电力建设施工及验收技术规范钢制承压管道对接焊接接头射线检验篇.doc
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1、中华人民共和国电力行业标准电力建设施工及验收技术规范钢制承压管道对接焊接接头射线检验篇DL/T 50691996The code of erection and acceptance forelectric power construction Section of radiographic examination of butt weldedjoints of pressure steels pipes and tubes 1 范围本规范适用于电力系统制作、安装和检修发电设备时,单面施焊、双面成型的各种承压管子、管道和集箱对接焊接接头的X射线和射线透照检验。本规范规定的射线透照工艺方法及质量
2、评定分级透照厚度范围为2175mm的低碳钢及合金钢(包括不锈钢)及钢管熔化焊对接焊接接头(以下简称对接接头)。焊制管件(三通、弯头)和焊管(纵缝、螺旋缝)也可参照使用。本规范不适用于磨擦焊、闪光焊的对接接头。2 引用标准下列标准包含的条文,通过在本标准中引用而构成本标准的条文。在标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨、使用下列标准最新版本的可能性。GB3323-87 钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级GB4792-84 放射卫生防护基本标准GB5616-85 常规无损探伤应用导则BG5618-85 线型象质计GB6417-86 金属熔化焊焊缝缺陷分类及说明GB
3、/T12604-90 无损检测名词术语GB/T12605-90 钢管环缝熔化焊对接接头射线透照工艺和质量分级DL5007-92 电力建设施工及验收技术规范(火力发电厂焊接篇)3 检测人员3.0.1 凡从事本规范所述工作的检测人员,都必须持有中国电力工业无损检测人员资格证书和国家卫生防护部门颁发的放射工作人员证。3.0.2 无损检测人员按技术等级分为(高)、(中)、(初)级。取得各技术等级人员,只能从事与该等级相应的无损检测工作,并负相应的技术责任。3.0.3 检测人员应按照GB4792进行体格检查,并符合要求。3.0.4 检测人员除具有良好的身体素质外,视力必须满足下列要求:3.0.4.1 校
4、正视力不得低于1.0,应每年检查一次。3.0.4.2 从事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。3.0.5 无损检测责任人员的职责如下:3.0.5.1 无损检测责任工程师,有责任保证本规范在使用中的正确实施。当工作环境不符合本规范工艺要求和安全防护规定时,检验人员有权拒绝受理委托的检验,待条件改善、符合要求后再进行工作。3.0.5.2 无损检测责任工程师,应由具有电力工业无损检测级资格者担任。3.0.5.3 射线检验作业指导书(见附录D)的编制,应由级以上人员担任,级人员负责审核。3.0.5.4 各级无损检测人员的职责:各级无损检测人员有责任保证本规
5、范的正确实施,并维护其严肃性。1)级人员应在、级人员的指导下进行射线检测操作,记录检测数据,整理检测资料。2)级人员可编制一般的无损检测程序和作业指导书,并按照级无损检测人员编制或审核的射线检验作业指导书进行检测操作,评定检测结果,签发检测报告。3)级人员可根据标准编制无损检测工艺,审核或签发检测报告,解释检测结果,仲栽级人员对检测结果的技术争议。射线透照底片的评定应由、级人员担任。图4.2.1-1 单壁透照法L1-射线源至工件表面的距离L2-工件表面至胶片的距离4 透照工艺4.1 表面状态对接接头的表面质量(包括余高部分),应经外观检查符合DL 5007一92的要求。表面的不规则状态在底片上
6、的影像应不掩盖对接接头中的缺陷或与之相混诣,否则应作适当的修整。4.2 透照方法 4.2.1 外透法 4.2.1.1 单壁透照法 射线源置于钢管外,胶片放置在距射线源量近一侧钢管内壁相应对接接头的区域上,并与其贴紧(见图4.2.1-1)。4.2.1.2 双壁单投形法射线源置于钢管外,胶片放置在远离射线源一侧钢管外表面相应对接接头的区域上,并与其贴紧(见图4.2.1-2)。4.2.1.3 双壁双投影法射线源置于钢管外,胶片放置在远离射线源一侧钢管外表面相应对接接头的区域上,且使射线的透照方向与环缝平面成适当的夹角,使上下两焊缝在底片上的影像呈椭圆形显示,其短轴一般以310mm为宜(见图4.2.1
