无损检测工艺规程.docx
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无损检测工艺规程
无损检测工艺规程
上海基实无损检测技术有限公司
实施日期：
2008.01.01
目录
I．射线检测工艺规程
II．超声检测工艺规程
III．磁粉检测工艺规程
IV．渗透检测工艺规程
I．射线检测工艺规程
1．目的
本规程是根据LR船舶建造及入级规范及技术规格书的要求制定的船舶焊缝射线检测质量控制程序及焊接质量合格与不合格的规定。
2．适用范围
本规程适用于母材厚度小于等于100mm钢熔化焊对接焊缝的射线照相方法及焊接质量评定。
3．引用标准
CB/T3558-94船舶钢焊缝射线探伤工艺和质量分级
GB/3323-2005钢熔化焊对接接头射线探伤和质量分级
JIS3104-95钢焊缝射线检验方法及探伤底片等级分类方法
DNV--------------------------？
ASME-2001第五卷，第二章
AWSD1.12000钢结构焊接规范
4．检测人员
4.1从事焊缝射线探伤人员，必须掌握射线检测的基础知识，具有一定的焊缝射线探伤经验，同时还必须掌握一定的金属材料和焊接基础知识。
4.2射线探伤人员必须持有国家有关部门颁发的，并与其工作相适应的Ⅱ级及符合Ⅱ级要求的Ⅲ级资格证书。
4.3评片人员校正视力不应低于1.0，并要求距离400mm能读出高为0.5mm，间隔为0.5mm的一组印刷字母。
5．焊缝表面质量
5.1需检验的焊缝，其焊缝及热影响区的表面质量（包括余高高度），应经外观检查合格，表面不规则状态在底片上的图象不掩盖焊缝中的缺陷或与之相混淆，否则应进行适当的修整。
5.2焊缝表面经检查合格后，由质管员（或质检人员）填写探伤申请单，申请单上写明工程代号、工程名称、焊工或焊工号、探伤编号、焊接方法、材料牌号及材料规格、焊缝质量评定标准等。
6．设备及器材
6.1射线源
6.1.1X射线机必须由有资质的法定计量单位进行鉴定合格
6.1.2在确切作好现场防护要求的情况下，也可使用Ir192和Se75γ射线源
进行摄片。
6.2胶片选用AgfaC7，胶片的灰雾度不大于0.3。
6.3增感屏
6.3.1射线照相采用金属增感屏。
6.3.2X射线照相时采用铅箔厚度为0.03mm的铅增感屏。
6.3.3Ir192γ射线照相时，采用0.1和0.3mm的铅增感屏。
6.3.4胶片和增感屏在透照过程中应始终相互紧贴。
6.4密度计
密度计的准确度应不低于±0.05，可测黑度不低于4.5。
6.5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低于30cd/m2。
6.6线型像质计
线型像质计的型号和规格应符合GB5618-85《线型像质计》、ASMET233.2及EN462-1的规定。
7．射线照相工艺要求
7.1探伤时机
对接焊缝当其板厚≤50mm，应在焊后24小时后进行，当板厚>50时，或对
于有延迟裂纹倾向的材料，应在焊后48小时后进行。
7.2射线源能量的选择
7.2.1在保证穿透力的前提下，尽量选择能量较低的X射线。
400
7.2.2以管电压为400KV以下的X射线透照焊缝时，不同厚度板所允许的最高管电压（见图1）。
300
最高管电压
200
100
80
70
60
50
40
30
20
80
70
60
50
40
30
20
10
9
8
6
7
5
4
3
2
1
透明厚度TAmm
图1透照厚度和允许使用的最高管电压
7.2.3Ir192γ和Se75γ射线源透照厚度范围分别为20~100mm（钢）和10~40mm（钢）。
采用内透法照（中心法和偏心法）时，在保证像质计灵敏度达到9.7.1要求的前提下，允许γ射线最小透照厚度取上述下限值的二分之一。
7.3透照方式
7.3.1按射线源、工件和胶片之间的相互位置关系，对接焊缝的基本透照方式见图2和图3。
图2常用的对接焊缝透照方式
直透法⑩
⑩L0=0时为直透法
图3常用对接焊缝透照方式
选择透照方式时，应综合考虑透照灵敏度，缺陷检出特点，透照厚度差、横向裂纹检出角、一次透照长度、操作方便性以及探伤设备等各方面的因素，权衡择优。
