小径管环焊缝射线检测相关问题的探讨

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小口径管的无损检测工艺

小径管对接焊缝X射线检验技术探讨株洲科宏工程检测有限公司电站锅炉在安装过程中，小径管对接接头射线检验的工作量较大。

这些管道大多是在高温、高压的恶劣环境下工作，而焊缝是管道的薄弱环节，一旦发生泄漏或损坏，将造成不可估量的损失。

故对这类焊缝质量要求较高。

为有效的检出缺陷，保证焊缝质量，笔者在参与晋江热电厂2×50MW机组安装工程管道焊缝无损检测工作中，就小径管的射线检验，从透照方法、工艺条件及注意事项做如下综合探讨。

1 小径管对接焊缝透照方法小径管对接焊缝射线检验是一个特殊的变截面工件射线照相问题。

目前广泛采用的射线照相方法为角度法和平行移动法（偏心距法）。

1.1 角度法它是利用定向X射线机辐射场中的中心射线与管道成一定角度，使上、下焊缝叉开在底片上呈椭圆形显示。

此法在复杂条件下对焦方便。

晋江热电厂锅炉受热面80%以上焊口是现场组对安装，由于安装现场空间狭小、障碍物多，射线检验时，利用角度法对焦透照，能收到良好的透照效果。

1.2 平行移动法（偏心距法）它是利用定向X射线机辐射场中心射线两侧的射线与管道成一定角度，使上、下焊缝叉开在底片上呈椭圆形显示。

此法主要用于检测现场场地开阔，射线机平行移动方便，如水冷壁、屏过等焊口现场组对时，采用此法透照，效果较好，检测效率也高。

以上两种方法，虽然操作不同，但原理是一致的，即射线与焊缝纵断面成一定角度，角度法是求转动角α，平行移动法是求射线机平行移动距离S。

根据图1α=αrc tg（H+a）/ L2S=L1.（H+a）/ L2H a D E FL2SL1α图1使用角度法时，如无专用工具，单凭目测对焦，由于角度上的误差，经常发生前、后壁焊缝在底片上重合，难以区分前、后壁焊缝缺陷，或者前、后壁焊缝间隙过大透成“D”字影象，降低了前壁投影清晰度，影响缺陷的检出率。

平行移动法则完全避免了以上情况的发生。

从表1可以看到，平行移动射线机把△S控制在10mm左右，是完全可以办到的，但要把角度控制在1。

关于射线检测工艺相关内容探讨

关于射线检测工艺相关内容探讨摘要：结合NB/T47013-2015《承压设备无损检测》等相关标准，对射线检测的技术级别、透照方式的选择、小径管透照等工艺内容进行分析总结，为射线检测工艺的选择提供了借鉴。

关键词：承压设备；射线检测；小径管；透照方式1与射线检测的技术级别有关的①100mm＜D≤400mm的环向焊接接头(包括曲率相同的曲面焊接接头)，A级、AB级允许采用K≤1.2；②胶片的选择，A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；③一次透照长度应以透照厚度比K进行控制，不同级别的射线检测技术和不同类型焊接接头的K值不同；④γ射线源和高能X射线适用的透照厚度范围与检测的技术级别有关，其他透照方式放宽最小透照厚度与技术级别有关（仅限于A级，AB级）；⑤确定射线源至工件表面的最小距离与检测技术级别有关；⑥X射线的曝光量的选择与检测技术级别有关；⑦底片评定范围内的黑度与技术级别有关；小径管黑度降低与技术级别有关；⑧采用Se75或Ir192，增感屏的厚度与技术级别有关；⑨如采用Co60或高能X射线（4MeV以下）选择增感屏所用的材料和厚度均与技术级别有关；⑩确定像质计灵敏度与检测技术级别有关。

2需要合同双方进行约定的①小径管由于结构原因不能进行间隔角度多次透照时，经合同双方商定，可不再强调间隔角度，但应采取有效措施尽量扩大缺陷可检出范围，并在报告中对有关情况进行说明。

扩大缺陷可检出范围的有效措施一般包括：双胶片技术、适当提高管电压、窗口加滤波板；②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，采取有效补偿措施后可采用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。

