《焊接检验任务3----对接焊缝射线照相法探伤课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《焊接检验任务3----对接焊缝射线照相法探伤课件（104页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、任务任务3 3 对接对接焊缝射线照焊缝射线照相法探伤相法探伤 本章主要讲述本章主要讲述X X射线的产生及其性质、射线射线的产生及其性质、射线照相法探伤的一般过程，简单介绍射线探伤方法照相法探伤的一般过程，简单介绍射线探伤方法的种类及其原理。的种类及其原理。 知知识目目标：1）了解射线产生的过程及用于探伤的射线性质；2）了解射线探伤原理及常用探伤方法；3）掌握X射线照相法探伤的相关知识和条件；4）掌握射线对人体的伤害和对射线的防护技术。【学习目标】技能目技能目标：1）会按照射线照相法的标准要求进行探伤过程基本操作；2）能够识别射线底片上的简单缺陷；3）能够按照格式要求填写X射线照相法探伤检验报告
2、；4）会使用安全防护用具，并严格按防护要求标准进行探伤操作。【学习目标】1 1、X X射线的产生射线的产生2 2、X X射线的性质射线的性质3 3、射线的衰减、射线的衰减一、X射线的产生、性质及衰减射线：射线：射线是波长很短的电磁波射线是波长很短的电磁波 ，射线探伤中应用的射线主要是，射线探伤中应用的射线主要是X X射射线和线和射线射线 ，X X射线的波长为射线的波长为0.0010.0010.1 nm, 0.1 nm, 射线的波长为射线的波长为0.00030.00030.1 nm 0.1 nm 射线的产生：射线的产生：实验证明，高速运动着的电子被突然阻止时，伴随电子动能的实验证明，高速运动着的
3、电子被突然阻止时，伴随电子动能的消失或转化会产生消失或转化会产生X X射线。射线。工业上用于探伤的工业上用于探伤的X X射线是由射线是由X X射线机产生的射线机产生的 1、X射线的产生图图31 X31 X射线产生装置示意图射线产生装置示意图1高压变压器高压变压器2灯丝变压器灯丝变压器3X射线射线4阳极阳极5x射线管射线管6电子电子7阴极阴极（1 1）不可见，以光速直线传播。）不可见，以光速直线传播。（2 2）不带电，）不带电， 不受电场和磁场的影响。不受电场和磁场的影响。（3 3）具有可穿透可见光不能穿透的物质（骨骼、金属）具有可穿透可见光不能穿透的物质（骨骼、金属等）和在物质中有衰减的特性。
4、等）和在物质中有衰减的特性。（4 4）可使物质电离，能使胶片感光，亦能使某些物质）可使物质电离，能使胶片感光，亦能使某些物质产生荧光。产生荧光。（5 5）能起生物效应，伤害和杀死细胞。）能起生物效应，伤害和杀死细胞。2、X射线的性质概念：概念：射线通过物质时，由于物质对射线有吸收和散射作用，从而射线通过物质时，由于物质对射线有吸收和散射作用，从而引起射线能量的衰减引起射线能量的衰减 原因：原因：物质对射线的吸收：由于射线与物质内部原子中的电子相互物质对射线的吸收：由于射线与物质内部原子中的电子相互碰撞把能量传递给电子而使射线能量消耗的结果碰撞把能量传递给电子而使射线能量消耗的结果射线的散射：是
5、射线通过物质后有部分射线方向发生变化的射线的散射：是射线通过物质后有部分射线方向发生变化的结果结果l射线的衰减是射线探伤的基础。射线的衰减是射线探伤的基础。3、射线的衰减 二、射线照相法探伤的原理l射线在穿透物质过程中会与物质发生相互作用，因吸射线在穿透物质过程中会与物质发生相互作用，因吸收和散射而使其强度减弱。射线强度衰减程度取决于收和散射而使其强度减弱。射线强度衰减程度取决于物质的衰减系数和厚度。物质的衰减系数和厚度。l如果被透照物体（工件）局部有缺陷，由于缺陷处介如果被透照物体（工件）局部有缺陷，由于缺陷处介质的衰减系数与工件的衰减系数不同，该局部区域透质的衰减系数与工件的衰减系数不同，
6、该局部区域透过的射线强度就会与周围产生差异，过的射线强度就会与周围产生差异， 存在强度差异的存在强度差异的射线使胶片感光后，经暗室处理得到的射线底片上即射线使胶片感光后，经暗室处理得到的射线底片上即显示出缺陷影像。显示出缺陷影像。图图32 32 射线照相法原理射线照相法原理1X射线射线2工件工件3胶片胶片4底片黑度变化底片黑度变化三、射线照相法探伤系统的组成1. 1. 射线源射线源2 2射线胶片与暗盒射线胶片与暗盒 3 3增感屏增感屏 4 4像质计像质计 5 5标记系标记系 6 6散射线防护装置散射线防护装置 图图33 33 探伤系统的组成探伤系统的组成11射线源射线源射线源射线源 22铅光阑
7、铅光阑铅光阑铅光阑 33滤板滤板滤板滤板 44像质计、标记带像质计、标记带像质计、标记带像质计、标记带 55遮板遮板遮板遮板 66工件工件工件工件77滤板滤板滤板滤板 88底部铅板底部铅板底部铅板底部铅板 99暗盒、胶片、增感屏暗盒、胶片、增感屏暗盒、胶片、增感屏暗盒、胶片、增感屏 1010铅罩铅罩铅罩铅罩图图34 34 射线探伤机射线探伤机a）便携式）便携式X射线探伤机射线探伤机b）移动式）移动式X射线探伤机射线探伤机工业工业X X射线胶片的种类和射线胶片的种类和特征见表特征见表3-13-1。暗盒采用对射线吸收不暗盒采用对射线吸收不明显的柔软材料制成，明显的柔软材料制成，作用是保护胶片不受光