7.3.2双壁双影法透照的要求
7.3.2.1管子对接焊缝采用双壁双影法时，射线束的方向应满足上下焊缝的影响在底片上呈椭圆形显示，其间距以3~10mm为宜，最大间距不得超过15mm，只有当上下两焊缝成椭圆形显示有困难时才可做垂直透照。
7.3.2.2对于外径小于等于89mm的管焊缝，双壁双影法透照时，至少分两次互成90°曝光，如果垂直透照至少要进行三次互成60°或120°曝光。
7.3.2.3采用双壁双影法透照时，射线源至胶片的距离不得低于600mm。
7.3.2.4双壁双影法一般只用于外径小于等于89的管子环焊缝，双壁双影直透法则将用于外径小于20mm的管子环焊缝透照。
7.4几何条件
7.4.1射线源至工件的最小距离f㎜与射线源尺寸d和工件—胶片距离b有关，射线源至工件距离ｆ的选择，应使f/d符合下式要求：
f/d≥10d•b（式1）
7.4.2一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，应符合相应的黑度和像质指数规定。
7.4.3焊缝的透照厚度比K，按图4和式2来确定。
环缝的K值不大于1.1，纵缝的K值不大于1.03。
焊缝透照厚度比为：
K=T´/T（式2）
式中：
T——母材厚度，mm；
T´——射线束斜向透照最大厚度，mm。
图4焊缝透照厚度比示意图
7.4.4透照时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他方向进行透照。
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，以免两侧焊缝影像重叠。
7.4.5透照厚度应按图5所示部位实测值确定，如实测有困难时，可按图表-1确定。
厚薄板单壁透照
角焊缝透照
X射线
单壁外透照
双壁双投影透照
X射线
图5焊缝的母材厚度T和透照厚度T
表-1各种焊缝的母材厚度和透照厚度
透照方式
母材厚度T
焊缝余高
透照厚度T
单层透照
T
T
T
T
无
单面
双面
单面（有垫板）
T
T+2
T+4
T+2+T´
双层透照
T
T
T
T
无
单面
双面
单面（有垫板）
T×2
T×2+2
T×2+4
T×2+2+T´
注：
公称厚度取母材厚度，对接接头的母材厚度不同时，取薄的厚度值。
7.5定位标记和识别标记
7.5.1定位标记
焊缝透照部位放置中心标记（），以便对缺陷等进行定位跟踪及返修。
7.5.2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、探伤编号、板厚和透照日期。
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）。
7.5.3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（图6）。
搭接标记的安放位置见图7。
图6
应在射线源一侧
图7-3凸面朝向射线源
的曲面部件
应在胶片侧
图7-4射线源到胶片距离大于曲率半径的曲面部件
图7-5射线源在曲面工件的曲率中心
图7搭接标记的安放位置
7.6线型像质计的放置及数量
7.6.1像质计的放置
像质计应放在射线源一侧的工件表面上被检焊缝区的一端（有效区段的1/4部位）。
钢丝应横跨焊缝并与焊缝长度方向垂直，细丝置于外侧。
当射线源一侧无法放置时，也可放在胶片一侧的工件表面上，但应通过对比试验，使实际像质指数值达到规定的要求。
像质计放在胶片一侧的工件表面时，像质计应附加“F”铅字标记，以示区别。
7.6.2像质计的数量
7.6.2.1每个像质计只能代表一个有效检验范围，因此每张底片至少有一个像质计。
当受检区底片黑度变化超过像质计附近底片黑度值的+30%和-15%时，则应使用两只像质计，其中一只放在相应于底片黑度最高值处的部位上，另一只放在相应于底片黑度最低值的部位上。
7.6.2.2当采用射线源置于环形焊缝中心进行周向曝光时，至少在园周上等间隔地放置3个像质计。
7.7无用射线和散射线的屏蔽
7.7.1为减少散射线的影响，应采用铅板等屏蔽物对非透照区加以遮挡或用铅制光栏及锥形罩将射线限制在透照区的范围内。