有效补偿措施包括：选用更高类别的胶片、提高底片黑度、采用最佳透照方式、最大限度的控制散乱射线；③检测时机应满足相关法规、规范、标准和设计技术文件得要求外，同时还应满足合同双方商定的其他技术要求；④检测区宽度的应满足相关法规、规范、标准和设计技术文件的要求，同时还应满足合同双方商定的其他技术要求；⑤采用其他透照方式，在采取有效补偿措施并保证像质计灵敏度达到标准要求的前提下，经合同各方同意，A级 ,AB级技术的Ir192源的最小透照厚度可降至10mm， Se75源的最小透照厚度可降至5mm。

小径管射线检测浅谈

无损检测工作技术总结报考方法：RT论文题目：小口径管射线检测浅谈姓名：陈华生工作单位：南京金陵检测工程有限公司小口径管射线检测浅谈随着近年来制造行业趋势不断上升，射线检测作为无损检测方法的一个重要方法，射线检测具有与其它无损检测方法不可替代的优越性。

广泛应用于石油化工设备、管道安装、锅炉压力容器制造中等各行业的无损检测中。

而小口径管对接焊缝透照由于透照厚度在透照区内存在很大的变化，这给确定透照参数的确定带来了困难，根据小径管的对接焊缝透照的这一基本特点，确定透照参数的总的倾向是：采用较大的焦距和较高的透照电压。

以下介绍自己在实际工作中小口径管射线检测的一些实践经验和讨论：1、小口径管焊缝椭圆成像快速对焦法：GB/T3323-2005标准规定，外径D 0≤100mm,公称厚度T ≤8mm 的管对接缝，若T/ D 0<0.12,可采用双壁双投法，射线束的方向应使上下焊缝的影像在底片上呈椭圆显示，焊缝开口宽度在3～10mm 为宜，为此必须控制好几何参数，即射线的倾角不宜过大或过小，针对小口径管射线椭圆成像，现介绍一种准确控制射线倾角和焊缝椭圆影像开口宽度的快速对焦方法，从几何原理来讲，小口径管对接焊缝椭圆成像可以采用射线机平移法和倾斜法两种透照方式(图 1.)，其基本几何原理可以用下式表示:图1.椭圆成像的几何原理(a.) 平移法 (b.) 倾斜法b =w x L L -12 (1)； b =w tg L -θ2 (2) 式中:b :焊缝影象开口宽度；w : 焊缝宽度；1L :射线管焦点至管子表面的距离；2L :管子表面至胶片的距离；x :偏心距；θ: 射线倾斜角；用平移法透照时，要使焊缝椭圆影像开口间距b 为一指定值，射线机焦点至管子表面的距离1L 发生变化，偏心距x 也随之变化，否则b 将发生变化，现场操作起来比较麻烦;而采用倾斜法透照，只要保证射线倾角θ不变，焊缝椭圆影像开口间距b 就不会发生变化。

