第一篇：射線檢測典型缺陷圖_未熔合.

未熔合

定義：

未熔合是指焊縫金屬與母材金屬可焊縫金屬之間未熔化結合在一起的缺陷。影像特征：

根部未熔合的典型影像是連續或斷續的黑線，線的一側輪廓整齊且黑度較大，為坡口或鈍邊的痕跡，另一側輪廓可能較規則，也可能不規則。根部未熔合在底片上的位置就是焊縫根部的投影位置，一般在焊縫的中間，因坡口形狀或投影角度等原因出可能偏向一邊。坡口未熔合的典型影像是連續或斷續的黑線，寬度不一，黑度不均勻，一側輪廓較齊，黑度較大，另一側輪廓不規則，黑度較小，在底片上的位置一般在中心至邊緣的1/2處，沿焊縫縱向延伸。層間未熔合的典型影像是黑度不大的塊狀陰影，開關不規則，如伴有夾渣時，夾渣部位黑度較大。一般在射線照相檢測中不易發現。

條狀缺陷

? 不屬于裂紋、未焊透和未熔合的缺陷，當缺陷的長寬比大于3時，定義為條狀缺陷，包括條渣和條孔。

其他缺陷

第二篇：高級質檢員X射線檢測考試典型缺陷圖譜分析

高級質檢員X射線檢測考試典型缺陷圖譜分析（2）

2011.07.29 檢驗監測中心 FJW提供

奧氏體不銹鋼的焊接

一、奧氏體不銹鋼的焊接特點

? 奧氏體不銹鋼是石油化工生產中應用最為廣泛的金屬材料之一，其焊接性能良好，但在焊接過程中也容易產生不少問題，主要表現為以下幾種：

1.1 晶間腐蝕

奧氏體不銹鋼焊接件容易在焊接接頭處發生晶間腐蝕，根據貧鉻理論，其原因是焊接時焊縫和熱影響區在加熱到450～850℃溫度范圍停留一定時間的接頭部位，在晶界處析出高鉻碳化物（Cr23C6），引起晶粒表層含鉻量降低，形成貧鉻區，在腐蝕介質的作用下，晶粒表層的貧鉻區受到腐蝕而形成晶間腐蝕。這時被腐蝕的焊接接頭表面無明顯變化，受力時則會沿晶界斷裂，幾乎完全失去強度。? ?

? 為防止和減少焊接接頭處的晶間腐蝕，一般采取的防止措施有：（1）采用低碳或超低碳的焊材，如A002等，或采用含鈦、鈮等穩定化元素的焊條，如A137、A132等；（2）由焊絲或焊條向焊縫熔入一定量的鐵素體形成元素，使焊縫金屬成為奧氏體+鐵素體的雙相組織（鐵素體一般控制4-12％）；（3）減少焊接熔池過熱，選用較小的焊接電流和較快的焊接速度，加快冷卻速度；（4）對耐晶間腐蝕性能要求很高的焊件進行焊后穩定化退火處理。

? ? 1.2 焊接熱裂紋

熱裂紋產生的主要原因是焊縫中的樹枝晶方向性強，有利于S、P等元素的低熔點共晶產物的形成和聚集。另外，此類鋼的導熱系數小（約為低碳鋼的1/3），線脹系數大（比低碳鋼大50％），所以焊接應力也大，加劇了熱裂紋的產生。其防止的辦法是：

?（1）選用含碳量低的焊接材料，采用含適量Mo、Si等鐵素體形成元素的焊接材料，使焊縫形成奧氏體加鐵素體的雙相組織，減少偏析；

（2）盡量選用堿性藥皮的優質焊條，以限制焊縫金屬中S、P、C等的含量。1.3 應力腐蝕開裂

應力腐蝕開裂是焊接接頭在特定腐蝕環境下受拉伸應力作用時所產生的延遲開裂現象。奧氏體不銹鋼焊接接頭的應力腐蝕開裂是焊接接頭比較嚴重的失效形式，表現為無塑性變形的脆性破壞。? ? ?

? 應力腐蝕開裂防止措施：（1）采取合適的焊接工藝，保證焊縫成形良好，不產生任何應力集中或點蝕的缺陷，如咬邊等；采取合理的焊接順序，降低焊接殘余應力水平；（2）合理選擇焊材，焊縫與母材應有良好的匹配，不產生任何不良組織，如晶粒粗化及

硬脆馬氏體等；（3）消除應力處理：焊后熱處理，如焊后完全退火或退火；在難以實施熱處理時采用焊后錘擊或噴丸等。

? ? 1.4 焊縫金屬的低溫脆化

對于奧氏體不銹鋼焊接接頭，在低溫使用時，焊縫金屬的塑韌性是關鍵問題。此時，焊縫組織中的鐵素體的存在總是惡化低溫韌性。一般可以通過選用純奧氏體焊材和調整焊接工藝獲得單一的奧氏體焊縫的方法來防止焊縫金屬的低溫催化。

? ? 1.5 焊接接頭的σ相脆化

焊件在經受一定時間的高溫加熱后會在焊縫中析出一種脆性的σ相，導致整個接頭脆化，塑性和韌性顯著下降。σ相的析出溫度范圍650-850℃。在高溫加熱過程中，σ相主要由鐵素體轉變而成。加熱時間越長，σ相析出越多。

? ? 防止措施：

（1）限制焊縫金屬中的鐵素體含量（小于15％），采用超合金化焊接材料，即高鎳焊材；

（2）采用小規范，以減小焊縫金屬在高溫下的停留時間；

（3）對已析出的σ相在條件允許時進行固溶處理，使σ相溶入奧氏體。

二、奧氏體不銹鋼的焊條選用原則 ? ?

? 不銹鋼主要用于耐腐蝕，但也用作耐熱鋼和低溫鋼。因此，在焊接不銹鋼時，焊條的性能首先必須與不銹鋼的用途相符，其次不銹鋼焊條還必須根據母材和工作條件（包括工作溫度和接觸介質等）來選用。結合不銹鋼焊接過程中容易出現的問題以及防止措施，焊條的選用原則一般有如下幾種：

? 2.1 一般來說，焊條的選用可參照母材的材質，選用與母材成分相同或相近的焊條。如：A102對應0Cr19Ni9，A137對應1Cr18Ni9Ti等。

2.2 奧氏體不銹鋼的焊縫金屬應保證力學性能。這可以通過焊接工藝評定進行驗證。

2.3 由于碳含量對不銹鋼的抗腐蝕性能有很大的影響，因此，一般選用熔敷金屬含碳量不高于母材的不銹鋼焊條。如316L必須選用A022焊條。

2.4 對于在高溫工作的耐熱不銹鋼（奧氏體耐熱鋼），所選用的焊條主要應能滿足焊縫金屬的抗熱裂性能和焊接接頭的高溫性能。

（1）對Cr/Ni≥1的奧氏體耐熱鋼，如1Cr18Ni9Ti等，一般均采用奧氏體-鐵素體不銹鋼焊條，以焊縫金屬中含2-5％鐵素體為宜。鐵素體含量過低時，焊縫金屬抗裂性差;若過高，則在高溫長期使用或熱處理時易形成σ脆化相，造成裂紋。如A002、A102、A137。在某些特殊的場合，可能要求采用全奧氏體的焊縫金屬時，可采用比如A402、A407焊條等。?