8、作用是保护胶片不受光照和机械损伤。如图照和机械损伤。如图3-63-6所示所示2、射线胶片与暗盒图图3-6胶片暗盒胶片暗盒表表31 31 工业工业X X 射线胶片的种类和特征射线胶片的种类和特征类类型型特特征征性性能能类似类似的牌的牌号号备备注注粒粒度度反反差差感感光光速速度度成成像像质质量量天天津津富富士士柯柯达达J1超超微微粒粒很高很高慢慢最佳最佳50R、M不不用用增增感感或或与与铅铅增增感感屏配屏配合合使使用用微微粒粒高高较慢较慢佳佳80TJ2细细粒粒中中中中良良100AA、AX-J3粗粒粗粒低低快快较较差差400BB与与光光增增感感屏屏配配合合图图35 35 射线胶片结构射线胶片结构1保
9、护层保护层2乳剂层乳剂层3结合层结合层4片基片基3、增感屏增感屏的作用增感屏的作用增加感光速度，缩短曝光时间；增加感光速度，缩短曝光时间；吸收散射线，提高成像质量。吸收散射线，提高成像质量。增感系数增感系数( (一般一般K=2K=27) 7) 不使用增感屏时所需的曝光时间不使用增感屏时所需的曝光时间t t0 0与使用增感屏时所需的曝与使用增感屏时所需的曝光时间光时间t t的比值的比值K K，即：，即：K= tK= t0 0/t/t射线照相中广射线照相中广泛使用金属增感屏，泛使用金属增感屏，它是由金属箔（常它是由金属箔（常用铅、钢或铜等）用铅、钢或铜等）粘合在纸基或胶片粘合在纸基或胶片片基上制成
10、，如图片基上制成，如图3-7所示。所示。图图3-7金属增感屏金属增感屏表表32 32 金属增感屏的选用金属增感屏的选用射线种类射线种类增感屏材料增感屏材料前屏厚度前屏厚度(mm）后屏厚度后屏厚度(mm)120kV铅铅0.10120250kV铅铅0.0250.1250.10250400kV铅铅0.050.160.10铱铱-192铅铅0.050.160.16钴钴-60铅、钢、铜铅、钢、铜0.502.000.251.00作用作用像质计是用来定量评价射线探伤的灵敏度的，其材质像质计是用来定量评价射线探伤的灵敏度的，其材质应与被检工件材质相同。应与被检工件材质相同。种类种类像质计有线型、孔型和槽型三种像
11、质计有线型、孔型和槽型三种 GB/T3323GB/T332320052005中规定采用线形像质计。中规定采用线形像质计。安放原则安放原则安放在被检区安放在被检区1/41/4处处, ,且细丝在外且细丝在外组别组别: : 见表见表3-3(3-3(教材教材P33)P33)4、像质计标记系可使每张底片与工件被检部位始终对照标记系可使每张底片与工件被检部位始终对照, ,易于易于找出返修位置找出返修位置 标记系包括标记系包括定位标记定位标记: : 中心标记中心标记 搭接标记等搭接标记等识别标记识别标记: :包括工件编号、焊缝编号、部位编号、返修包括工件编号、焊缝编号、部位编号、返修编号等编号等 B B标记
12、标记: :贴附在暗盒背面，用以检查背面散射线防护效贴附在暗盒背面，用以检查背面散射线防护效果。若在较黑背景上出现果。若在较黑背景上出现 “ B B”的较淡影像，应予重的较淡影像，应予重照照 5、标记系图图38 38 各种标记相互位置（标记系）各种标记相互位置（标记系）A定位及分编号定位及分编号(搭接标记搭接标记)B制造厂代号制造厂代号C产品令号产品令号(合同号合同号)D工件编号工件编号E焊缝类别焊缝类别(纵、环缝纵、环缝)F返修次数返修次数G检验日期检验日期H中心定位标记中心定位标记I像质计像质计JB标记标记K操作者操作者代号代号铅罩铅罩: :附加在射线机窗口的铅罩，既可限制射线照射区域大小和
13、得到附加在射线机窗口的铅罩，既可限制射线照射区域大小和得到合适的照射量，又能减少来自其它物体（试件、暗盒、墙壁、合适的照射量，又能减少来自其它物体（试件、暗盒、墙壁、地面等）的散射作用，从而在一定程度上减少散射线地面等）的散射作用，从而在一定程度上减少散射线 铅遮板铅遮板: :放置在工件表面和周围，能有效屏蔽前方散射线放置在工件表面和周围，能有效屏蔽前方散射线 底部铅板底部铅板: :底部铅板又称后防护铅板，用于屏蔽后方散射线底部铅板又称后防护铅板，用于屏蔽后方散射线 滤板滤板: :滤板的作用主要是吸收掉滤板的作用主要是吸收掉X X射线中那些波长较长的谱线，这些射线中那些波长较长的谱线，这些谱线
14、对底片上影像形成作用不大，却往往引起散射线谱线对底片上影像形成作用不大，却往往引起散射线 6、散射线防护装置1.1.射线透照技术等级的选择射线透照技术等级的选择2.2.灵敏度的选择灵敏度的选择3.3.射线能量的选择射线能量的选择4.4.透照几何参数的选择透照几何参数的选择5.5.曝光规范的选择曝光规范的选择6.6.一次透照长度的控制一次透照长度的控制四、射线照相探伤条件选择射线透照技术等级是对射线探伤本身的质量要求射线透照技术等级是对射线探伤本身的质量要求GB/T3323GB/T332320052005标准中将其划分为两个级别：标准中将其划分为两个级别：A A级，普通级级，普通级B B级，优化