小径管对接环焊缝射线检测标准的比较

一、概述小径管对接环焊缝射线检测是在焊接工程中常用的一种无损检测方法，其检测标准的选择对于检测结果的准确性和可靠性至关重要。

目前市场上常用的小径管对接环焊缝射线检测标准主要有国际标准和国内标准两种，本文将对这两种标准进行比较，以期为相关领域的从业人员提供参考。

二、国际标准1. ASME标准ASME标准是美国机械工程师协会制定的一套国际标准，其小径管对接环焊缝射线检测标准严格、规范，被广泛应用于世界各地的焊接工程中。

ASME标准要求检测设备和人员必须经过专业培训和认证，确保检测结果的准确性和可靠性。

2. ISO标准ISO标准是国际标准化组织制定的一套全球通用的标准，其中包括了小径管对接环焊缝射线检测的相关标准。

ISO标准强调检测设备的精度和稳定性，要求检测结果的误差必须控制在一定范围之内，具有较高的可靠性。

三、国内标准1. GB标准GB标准是我国国家标准的简称，其小径管对接环焊缝射线检测标准经过多年的实践检验和技术积累，在国内焊接工程领域有着广泛的应用。

GB标准强调了对检测设备和人员的要求，同时结合了国内工程实际情况制定了一些特定的检测方法和要求。

2. JB标准JB标准是我国机械工程行业标准的一种，小径管对接环焊缝射线检测的相关标准内容在其中得到了详细规定。

JB标准注重了对检测设备的性能要求和对检测结果的评定标准，其制定和修订均按照国家相关法规要求进行，具有较高的权威性。

四、比较分析1. 标准适用范围国际标准适用范围广泛，可满足全球各地的焊接工程需求，具有较高的通用性。

而国内标准多数针对国内具体情况进行了调整和修订，更适用于国内的工程项目。

2. 技术要求国际标准注重了检测设备和人员的专业化程度，对于技术要求较高，需要相应的专业培训和认证。

而国内标准更加强调了对检测设备性能和结果评定标准的要求，对于技术人员的要求相对较低。

3. 检测结果可靠性由于国际标准对于检测设备和人员的要求较高，因此其检测结果具有较高的可靠性和准确性。

小径管射线检测浅谈

广泛应用于石油化工设备、管道安装、锅炉压力容器制造中等各行业的无损检测中。

以下介绍自己在实际工作中小口径管射线检测的一些实践经验和讨论：1、小口径管焊缝椭圆成像快速对焦法：GB/T3323-2005标准规定，外径D 0≤100mm,公称厚度T ≤8mm 的管对接缝，若T/ D 0<,可采用双壁双投法，射线束的方向应使上下焊缝的影像在底片上呈椭圆显示，焊缝开口宽度在3～10mm 为宜，为此必须控制好几何参数，即射线的倾角不宜过大或过小，针对小口径管射线椭圆成像，现介绍一种准确控制射线倾角和焊缝椭圆影像开口宽度的快速对焦方法，从几何原理来讲，小口径管对接焊缝椭圆成像可以采用射线机平移法和倾斜法两种透照方式(图 1.)，其基本几何原理可以用下式表示:图1.椭圆成像的几何原理(a.) 平移法 (b.) 倾斜法b =w x L L -12 (1)； b =w tg L -θ2 (2) 式中:b :焊缝影象开口宽度；w : 焊缝宽度；1L :射线管焦点至管子表面的距离；2L :管子表面至胶片的距离；x :偏心距；θ: 射线倾斜角；用平移法透照时，要使焊缝椭圆影像开口间距b 为一指定值，射线机焦点至管子表面的距离1L 发生变化，偏心距x 也随之变化，否则b 将发生变化，现场操作起来比较麻烦;而采用倾斜法透照，只要保证射线倾角θ不变，焊缝椭圆影像开口间距b 就不会发生变化。

小径管焊接接头射线检测

小径管焊接接头射线检测作者：杨克强来源：《科技风》2018年第02期摘要：小径管的射线检测经过多年的发展已经成为一个非常成熟的无损检测工艺，在特种设备检验行业中广泛使用。

各检测机构都有自身的检测工艺，现就本公司的工艺作探讨。

关键词：小径管；射线检测；工艺小径管广泛用于电站锅炉受热面，如省煤器、水冷壁、过热器、再热器等，像循环流化床锅炉锅炉还有旋风分离器等，这些系统都是有小径管成排组装而成，组成了整个锅炉系统的主要工作部分，经过水在这些系统中的流动，由常温液态转化成高温饱和蒸气，完成了化石燃料的化学能向机械能的转变。

小径管的正常工作决定了整个机组能否正常发电，小径管焊接质量是保证整个受热面能否正常工作的原因之一。

所以需要在制造安装过程中对小径管焊接接头作严格的无损检测。

由于其曲率半径较小，壁厚小，很难进行超声波检测，在制造安装中多采用射线检测。

小径管射线检测只能作双壁双影垂直透照或倾斜透照（壁厚不超过8mm；焊缝宽度不超过管径的1/4）布置，如下图所示（L0=0即为垂直透照法）。

一般使用X射线机，所选用的射线机必须配合所用的胶片系统（包括胶片、增感屏、显定影药液、暗室处理环境）制作专用的曝光曲线，然后根据不同的工件厚度，选择管电压及曝光量，据平方反比定律确定实际透照时的曝光参数。

一般选用600-700mm的焦距透照，可以保证一次对4-6根管子焊接接头的检测。

小径管倾斜透照与垂直透照的区别是有一个偏心距L0=（b+q）L1/L2=（b+q）；l——焊缝余高；b——焊缝宽度；q——椭圆开口宽度。

控制好偏心距是小径管倾斜透照的质量控制因素之一，实际工作中是通过控制焊缝宽度、椭圆开口度、透照焦距等参数来保证偏心距满足质量要求的，如下图用12根钢筋或角钢或钢管（外径小于32mm）焊制一个射线检验的架子，可以用于在地面管屏组合时的射线检测。