7.7.2为防止背散射的有害影响，暗盒背面应衬以适当厚度的铅板。
为检查背散射，在暗盒背面贴附一个高为13mm，厚为1.6mm的铅制字母“B”。
若在底片较黑的背景上出现较淡的“B”字影像，应加厚暗盒背面的铅板厚度。
7.8胶片处理
7.8.1胶片的处理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。
7.8.2胶片的自动冲洗应注意精度控制胶片的显影、定影、水洗和干燥等工序的传送速度及药液补充。
7.8.3应采用定期添加补充液的方法来维持显影液性能的恒定。
7.9底片影像质量
7.9.1底片的像质计灵敏度
底片的像质计灵敏度是衡量射线照相透照技术和胶片处理质量的数值，它等于底片上能识别出的最细钢丝的线径编号。
表2列出了不同透照厚度范围的像质计灵敏度值。
表2不同透照厚度范围的像质计灵敏度值
应识别丝号
线径（mm）
透照厚度TA
16
0.100
——
15
0.125
≤6
14
0.16
>6~8
13
0.20
>8~12
12
0.25
>12~16
11
0.32
>16~20
10
0.40
>20~25
9
0.5
>25~32
8
0.63
>32~50
7
0.8
>50~80
6
1.00
>80~120
5
1.25
>120~150
4
1.60
>150~200
7.9.2底片黑度
底片有效检出范围内焊缝成像区内的黑度范围控制应在表3的范围内。
表3底片黑度范围
射线种类
底片黑度D
灰雾度D
X射线
1.80~4.00
<0.30
γ射线
2.00~4.00
注：
D值包括了D0值。
7.9.3影像识别要求
7.9.3.1底片上的像质计影像位置应正确，定位标记和识别标记齐全，且不掩盖被检焊缝影像
7.9.3.2如底片黑度均匀部位（一般是焊缝的母材金属区）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。
7.9.4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：
暗室处理时产生的灰雾及条纹、水迹或化学污斑；
划痕、指纹、脏物、静电痕迹、黑点和撕裂等；
及因增感屏受损伤而造成的伪缺陷显示等。
7.10不合格片和返修片的处理
7.10.1不符合像质要求的底片为不合格片，需及时进行重新透照。
7.10.2返修片的处理
7.10.2.1射线底片按标准进行评定时，凡发现超标缺陷的焊缝，应及时开具返修通知单进行返修。
7.10.2.2在探伤部位任一端发现缺陷有延伸的可能性，应在缺陷延伸方向作补充射线照相。
7.10.2.3对于超标缺陷应分析缺陷产生的原因，并应按正确的返修工艺进行修补。
7.10.2.4同一部位（指焊补的填充金属重叠的部位）的返修次数不宜超过2次。
超过2次以上的返修，应经质保部负责人批准。
7.10.2.5返修后的焊缝，按原来的透照条件，放置返修标记进行重新照相，并按原来验收标准和等级进行评定，直至合格。
8．射线照相检验报告及资料处理
8.1射线照相检验后，应对检验结果及有关事项进行详细记录并写出检验报告。
其主要内容应包括：
工程编号、产品名称、检测方法、透照规范、执行标准、验收等级、缺陷性质、评定级别、返修次数、日期和评片人员、审核人员签字等。
8.2底片及有关人员签字的原始记录和检验报告必须要妥善保管，连同底片报验后应保存六年，以备随时查核。
9.验收标准
船体及管线的射线底片按GB/T3323-2005标准附录C进行评定，Ⅲ级合格。
（见附录）
10.报告及记录格式附后。
11.射线照相的防护
射线照相的辐射防护应符合GB4792、GB16357、GB18465及相关各级安全防护法规的规定。
GB/T3323-2005
附录C
焊接接头射线照相缺陷评定
C.1焊接接头质量分级
根据缺陷的性质和数量，焊接接头质量分为四个等级。
Ⅰ级焊接接头：
应无裂纹、未熔合、未焊透和条形缺陷。
Ⅱ级焊接接头：
应无裂纹、未熔合、未焊透。
Ⅲ级焊接接头：
应无裂纹、未熔合以及双面焊和加垫板的单面焊中的未焊透。
Ⅳ级焊接接头：
焊接接头中缺陷超过Ⅲ级者。
C.2评定厚度的确定
评定厚度T是指用于缺陷评定的母材厚度或角焊缝厚度。