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?（2）對Cr/Ni<1的穩定型奧氏體耐熱鋼，如Cr16Ni25Mo6等，一般應在保證焊縫金屬具有與母材化學成分大致相近的同時，增加焊縫金屬中Mo、W、Mn等元素的含量，使得在保證焊縫金屬熱強性的同時，提高焊縫的抗裂性。如采用A502、A507。

? 2.5 對于在各種腐蝕介質中工作的耐蝕不銹鋼，則應按介質和工作溫度來選擇焊條，并保證其耐腐蝕性能（做焊接接頭的腐蝕性能試驗）。

（1）對于工作溫度在300℃以上、有較強腐蝕性的介質，須采用含有Ti或Nb穩定化元素或超低碳不銹鋼焊條。如A137或A002等。

（2）對于含有稀硫酸或鹽酸的介質，常選用含Mo或含Mo和Cu的不銹鋼焊條如:A032、A052等。

（3）對工作介質腐蝕性弱或僅為避免銹蝕污染的不銹鋼設備，可采用不含Ti或Nb的不銹鋼焊條。為保證焊縫金屬的耐應力腐蝕能力，采用超合金化的焊材，即焊縫金屬中的耐蝕合金元素（Cr、Mo、Ni等）含量高于母材。如采用00Cr18Ni12Mo2類型的焊接材料（如A022）焊接00Cr19Ni10焊件。?

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? 2.6 對于在低溫條件下工作的奧氏體不銹鋼，應保證焊接接頭在使用溫度的低溫沖擊韌性，故采用純奧氏體焊條。如A402、A407。

2.7 也可選用鎳基合金焊條。如采用Mo達9％的鎳基焊材焊接Mo6型超級奧氏體不銹鋼。

綜上所述，奧氏體不銹鋼的焊接是有其獨特特點的，奧氏體不銹鋼焊接時焊條的選用尤其值得注意，只有根據不同材料和工作條件選用不同的焊接方法和不同的焊接材料，才能達到所預期的焊接質量。

三、在使用氬弧焊焊接奧氏體不銹鋼時，由于各類偶然或必然因素的作用，難免會出現一些焊接不良的不合格品。分析其產生的原因并制定補救方法是提高成品率的一種手段。本文就焊接時出現的一些不合格現象做出分析，并提出一些補救方法，以作參考。?

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? ? 3.1 表面氣孔

原因：產生表面氣孔的原因一般為使用了不符合要求的焊材或工件表面的清理未達到要求或操作時焊條角度不對或施工環境未達到要求等而引起的。

預防：使用正確的焊材，焊前清理干凈工件，選擇合適的焊接角度。

補救措施：用角向磨光機或焊工鑿子對缺陷進行清理，如缺陷清除后焊縫表面成型達不到標準的要求時，必須重新進行補焊。補焊時必須考慮到引弧和熄弧的位置；補焊完成后應重新打磨清理焊縫，使之過渡圓滑。? ?

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3.2 焊縫未填滿

原因：產生焊縫未填滿的原因一般為焊工責任心不強或工件坡口形式不當而引起的。

預防：選擇合適的工件坡口。

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? 補救措施：必須重新進行補焊。補焊前應進行必要的清理，補焊時必須考慮到引弧和熄弧的位置；補焊完成后應重新打磨清理焊縫，使之過渡圓滑。

3.3 焊縫余高超標

原因：產生焊縫余高超標缺陷的原因一般為操作方法不當或層間焊道布置不當而引起的。

預防：合理布置層間焊道。

補救措施：用角向磨光機或焊工鑿子對缺陷進行打磨清理使之過渡圓滑，焊縫達到標準要求。

3.4 焊縫寬窄差超標

原因：產生焊縫寬窄超標缺陷的原因一般為焊工技能水平不夠或責任心不強或坡口形式不當而引起的。

預防：選擇合適的坡口。

補救措施：用角向磨光機或焊工鑿子對缺陷進行打磨清理使之焊縫達到標準要求。必要時應進行補焊。補焊前應進行必要的清理，補焊時必須考慮到引弧和熄弧的位置；補焊完成后應重新打磨清理焊縫，使之過渡圓滑。? ?

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? ? 3.5 咬邊

原因：產生咬邊缺陷的原因是焊工操作不當或電流過大，或施焊時焊條、焊槍角度不當，使熔化的母材未被焊縫金屬所填滿。

預防：防止措施，正確選擇電流、焊條（槍）角度和焊速，焊縫兩側適當延長停留時間。

補救措施：用角向磨光機或銼刀對咬邊缺陷進行銼、磨，對輕微咬邊，如缺陷清除后，并且達到圓滑過渡和符合標準要求時則認為合格，對較深咬邊，則應在修磨后進行補焊。補焊時應注意引弧和滅弧、電流略增大，填滿咬邊凹坑。補焊后的焊縫仍需按規定進行打磨，并圓滑過渡至母材。?

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? ? 3.6 裂紋

? 原因：產生裂紋的原因一般為焊接工藝選擇不當或焊接過程中工件沾到油、水等污物或工件在焊接時焊口處于較強外應力狀態而引起的。

預防：焊前徹底清理焊件表面。

補救措施：用角向磨光機對缺陷進行打磨清理，且進行PT著色試驗檢查。確保無裂紋后進行補焊。補焊可用GTAW、SMAW兩種方法進行；補焊前應進行必要的清理，補焊時必須考慮到引弧和熄弧的位置；補焊完成后應重新打磨清理焊縫，使之過渡圓滑。? ?

? 必要時應先對焊口進行光譜檢查以確認焊接工藝選擇是否正確，如焊接工藝選擇不當時應對焊口進行割口重焊處理。

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3.7 接頭未熔合

原因：產生接頭未熔合缺陷的原因一般為清理不當或操作接頭位置未到位引起的。預防：焊前清理工件，操作嚴格按照正確程序。

補救措施：角向磨光機、鑿子對缺陷進行打磨清理，確認無缺陷后進行補焊。補焊前應進行必要的清理；補焊時必須考慮到引弧和熄弧的位置；補焊完成后應重新打磨清理焊縫，使之過渡圓滑。

? ? 3.8 焊口內部氣孔、夾渣等非根部的圓形缺陷

原因：產生氣孔、夾渣等非圓形缺陷的原因一般為層間清理未達到要求或焊材未符合要求或操作方法不當或工藝參數選擇不當或施工環境未達到要求而引起的。

預防：正對以上項目進行改正。

補救措施：用角向磨光機、鑿子或碳弧氣刨對缺陷進行打磨清理，確認無缺陷后進行補焊。補焊前應進行必要的清理；補焊時必須考慮到引弧和熄弧的位置并進行必要的層間清理；補焊完成后應打磨清理焊縫，使之過渡圓滑。? ?

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? ? 3.9 焊口內部未焊透、根部未熔合、根部內凹、夾絲等根部缺陷

原因：產生未焊透、根部未熔合、根部內凹、夾絲等缺陷的原因一般為工藝參數選擇不當或坡口角度鈍邊厚度不當或操作方法不當等引起的。

預防：選擇合適的工藝參數及坡口。

補救措施：用角向磨光機、鑿子或碳弧氣刨對缺陷進行打磨清理，打磨清理前應對焊口缺陷位置及焊口受力狀態進行確認，必要時應用外力改變焊口受力狀態；還可在缺陷的對稱位置用磨光機開一個‘小窗’以便確認缺陷是否已清除。確認無缺陷后進行補焊。特殊情況下可對焊口進行割口重焊處理。補焊時必須考慮到引弧和熄弧的位置并進行必要的層間清理，補焊完成后應打磨清理焊縫，使之過渡圓滑。? ?