地面组合时每一个管子都是以一定间隔并排布置，可以将架子直接放在管屏上面，斜面上放射线机，然后根据管子实际情况调整好焦距，及架子前沿离焊缝的距离L，进行透照。

关于承压设备小径管焊接接头射线检测的叙述

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小口径管线焊缝X射线检测方法分析及改进

小口径管线焊缝X射线检测方法分析及改进X射线检测方法是焊缝质量无损检测必要的方法之一，工件定位、X射线机的定位、透照方式和射线透照参数的确定，都需要以工件定位来实现X射线检测的功能。

整个定位装置实行一次中心定位，定位装置具有固定性和快捷性，在设计制作过程中对定位的焊接、圆环的形式、工件的定位和滑动结构，必须按照透照方式，对透照参数等提出一定的要求。

标签：X射线;工件定位;透照方式;效果TB随着一体化橇装装置的广泛使用，装置上集成的设备工艺管线也不断变化增大、工艺管线的焊接质量要求越来越严格，检测的规格难易程度也随之增大，出现了透照难度大，检测效率低等弊端。

对于X射线检测方法提出了较高的要求。

1 透照方式根据JB/T4730.2—2005标准，直径小于100mm管线焊口通常采用定向X射线机椭圆成像倾斜透照法，椭圆开口在一倍焊缝宽度。

定向X射线机对焊缝检测工作影响因素有三方面：其一，只能针对焊口单一逐张透照，工作效率慢;其二，定向X射线机透照场太小;其三，费工时，误工期，费人力。

通过上述现象分析，对于影响焊缝检测工作的各个环节因素确定切实可行的保证措施，将定向透照改为周向透照，检测方式由倾斜透照法改为平移透照。

（1）倾斜透照法与平移透照法比较：倾斜透照法是以主射线偏离焊缝一定角度透照的一种方式，见图1，平移透照法射源焦点偏离工件焊缝中心以射线束的边缘部分透照，见图2。

（2）比较结果：平移透照法椭圆成像开口宽度根据公式计算可有效控制;而倾斜透照法只能由操作人员凭经验控制开口宽度;即平移透照法优于倾斜透照法。

根据平移透照开口宽度计算公式：L=（b+q）L1/L2=F-（D+△h）D+△h（b+q）式中：h—焊缝余高;F—焦点至胶片的距离;D—管子外径;b—焊缝宽度;q—椭圆开口宽度。

2 透照范围根据根据JB/T4730.2—2005标准，定向X射线机的原理透照范围只有40°，满足不了实现管线周向透照的目标。

小口径管线焊缝X射线检测方法分析及改进

小口径管线焊缝X射线检测方法分析及改进作者：吕伟来源：《现代商贸工业》2014年第23期摘要：X射线检测方法是焊缝质量无损检测必要的方法之一，工件定位、X射线机的定位、透照方式和射线透照参数的确定，都需要以工件定位来实现X射线检测的功能。

关键词：X射线;工件定位;透照方式;效果中图分类号：TB文献标识码：A文章编号：16723198（2014）23019301随着一体化橇装装置的广泛使用，装置上集成的设备工艺管线也不断变化增大、工艺管线的焊接质量要求越来越严格，检测的规格难易程度也随之增大，出现了透照难度大，检测效率低等弊端。