对接焊缝的评定厚度是指母材的公称厚度。
不等厚材料对接时，取其中较薄的母材公称厚度；T型接头时，取制备坡口的母材公称厚度。
角焊缝的评定厚度是指角焊缝的理论厚度。
C.3焊接缺陷的评级
C.3.1圆形缺陷的评级
C.3.1.1长宽比小于等于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部）等不规则的形状。
包括气孔、夹渣和夹钨。
C.3.1.2圆形缺陷用评定区进行评定，评定区域的大小见表C.1。
评定区应选在缺陷最严重的部位。
表C.1缺陷评定区单位为毫米
评定厚度T
≤25
＞25~100
＞100
评定区尺寸
10×10
10×20
10×30
C.3.1.3评定圆形缺陷时，应将缺陷尺寸按表C.2换算成缺陷点数，见表C.2
表C.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
C.3.1.4不计点数的缺陷尺寸见表C.3
表C.3不计点数的缺陷尺寸单位为毫米
评定厚度T
缺陷长径
≤25
≤0.5
＞25~50
≤0.7
＞50
≤1.4%T
C.3.1.5当缺陷与评定区边界线相接时，应把它划入该评定区内计算点数。
C.3.1.6对于由于材质或结构的原因进行返修可能会产生不利后果的焊接接头，经合同各方商定，各级别的圆形缺陷可以放宽1~2点。
C.3.1.7对致密性要求高的焊接接头，经合同各方商定，可以将圆形缺陷的黑度作为评级依据，对黑度大的圆形缺陷定义为深孔缺陷，按表C.3.1.10定级。
C.3.1.8圆形缺陷的分级见表C.4
表C.4圆形缺陷的分级
评定区/mm
10×10
10×20
10×30
评定厚度T/mm
≤10
＞10~15
＞15~25
＞25~50
＞50~100
＞100
质量等级
Ⅰ
1
2
3
4
5
6
Ⅱ
3
6
9
12
15
18
Ⅲ
6
12
18
24
30
36
Ⅳ
缺陷点数大于Ⅲ级者
注：
表中的数字是允许缺陷点数的上限
C.3.1.9圆形缺陷长径大于1/2T时，评定为Ⅳ级。
C.3.1.10要求按C.3.1.7评定的焊接接头，有深孔缺陷时评定为Ⅳ级。
C.3.1.11Ⅰ级焊接接头和评定厚度小于等于5mm的Ⅱ焊接接头内不计点数的形缺陷，在评定区内不得多于10个。
C.3.2条型缺陷评级
C.3.2.1长宽比大于3的气孔、夹渣和夹钨定义为条型形缺陷。
C.3.2.2条形缺陷的分级见表C.5
表C.5条形缺陷的分级单位为mm
质量等级
评定厚度T
单个条形缺陷长度
条形缺陷总长
Ⅱ
T≤12
12＜T＜60
≥60
4
1/3T
20
在平行于焊缝轴线的任意直线上，相邻两缺陷间距均不超过6L的任何一组缺陷，其累计长度在12T焊缝长度内不超过T。
Ⅲ
T≤9
9＜T＜45
≥45
6
2/3T
30
在平行于焊缝轴线的任意直线上，相邻两缺陷间距均不超过3L的任何一组缺陷，其累计长度在6T焊缝长度内不超过T。
Ⅳ
大于Ⅲ级者
注：
表中L为该组缺陷中最长者的长度。
C.3.3未焊透评级
C.3.3.1不加垫板的单面焊中未焊透的允许长度，应按表C.5条形缺陷的Ⅲ级评定。
C.3.3.2角焊缝的未焊透是指角焊缝的实际熔深未达到理论熔深值，应按表C.5条形缺陷的Ⅲ级评定。
C.3.3.3设计焊缝系数小于等于0.75的钢管根部未焊透的分级见表C.6
C.6未焊透的分级
质量等级
未焊透的深度
长度/mm
占壁厚的百分数/%
深度/mm
Ⅱ
≤15
≤1.5
≤10%周长
Ⅲ
≤20
≤2.0
≤15%周长
Ⅳ
大于Ⅲ级者
C.3.4根部内凹和根部咬边评级
钢管根部内凹缺陷和根部咬边的分级见表C.7
C.7根部内凹和根部咬边缺陷的分级
质量等级
根部内凹的深度
长度/mm
占壁厚的百分数/%
深度/mm
Ⅰ
≤10
≤1
不限
Ⅱ
≤20
≤2
Ⅲ
≤25
≤3
Ⅳ
大于Ⅲ级者
C.3.5综合评级
在圆形缺陷评定区内，同时存在圆形缺陷和条形缺陷（或未焊透、根部内凹和根部咬边）时，应各自评级，将两种缺陷所评级别之和减1（或三种缺陷所评级别之和减2）作为最终级别。
上海基实无损检测技术有限公司
ShanghaiFiduciaryNDTTechnologyCo.,Ltd.