15、级级，优化级标标准准规规定定，当当A A级级灵灵敏敏度度不不能能满满足足检检测测要要求求时时，应应采采用用B B级透照技术。级透照技术。1、射线透照技术等级的选择灵敏度是评价射线照相质量的最重要指标，它标志着灵敏度是评价射线照相质量的最重要指标，它标志着射线探伤时发现最小缺陷的能力，一般以在工件中能射线探伤时发现最小缺陷的能力，一般以在工件中能发现的最小缺陷尺寸来表示发现的最小缺陷尺寸来表示 。由于事先无法了解沿射线穿透方向上的最小缺陷尺寸，由于事先无法了解沿射线穿透方向上的最小缺陷尺寸，为此必须采用已知尺寸的人工为此必须采用已知尺寸的人工“缺陷缺陷”像质计来度像质计来度量。量。2、灵敏度的选
16、择以单壁透照为例，以单壁透照为例，GB/T3323-2005GB/T3323-2005规定线型像质计规定线型像质计（IQIIQI）置于射线源侧，其选用原则见表）置于射线源侧，其选用原则见表3-43-4。（教材。（教材P34P34）不同材质线型像质计的标志和适用范围见表不同材质线型像质计的标志和适用范围见表3-5.3-5.（教（教材材P35P35）射线能量的选择实际上是对射线能量的选择实际上是对X X射线源的管电压（射线源的管电压（KVKV） 或或射线源的种类的选择。射线源的种类的选择。射线能量越大，其穿透能力越强，即可透照的工件射线能量越大，其穿透能力越强，即可透照的工件厚度越大；但同时也会造
17、成由于衰减系数的降低而厚度越大；但同时也会造成由于衰减系数的降低而导致成像质量下降。导致成像质量下降。在保证穿透的前提下，应根据材质和成像质量要求，在保证穿透的前提下，应根据材质和成像质量要求，尽量选择较低的射线能量。尽量选择较低的射线能量。 3、射线能量的选择图图39 39 透照厚度和允许使用的最高管电压透照厚度和允许使用的最高管电压焦点焦点 焦点是指射线探伤机上集中发射射线的地方，其大小对探伤焦点是指射线探伤机上集中发射射线的地方，其大小对探伤取得的底片的清晰度影响很大，因而影响探伤灵敏度取得的底片的清晰度影响很大，因而影响探伤灵敏度 探伤时应在可能的条件下选择焦点小的射线源探伤时应在可能
18、的条件下选择焦点小的射线源 透照距离透照距离 透照距离是指焦点至胶片的距离透照距离是指焦点至胶片的距离F F，又称焦距。，又称焦距。焦距也会影响清晰度。焦距也会影响清晰度。目前在国内外射线探伤标准中，均依几何不清晰度原理推荐目前在国内外射线探伤标准中，均依几何不清晰度原理推荐使用诺模图来确定透照距离。使用诺模图来确定透照距离。 4、透照几何参数的选择图图310 310 射线照相几何关系射线照相几何关系a)焦点为点状焦点为点状b)焦点为直径焦点为直径d的圆截面的圆截面1射线源（焦点）射线源（焦点）2缺陷缺陷3胶片胶片4底片黑度变化底片黑度变化射线探伤的曝光规范射线探伤的曝光规范包括射线源种类、剂
19、量、曝光时间和焦距。包括射线源种类、剂量、曝光时间和焦距。射线剂量反映了射线强度，它和曝光时间的乘积称为曝光量射线剂量反映了射线强度，它和曝光时间的乘积称为曝光量 . .X X射线探伤的曝光规范射线探伤的曝光规范包括管电压、管电流、曝光时间和焦距。包括管电压、管电流、曝光时间和焦距。管电流和曝光时间的乘积称为曝光量。管电流和曝光时间的乘积称为曝光量。5、曝光规范的选择射线探伤中常利用曝光曲线进行曝光规范的选择射线探伤中常利用曝光曲线进行曝光规范的选择. . 图图312X射线的曝光曲线射线的曝光曲线一次透照长度是指焊缝射线照相一次透照的有效检验长度，一次透照长度是指焊缝射线照相一次透照的有效检验
20、长度，对照相质量和工作效率同时产生影响。对照相质量和工作效率同时产生影响。选择较大的一次透照长度可以提高效率，但会引起照相质选择较大的一次透照长度可以提高效率，但会引起照相质量的下降。量的下降。透照厚度比表达式如下：透照厚度比表达式如下：K=/K=/ GB/T3323 GB/T332320052005标准中规定标准中规定: :平板纵缝和曲面焊缝平板纵缝和曲面焊缝A A级级K K值值不大于不大于1.21.2，B B级级K K值不大于值不大于1.11.1。 6、一次透照长度的控制五、焊缝透照工艺卡透照工艺卡透照工艺卡（1 1）试件原始数）试件原始数（2 2）规范标准数据）规范标准数据 （3 3）透
21、照技术数据）透照技术数据（4 4）特殊的技术措施及说明）特殊的技术措施及说明 （5 5）有关人员签字）有关人员签字焊缝透照的基本操作焊缝透照的基本操作（1 1）试件检查及清理）试件检查及清理 （2 2）划线）划线（3 3）像质计和标记摆放）像质计和标记摆放（4 4）贴片）贴片（5 5）对焦）对焦 （6 6）散射线防护）散射线防护 （7 7）曝光）曝光 表表3-6 3-6 射线照相检验透照工艺卡射线照相检验透照工艺卡 产品名称材料类别编号透照部位厚度质量标准照相标准设备器材射线源焦点像质计增感屏胶片型号尺寸暗室处理 透照参数工件草图与透照部位编号透照布置示意图管电压焦距曝光量透照长度像质指数黑度
22、辅助措施使用背防护铅板备注编制审核批准单位 年 月 日更改纪录六、射线的安全防护（一）射线对人体的危害（一）射线对人体的危害（二）射线的防护方法（二）射线的防护方法 1 1屏蔽防护屏蔽防护 2 2距离防护距离防护 3 3时间防护时间防护（三）透照现场的安全（三）透照现场的安全【技能训练】一、任务描述一、任务描述压力容器是指盛装气体或者液体，承载一定压力的密压力容器是指盛装气体或者液体，承载一定压力的密闭设备，贮运容器、反应容器、换热容器和分离容器均属闭设备，贮运容器、反应容器、换热容器和分离容器均属压力容器。图压力容器。图3-16所示为典型压力容器，一般由筒体、封所示为典型压力容器，一般由筒体