对于X射线检测方法提出了较高的要求。

1 透照方式根据JB/T4730.2—2005标准，直径小于100mm管线焊口通常采用定向X射线机椭圆成像倾斜透照法，椭圆开口在一倍焊缝宽度。

190 小径管焊缝射线照相标准的实践与问题研讨

f min = Ug + L2
2 象质计及象质指数
小口径管焊缝透照用的象质计目前有两种 , 即 Ⅰ 型 ( 等径钢丝象质计 ) 和 Ⅱ型 ( 单丝象质计 ) 。 DL/ T 5069 — 1996 , GB/ T 12605 — 1990 及 JB 4730 — 1994 标准要求对外径 > 76mm 且 ≤ 89mm 的焊缝采用 Ⅰ 型象质计 , 外径 ≤ 76mm 的焊缝采用 Ⅱ 型象质计 ; 而 GB 3323 则规定小径管道透照一律采用等径丝型象质计 ( 相当于 Ⅰ 型) 。不同透照厚度 T A 使得不同标准对相同直径和壁厚管中的焊缝选取的象质指数也各不相同 , 表 1 说明了几种不同管径壁厚小径管焊缝按四个标准所要求显示的象质计最小线径即象质指数。各标准对透照厚度的规定如下 :
GB/ T 12605 规定
T A1 = 0 . 8 T ( D - T) + T d D
T A2 = 2 T 1 +
JB 4730 规定
图1
TA = 2 T + 4
a — — — 椭圆开口间距 b— — — 焊缝宽度 L1 — — — 焦点至管子表面距离
L2 — — — 管子表面至胶片距离 s— — — 射线源或管子平移距离
式中 T — — — 钢管壁厚 d,D— — — 钢管内外径 h— — — 焊缝余高 ( 一般取 2mm) 从 T A 的选取来看 , GB 3323 最紧 , 但象质指数最松 ;DL/ T 5069 与 GB/ T 12605 对 T A 与象质指数的选定基本一致 ; 而 JB 4730 的 T A 选取适中 , 但象质指数薄壁紧 , 厚壁松。目前还未看到各标准这样选取的依据 , 但有两点可以看出 , 即 GB 要求低 ,

小径管环焊缝射线检测相关问题的探讨

的检测效果。ｅ
１７ — ２０
３透照次数
【参考文献】
［１］郑世才ｌ，ｊ、直径管对接焊缝射线照相技术的几个问题【Ｊ］．无损探伤，１９９８（５）：
为对小径管的整圈环焊缝进行有效检测．通常要根据成像方式［２］周迪生．，Ｊ、径管焊缝射线照相标准的实践与问题探讨【ＪＪ．无损检测，２００２，２４和壁厚与外径之比Ｔ／Ｄ。确定透照次数。有关标准规定了小径管环向（１）：３８－４２．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［３］强天鹏．射线检测【Ｍ］．北京：中国劳动社会保障出版社，２００７．Ｔ／Ｄ。 ≤０．１２时，相隔９０。透照２次。当Ｔ／Ｄ。＞Ｏ．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６Ｏ。透照３页）面要特别注意。例如射击的高度，自然指的动作等都是一些细节的动作．但是教练要将这些习惯刻在学员的身体记忆里。
４．２焦距的选择
２透照方式
选择焦距的时候，应考虑到几何不清晰度。焦距Ｆ越大，几何不清晰度ｕｇ越小，底片上的影像越清晰。因此，在射线检测实践过程中．应确定最小焦距．而焦距的最小值通常可以由诺模图查出。４－３曝光量的选择曝光量是射线透照工艺的一项重要参数射线照相影像的黑度取决于胶片感光乳剂吸收的射线量．底片黑度与曝光量有很好的对应关系．因此可以通过改变曝光量来控制底片黑度曝光量不只影响影像的黑度．也影响影像的对比度、颗粒度以及信噪比，从而影响底片上可记录的最小细节尺寸。为保证射线照相质量．曝光量应不低于某一最

75Se用于核电厂小径管对接焊缝射线检测的探讨

75Se用于核电厂小径管对接焊缝射线检测的探讨摘要：本文主要阐述小径管对接焊接头进行射线检验时射源的选取对拍摄灵敏度的影响，并通过对75Se射源特性的分析和工艺试验，证明75Se射源在小径管射线透照中具有较高的灵敏度，探讨其透照可行性和应用前景。

关键词：射线检验；75Se射源；小径管；对接焊缝引言：射线检测中一般将外径D≤90mm的管道称为小径管，对此类管道焊缝内部缺陷检测最有效的的检测方法就是射线检验，由于小径管对接焊缝透照成像有特殊要求，采用一般的透照方法进行射线检验，底片不够清晰，导致缺陷检出能力下降，此外，核电厂管道焊缝的验收标准一般采用RCCM的验收标准，对底片清晰度和灵敏度要求较高，同时小径管对接焊缝射线检验时，因检测工艺的缺陷，小径管的透照厚度差变化较大，拍摄底片的黑度差也很大。