7、-3)。4.2.2 内透法4.2.2.1 中心全周透照法射线源置于钢管焊缝径向中心的纵向切面平面位置,采用周向X射线机,应使X射线管的中心与钢管中心重合,胶片放置在钢管外表面对接接头上,并与其贴紧(见图4.2.2-1)。4.2.2.2 偏心透照法射线源置于钢管内环缝中心以外的位置上,胶片放置钢管外表面相应对接接头的区域上,并与其贴紧(见图4.2.2-2)。L1-射线源至工件表面的距离 L2-工件表面至胶片的距离图4.2.1-2 双壁单投影法L1-射线源至工件表面的距离 L2-工件表面至胶片的距离 图4.2.1-3 双壁双投影法L1-射线源至工件表面的距离 L2-工件表面至胶片的距离图4.2.2
8、-1 中心全周透照法L1-射线源至工件表面的距离 L2-工件表面至胶片的距离 图4.2.2-2 偏心透照法4.3 定位标记和识别标记4.3.1 定位标记对接接头透照部位一般应有中心标记( ),分段透照或抽查时还应有搭接定位标记()。当抽查时,搭接标记称为有效区段透照标记。4.3.2 识别标记4.3.2.1 被检的每段焊缝附近均应有下列铅质识别标记:工件编号、对接接头编号、部位编号、焊工代号和透照日期。4.3.2.2 外径小于或等于89mm的管子被检焊缝附近,至少应有工件编号、部位编号及焊口编号。返修后的对接接头透照部位还应有返修标记R1,R2,(其数码1,2,指返修次数)。4.3.2.3 定位
9、标记和识别标记均需离焊缝边缘至少5mm,并在底片上显示。4.3.2.4 透照检验过的工件应采用有效方式进行标识,以作为每张底片位置对照的依据。表4.4.4 透照厚度透 照 方 法透 照 厚 度外透法单壁透照法Th双壁透照法2Th内透法中心全周透照法Th偏心透照法Th注:1.T为钢管实际壁厚 2.h为焊缝的余高4.4 象质计的选择及放置位置4.4.1 外径大于89mm的管道,其对接接头透照采用GB 5618中规定的R10系列象质计。4.4.2 外径大于76mm且小于或等于89mm的管子,其对接接头透照应采用附录A规定的型专用象质计。4.4.3 外径小于或等于76mm的管子,其对接接头透照可采用附
10、录A规定的型或型专用象质计。4.4.4 除双壁双投影透照方式外,运用厚度TA应根据透照方法确定,并应符合表4.4.4的规定。4.4.5 外径小于和等于76mm的管子对接接头,用双壁双投影法透照椭圆一次成像时,其透照厚度应按附录B的规定计算,垂直透照时应加一个加强高。4.4.6 象质指数应根据透照厚度确定,并符合表4.4.6的规定。表4.4.6 透照厚度与象质指数据的关系透照厚度mm66881212161620202525323250508080120120150150175象质线编号151413121110987654指数线径mm0.1250.160.200.250.320.400.500.6
11、30.801.001.251.604.4.7 R10 系列线型象质计应放在射线源一侧的工作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。当射线源一 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 时,应附加“P”标记以示区别。4.4.8 采用射线源置于圆心位置的周向曝光透照工艺时,象质计应每隔90放置一个。4.4.9 型专用象质计应放在射线源一侧管子正中的表面上,金属丝应横跨焊缝并与焊缝方向垂直。4.4.10 型专用象质计的金属丝应且于焊缝中心,
12、围绕全周。4.4.11 当透照呈排状的管子、使数个管子焊缝透照在同一张底片上时,象质计应放在最外侧的管子上。4.5 深度对比块的选择 表4.6.1 工业射线胶片的类型胶片类型感光度反差粒度J1低高细J2中中中J3高低粗对比小径管对接接头的未焊透和内凹深度,应采用附录A的专用对比块。当管子外径大于89mm时,采用沟槽对比块。放置时应平行放置在距焊缝边缘5mm处。4.6 胶片4.6.1 胶片的分类和选择工业X射线胶片按银盐颗粒度由细到粗的顺序,分为J1、J2、J3三种,见表4.6.1。通常,如需缩短曝光时间,则选用表中号数较大的胶片;如需提高射线透照的底片质量,则应选用号数较小的胶片。4.6.2
13、胶片在使用前,应对每箱(或盒)胶片进行灰雾度的测定,使灰雾度小于或等于0.3。4.7 增感屏4.7.1 射线透照应采用金属增感屏或不用增感屏。4.7.2 金属增感屏的材料及前、后屏的厚度应根据不同的射线能量参照表4.7.2的规定选择。表4.7.2 增感屏的选择射 线 源 种 类增 感 屏 材 料前屏厚度 mm后屏厚度 mmX射线:120kV120250kV250kV- 0.0250.1250.050.160.10射线:Tm铅0.020.05射线:Ir0.050.160.16射线:Cs射线:Eu0.100.200.02射线:Co铜、钢、铅0.251.000.052.004.7.3 增感屏的表面应