23、、封头、法兰、密封元件、开孔和接管、支座等六大部分构成头、法兰、密封元件、开孔和接管、支座等六大部分构成容器本体。压力容器由于密封、承压及介质等原因，容易容器本体。压力容器由于密封、承压及介质等原因，容易发生爆炸、燃烧起火而危及人员、设备和财产的安全及污发生爆炸、燃烧起火而危及人员、设备和财产的安全及污染环境的事故。染环境的事故。图图3-16典型压力容器典型压力容器图图3-17所示为由两个筒节和两个封头组成的压力容器，钢所示为由两个筒节和两个封头组成的压力容器，钢板厚板厚T=10mm。要求按。要求按“压力容器安全技术监察规程压力容器安全技术监察规程”（简称规程）和（简称规程）和JB/T4730
24、2005承压设备无损检测承压设备无损检测的的规定焊缝规定焊缝100进行射线探伤。进行射线探伤。压力容器筒节纵缝采用焊条电弧焊双面焊，焊缝长度为压力容器筒节纵缝采用焊条电弧焊双面焊，焊缝长度为2100mm，母材厚度，母材厚度T=10mm，为材质为，为材质为16MnR，要求对纵，要求对纵缝进行缝进行100%射线检测，像质等级符合射线检测，像质等级符合GB/T33232005中的中的A级标准，按照级标准，按照JB/T47302005规定进行射线照相检验，规定进行射线照相检验，其验收级别为其验收级别为级合格。级合格。图图3-17 3-17 压力容器射线探伤示意图压力容器射线探伤示意图二、器材与工具1射
25、线探伤机射线探伤机2胶片及暗室处理用品胶片及暗室处理用品3增感屏增感屏4黑度计、安全灯、观片灯黑度计、安全灯、观片灯5像质计像质计6铅字铅字7辅助器材辅助器材8铅房铅房三、任务实施（一）射线探伤（一）射线探伤（X光）机安全操作规程光）机安全操作规程1操作者检查自我防护和他人安全（室外操作操作者检查自我防护和他人安全（室外操作100m范围内不得有人）；范围内不得有人）；2操作前妥善安装操作前妥善安装X射线防护装置，如防护罩、防射线防护装置，如防护罩、防护屏、防护铅房等；护屏、防护铅房等；3操作前接通电源开关，调压电源在操作前接通电源开关，调压电源在220V或或380V，预热预热X射线管射线管10
26、分钟；分钟；4打开高压开关，逐渐升高打开高压开关，逐渐升高KV和和KA，切断高压时，切断高压时应在高压最低值；应在高压最低值；5连续曝光时间不超过连续曝光时间不超过5分钟，间歇分钟，间歇10分钟，一天工分钟，一天工作不超过作不超过6小时；小时；6严格按照操作程序操作；严格按照操作程序操作；7每次拍片后电动齿轮泵应运行每次拍片后电动齿轮泵应运行10分钟，以冷却分钟，以冷却X射线管；射线管；8移动式射线探伤机调节好之后，拍片时刹车要杀牢；移动式射线探伤机调节好之后，拍片时刹车要杀牢；9工作完毕要擦拭机器，保持清洁；工作完毕要擦拭机器，保持清洁；10定期检查安全装置是否处于良好状态，失灵者禁用。定期
27、检查安全装置是否处于良好状态，失灵者禁用。（二）训机（二）训机为了保证X射线管的使用寿命，对新出厂的或长期不使用的X射线探伤机应严格训机后才能使用。训机就是对不是连续使用的X射线探伤机按要求进行逐步升高电压的训练过程。1手动训机手动训机（1）训机前的准备 对于长期闲置不用或新出厂的X射线机，可按如下步骤进行训机。1）将电缆线一端与控制箱连接，另一端与X射线探伤机机头连接；将电源线的一端插入控制箱电源线插孔，另一端插入外接电源插座，保证各连接点接触良好，并接好接地线。2）检查所使用的电源电压是否是220V，如果电压有较大波动，需接一台稳压器。 3）接通电源后，打开电源开关，控制箱面板上的电源指示
28、灯亮，机头风扇开始转，表明系统已经准备好，可以进行训机或曝光。（2）训机操作1）首先调节“管电压”旋钮，使它指示最低值150kV，调整时间指示器为5min，按下“高压通”开关。此时高压指示灯（红灯）亮，表示高压已接通。2）在通高压的5min内，以极其缓慢的速度旋转“电压调整”旋钮，使旋钮指示在160kV，也就是使升压速度为2kV/min。3）5min后，蜂鸣器响起，红灯熄灭，即高压切断。让机器休息5min，保持时间指示器不变，然后按下“高压通”开关，继续以2kV/min的速度调整电压旋钮，调到170kV。4）时间到，再休息5min，重复以上操作，直到管电压升到额定管电压250kV为止，整个训机
29、过程结束。闲置时间闲置时间训机方法训机方法1天天只只需需自自动动训训机机到到使使用用电电压压值值，若若使使用用电电压压较较前前一一天天高高，可可自自动动训训机机到到前前一天使用的电压值后，手动按一天使用的电压值后，手动按2kV/min的升压速度升到将使用的电压值。的升压速度升到将使用的电压值。27天天手手动动训训机机，从从最最低低值值开开始始，按按10kV/min升升到到最最高高值值（到到20kV时时需需休休息息5min，然后继续训机）。，然后继续训机）。730天天手手动动训训机机，从从最最低低值值开开始始，每每5min升升电电压压10kV，至至最最高高值值。每每训训机机10min，休息，休息