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3.10 焊口內部裂紋等非圓形缺陷

原因：產生裂紋等非圓形缺陷的原因一般為工藝參數選擇不當或層間清理未達到要求或焊材未符合要求或操作方法不當或施工環境未達到要求或焊接過程中工件沾到油、水等污物或工件焊接時焊口處于較強外應力狀態而引起的。

? ? 預防：從以上各項目改正。

補救措施：對近根部的裂紋、條形夾渣、條形氣孔的返工應使用角向磨光機、電磨或碳弧氣刨清理，清理前必須對焊口的受力位置進行確認，盡量使焊縫在無處應力狀態下進行返工，以防止在清理過程中再次產生裂紋；必要時還應用電鉆打上止裂孔。對貫穿性的裂紋在清除后還應對焊口缺陷位置做PT試驗檢查。確認缺陷消除后可進行補焊。補焊時必須考慮到引弧和熄弧的位置并進行必要的層間清理，補焊完成后應打磨清理焊縫，使之過渡圓滑。

? ? 3.11 割口重焊類

原因：焊口須做割口重焊處理一般因為焊口有嚴重的未焊透、內凹、密集性氣孔等缺陷或焊接工藝方法選擇錯誤或管路安裝錯誤而引起的。

預防：從以上各項目改正。?

? 補救措施：使用角向磨光機、電鋸、碳弧氣刨等工具對焊口進行分段或一次性處理。重焊時應先將原焊縫金屬去掉；坡口的形狀應滿足焊接操作的要求，必要時應對坡口進行補焊；割口重焊的焊接技術要求不得低于原焊接工藝的要求。

? ? ? 3.12 氬弧焊根層夾鎢

預防：采用高頻引弧法或擦除法引弧，熟練引弧方法。

補救措施：使用角向磨光機、電磨或焊工鑿子對缺陷進行打磨清理，直至清除，重新焊補。

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3.13 焊縫氧化、過燒

預防：背部充氬保護必須良好，減少線能量。

補救措施：使用磨光機、電鋸等工具對焊口的根部進行分段和一次性處理，徹底清除氧化和過燒的焊縫，加工坡口進行重焊。

第三篇：常見焊接缺陷及X射線無損檢測

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前言

船舶制造業自20世紀初開始研究焊接應用技術，并于1920年以英國船廠首次采用焊接技術建造遠洋船為標志，焊接技術逐漸在船廠得到推廣應用，并迅速取代鉚接技術。由于焊接過程中各種參數的影響，焊縫中有時候不可避免地會出現裂紋、氣孔、央渣、未熔合和未焊透等缺陷。為了保證焊接構件的產品質量，必須對其中的焊縫進行有效的檢測和評價，尤其是在船舶壓力管道、分段大接縫、外板及水密與強力接點等部位進行質量檢測是十分必要的。

眾所周知，船舶結構件發生焊接裂紋對結構強度和航行安全危害極大，特別是一些隱性裂紋不易發現，一旦船舶出廠，這些隱性裂紋后患無窮。因此，船舶在建造焊接過程中產生的裂紋一經發現，就必須立即查明原因并采取果斷的措施徹底根除。焊接質量的檢驗方法，一般分無損檢驗和破壞檢驗兩大類，采用何種方法，主要根據產品的技術要求和有關規范的規定。

無損探傷分滲透檢驗、磁粉探傷、超聲波探傷和射線照相探傷。破壞檢驗方法是用機械方法在焊接接頭(或焊縫)上截取一部分金屬，加工成規定的形狀和尺寸，然后在專門的設備和儀器上進行破壞試驗。依據試驗結果，可以了解焊接接頭性能及內部缺陷情況，判斷焊接工藝正確與否。經檢驗，船體結構焊縫超過質量允許限值時，應首先查明產生缺陷的原因，確定缺陷在工件上的部位。在確認允許修補時，再按規定對焊縫進行修補。

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產生咬邊的原因：是由于焊接電流過大、運條速度快、電弧拉得太長或焊條角度不當等。埋弧焊的焊接速度過快或焊機軌道不平等原因，都會造成焊件被熔化去一定深度，而填充金屬又未能及時填滿而造成咬邊。防止產生咬邊的辦法是：選擇合適的焊接電流和運條手法，隨時注意控制焊條角度和電弧長度；埋弧焊工藝參數要合適，特別要注意焊接速度不宜過高，焊機軌道要平整。(4)未焊透、未熔合

焊接時，接頭根部未完全熔透的現象，稱為未焊透；在焊件與焊縫金屬或焊縫層間有局部未熔透現象，稱為未熔合。

未焊透或未熔合是一種比較嚴重的缺陷，由于未焊透或未熔合，焊縫會出現間斷或突變，焊縫強度大大降低，甚至引起裂紋。因此，在船體的重要結構部分均不允許存在未焊透、未熔合的情況。未焊透和未熔合的產生原因是焊件裝配間隙或坡口角度太小、鈍邊太厚、焊條直徑太大、電流過小、速度太快及電弧過長等。焊件坡口表面氧化膜、油污等沒有清除干凈，或在焊接時該處流入熔渣妨礙了金屬之間的熔合或運條手法不當，電弧偏在坡口一邊等原因，都會造成邊緣不熔合。

防止未焊透或未熔合的方法是正確選取坡口尺寸，合理選用焊接電流和速度，坡口表面氧化皮和油污要清除干凈；封底焊清根要徹底，運條擺動要適當，密切注意坡口兩側的熔合情況。(5)焊接裂紋

焊接裂紋是一種非常嚴重的缺陷。結構的破壞多從裂紋處開始，在焊接過程中要采取一切必要的措施防止出現裂紋，在焊接后要采用各種方法檢查有無裂紋。一經發現裂紋，應徹底清除，然后給予修補。

焊接裂紋有熱裂紋、冷裂紋。焊縫金屬由液態到固態的結晶過程中產生的裂紋稱為熱裂紋，其特征是焊后立即可見，且多發生在焊縫中心，沿焊縫長度方向分布。熱裂紋的裂口多數貫穿表面，呈現氧化色彩，裂紋末端略呈圓形。產生熱裂紋的原因是焊接熔池中存有低熔點雜質(如FeS等)。

防止產生熱裂紋的措施是：一要嚴格控制焊接工藝參數，減慢冷卻速度，適當提高焊縫形狀系數，盡可能采用小電流多層多道焊，以避免焊縫中心產生裂紋；二是認真執行工藝規程，選取合理的焊接程序，以減小焊接應力。焊縫金屬在冷卻過程或冷卻以后，在母材或母材與焊縫交界的熔合線上產生的裂紋稱為冷裂紋。這類裂紋有可能在焊后立

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量施焊法。每一缺陷應一次焊補完成，不允許中途停頓。預熱溫度和層間溫度，均應保持在60℃以上。

(6)焊縫缺陷的消除的焊補，不允許在帶壓和背水情況下進行；

(7)修正過的焊縫，應按原焊縫的探傷要求重新檢查，若再次發現超過允許限值的缺陷，應重新修正，直至合格。焊補次數不得超過規定的返修次數。

4、無損檢測

4.1、無損檢測的定義

現代無損檢測的定義是：在不損壞試件的前提下，以物理或化學方法為手段，借助先進的技術和設備器材，對試件的內部及表面的結構、性質、狀態進行檢查和測試的方法。

無損檢測是在現代科學技術發展的基礎上產生的。例如，用于探測工業產品缺陷的X射線是在德國物理科學家倫琴發現X射線基礎上發生的，超聲波檢測是在二次世界大戰中迅速發展的聲納技術和雷達技術的基礎上開發出來的，磁粉檢測建立在電磁學理論的基礎上，而滲透檢測得益于物理化學的進展，等等。長期以來，無損檢測技術主要應用于工業材料和制品的質量監測，在接下來的章節中，我將對船舶焊縫中無損探傷的展開研究。