14、保持洁净和平整,应经常擦试,以防止产生造成影响底片图像的影像或假缺陷。4.8 射线能量的选择射线能源的选择取决于透照工件的材料种类、透照方式和透照厚度TA,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,透照图像的对比度增加。因此,在穿透力许可的情况下,应尽量采用较低的射线能量。4.8.1 X射线的能量选择使用管电压为400kV以下的X射线透照对接接头时,应根据透照厚度TA选取管电压值,一般不应超过图4.8.1的规定。4.8.2 射线源的选择各种不同种类的射线源的平均能量(MeV)和最小透照厚度见表4.8.2。对于外径小于或等于89mm、壁厚大于10mm的管子对接接头,宜采用射线源进行
15、透照。 表4.8.2 各种射线源的最小透照厚度射 线 源最小透照厚度名 称能量MeV(平均值)mmTm0.082Ir0.3510Cs0.6625 152+154Eu1.1025Co1.2538注:表4.8.2所列最小透照厚度,并不代表射线与X射线具有等同检测灵敏度时的厚度.图4.8.1 透照厚度和允许使用最高管电压的关系4.8.3 外径小于和等于89mm的管子,当壁厚大于6mm时,若选用X射线透照,应采用双胶片暗盒,即在暗盒内装两张感光速度不同的胶片,以弥补透照式件厚度差。4.9 无用射线和散射线的屏蔽4.9.1 为尽可能减少散射线的影响,应采用适当的方法限制和缩小照射场面积并采取屏蔽措施。图
16、4.9.2 减少散射线影响的方法4.9.2 当采用4.4.11所述方式时,因管子边缘处于射线透照区内,通常可用图4.9.2的方法或其他有效的方法来屏蔽散射线。4.9.3 在射线透照中,操作要迅速、正确。当采用射线源置于工件内部、暗盒量于工件外表面的透照工艺时,一定要在暗盒外覆一层23mm的铅板,以避免射线源进出工件时对胶片额外曝光,而增加底片的灰雾度。4.9.4 为检查背散射线的影响,可在暗盒背面贴附一个“B”字铅字标记,其高度为13mm,厚度为1.3mm。若在较黑背影上出现“B”的较淡影像,就说明背散射线屏蔽不够,应采取有效措施重照,如在较淡背景上出现“B”字的较黑影像,此影像则不能作为该底
17、片判废的依据。4.10 分段透照的数量 4.10.1 采用双壁单投影法透照时,射线源对管子外表面的距离, 当小于或等于15mm时,可分为不少于3段的透照,即每段对应的中心角应小于或等于120;当大于15mm时,应分为至少4段的透照,即每段对应的中心角小于或等于90。4.10.2 对外径大于76mm且小于或等于89mm的管子,其焊缝采用双壁双投影法透照时,至少分两次透照,运用角度每次偏转小于或等于90。4.10.3 对外径小于或等于76mm的管子,其焊缝采用双壁双投影法透照时,允许一次透照并应选择较高管电压,曝光量宜控制在7.5mAmin以内,管子内壁轮廓应清晰地显现在底片上。4.10.4 当采
18、用射线探伤方法对厚壁管道对接接头进行焊接过程的中间检验时,应满足下列要求:4.10.4.1 焊缝的下部焊接厚度为20mm左右;4.10.4.2 透照方式及胶片的放置见图4.10.4。当采用图4.10.4(a)方式时,暗盒宽度与坡口宽度相适宜,暗盒与焊缝表面应贴紧。 (a)射线源在管道内; (b)射线源在管道外 图4.10.4 透照方式及胶片的放置4.10.4.3 底片上应有必要的标记。当分段运用时,还应有搭接标记。4.10.5 对有产生横向裂纹倾向的较大直径管道对接接头射线透照检验,为提高横向裂纹检出率,应选用周向X射线机或射线源,采用中心全周透照法。若采用其他透照方法,则应对透照厚度比K加以
19、控制。4.10.6 当透照带有内壁螺旋槽的锅炉加热面管子和易产生裂纹的管材对接接头时,宜采用垂直透照,即前、后壁焊缝重叠,以提高裂纹的检出率(见图4.2.1.3)。4.10.7 当检验管排对接接头时,胶片的长度不应小于300mm。4.11 透照的几何条件图4.11.1确定射线源至管子距离(L1)的诺模图4.11.1 射线源至工件表面距离L1一般可由焦点尺寸d(见附录C)和工件表面至胶片距离L2从图4.11.1中查出。L1、L2的确定如图4.2.1.1图4.2.2.2所示。4.11.2 在特殊情况下,L1不能满足图4.11.1的要求时,可由合同双方确认;如系厚壁管采用内透法,必须采取有效措施对焊
20、缝根部质量进行监控。4.12 胶片的暗室处理4.12.1 胶片的暗室处理应按胶片的使用说明书或公认的有效方法处理。4.12.2 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温度、传送速度和药液的补充。4.12.3 胶片手工冲洗宜采用槽浸方式,在规定的温度(20左右)和时间内进行显影、定影等操作。不允许在显影时用红灯观察来调整显影时间,以弥补曝光量不当来调整底片黑度。定影后的底片应充分水洗和除污处理,以防止产生水迹。4.12.4 可采用定期添加补充液的方法来保持显影性能的恒定。5 底片质量底片的质量是透照工艺的综合反映,是评定焊接质量的依据,凡不符合下属条款的底片,均应视为废片
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