小径管射线探伤缺陷精确定位

小径管射线探伤缺陷精确

定位的探伤

唐欣青海火电工程公司金属室西宁810001 摘要：射线探伤小径管接焊缝缺陷的定位对焊接返修产生影响，本文探讨了焊接缺陷精确定位的方法。

关键：射线探伤焊缝缺陷定位方法

小径管射线探伤中，在底片影象中发现焊接超标缺陷需通知焊接人员返修。在返修过程中，常常发现无法找到缺陷或找到的缺陷不是通知中要求的返修缺陷，造成二次返修直至锯口，费工费时，因此提高对小径管缺陷一次精确定位有着很高的重要性。

小径管接焊缝在无损探伤中是比较重要，在电站锅炉焊接总数量中一般占80%以上，而射线探伤是无损检测重中之重的方法。为提高小径管射线探伤缺陷定位的准确性，必须提高射线探伤底片的质量和评片人员的业务水平，因此在这里提出一种改进后的Ⅰ型专用对比试块的方法，并作以下探讨。

一、焊接缺陷的深度及大小、位置的定位

1、缺陷位置的定位

在焊缝的射线透照中，为了判断它影象的大小，或者为了返修的方便，需要确定缺陷在纵断面的准确位置。在评片中可以利用某些焊接缺陷本身的性质判断它的实际位置，如V型坡口的管道焊口，就可能出现根部未焊透、内凹等。也可以从焊接缺陷在底片上焊缝区投影位置来判断。

对于那些本身并不能得出深度位置的推测论据的焊缝缺陷，

就用双影透照测定出它们的位置。双影透照有几种方法，它们都是以简单的几何学为基础的。首先将X射线在垂直于焊缝中心的正常位置上曝光一次，然后把射线源移动一个距离L（约等于焦距的五分之一）并使之与焊缝缺陷中心直角对立，再在同一底片上做第二次曝光。

设F为焦点到底片的距离，而I为某内部焊缝缺陷在底片上的两个投影之间的距离，该焊接缺陷的前面到底片的工件表面距离为d，这三个尺寸就有下列几何关系式：

d=（I/I+L）F

应当指出的是，d包括了底片到工件表面之间的距离，这个距离如果把底片前半面厚度及增感屏等厚度也计算在内可能达到2毫米。上述方法是非常耗时的，所以只在必要时才使用。

在以往的工作中，检测人员对焊接缺陷的定位，都是凭个人经验进行定位，对于返修缺陷在返修通知单上的画法，大部分采用钟点法或实际方位画出缺陷。由于各种管径的小径管，在保证开口间距的情况下，其椭园长、短径不一，这样就造成同一焊缝缺陷，不同的检测评定人员所画出的缺陷位置均有所不同，因为不同的人对缺陷的位置及深度均有不同的经验和看法。

2、焊缝缺陷的大小及深度

对于焊缝缺陷大小，一般用标准评片尺和肉眼进行分辨，它的尺寸主要取决于放大和崎变。造成误差的原因一是评片尺的刻度的准确性，二是人的肉眼分辨力的强弱。缺陷深度的评定在国

家标准和电力部建设标准中无明确规定，只是以沟槽式测深计和专用测深计来评判内凹的深度。对于焊缝圆形缺陷的深度则凭评判人员的经验和水平来进行评定，往往造成人为误差。

二、专用对比试块及改进后的试块

在工作中发现现行的电力部标准所规定必须使用的Ⅰ型专用对比试块进行改进后，即可提高焊缝缺陷的定位精确度和简单测定缺陷的大小和深度。现介绍如下：

1、专用对比试块

在DL/T821-2002标准规定，Ⅰ型专用对比块的材料与被检体的材料相同。其具体形状及厚度如下（见Ⅰ图）：

T1—第一阶厚度T2—第二阶厚度

图Ⅰ：Ⅰ型深度对比块

2、改进后的专用试块：

DL/T821-2002的Ⅰ型测深专用试块从半圆中心分界，整体厚度T1均为1㎜，允许偏差0.0至-0.06，左侧T2厚度均比右侧的厚度厚一些，为0.15~0.3不等。壁厚增一个等级，厚度增长0.15㎜。以φ60×5Ⅰ型测深专用试块为例，将其拉直则如下图：

在中心两侧1处打φ2mm的孔,在2处打φ0.5mm的孔。其中1和2的位置由钟点法求得：，以中心处为0点则1处为1点，2处为2点，对比试块两端进入探伤盲区。

三、改进型专用试块的使用

1、说明

a.选择φ60×5mm的小径管为例说明，是因为该种管径无论

锅炉吨数的大小、型号的差异这种管径的管子均有。

b.改进专用试块选择φ2mm的孔也是因为小径管壁厚一般不

大于8㎜且圆形缺陷合格点数均为1点、3点、6点。φ2mm的缺陷点数为2点，超过φ2mm在φ3mm之间的缺陷点数为3点；又因

为圆形缺陷不大于1/2的壁厚，所以φ2mm的圆形缺陷为合格的临界点。φ0.5mm忽略不计，所以也是记录性缺陷的临界点。

1处和2处的位置选择，按钟点法均为整点数。即10点、11点、12点、1点、2点有助于缺陷定位。

2、使用

在Ⅰ型专用试块的放置过程中，应按标准的规定放置于距焊缝5㎜处且紧贴于母材表面，这样才能更接近焊缝的实际缺陷。

在评定过程中,底片小径管对接焊缝缺陷实际出现的位置同对比试块中人工缺陷相比较，即可得出缺陷在实际中位置。

圆形缺陷的大小同φ2mm孔及φ0.5mm孔相比较，因拍摄条件相同，其大小也会相差不多。

四、结论

原Ⅰ型专用试块只是来评判内凹的深度，用处比较单一。而该种改进后的Ⅰ型对比试块可测内凹的深度也可以用来作为焊接缺陷的定位，比较方便。同时为提高定位精度也可按钟点法隔30分钟打一孔，孔径以φ0.5mm的倍数递增，这样更有助于缺陷的定位。在评片中所出现的缺陷利用这种改进后的对比试块进行对比，可避免一部分人为因素的影响,提高对焊接缺陷定位的精确度。

参考文献：1、DL/T5007-92《电力建设施工及技术验收规范》

2、《射线探伤》Ⅱ、Ⅲ教材

3、DL/T821-2002《钢制承压管道对接焊接接头射线检验技术规程》