1、小径管射线检验工艺RCC-M2007标准规定：外径小于90mm时，采用平面透照法和椭圆投影法如下图：图1：小径管平面透照法图2：小径管椭圆投影法同时，几何不清晰度Ug满足不大于0.3的要求，几何不清晰度由下式确定：Ug=f×d/D式中：Ug —几何不清晰度；f —射线源焦点尺寸；d —被检测焊缝或工件靠近射源一侧至胶片的距离；D —射线源到被透照焊缝或工件的距离。

采用平面透照或椭圆透照的方法时，射源侧焊缝与胶片侧焊缝至胶片的距离相差一个管径，射源侧焊缝影像的不清晰度远大于胶片侧焊缝，故射线侧焊缝影像较为模糊，缺陷检出水平较低。

尤其当采用椭圆透照时，射源偏离备件部位中心，射线束倾斜一定角度，使影响严重畸形和失真，加之透照厚度差较大，使检验灵敏度下降。

同时穿透厚度不同，散射比也不同，即使同样尺寸的缺陷形成的细节对比度也有差异。

散射比随透照厚度增加而增大，小径管焊缝余高的存在使通过母材的射线比透过焊缝的射线强得多，散射线也比焊缝部分强。

来自母材部分的散射线会和透过焊缝部分的射线所产生的散射线叠加在一起，使焊缝部分的散射比增大，降低照相品质，散射线会严重的影响小缺陷和裂纹性缺陷的检出。

核电小径管对接焊缝的数字射线成像检测

焊接技术是核电设备建造过程中必不可少的关键技术之一，焊接质量是评定核电设备质量的重要指标，如何可靠、精准、高效地检测焊缝损伤是风险防控的重点。

在核电工程中，根据建造规范的要求，大量核级管道焊缝需要进行射线检测，但这种方法依赖于操作人员的水平和经验，存在环境污染、效率低、结果评判主观性强等问题。

为此，技术人员以核电厂辅助管道小径管典型结构对接焊缝为研究对象，开展了射线检测技术对比试验，分析数字射线成像检测技术应用于核电小径管检测的可行性。

小径管射线检测相关标准对比数字射线成像与胶片照相在射线透照原理上是一致的，不同点在于探测器对接收到信息的处理技术。

胶片照相是射线光子在胶片中形成潜影，通过暗室的处理，利用观片灯来观察；数字射线成像则是利用计算机软件控制探测器，实现射线光子到数字信号，再到数字图像的转换，最终在显示器上进行显示。

由于RCC-M 2007标准中无数字射线成像检测标准，而NB/T 47013.11-2015标准与RCC-M 2007标准同样是针对焊接缺陷的检测方法标准，同时考虑到NB/T 47013.11-2015和NB/T 47013.2-2015标准在透照方式和成像要求上一致，因此对RCC-M 2007和NB/T 47013.11-2015标准在透照方式、透照条件以及黑度要求和灵敏度要求等方面进行了分析对比，以确定研究对象的数字射线成像质量评价指标。

射线胶片照相图像质量评价的主要指标是图像灵敏度。

NB/T 47013.11-2015标准规定的技术等级分为AB级和B级，验收常用的技术等级为AB级，B级为特殊用途的验收等级，而RCC-M 2007中没有设定技术等级，因此分别按照试件对应的RCC-M 2007标准对线型像质计灵敏度的要求与NB/T 47013.11-2015标准中AB级的要求进行比较。

结果表明，就线型像质计表征的图像灵敏度指标而言，NB/T 47013.11-2015标准中AB级要求的技术等级不低于标准RCC-M 2007的要求，具体数据见表1（表中灵敏度用最小可见丝径表征）。

超声波检测小径管对接焊缝的相关讨论

超声波检测小径管对接焊缝的相关讨论【摘要】本文针对小径管对接焊缝的超声检测中探头的k值、合适的试块、合理的补偿量以及缺陷判定等几个方面来分析，讨论小径管超声波检测现场会出现的相关问题及解决方法。