30、5min。3060天天手手动动训训机机，从从最最低低值值开开始始，每每5min升升电电压压10kV，至至最最高高值值。每每升升10kv电电压休息压休息5min。60天以上天以上按上述方法进行，但需增加休息时间和训机次数。按上述方法进行，但需增加休息时间和训机次数。对于闲置一段时间的对于闲置一段时间的X射线探伤机，可按表射线探伤机，可按表3-7规定的升压速规定的升压速度和休息时间进行训机。度和休息时间进行训机。表表3-7X射线探伤机训机方法射线探伤机训机方法2自动训机自动训机对于装有延时线路、自动训机线路的X射线探伤机，训机可以自动进行。（1）正确连接好设备后，设备显示“准备工作”。在准备工作状
31、态下，按下训机键，设备自动从最低电压150kV开始训机。机器本身的预置时间为5min，并自动设置1：1休息程序。（2）训机开始后，控制面板显示倒计时，同时电压从150kV逐渐升高。当计时器显示为0时，训机中断开始休息。（3）机器休息5min后，语音提示“继续训机”。电压开始继续升高，计时器从5min开始倒计时。（4）以上过程“训机休息训机”循环进行，直到电压升高到250kV为止，语音提示“训机结束”。整个过程都是由微机控制系统自动完成的。（三）纵缝单壁透照法探伤三）纵缝单壁透照法探伤操作操作1.制备和清理试件制备和清理试件 使用与筒体相同的材料和焊接方法制作一块对接试件，尺寸为400mm300
32、mm10mm，试件上如有妨碍射线穿透或贴片的附加物，应尽可能去除；表面如有可能产生掩盖焊缝缺陷图像的不规则状态，应对表面进行打磨修整。2.摆放像质计和标记摆放像质计和标记线形像质计应安放在射线源一侧的工件表面上，距线形像质计应安放在射线源一侧的工件表面上，距离工件端面的离工件端面的1/4处，如图处，如图3-19所示，金属丝应横跨焊缝所示，金属丝应横跨焊缝并与焊接方向垂直，细丝应在外侧。并与焊接方向垂直，细丝应在外侧。其它标记如定位标记（搭接标记和中心标记）和识别标其它标记如定位标记（搭接标记和中心标记）和识别标记摆放要规则、齐全，且距焊缝边缘应不少于记摆放要规则、齐全，且距焊缝边缘应不少于5m
33、m。图图319线形像质计正确安放（线形像质计正确安放（12为被检区）为被检区）3.贴片贴片 采用可靠的方法（磁铁、绳带等）将胶片（暗盒）固定在被检工件上，使射线透过工件后能到达胶片。胶片应与工件表面紧密贴合，尽量不留间隙，并保证胶片在整个曝光过程中不移动，以提高底片的清晰度和成像质量。4对焦对焦将射线探伤机安放在适当位置，使射线束中心对准被检区中心，调整射线源与工件表面的距离，用卷尺测量焦距尺寸为600mm。小知识：一般X射线探伤机均带有中心指示指针，指针所指示的方向是X射线束的中心轴线方向，所以对焦时应使指针垂直指向工件表面，并对准透照区域的中心。5.曝光曝光 曝光就是开启射线探伤机以产生射
34、线对工件进行透照并在胶片上形成潜影。 上述步骤完成后，关闭铅房门或曝光室大门。接通探伤机电源，按照预先设定的曝光条件，调节管电压为150kV,计时器（曝光时间）为3.6min，对工件进行曝光。 曝光后的胶片应及时进行暗室处理，防止潜影衰退。（四）胶片暗室处理暗室处理是将曝光后具有潜像的胶片变为能长期保存的可见像底片的处理过程。它包括显影、停显、定影、水洗和干燥等五个步骤。其中显影、停显和定影必须在暗室中进行。暗室内的安全光线为亮度适中的红色光线。暗室内必须有通风换气设施，以防止室内温度过高和湿度过大而引起胶片变质。胶片暗室处理的标准条件和操作要点见表38。表表表表3838胶片处理的标准条件和操
35、作要点胶片处理的标准条件和操作要点胶片处理的标准条件和操作要点胶片处理的标准条件和操作要点步骤步骤温度温度时间时间药液药液操作要点操作要点显影显影停显停显定影定影水洗水洗干燥干燥202162416244046分分约约30秒秒515分分3060分分显影液（标准配方）显影液（标准配方）停显液停显液定影液定影液水水预预先先水水洗洗，过过程程中中适当搅动适当搅动充分搅动充分搅动适当搅动适当搅动流动水漂洗流动水漂洗去去除除表表面面水水滴滴后后干干燥燥作用是把胶片中的潜象变成可见像。作用是把胶片中的潜象变成可见像。产生显影作用的药液叫显影液，一般呈碱性。产生显影作用的药液叫显影液，一般呈碱性。典型显影液的
36、配方及各成分的作用见表典型显影液的配方及各成分的作用见表3-93-9。1、显影成分成分含量含量作用作用水水(40(4050)50)800ml800ml米吐尔米吐尔4g4g显影剂：起显影作用显影剂：起显影作用对苯二酚对苯二酚10 g10 g显影剂：起显影作用显影剂：起显影作用无水亚硫酸钠无水亚硫酸钠65g65g保护剂：保护显影剂不受氧化保护剂：保护显影剂不受氧化无水碳酸钠无水碳酸钠45g45g加速剂：加快显影速度加速剂：加快显影速度溴化钾溴化钾5g5g抑制剂：抑制灰雾抑制剂：抑制灰雾加水至总量加水至总量1000ml1000ml表表表表3 3 3 39 9 9 9 典型显影液的配方及各成分的作用典
37、型显影液的配方及各成分的作用典型显影液的配方及各成分的作用典型显影液的配方及各成分的作用停显就是使显影作用立即被停止。停显就是使显影作用立即被停止。如果不使用停显液，胶片从显影液中拿出来时乳剂上吸满如果不使用停显液，胶片从显影液中拿出来时乳剂上吸满了显影液，显影过程会继续进行从而造成显影过度；了显影液，显影过程会继续进行从而造成显影过度；碱性的显影液若被带入酸性的定影液中，会引起定影液浓碱性的显影液若被带入酸性的定影液中，会引起定影液浓度降低而影响定影效果，因此定影之前应先将胶片放入酸度降低而影响定影效果，因此定影之前应先将胶片放入酸性的停显液。性的停显液。停显液一般采用停显液一般采用3 36