4.2、無損檢測的背景及發展

隨著工業生產的發展，無損檢測的發展大致經歷了三個階段，即無損探傷NDI(Non—destruetiveInspeetion)，無損檢驗NDT(Non—destruetiveTesting)及無損評價NDE(Non--destruetiveEvaluation)，目前一般統稱為無損檢測NDT。其中，NDI是在不損壞產品的前提下，發現人眼無法直接觀察到的缺陷；NDT是不但檢驗最終產品，而且要測量過程的工藝參數：NDE是不僅要探出缺陷的有無及位置，而且還要測出缺陷的類型、尺寸、形狀、取向以及對力學行為的影響等，以便用斷裂力學的方法對被測產品作出檢修周期和使用安全性的結論。因此，NDE包括NDI及NDT的內容，更具有綜合性。材料和工件的無損檢測和評價，對于控制和改進生產過程和產品的質量，保證材料、零部件、產品的可靠性和生產過程的安全性，以及提高勞動生產率等都起著關鍵性的作用.無損檢測作為一項工業技術，被應用于產品的整個制造、服役過程中，是現代工業發展必不可少的有效工具。因此世界各國對無損檢測技術的研究都非常重視，大力開展

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小和數量，隨后按通行的標準對缺陷進行評定分級。如圖

原理：放射線穿透試件時膠片曝光，不連續對曝光有影響。如圖

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2)應用范圍：適用于大部分材料，開關和結構。例如新制造或在用的焊接件，鑄件組合件等。

3)優點：檢測結果有直接記錄——底片，由于底片上記錄的信息十分豐富，且可以長期保存，從而使射線照相法成為各種無損檢測方法中記錄最真實、最直觀、可追蹤性最好的檢測方法。可以獲得缺陷的投影圖像，缺陷定性定量最準確。體積型缺陷檢出率很高，而面積型缺陷的檢出率受到多種因素影響。

4)缺點：適宜檢驗較薄的工件而不適宜較厚的工件； 適宜檢測對接焊縫，檢測角焊縫效果較差，不適宜檢測板材、棒材、鍛件；對缺陷在工件中厚度方向的位置、尺寸(高度)的確定比較困難；檢測成本高；射線照相法檢測速度慢；平面不連續的(可檢測方向)有臨界值；射線對人體有傷害。(3)超聲波檢測(PenetrationTesting)超聲波是一種頻率超過20KHz的特殊聲波，除具有傳統聲波傳輸的基本物理特性，(如：反射、折射和衍射等)外，其還具有方向性集中、穿透力強、振幅小等特點因而．超聲波檢測技術在實時控制、高精度、無損傷等方面均具有優勢，廣泛應用在工業無損檢

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零件表面被施涂含有熒光染料或者著色染料的滲透液后，在毛細管作用下，經過一定時間，滲透液可以滲進表面開口的缺陷中：經去除零件表面多余的滲透液后，再在零件表面施涂顯影劑，同樣，在毛細管作用下，顯像劑將吸引缺陷中保留的滲透液，滲透液回滲到顯像劑中：在一定的光源下(紫外線或者白光)，缺陷處的滲透液痕跡被顯示(黃綠色熒光或者鮮艷紅光)，從而探測出缺陷的型貌以及分布狀態。如圖

1)原理：將可視或熒光物資的液體涂到表面，由毛細作用進入不連續處 2)應用范圍：事實上可以用于任何無覆蓋層，未污染的無吸附性固體

3)優點：操作相對簡單，材料廉價，特別敏感，通用，培訓少滲透探傷可以用于疏松多孔性材料外任何種類的材料；形狀復雜的部件也可用滲透探傷，并一次操作就可大致做到全面檢測：同時存在幾個方向的缺陷，用一次探傷操作就可完成檢測；不需要大型的設備，可不用水、電。

4)不足：只能檢測到開口至表面的不連續，表面必須相對光滑且沒有污染物；檢測工序多，速度慢；檢測靈敏度比磁粉探傷低；材料較貴，成本較高；有些材料易燃，1

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二、射線探傷技術在船舶制造業中的應用研究

1、前言

1895年德國物理學家倫琴發現X射線，1912年美國物理學家D庫利吉博士研制出新型X射線管一白熾陰極X射線管，這種X射線管可以承受高電壓、高電流，為X射線的工業應用提供了基礎。1922年美國麻薩諸塞州陸軍兵工廠安裝了庫利吉管X射線機，工作電壓為200kV，管電流達5111A，一次完成了真正的工業射線照相。

此后，射線照相檢驗技術得到了迅速的發展，1930年前后，射線照相檢驗技術正式進入工業應用。1940年前后，首次得出了射線照相檢驗底片質量問題。1962年前后，建立了完整的、至今仍在指導常規射線照相檢驗技術的基本理論。1970年以后，圖像增強器射線實時成像檢驗技術、射線層析檢測技術等發展迅速。1990年以后射線檢測技術進入了數字射線檢測技術時代，成像板及線陣列射線實時成像檢驗技術和CR技術是發展中的重要技術．對于工業應用，射線檢測技術已形成了一個完整的技術系統，一般認為可劃分為：射線照相檢驗技術、射線實時成像檢驗技術、射線層析檢測技術和輻射測量技術四類。射線照相檢驗技術主要是X射線照相檢驗技術、Y射線照相檢驗技術、中子射線照相檢驗技術和非膠片射線照相檢驗技術等。

2、射線探傷

2．1、X射線檢測概述

射線檢測技術是一種重要的無損檢測技術。它依據的是被檢工件由于成分、密度、厚度等的不同，對射線產生不同的吸收和散射特性并對被檢工件的質量、尺寸、特性等做出判斷。X射線檢測是眾多射線檢測中比較常見的一種，廣泛應用于冶金、機械、石油、化工、航空、航天、醫療等各個領域。

2．2、射線探傷的應用

射線檢測技術不僅可用于金屬材料(黑色金屬和有色金屬)的檢驗，也可用于非金屬材料和復合材料的檢驗，特別是它還可能用于放射性材料的檢驗。檢驗技術對被檢工件或試件的表面和結構沒有特殊要求，所以它可以應用各種產品的檢驗。目前，射線廣泛地應用于機械、兵器、船舶、核工業、航空、航天、電子等各工業領域，其中應用最廣泛的方面是鑄件和焊接件的檢驗。射線檢測技術在工業與科學研究等方面的主要應用類型包括：

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(2)中國船級社1996《鋼質內河船入級與建造規范》：(3)中國船級社1998《材料與焊接規范》：

(4)原中國船舶工業總公司《中國造船質量標準CSQs(1998)》：(5)GB／T3323—87鋼熔化焊對接接頭射線照相和質量分級：(6)CT3／T3177—94船舶鋼焊縫射線照相和超聲波檢查規則：(7)GB／T3558—94船舶鋼焊縫射線照相工藝和質量分級：(8)GB／T3559—94船舶鋼焊縫手工超聲波探傷工藝和質量分級。

以上規范和標準主要體現在船廠技術部門編制的有關焊接工藝文件中，在現場檢驗的檢驗人員主要是確定其工藝和計劃是否經船檢機構認可，在實際工作中船廠特別是中小型廠會經常疏忽，還需要注意以下內容：(1)無損探傷人員必須要有相應的資格。

(2)被評定為不合格的焊縫應及時返修，并注意對返修工藝的控制和檢驗。(3)當無損探傷發現焊縫內部有不允許存在的缺陷并認為該缺陷有可能延伸時則應在其延伸方向(一端或兩端)增加探傷數量直至達到鄰近合格的焊縫為止；