【关键词】超声波小径管缺陷在石油化工行业中，会存在管径小于89mm，壁厚小于12mm的小径管，在对此类管的对接焊缝进行检测时可以采用射线和超声波两种方法。

超声波检测对未融合及裂纹等面积性缺陷较为敏感，小径管由于其自身管壁、曲率特点，在探测时会出现声束扩散，反射率较低，降低了检出率。

且受焊缝余高和宽度的影响较大，需要大k 值探头，同时就出现了声场的畸变以及各种特异现象，造成缺陷定位的困难，本文主要就以下几个方面进行分析讨论。

1 k值的相关分析在超声波检测中，受小径管管径、曲率、管壁以及焊缝余高等特征影响，探头成为了一次波和二次波探伤的关键因素。

在横波探伤中，探头角度的选择与声程范围、检验厚度以及所用波次相关。

在工件内外表面的粗糙度、曲率等影响下，以一次波和二次波探伤可以有效减少声能损失，选用大角度探头能减少焊缝余高对其移动范围的影响，保证检测能覆盖整个焊缝断面。

折射定律的表达为：sinαl/c 1l = sinβs /c2s对于小径管的焊缝探伤，需要设计专用试块来满足探头和仪器性能的测试要求。

同时还需要设计对比试块来确定二次波探伤曲率对声能的损耗量和确定根部缺陷的当量。

国内机构采用的小径管焊缝探伤试块的形状、人工缺陷大小和分布如下图1：在实际操作中，可采用2*15mm横通孔，距表面深度的为4mm，5mm，7mm，10mm，分布按10mm间距时刻实现方便测绘距离-波幅曲线，提高工作效率。

3 补偿量确定的分析试块的粗糙度与被探管子的探测面存在区别，需要进行表面粗糙度的补偿，检测中使用2个5mhz k3探头一收一发，利用60mm*5mm 的焊样，对外表面打磨到与试块粗糙度相当、外表面打磨到与探伤情况相当、内表面不打磨以及内表面光滑四中状况进行实测。

射线检测技术的原理及小径管透照技术

射线检测技术的原理及小径管透照技术射线检测技术是射线在穿透物体过程中会与物质发生相互作用，因吸收和散射而使强度减弱，强度减弱的程度取决于物质的衰减系数和射线在物质中穿越厚度。

如果被检试件的局部存在缺陷，构成缺陷物质的衰减系数又不同于试件，那么缺陷处透过射线强度就会与周围产生差异，把胶片放在适当位置使其在透过射线的作用下感光，经暗室处理得到底片。

射线检测技术的检测结果有直接记录--底片；可以获得缺陷的投影图像，缺陷定性定量比较准确，对体积型缺陷检出率很高，在对接接头的无损检测中得到了广泛的应用。

小径管（外径小于等于100mm的管子）对接接头焊缝质量检测，目前广泛采用射线检测技术进行检测，一般采用双壁双影倾斜椭圆成像或垂直透照重叠成像，当同时满足壁厚≤8mm和焊缝宽度≤Do/4时，应采用倾斜椭圆成像，当倾斜椭圆成像时开口宽度应控制在5-10mm。

不满足上述条件或倾斜椭圆成像有困难时可采用垂直透照重叠成像。

采用倾斜椭圆成像时，当T/Do≤0.12时，相隔90°透照2次，当T/Do>0.12时，相隔60°或120°透照3次，垂直透照重叠成像时应间隔120°或60°透照3次。

小径管射线检测因透照壁厚差较大，应适当的提高管电压，目的是减小厚度差较大的部分散射比，降低边蚀效应，随着管电压的提高，底片不同部位的黑度差将减小，获得更大的透照厚度宽容度。

所以，小径管射线检测宜采用“高电压，短时间”的透照工艺。

一般管电压需提高30-50KV，曝光时间控制在1.0-1.5分钟，焦距在600-700mm。

倾斜椭圆成像应严格控制椭圆开口宽度，椭圆开口宽度过大，窄小的根部缺陷（未熔合、未焊透、裂纹等）有可能会漏检，或因影像畸变过大难于判断，降低焊缝中面积型缺陷的检出率。

椭圆开口宽度过小，又会使源侧焊缝和胶片侧焊缝根部缺陷不易分开。

椭圆开口宽度可采用平移公式计算：Lo=（b+q）L1/L2Lo-平移距离（射线源焦点偏离焊缝中心平面距离） b -焊缝宽度 q-椭圆开口宽度 L1-焦点至工件表面的距离 L2-工件表面至胶片的距离。