38、 6的醋酸溶液。的醋酸溶液。 2、停显定定影影就就是是要要除除去去未未感感光光和和未未被被显显影影的的银银盐盐而而使使底底片片的影像固定下来。的影像固定下来。通过定影液的作用还可使底片胶膜硬化而不易损坏。通过定影液的作用还可使底片胶膜硬化而不易损坏。产生定影作用的药液叫定影液。产生定影作用的药液叫定影液。典型定影液的配方及各成分的作用见表典型定影液的配方及各成分的作用见表3-103-10。3、定影成成 分分含含 量量作作 用用水（水（5050）600ml600ml海波（硫代硫酸钠）海波（硫代硫酸钠）240g240g定影剂：溶解未经显影的溴化银定影剂：溶解未经显影的溴化银无水亚硫酸钠无水亚硫酸钠
39、15g15g保保护护剂剂：结结合合海海波波分分解解产产生生的的硫硫原原子子，其防硫作用其防硫作用醋酸（醋酸（3636）39ml39ml防防污污剂剂：中中和和显显影影液液 碱碱性性成成分分；消消除显、定影过程产生的污物除显、定影过程产生的污物硼酸硼酸7.5g7.5g明矾（硫酸铝钾）明矾（硫酸铝钾）15g15g坚膜剂：使乳剂层坚挺而不易脱落坚膜剂：使乳剂层坚挺而不易脱落 加水至总量加水至总量1000ml1000ml表表表表3 3 3 310 10 10 10 典型定影液的配方及各成分的作用典型定影液的配方及各成分的作用典型定影液的配方及各成分的作用典型定影液的配方及各成分的作用胶片经显影、停显、定
40、影等化学反应后，必须进行充分胶片经显影、停显、定影等化学反应后，必须进行充分的水洗处理，以除去胶膜上的残留物质。的水洗处理，以除去胶膜上的残留物质。水洗时间为水洗时间为30306060分钟。水洗时间过长易使乳剂膜脱落；分钟。水洗时间过长易使乳剂膜脱落；水洗不充分，底片在保存过程中易发黄变质水洗不充分，底片在保存过程中易发黄变质。4、水洗干燥的方法有自然干燥和烘箱干燥两种。干燥的方法有自然干燥和烘箱干燥两种。自然干燥是将胶片悬挂起来，在清洁通风的自然干燥是将胶片悬挂起来，在清洁通风的空间晒干；空间晒干；烘箱干燥是把胶片悬挂在烘箱内，用热风烘烘箱干燥是把胶片悬挂在烘箱内，用热风烘干，热风温度一般不
41、超过干，热风温度一般不超过4040。5、干燥评片工作包括底片质量的评定、缺陷的定性评片工作包括底片质量的评定、缺陷的定性和定量、焊缝质量的评级等内容。和定量、焊缝质量的评级等内容。1 1评定底片质量评定底片质量1)1)黑度值黑度值2)2)灵敏度灵敏度3)3)标记系标记系4)4)表面质量表面质量（五）评定焊缝射线底片黑度直接关系到射线底片的照相灵敏度。黑度直接关系到射线底片的照相灵敏度。黑度是指胶片经暗室处理后的黑化程度，黑度是指胶片经暗室处理后的黑化程度，与含银量有关与含银量有关 底片黑度可用黑度计直接在底片的规定底片黑度可用黑度计直接在底片的规定部位测量部位测量1)黑度值射线照相灵敏度是用底
42、片上像质计影像反映的像质指射线照相灵敏度是用底片上像质计影像反映的像质指数来表示的数来表示的底片上必须有像质计显示，且位置正确底片上必须有像质计显示，且位置正确被检测部位必须达到灵敏度要求。被检测部位必须达到灵敏度要求。GB/T 3323GB/T 332320052005标准规定的各透照技术等级下不同标准规定的各透照技术等级下不同透照厚度要求可识别的像质计数值见表透照厚度要求可识别的像质计数值见表3-43-4。2)灵敏度标记系标记系底片上的定位标记和识别标记应齐全，且不掩盖被检焊底片上的定位标记和识别标记应齐全，且不掩盖被检焊缝影像。缝影像。注意：若在较黑背景上出现注意：若在较黑背景上出现 “
43、 B B”的较淡影像，应予重的较淡影像，应予重照照 表面质量表面质量底片上被检焊道影像应规整齐全，不缺边角。底片上被检焊道影像应规整齐全，不缺边角。底片表面不应存在明显的机械损伤和污染。底片表面不应存在明显的机械损伤和污染。 3)3)标记系和表面质量标记系和表面质量（1 1）裂纹）裂纹（2 2）未熔合）未熔合（3 3）未焊透）未焊透（4 4）夹渣）夹渣（5 5）气孔）气孔2识别的底片上缺陷影像底片上裂纹的典型影像是轮廓分明的黑线。底片上裂纹的典型影像是轮廓分明的黑线。通通常常情情况况下下黑黑线线有有微微小小的的锯锯齿齿、分分叉叉，粗粗细细和和黑黑度度有变化；线的端部尖细，端头前方有丝状阴影延伸
44、。有变化；线的端部尖细，端头前方有丝状阴影延伸。裂纹可能发生在焊缝和热影响区。裂纹可能发生在焊缝和热影响区。（1）裂纹横裂纹横裂纹横裂纹横裂纹纵裂纹纵裂纹纵裂纹纵裂纹1 1）焊焊缝缝根根部部未未熔熔合合的的典典型型影影像像是是一一条条细细直直黑黑线线，线线的的一一侧侧轮轮廓廓整整齐齐且且黑黑度度较较大大，为为坡坡口口钝钝边边痕痕迹迹，另另一一侧侧轮轮廓廓可可能能较较规规则则也也可可能能不不规规则则。根根部部未未熔熔合合一一般般在在焊焊缝缝中中间间，因坡口形状或投影角度等原因也可能偏向一边。因坡口形状或投影角度等原因也可能偏向一边。（2）未熔合2 2）坡坡口口未未熔熔合合的的典典型型影影像像是是