(4)當所有被檢焊縫的一次合格率低于80％時，應對重要部位焊縫追加檢查，其數量大約為10％一20％，并應對全部焊接工藝引起注意。

(5)射線拍片的布片密度應按鋼材的材料級別從高到低遞減。縱橫向對接焊縫交叉處的布片方向應平行與橫向對接焊縫。

(6)對危險化學品船焊縫的無損探傷，尚應對下列部分進行無損探傷。

a)液貨艙艙壁板上所有的焊縫十字交叉處：

b)液貨艙邊界焊縫應探測裂紋，探測的長度應至少為液貨艙邊界焊縫總長度的10％：

c)當舷側和船底縱骨以及縱艙壁水平扶強材在橫艙壁處中斷時，上述構件與橫艙壁的焊縫應探測裂紋，探測的長度應至少為骨材與橫艙壁連接焊縫總長度的10％：

d)當縱向構件和縱艙壁水平扶強材連續地通過橫艙壁時，其與橫艙壁的焊縫應探測裂紋，探測的長度對舷側和船底縱向構件至少為總長度30％，對縱艙壁水平扶強材至少為總長度的20％。當橫向構件連續地穿過液貨艙縱艙壁時，該構件與邊界連接焊縫戍探測裂紋探測的焊縫長度至少為總長度的10％。

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3．2、美國船級社(ABS)射線探傷規范

1．射線探傷范圍(1)總則

必須對現場驗船師提供足夠的證明以核準射線探傷的適用性，并且檢查具有代表性的檢測點的射線圖片。

(2)高比例的超標缺陷：如果超標缺陷非常高，檢測點的數目必須增加。船舶焊接缺陷及無損探傷研究 2．射線探傷的位置(1)總則

在選擇檢測點時，以下檢測位置將著重考慮： a)位于高強度區域內的焊接 b)其他重要結構構件

c)不能到達或很難檢查到的焊接部位 d)現場搭載焊接 e)可疑區域 3．射線探傷應用標準

(1)船體表面一A級標準，對于船長大于或等于150m，應用于船腫部0．6L范圍內船體表面熔透焊(fundePenetration)的射線探傷必須符合A級標準。

a)當使用特殊船體材料或者船體設計認為材料屬于危險級別時，對船長小于150m(500ft)的船體表面探傷也可以應用A級標準。

b)所有LNG(LiquefiedNaturalGas)和LpG(Liquefiedpetroleum船舶的貨艙(除了隔膜艙)的熔透焊射線探傷必須符合A級標準。

(2)船體表面一B級標準，除了上面情況適用于A級標準外，對于船長小于150m和所有船腫O．6L以外的船體表面熔透焊的射線探傷適用于B級。4可接受的標準(1)裂紋

射線探傷顯示的任何裂紋都不被接受。(2)未熔合或未焊透

在焊縫任何部位或者焊縫與相鄰母材之間的未完全熔合被稱為未熔合或者未焊透。

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(4)氣孔

氣孔、圓形空洞和分散良好的夾鎢都被作為氣孔處理。

a)A級和B級在150mm焊接長度內且鋼板厚度在12smm到50mm內，射線圖像顯示的氣孔大于圈3—4至圖3—5允許的范圍被評定為缺陷超標。

b)對于材料厚度大于50~的射線探傷圖像評定氣孔的標準完全不同于圖3．4到圖3 5的標準。

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(5)多種缺陷

射線圖像顯示既有氣孔又有夾渣(包括可以接受的未熔合和未焊透)，以下為判定標準：

a)如果射線探傷缺陷接近最大可以允許的夾渣程度，此時只有50％可被允許的氣孔存在。

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結論

本論文在指導老師的悉心指導和嚴格要求下，經過本人三個多月的努力業已完成，從課題選擇到具體構思和內容，無不凝聚著老師的心血和汗水，在學校學習和生活期間，也始終感受著老師的精心指導和無私的關懷，我受益匪淺。在此向各位老師表示深深的感謝和崇高的敬意。

這次做論文的經歷也會使我終身受益，我感受到做論文是要真正用心去做的一件事情，是真正的自己學習的過程和研究的過程，沒有學習就不可能有研究的能力，沒有自己的研究，就不會有所突破。希望這次的經歷能讓我在以后學習中激勵我繼續進步。

本次畢業論文設計與編寫的過程，是對我所學的無損檢測專業知識的又一次鞏固與加強。這使我對無損檢測的一些基礎知識得到進一步鞏固。通過對相關書籍的翻閱和網上查找，我了解了焊接和無損檢測的原理與內涵，以及它的發展方向和所面臨的問題。不過更重要的是，這次畢業論文的編寫讓我懂得了很多論文內容之外的東西，整個編寫過程不僅是對自己掌握知識全面性的考察，更是一次鍛煉自身能力的機會和對自己意志品質的全面考驗。它讓我找到了一種創新的、自主的學習方式，這更有利于我把所研究的知識和今后的實際工作緊密地聯系到一起。正是這次畢業設計，讓我對自己所學的專業更加熱愛，并指導著我把知識更好地運用到今后的實踐中去。

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參考文獻

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致謝

三年的讀書生活在這個季節即將劃上一個句號，而于我的人生卻只是一個逗號，我將面對又一次征程的開始。三年的求學生涯在師長、親友的大力支持下，走得辛苦卻也收獲滿囊。隨著這份論文的截稿，我的心里思緒萬千，久久不能平靜。這意味著我即將離開著、這個我生活學習了三年的地方。

偉人、名人為我所崇拜，可是我更要把我的敬意和贊美獻給我的老師，要特別感謝老師在整個畢業課題設計期間給予本人無微不至的關懷和細心的指導。在設計過程中指導老師為我提出了許多寶貴的意見和建議，謹向孫老師表示深深的謝意。

另外，感謝校方給予我這樣一次機會，能夠獨立地完成一個課題，并在這個過程當中，給予我們各種方便，使我們在即將離校的最后一段時間里，能夠更多學習一些實踐應用知識，增強了我們實踐操作和動手應用能力，提高了獨立思考的能力。再一次對我的母校表示感謝。

感謝在整個畢業設計期間和我密切合作的同學，和曾經在各個方面給予過我幫助的伙伴們，在大學生活即將結束的最后的日子里，我們再一次演繹了團結合作的童話，把一個龐大的，從來沒有上手的課題，圓滿地完成了。正是因為有了你們的幫助，才讓我不僅學到了本次課題所涉及的新知識，更讓我感覺到了知識以外的東西，那就是團結的力量。

在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長、同學、朋友給了我無言的幫助，在這里請接受我誠摯謝意！

最后再一次感謝所有在畢業設計中曾經幫助過我的良師益友和同學，以及在設計中被我引用或參考的論著的作者。

第四篇：射線檢測工藝

射線檢測工藝

1目的：為保證射線檢測操作的規范性、底片質量和檢測結果的準確可信特制定本工藝，本工藝規定了射線檢測人員資格、所用設備、器材、檢測技術和質量分級、底片評定等內容。2適用范圍：本工藝適用于在用壓力容器、壓力管道全熔化焊對接接頭的X射線檢測和γ射線檢測。對鋼制和鎳及鎳基合金，適用厚度范圍為2-250mm ；對銅及銅合金、鋁及鋁合金，適用厚度范圍為2-80mm；對鈦及鈦合金，適用厚度范圍為2-50mm。3編制依據

本細則引用標準未注年號的，應使用最新版本。3.1 JB/T4730.1《承壓設備無損檢測》第1部分:通用要求 3.2 JB/T4730.2《承壓設備無損檢測》第2部分:射線檢測 3.3TSG R7001-2004《壓力容器定期檢驗規則》 3.4《在用工業管道定期檢驗規程》 3.5其他有關規范、規程、標準

4檢測質量控制和底片評級：檢測技術等級根據有關規范、標準及設計圖樣的規定選擇；檢測質量控制和檢測級別評定依照JB/T4730.2標準進行；合格級別應按照相應安全技術規范與標準確定；檢測部位和比例，應符合有關規程、規范和本中心有關檢驗規范的要求。5檢驗前準備