射线探伤报告
RAYINSPECTIONCERTIFICATE
工程编号或名称：
Work`sNo.or.Name：
报告编号：
Ref.No：
工件名称：
WorkpieceName：
评定标准：
AppliedRule：
探伤仪器：
NDTInstrument：
合格级别：
ClassofAccept：
焦距：
Focus：
胶片型号：
FilmType：
管电压及曝光量：
TubeVoltage＆Exposure：
增感屏：
Screen：
像质计：
Penetrometer：
显影温度及时间：
Dev.Temp&Time：
序号
No.
检测部位
TestPosition
探伤编号
TestNo.
板厚（mm）
Thickness
缺陷种类
DefectKinds
评定等级
EvaluationClass
备注
Note
A
B
C
D
E
F
注：
A---气孔PoreB---夹渣SlagInclusionC---未焊透IncompletePenetration
Note:
D---未熔合LackofFusionE.---裂缝CrackF---咬口Undercut
评定人员:
Acceptanceby:
审核人员:
Auditor:
验船师:
Surveyor:
日期:
Date:
日期:
Date:
日期:
Date:
II．船舶超声检测工艺规程
1．目的
本工艺规程是根据LR船舶建造入级规范及技术规格书要求制定的船体结构焊缝超声检测方法及焊接质量评定的规定。
2．适用范围
本工艺规程适用于铁素体材料、厚度不小于8mm的全熔透对接接头及T型、角型和十字型全熔透焊缝的检测。
3．引用标准
Lloyd´sRegisterRulefinder2007Version9.7
GB/T11345-89钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级
ZBJ04001-87A型脉冲反射式超声波探伤系统工作性能测试方法
JISZ3060-94钢焊缝的超声波探伤方法及检验结果等级分类方法
4．检测时机
4.1超声检测安排在焊缝冷却至环境温度并且在采用焊后热处理之后进行。
4.2当板厚＞50mm时，有延迟裂纹倾向的焊缝应在焊后48小时以后进行。
5．检测人员
5.1从事焊缝探伤的检验人员必须掌握超声波探伤的基础技术，具有足够的焊缝超声波探伤经验，同时还必须掌握一定的金属材料和焊接基础知识。
5.2焊缝超声检验人员应按有关规程或技术条件的规定严格的培训和考核，并持有相应考核组织颁发的Ⅱ级及Ⅱ级以上等级资格证书，从事相应考核项目的检测工作。
6．检测设备
6．1探伤仪
使用A型显示脉冲反射数字式探伤仪，其工作频率范围至少为1~10MHZ，探伤仪应配备衰减器或增益控制器，其精度为任意相邻12dB误差在±1dB内。
总调节量应大于80dB，水平线性误差不大于1%，垂直线性误差不大于5%。
6．2探头
6.2.1晶片的有效面积不应超过500mm，且任一边长不应大于25mm。
6.2.2声束轴线水平偏离角不应大于2°。
6.2.3探头主声束垂直方向的偏离，不应有明显的双峰。
6.2.4斜探头的公称折射角β为45°、60°、70°，如受工件几何形状或探伤曲率等限制也可选用其它小角度的探头。
6.3系统性能
6.3.1灵敏度余量
仪器和探头的组合灵敏度不小于探伤灵敏度且保留10dB余量。
6.3.2远场分辨力
直探头：
X≥30dB；
斜探头：
Z≥6dB；
6.4探伤仪、探头及系统性能和周期检查
6.4.1探伤仪、探头及系统性能均应按ZBJ04001-87的规定方法进行测试。
6.4.2探伤仪的水平线性和垂直线性，在设备首次使用每隔3个月应检查一次。
6.4.3斜探头及系统性能，在表1规定的时间内必须检查一次。
表1斜探头及系统性能检查周期
检验项目
检验周期
前沿距离
折射角
偏离角
开始使用及每隔6个工作日
灵敏度余量
分辨力
开始使用、修补后及每隔1个月
7．试块
7.1标准试块采用CSK-ⅠA，主要用于测定探伤仪、探头及系统性能。
7.2参考试块采用RB-2试块或自制的ф3横通孔试块，主要用于制作DAC曲线、调节检测灵敏度，制作参考试块所用材料应与被检材料具有相同的声学特性。
8．耦合剂
耦合剂可选用甘油或化学浆糊（C.M.C）。
9．检测面的备制
探测表面应清除探头移动区的飞溅、锈蚀、油垢等，其中的深坑应补焊并需打磨平整，其表面粗造度不应超过6.3μm。
清除的宽度W（图1），并由下式确定：
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