小径管对接环焊缝超声波探伤的难点分析

小径管对接环焊缝超声波探伤的难点分析火力发电厂“四管”（过热器管、再热器管、省煤器管、水冷壁管）发生泄漏频率较高，由焊缝存在问题而导致的泄漏约占三分之一。

因此“四管”的安装焊口需要进行100%无损检测。

小径管多采用双壁双影透照方式的射线检测，该透照方式的缺陷检出灵敏度低、检测效率低，特别对危害性较大的裂纹检出率低。

并且射线对人体危害大，检测场地受限制等因素。

因此需要采用其他方法弥补射线检测的不足，采用超声波探伤的方法为此解决了一定的难题。

特别在国家能源部颁发的DL/T5007-92《电力建设施工及验收技术规范（火力发电厂焊接篇）》电力行业标准后，小径管超声波探伤得到广泛应用。

由于小径管曲率大、管壁薄、焊缝宽等诸多因素，导致超声波探伤存在一定难度。

1、管壁薄根据DL/T820-2002《管道焊接接头超声波检验技术规程》定义中小径薄壁管，外径大于或等于32mm、小于或等于159mm，壁厚大于或等于4mm、小于或等于8mm。

由于超声波检测技术存在由脉冲阻塞产生的表面检测盲区，以及超声波近场区内声束轴线上存在极大值和极小值，在超声波近场区内缺陷的定位和定量存在较大的偏差。

超声检测区域一般要大于3倍近场区，而薄壁小径管超声检测区域在声束近场区内。

因此，薄壁小径管采用超声波探伤技术上存在问题。

2、焊缝宽小径管对接环焊缝的余高一般较宽，根据DL/ T5007-92标准中规定，薄壁小径管对接环焊缝余高宽度为管壁厚度的2到3倍。

比如管壁厚度为5mm，其余高宽度为10-15mm，超声波探伤区域较大。

薄壁小径管超声波探伤探头K值一般采用K2.5到K3之间，由于声束入射角度过大易产生表面波，影响缺陷的精确定量和定位。

3、曲率大小径管外径一般为32-159mm，管子外径小、曲率大，造成探头与工件表面耦合不良，很大程度的降低缺陷检出灵敏度。

再次，由于小径管曲率较大，超声波声束进入管壁经过凸面内壁反射，反射声束发生严重散射衰减，导致二次波的检测灵敏度远不如一次波。

提高小径管环向对接接头射线透照灵敏度扩大缺陷检出率的探讨

提高小径管环向对接接头射线透照灵敏度扩大缺陷检出率的探讨摘要：本文以Φ60×8小径管对接接头为例，采用椭圆成像技术。

通过选用高电压短时间的方法提高底片因透照厚度差而影响的宽容度，以此保证了底片评定范围内的黑度符合要求。

由于选用高电压短时间后会影响底片的灵敏度，以致影响缺陷的检出率。

我们利用废旧铅箔增感屏作为滤波材料，适当增加滤波板厚度的方法，有效地去除了高电压带来的软X射线对胶片的影响，优化了射线的质，提高了射线透照灵敏度，从而扩大了缺陷检出率。

由于废旧增感屏在每个开展射线探伤的单位都容易找到，操作起来又十分方便。

这样就不需要购买专门的滤波材料制作滤波板，既废物利用，又提高了影像质量。

关键词：X射线、小径管射线透照、滤波板（0.1mm废旧铅箔）、灵敏度sensitivity、影像质量image qualityInvestigation about improving the radiographic sensitivity and defect detection rate for the small diameter tubebutt jointGao dehuaYang li chuanHainan Nuclear Power Corporation， EquipmentProcurementDepartment.Abstract：this paper takes the joint ofΦ60×8 tube as an example，using the elliptical imaging technology.Choosing the method of high-voltage and short-time to improve the film tolerance level influenced by transluminationthickness difference，for ensuring the black density of film meet the ing the method of high-voltage and short-time would affect the sensitivity of thefilm and the defectdetection rate，so we use the waste lead foil intensifying screen as the filtering material.By increasing the filter thickness，we effectively remove the effect of soft X-ray as high-voltage，optimize the ray quality and the translumination sensitivity and improve the defect detection rate.As the waste lead foil intensifying screen is easy to obtainandthis wayis easy to operate，it’s unnecessary to buy some special filter material to make the filter plate.Then we use the waste to improve the quality of image.1.前言：2012年以后，随着工程的进展，海南核电工程将进入常规岛设备安装阶段，有4000-5000个小径管（φ≤89mm）焊口将采用对接焊缝椭圆一次成像技术进行X 射线探伤。