5.1檢驗時機：按有關規范、規程、標準相應條款執行。

5.2現場條件：設備內氣體分析合格，有關手續齊備方可入罐；腳手架搭設應牢固；保溫層應拆除；工作表面應清理干凈。根據射線防護要求設置安全警戒區域。5.3人員要求

5.3.1檢測人員應按照《特種設備無損檢測人員考核與監督管理規則》的要求取得該項目的無損檢測資格，并從事與資格級別相應的無損檢測工作。

5.3.2檢測人員每年應檢查一次身體.其未經矯正或經矯正的近（距）視力和遠（距）視力不低于5.0（小數記錄值為1.0）。

5.4設備要求：檢測所用設備完好且校驗或自校合格。5.5檢測準備

5.5.1 檢測人員應詳細了解受檢工件的制造、使用及歷次檢驗情況。5.5.2檢測部位：

5.5.2.1壓力容器重點檢查以下部位：丁字口、封頭與筒體連接焊縫、錯邊量和棱角較大的焊縫、局部變形的焊縫、多次返修的焊縫、檢驗員有懷疑的部位等；

5.5.2.2壓力管道重點檢查以下部位：與壓縮機、泵進出口連接焊縫，表面檢測發現裂紋的焊縫，錯邊量、咬邊和棱角嚴重超比的焊縫，支吊架損壞部位附近的焊縫，異種鋼焊接的焊縫，硬度檢驗發現異常的焊縫，使用中發生泄露的部位附近的焊縫，多次返修的焊縫、檢驗員或使用單位有懷疑的部位等。

5.5.3 透照方式選擇：外徑≤100mm的管子對接焊縫采用雙壁雙影法，其它采用單壁透照或雙壁單影透照，為提高成像質量，在可以實施的情況下應盡可能選擇單壁透照。環縫照像時，優先選擇源在中心的周向曝光法。

5.5.4 一次透照長度的確定：可通過計算得出。

5.5.5 其他透照參數的確定：焦點一工件表面距離L1、管電壓、曝光量等均應滿足標準要求。

5.5.6 設備器材的選擇：使用X射線照相，應采用T3型或更高類別的膠片；使用γ射線照相，應采用T2類或更高類別的膠片。增感屏采用鉛屏，前后屏厚度應符合標準要求。5.5.7 射線檢測的底片編號：底片編號的有序性是保證檢測可追蹤性的重要因素。在一般情況下，底片編號按以下規定執行；縱縫采用Z為代號；環縫采用H為代號。如: Z1-1 第一道縱縫的第一號片，H2-4 第二道環縫的第四號片。檢測人員也可根據現場具體情況決定底片編號的方式，原則是簡潔、明了、可追蹤性強，并將編號方式在底片評定記錄（或布片圖）中注明。6檢測現場透照

6.1劃線、編號、布片圖：在工件上按照規定的一次透照長度劃線，注意內、外線段對齊；在工件上寫明焊縫和底片編號；在布片圖上注明各張片的位置。

6.2 像質計和鉛字標記擺放：像質計和各種鉛字標記的擺放應符合標準要求。鉛字標記包括產品編號、底片編號、透照日期、中心標記、搭接標記（抽查時，稱為有效區段透照標記。下同）。中心定位標記：一個箭頭指向焊縫，另一箭頭指向大號的方向；搭接標記：在雙壁單影法和源在內且L大于R的單壁透照中放膠片側，其余放射源側。背散射“B”標記放在暗盒背面。

6.3 貼片：注意在焊縫長度方向上不要錯位，在焊縫寬度方向上應保持焊縫、熱影響區、各種鉛字標記均能在底片上成像。

6.4 對機：焦距應準確，注意射源中心與膠片中心一致，射線束方向與工件表面垂直，特殊情況下，射線束可能與工件不垂直，此時應在工藝卡上注明。6.5 曝光：曝光前應檢查X射線機是否規定按進行了訓練，γ射線是否裝配好、操作是否靈活、現場人員是否撤離。上述檢查完成后開始曝光。

各曝光參數應準確控制。曝光時，檢測人員應注意自身防護，γ射線探傷時，必須攜劑量報警儀。

6.6 取片：取片時應小心，防止膠片受折受摔，曝光后的膠片應及時沖洗。6.7暗室處理

6.7.1暗室可利用現場條件布置，但應保證遮光性能良好，有足夠的空間，必要的電源，充分的水源。

6.7.2 顯、定影液應按膠片說明或公認的、成熟的配方配制。

6.7.3 處理膠片時，顯、定液的溫度應控制在說明書或公認的范圍內，如不能保證時，應采用必要的加溫或降溫處理，或采用特殊處理手段，應注意時間、攪動等對沖洗效果的影響，保證底片的沖洗質量。

6.7.4 定影結束后，底片應得到充分水洗。7檢驗技術

按射線源，工件和膠片三者間的相互關系，透照方式可采用單壁透照的縱縫透照法，環縫周向中心曝光法和環縫外透法以及雙壁透照的雙壁單影法、雙壁雙影法。

只要實際可行應采用單壁透照技術，當單壁透照技術不可行時，方可采用雙壁透照技術。7.1單壁透照（包括縱縫透照、環縫外透照和環縫周向透照等）。7.1.1 縱縫透照

縱縫單壁透照一般f≥2L3，當膠片長300mm時，一次透照長度L3＝250-260mm。中薄板焦距一般用600mm，對于厚板用增大焦距來滿足標準的要求。7.1.2 周向中心曝光

源置于圓筒形容器環焊縫的中心，一次曝光檢測整條環焊縫，焦距F為D/2+2（mm），當膠片長300mm時，一次透照長度L3選用250－260mm。7.1.3環縫外透法

采用外透法透照環縫時，一次透照長度應按以下公式計算。

Cos??D?0.21T1.1D

Sin?'?R?Sin?L1?R

?????'

L3???R??180?7.2雙壁透照 7.2.1雙壁單影透照

7.2.1.1能量的選擇按JB/T4730.2中第4.2條的規定。

7.2.1.2在滿足K值的條件下，為了使一次透照長度L3增大,應盡可能地縮短f（不得低于最小f）。

7.2.1.3一次透照長度L3應按以下公式計算：

Cos??D?0.21T

1.1DSin?'?R?Sin?L1?R

?'????'

L3???R??'

180?7.2.2雙壁雙影透照

7.2.2.1 能量的選擇按JB/T4730.2中第4.2條的規定。

7.2.2.2 像質計按透照厚度選用應符合JB/T4730.2中第4.7條的規定。

7.2.2.3 環焊縫采用雙壁雙影透照，射線束的方向應滿足上下焊縫的影像在底片上呈橢圓形顯示，影像的開口寬度在1倍焊縫寬度左右。只有當上下焊縫橢圓形顯示有困難時，才可垂直透照。

7.3 管道的透照方法和最少透照次數

7.3.1外徑D0≤100mm的鋼管，當同時滿足T(壁厚)≤8mm、g（焊縫寬度）≤D0/4，采用雙壁雙影法透照。

7.3.2 對需100%檢測的焊縫：采用傾斜透照橢圓成像時，當T/ D0≤0.12時,相隔90透照2次。當T/ D0＞0.12時,相隔120或60透照3次。采用垂直透照重疊成像時，一般相隔120或60透照3次。

7.3.3 由于結構原因不能進行多次透照時，在采取有效措施擴大缺陷檢出范圍，保證底片評定范圍內黑度和靈敏度滿足要求的前提下，可采用橢圓成像或重疊成像方式透照一次。75.3.4 D＞100mm時，采用雙壁單影法，按照K值的要求計算一次透照長度和最少透照次數。оо