45、连连续续或或断断续续的的黑黑线线，宽宽度度不不一一，黑黑度度不不均均匀匀，一一侧侧轮轮廓廓较较齐齐，黑黑度度较较大大；另另一一侧侧轮轮廓廓不不规规则则，黑黑度度较较小小。在在底底片片上上的的位位置置一一般般在在焊焊缝缝中中心心至至1/21/2处处，沿沿焊焊缝纵向延伸。缝纵向延伸。2）未熔合3 3）层间未熔合的典型影）层间未熔合的典型影像是黑度不大的块状阴像是黑度不大的块状阴影，形状不规则。影，形状不规则。（2）未熔合未未焊焊透透的的典典型型影影像像是是细细直直黑黑线线，两两侧侧轮轮廓廓都都很很整整齐齐，为为坡坡口口钝钝边边痕痕迹迹，宽宽度度恰恰好好为为钝钝边边间间隙隙宽宽度度。呈呈断断续续或或
46、连连续续分分布布。有有时时能能贯贯穿穿整整张张底底片片。未未焊焊透透在在底底片片上上一一般般在在焊焊缝缝中中部部，因因透透照照偏偏、焊焊偏偏等等原原因因也也可可能能偏偏向向一侧。一侧。（3）未焊透1 1）非非金金属属夹夹渣渣在在底底片片上上的的影影像像是是黑黑点点、黑黑条条或或黑黑块块，形形状状不不规规则则，黑黑度度变变化化无无规规律律，轮轮廓廓不不圆圆滑滑，有有的的带带棱棱角角。可可能能发发生生在在焊焊缝缝的的任任何何部部位位，条条状状夹夹渣渣的的延延伸伸方向多与焊缝平行。方向多与焊缝平行。（4）夹渣2 2）钨钨夹夹渣渣在在底底片片上上的的影影像像是是一一个个白白点点。钨钨夹夹渣渣只只产产生
47、生在非熔化极钨极氩弧焊焊缝中。在非熔化极钨极氩弧焊焊缝中。（4）夹渣气气孔孔在在底底片片上上的的影影像像是是黑黑色色圆圆点点，也也有有的的是是黑黑线线（线线状状气气孔孔）或或其其它它不不规规则则形形状状；气气孔孔的的轮轮廓廓比比较较圆圆滑滑，其其黑黑度度中中心心较较大大，至至边边缘缘稍稍减减小小。气气孔孔可可发发生生在在焊焊缝缝的任何部位。的任何部位。（5 5）气孔气孔1 1、焊缝质量分级、焊缝质量分级2 2、焊缝质量的评定方法、焊缝质量的评定方法（六）评定焊缝质量等级GB/T3323GB/T332320052005标标准准中中规规定定，根根据据缺缺陷陷的的形形状状、大大小小，将将焊焊缝缝中中
48、的的缺缺陷陷分分成成圆圆形形缺缺陷陷（长长宽宽比比3 3的的缺缺陷陷）、条条状状夹夹渣渣（长长宽宽比比3 3的的夹夹渣渣）、未未焊焊透透、未未熔合和裂纹等五种。熔合和裂纹等五种。在在GB/T3323GB/T332320052005标标准准中中，根根据据缺缺陷陷性性质质、数数量量和和大大小小将将焊焊缝缝质质量量分分为为、共共四四级级，质质量量依次降低。依次降低。1、焊缝质量分级级级焊焊缝缝内内不不允允许许存存在在任任何何裂裂纹纹、未未熔熔合合、未未焊焊透透以以及及条条状夹渣，允许有一定数量和一定尺寸的圆形缺陷存在。状夹渣，允许有一定数量和一定尺寸的圆形缺陷存在。级级焊焊缝缝内内不不允允许许存存在
49、在任任何何裂裂纹纹、未未熔熔合合及及未未焊焊透透，允允许许有一定数量和一定尺寸的条状夹渣和圆形缺陷存在。有一定数量和一定尺寸的条状夹渣和圆形缺陷存在。级级焊焊缝缝内内不不允允许许存存在在任任何何裂裂纹纹、未未熔熔合合以以及及双双面面焊焊和和加加垫垫板板的的单单面面焊焊中中的的未未焊焊透透，允允许许有有一一定定数数量量和和一一定定尺尺寸寸的的条条状状夹夹渣渣和和圆圆形形缺缺陷陷及及未未焊焊透透（指指非非氩氩弧弧焊焊封封底底的的不不加加垫垫板的单面焊）存在。板的单面焊）存在。级焊缝是指焊缝缺陷超过级焊缝是指焊缝缺陷超过级者。级者。 1、焊缝质量分级对焊缝质量进行评定是根据缺陷种类、单个缺陷尺寸、对
50、焊缝质量进行评定是根据缺陷种类、单个缺陷尺寸、总量和密集程度分别评定，然后再进行综合评定。总量和密集程度分别评定，然后再进行综合评定。 1)1)圆形缺陷的评定圆形缺陷的评定 2)2)条状夹渣的评定条状夹渣的评定 3)3)未焊透缺陷的评定未焊透缺陷的评定 4)4)焊缝质量的综合评定焊缝质量的综合评定2 2焊缝质量的评定方法焊缝质量的评定方法圆形缺陷是指长宽比小于或等于圆形缺陷是指长宽比小于或等于3 3的缺陷，它们可以的缺陷，它们可以是圆形、椭圆形、锥形或带有尾巴的不规则形状，是圆形、椭圆形、锥形或带有尾巴的不规则形状，包括气孔、夹渣和夹钨。包括气孔、夹渣和夹钨。 评定方法：评定方法：首先根据板厚
51、和缺陷情况确定评定区（首先根据板厚和缺陷情况确定评定区（表表3-123-12），然后根据），然后根据缺陷大小换算缺陷点数（缺陷大小换算缺陷点数（表表3-133-13），最后根据点数确定焊缝），最后根据点数确定焊缝质量等级（质量等级（表表3-153-15）。）。（1)圆形缺陷的评定母材厚度母材厚度25252525100 100 100 100 评定区尺寸评定区尺寸101010 10 101020 20 101030 30 表表表表3 3 3 312 12 12 12 圆形缺陷评定区圆形缺陷评定区圆形缺陷评定区圆形缺陷评定区 （mmmmmmmm）表表3 313 13 缺陷点数换算表缺陷点数换算表缺
52、陷长缺陷长径径（mmmm）1 1 1 12 22 23 33 34 44 46 66 68 88 8点点数数123611525表表表表3 3 3 315 15 15 15 圆形缺陷的分级圆形缺陷的分级圆形缺陷的分级圆形缺陷的分级母材厚母材厚度度质量等级质量等级10101015151525252550505010010010010012345636912151861218243036点数大于点数大于级者级者长宽比大于长宽比大于3 3的夹渣定义为条状夹渣。的夹渣定义为条状夹渣。条状夹渣的评定等级是根据单个条状夹渣长度、条状条状夹渣的评定等级是根据单个条状夹渣长度、条状夹渣总长及相邻两条状夹渣间的距
