处。
6.2.4.2外径小于或等于76mm的钢管，其焊缝透照应采用附录F（补充件）规定的II型专用象质计。
一般放置在环缝上余高中心处。
如数根管接头在一张底处同时显示时，应至少放置一个象质计，如果只用一个时，则必须放在最边缘的那根钢管上。
6.2.4.3未焊透或内凹缺陷的深对比块
为检测焊缝的未焊透和内凹缺陷的深度，应采用附录F（补充件）规定的专用对比块进行黑度进行比较。
对比块应平行放置在距焊缝边缘的5mm处。
6.2.5底片质量
6.2.5.1象质指数
a.象质指数应根据透照厚度确定，底片上必须显示的最小线径与相应的象质指数，见表5-3。
b.透照厚度值应根据透照方法确定，并应符合附录C（补充件）的规定。
6.2.5.2底片黑度、影象识别要求和不应有的假缺陷应符合5.16条的规定。
6.2.6缺陷等级评定
6.2.6.1根据缺陷性质和数量，将焊缝缺陷分为四个等级。
I、Ⅱ、Ⅲ级焊缝内应无裂纹、未熔合。
凡焊缝内有裂纹、未熔合者即为Ⅳ级。
6.2.6.2圆形缺陷的确定评级
a.圆形缺陷应按6.1.3.2的规定进行确定，但评定区应取为10mm×10mm。
b.圆形缺陷的分级见表6-6
c.I级焊缝或母材厚度小于或等于5mm的Ⅱ级焊缝内不计点数的圆形缺陷，在评定区内不得多于10个。
6.2.6.3条状缺陷的确定和评级
长宽比大于3的夹渣定义为条状缺陷。
条状缺陷的分级见表6-7。
6.2.6.4未焊透的评级
I级焊缝不允许有未焊透，Ⅱ、Ⅲ级焊缝内允许的未焊透尺寸见表6-8。
6.2.6.5根部内凹的评级
焊缝根部内凹的分级见表6-9。
6.2.6.6综合评级
在缺陷评定区内，同时存在几种类型缺陷时，应先按各类缺陷分别评级，将各自评定级别之和减1作为最终级别。
表6-6圆形缺陷的分级
评定区mm×mm
10×10
母材厚度Tmm
≤10
＞10～15
＞15
等
级
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
3
6
2
6
12
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