о

о

о8結果的判定與處理 8.1 評片人員

底片的評定由Ⅱ級以上人員進行。8.2 底片的質量

8.2.1 底片黑度（包括膠片本身的灰霧度）。底片有效評定區域內的黑度應在2.0－4.0之間。

8.2.2 每張底片應測定四點，即：中心標記處焊縫兩側母材的黑度和搭接標記處焊縫中心無缺陷處的黑度。

8.2.3底片上的像質計和識別系統齊全，位置準確，且不得掩蓋受檢焊縫的影像。8.2.4 底片上至少應識別絲號要滿足JB/T4730.2中表

5、表

6、表7規定，其長度不少于10mm。

8.2.5 底片有效評定區域內不得有膠片處理不當或其它妨礙底片準確評定的偽像。8.3底片評定 8.3.1底片質量要求

在有效評定區域內，底片黑度值應滿足有關標準的要求。像質計影像的位置正確，要求達到的應識別絲號影像清晰、長度足夠；鉛字標記齊全且不掩蓋焊縫影像；在焊縫有效評定區域內，不應有妨礙缺陷評定的假像。

8.3.2當底片質量不能滿足上述指標且妨礙底片評定時，不應對該底片進行評定。8.3.3對因受現場條件限制，其質量不能得到保證的底片，缺陷評定結果僅作參考，但應在探傷報告中說明。

8.3.4焊縫質量評級按標準進行，評片人員應按照《特種設備無損檢測人員考核與監督管理規則》的要求取得射線Ⅱ級以上資格。

8.3.5當檢測工作無故中止時，檢測人員應重新進行準備工作。

8.3.6如果在檢測過程中發現儀器、儀表有誤，則應分析原因，確定是儀器、儀表有問題，則應更換儀器、儀表，重新進行檢驗和記錄數據。

8.3.7檢測人員在檢測過程中，發現產品有一般質量問題時，可以依據規程、標準以及受檢單位實際情況進行處理。如果產品有嚴重問題時，檢測人員必須向質量技術負責人匯報后，進行處理。

8.3.8檢測結束后，應出具檢測報告。9記錄與報告 9.1記錄、報告格式 9.1.1記錄格式見附件1射線檢測記錄。9.1.2報告格式見附件2射線檢測報告。

9.2檢測原始記錄、評片記錄應清晰完整，定位圖準確，各項數據完整，缺陷位置、性質、大小、評定級別均應填寫清楚。

9.3檢測報告內容應符合標準要求，其編制、審核、批準按《檢驗報告控制程序》執行。9.4檢測報告、評片記錄、布片圖，底片等應一起歸檔保存，按《檔案管理規定》執行。10對本工藝不適用的特殊材料和特殊工件檢測，應另行編寫專用工藝并經技術負責人審核批準后使用。

附件1：SDTJ/JLJ-WS-02-01射線檢測記錄 附件2：SDTJ/JLJ-WS-02-02射線檢測報告

第五篇：射線檢測設備和器材選用

一、X射線機 1．X射線機的分類

(1)按結構：攜帶式；移動式

(2)按用途：定向；周向；管道爬行；軟射線；微焦點；脈 沖。

(3)按頻率：工頻 50~60Hz；變頻 300~800Hz；恒頻 200Hz.在同樣電流和電壓條件下，恒頻機穿透力強功耗小效率高，變頻

次之，工頻較差。

(4)按絕緣介質：變壓器油；SF6氣.2．X射線管

（1）結構(玻璃和陶瓷)I．陰極：由發射電子的鎢燈絲和聚焦電子的凹面銅陰極頭 組成。

II．陽極

a.陽極靶：耐高溫的鎢，與電子撞擊產生 X射線

b.陽極體：采用導熱率大的無氧銅，支承靶面，傳遞靶上的 熱量，避免鎢靶燒壞。

c.陽極(銅)罩：吸收二次電子和散亂射線。冷卻方式：輻射 散熱，沖油冷卻，旋轉陽極自然冷卻。

III．外殼

（2）X射線管的技術特性

I．陰極和陽極特性 a.陰極特性：

在陰極的工作范圍內，較小的溫度變化就會引起較大的電

流變化。

b.陽極特性：

在管電壓較低時，管電流隨管電壓增加而增大，當管電壓 增加到一定程度后，管電流不再增大而趨于飽和，這說明某一恒 定的燈絲加熱電流(鎢絲溫度)下，陰極發射的熱電子已經全部到 達了陽極，再增加電壓亦不可能增大管電流，也就是說，工業探 傷用的 X射線管工作在電流飽和區，在飽和區內要改變管電流，只有改變燈絲加熱電流，X射線管的管電流和管電壓在升高過程 中可以相互獨立進行調節。

c.管電壓：

指 X射線管承載的最大峰值電壓(kVp)。在電工測量中，表 頭指示的是有效值，對于正弦波 U有效值=0.707U 峰值。

d.焦點：

焦點的尺寸主要取決于燈絲的形狀和大小，陰極頭聚焦槽 的形狀及燈絲在槽內安裝的位置。此外，管電流和電壓對焦點大 小也有一定的影響。

陽極靶被電子撞擊的部分叫做實際焦點。

焦點大，有利于散熱，可承受較大的管電流；焦點小，底 片清晰度好，照相靈敏度高。

d.輻射場強度：

在 30°輻射角處射線強度最大，陰極側比陽極側射線強度 高，但實際上，由于陰極側射線中包含著較多的軟射線成分，所

以對具有一定厚度的試件照相，陰極側部位的底片并不比陽極側 更黑，利用陰極側射線照相也并不能縮短多少時間。

e.真空度：

X 射線管必須在高真空度(10-6~10-7mmHg)才能正常工作。過熱時陽極金屬會釋放氣體，嚴重時將導致 X 射線管被擊穿； 高溫工作下的 X 射線管，燈絲金屬也會吸收一部分氣體。這兩 個過程達到平衡時就決定了此時的真空度。

f.壽命：

指燈絲發射能力逐漸降低，射線管的輻射計量率降為初始 值的 80%的累計工作時限。玻璃管一般不少于 400h，金屬陶瓷 管不少于 500h。

保證 X射線管使用壽命的措施主要有：（a）送高壓前，燈絲必須提前預熱和活化。（b）符合應控制在最高管電壓的 90%以內。

（c）保證陽極冷卻，例如將工作和間息時間設為 1：1。（d）嚴格按使用說明書要求進行訓機.二、γ射線探傷機

1.γ射線源的主要特征參數

放射性活度：γ射線源在單位時間內發生的衰變數。單位貝 可，符號為Bq,1Bq表示為1秒的時間內有一個原子核發生衰變。1Ci=3.7×10 Bq。放射性比活度：單位質量放射源的放射性活度。單位為Bq/g。對于同一種γ射線源，放射性活度越大，放出γ射線（γ光 子）越多。對于不同種γ射線源，不能進行類似比較。

2.γ射線探傷設備的特點（1）?射線探傷設備的優點

a.探測厚度大，穿透能力強。對鋼工件而言，400kVX光機最 大穿透厚度僅為 100 mm左右，而 Co60?射線探傷機最大穿透厚 度可達 200 mm。

b.體積小，質量輕，不用水、電、，特別適用于野外作業和在 用設備的檢測。

c.效率高.，對環和球罐可進行周向曝光和全景曝光。同 X射 線機相比大大提高效率。

d.可以連續進行，且不受溫度、壓力、磁場等外界條件影響。e.設備故障率低，無易損部件。f.與同等穿透率的 X射線機相比，價格低（2）?射線探傷設備的缺點

a.射線源都有一定的半衰期，有些半衰期較短的射源，如

Ir192更換頻率，給使用帶來不便。

b.輻射能量固定，無法根據試件厚度進行調節，當源穿透厚 度與能量不適配時，靈敏度下降嚴重。

c.放射強度隨時間減弱，無法進行調節，當源強度較小時，曝光時間過長會感到不方便。

d.固有不清晰度比 X射線大，用同樣的器材及透照技術條件，期靈敏度低于 X射線機。

e.對安全防護要求高，管理嚴格。3.γ射線探傷設備的分類與結構（1）γ射線探傷設備分類

按所裝放射同位素不同，可分為 Co60γ射線探傷機、Cs137 γ射線探傷機、Ir192γ射線探傷機、Se75γ射線探傷機、Tm170 γ射線探傷機、Yb169γ射線探傷機。

按機體結構可分為直通道形式和“S”通道形式。

按使用方式可分便攜式、移動式、固定式、管道爬行器。（2）γ射線探傷設備的結構

γ射線探傷設備大體可分為五個部分：源組建、探傷機機體、驅動機構、輸源管和附件。

三、射線照相膠片

1.射線照相膠片的構造與特點：

射線膠片在膠片片基的兩面均涂布感光乳劑層(一般感光膠 片單面)，目的是增加鹵化銀含量以吸收較多的穿透能力很強的 射線，從而提高膠片的感光速度，增加黑度。

（1）片基：是感光乳劑層的支持體，起骨架作用，厚度約 為 0.175~0.20mm，大多采用醋酸纖維或聚酯材料.聚酯片基較薄，韌性好，強度高。通常采用淡藍色。

（2）結合層：由明膠、水、表面活性劑(潤濕劑)、樹酯(防 靜電劑)組成.其作用是使感光劑層和片基牢固地粘結在一起，防 止感光劑層在沖洗時脫落。

（3）感光乳劑層：由溴化銀微粒在明膠中的混合體構成.加 入少量(不大于 5%)碘化銀，可改善感光性能.此外，還加入防灰 劑、穩定劑和堅膜劑。

（4）保護層：防止感光劑層受到污損和摩擦，其主要成分 是明膠、堅膜劑、防腐劑和防靜電劑。2.潛影

（1）概念：膠片受到照射時，在感光乳劑層中會產生眼睛 看不到的影像。

（2）形成過程：是銀離子接受電子還原成銀的過程。

Br-+hγ→Br+e Ag++e→Ag（3）潛影衰退：潛影形成后，如相隔很長時間才顯影，得 到的影像比及時沖洗的淡。實際上是銀又被空氣氧化而變成銀離 子的逆變過程.膠片所處的環境溫度越高，濕度越大，則氧化作 用越加劇，潛影的衰退越厲害。3.黑度 D 黑度 D定義為照射光強 L0與穿過底片的透射光強 L之比 的常用對數值。

D ??lg L 0

L 4.射線膠片的特性

（1）膠片特性曲線 I.增感型膠片特性曲線

a.本底灰霧度區 D0。

b.曝光遲鈍區 AB，B稱為閾值。c.曝光不足區 BC。d.曝光正常區 CD。e.曝光過度區 DE。f.反轉區 EF，也稱負感區。

II.非增感型膠片的特性曲線：無明顯的負感區，在常用的 黑度范圍內成“J”型。

（2）射線膠片特性參數 I．感光度(S)以達到凈黑度(不包括 D0)為 2.0時所用曝光量的倒數作為 該膠片的感光度，即 S ???

K s 對同一類型膠片來說，銀鹽粒度越粗，其 S越高。II．灰霧度（D0）

未經曝光的膠片經顯影和定影處理后也會有一定的黑度，此黑度稱為灰霧度（D0）。

灰霧度小于 0.30 時，對射線底片影像影響不大；灰霧度 過大會損害影像對比度和清晰度，降低靈敏度。

III．梯度(G)可用膠片特性曲線上一點切線的斜率表示.又稱膠片反差 系數 γ。

用特性曲線上兩點的連線的斜率來表示平均梯度。以特性 曲線上底片凈黑度 1.5和 3.5兩點連線的斜率作為膠片的平均梯 度。

增感型膠片(適宜與熒光增感屏聯用的膠片)的 G值在較低 的黑度范圍內，隨黑度的增大而增大，但當黑度超過一定數值，黑度再增大，G值反而減小。在射線照相應用范圍內，非增感型 膠片的 G值隨黑度的增大而增大。

IV．寬容度(L)指膠片有效密度范圍相對應的曝光范圍。

在膠片特性曲線上，用與黑度為許用下限值和上限值(如 1.5和 3.5)相應的相對曝光量的倍數表示，即：

L ??10lg E2lg E1 ??? E 2

E 1 梯度大的膠片寬容度小。5.工業射線膠片系統的分類

所謂膠片系統是指包括射線膠片、增感屏（材質、厚度）和

沖洗條件（方式、配方、溫度、時間）組合。

膠片分類所依據的成像特性 ,是指膠片的四個特征參數，即 D=2.0和 D=4.0時的最小梯度 Gmin，D=2.0時的最大顆粒度（σ0）max，及 D=2.0時的最大梯度噪聲比（G/σ0）max。

工業射線膠片系統的分類為 T1、T2、T3、T4四個類型，T1、T2最大顆粒度較細，T3、T4最大顆粒度較細次之。6.膠片的選用

(1)需要較高的射線照相質量，選用號數較小的膠片。（2）需要縮短曝光時間，選用號數較大的膠片。

（3）工件厚度較小、工件材料等效系數較低或射源線質較硬 時，選用號數較小的膠片。

（4）在工作環境溫度較高時，宜選用抗潮性能較好的膠片，在工作環境比較干燥時，宜選用抗靜電感光性能較好的膠片。7.膠片的使用與保管

（1）不可接近氨、硫化氫、煤氣、乙炔和酸等有害氣體，否則會產生灰霧。

（2）裁片時不可取掉襯紙，以防劃傷膠片.不要多層膠片同 時裁切，防止軋刀，擦傷膠片。

（3）裝片和取片時，膠片與增感屏應避免摩擦，否則會擦傷，顯影后底片上會產生黑線.還應避免膠片受壓受曲受折，會在底 片上出現新月形折痕。

（4）開封后的膠片和裝入暗袋的膠片要盡快使用，短時用不

完時，應采取干燥措施。

（5）膠片應保存在適宜的溫度(10~15℃)和濕度(55~65%)環 境中。濕度高會使膠片與襯紙或增感屏粘在一起，空氣過于干燥 容易使膠片產生靜電感光。

（6）膠片應遠離熱源和射線的影響，在暗室紅燈下操作不宜 距離過近，暴露時間不宜過長。

（7）膠片應豎放，避免受壓。

四、射線照相輔助設備器材

常用的射線照相輔助設備器材黑度計（光學密度計）、增感 屏、像質計、暗袋、標記帶（標記）、屏蔽鉛板、中心指示器等。1.增感屏

目前常用的增感屏有金屬增感屏、熒光增感屏和金屬熒光 增感屏三種。使用金屬增感屏所得到的底片質量最好，金屬熒光 增感屏次之，熒光增感屏最差，但增感系數以熒光增感屏最高，金屬增感屏最低。

在射線照相中，與膠片直接接觸的金屬增感屏有兩個基本 效應：

（1）增感效應：金屬屏受到透射射線激發產生二次電子和 射線，二次電子與射線能量很低，極易被膠片吸收，從而能增加 對膠片的感光作用。

（2）吸收效應：對頻率較低的散射線有吸收作用，從而減 少散射線引起的灰霧度，提高影像對比度。2.像質計

像質計是用來檢查和定量評價底片影像質量的工具。又稱為 影響質量指示器，或簡稱透度計。工業射線照相用的像質計有金 屬絲型、孔形和槽型三種。

金屬絲的型像質計分為等差數列、等比數列、等徑、單絲等 幾種形式。通常使用的公比為 1010系列像質計。