53、离三个方面来进行夹渣总长及相邻两条状夹渣间的距离三个方面来进行综合评定。见综合评定。见表表3-163-16。（2)条形缺陷的评级质量质量等级等级评定厚度评定厚度单个条形单个条形缺陷长度缺陷长度条状夹渣总度条状夹渣总度T12T121212T T6060T60T604 4T/3T/32020 在平行于焊缝轴线任意直线在平行于焊缝轴线任意直线上，相临两缺陷间距均不超过上，相临两缺陷间距均不超过6L6L的任的任何一组夹渣，其累计长度在何一组夹渣，其累计长度在12T12T焊缝焊缝长度内不超过长度内不超过T T T9 T9 9 9T T4545T45 T45 6 62T/32T/33030 在在平平行行于
54、于焊焊缝缝轴轴线线任任意意直直线线上上，相相临临两两缺缺陷陷间间距距均均不不超超过过3L3L的的任任何何一一组组夹夹渣渣，其其累累计计长长度度在在6T6T焊焊缝缝长长度内不超过度内不超过T T大于大于级者级者 表表表表3 3 3 316 16 16 16 条状夹渣的分级条状夹渣的分级条状夹渣的分级条状夹渣的分级 (mm)(mm)(mm)(mm)只有在不加垫板的单面焊的只有在不加垫板的单面焊的级焊缝中才允许存在未级焊缝中才允许存在未焊透，其允许长度按表焊透，其允许长度按表3 31616中条状夹渣长度的中条状夹渣长度的级标级标准评定。准评定。 (3)未焊透缺陷的评定 当焊缝中同时有几种缺陷存在时，
55、应根据缺陷种类当焊缝中同时有几种缺陷存在时，应根据缺陷种类各自评级，然后进行综合评级。如有两种缺陷，可将其各自评级，然后进行综合评级。如有两种缺陷，可将其级别之和减级别之和减1 1作为综合评级之后的焊缝质量级别；如有三作为综合评级之后的焊缝质量级别；如有三种缺陷，可将其级别之和减种缺陷，可将其级别之和减2 2作为综合评级之后的焊缝质作为综合评级之后的焊缝质量级别。量级别。 （4)焊缝质量的综合评定射线照相检验后，应对检验结果及有关事项进行详细记录并写出检验报告。检验报告的主要内容应包括：产品名称、检验部位、检验方法、透照规范、缺陷名称、评定等级、返修情况和透照日期等。（七）填写探伤记录和报告【
56、拓展与提高】一、一、射线的产生及性质射线的产生及性质二、射线探伤其他方法及原理二、射线探伤其他方法及原理三、角接接头与管件对接焊缝透照方式的选择方法三、角接接头与管件对接焊缝透照方式的选择方法四、缺陷的定量测定四、缺陷的定量测定射线是从放射性物质的原子核中自发射线是从放射性物质的原子核中自发产生的。产生的。放射性物质可以是天然的（例如镭放射性物质可以是天然的（例如镭-226-226、铀铀-235-235等），也可以是人造的（例如钴等），也可以是人造的（例如钴- -6060、铱、铱-192-192等）。等）。一、射线的产生及性质1 1射线荧光屏观察法射线荧光屏观察法 荧光屏观察法是将透过被检物体
57、后的不同荧光屏观察法是将透过被检物体后的不同强度的射线，再投射在涂有荧光物质的荧光屏强度的射线，再投射在涂有荧光物质的荧光屏上，激发出不同强度的荧光而得到物体内部的上，激发出不同强度的荧光而得到物体内部的图像。示意图如图图像。示意图如图3-273-27所示。所示。二、射线探伤其他方法及原理图图327射线荧光屏观察法示意图射线荧光屏观察法示意图1X射线管射线管2防护罩防护罩3铅遮光罩铅遮光罩4工件工件5荧荧光屏光屏6观察箱观察箱7平面反射镜平面反射镜8铅玻璃铅玻璃2 2射线电离法射线电离法电离法是利用射线电离法是利用射线电离作用和借助电电离作用和借助电离探测器，使被电离探测器，使被电离的气体形成
58、电离离的气体形成电离电流，通过电离电电流，通过电离电流的大小来反映射流的大小来反映射线的强弱。示意图线的强弱。示意图如图如图3-293-29所示。所示。图图329电离法检验缺陷示意图电离法检验缺陷示意图1射线源射线源2射线束射线束3工件工件4电离电离箱箱5放大器及指示器放大器及指示器6缺陷缺陷1 1角接接头焊缝。角接接头焊缝。常用角接接头焊缝的透照方式如图常用角接接头焊缝的透照方式如图3-303-30所示。所示。三、角接接头与管件对接焊缝透照方式的选择方法2 2管件对接焊缝管件对接焊缝根据射线源、焊件和胶片之间的相互位置，管件根据射线源、焊件和胶片之间的相互位置，管件对接焊缝的透照方式分为外透
59、法、内透法、双壁对接焊缝的透照方式分为外透法、内透法、双壁单影法和双壁双影法四种，如图单影法和双壁双影法四种，如图3-313-31所示。所示。图图3-31常用管件对接焊缝透照方常用管件对接焊缝透照方式示意图式示意图 缺陷在焊缝中的平面位置可以根据底片直接测缺陷在焊缝中的平面位置可以根据底片直接测定，而其埋藏深度却必须用特殊的透照方法才能确定，而其埋藏深度却必须用特殊的透照方法才能确定。定。 双重曝光法就是射线源（焦点）在两个位置对双重曝光法就是射线源（焦点）在两个位置对同一缺陷在一张底片上进行重复曝光，并注意照相同一缺陷在一张底片上进行重复曝光，并注意照相时将暗盒贴紧工件。如图时将暗盒贴紧工件。如图3-323-32所示。所示。四、缺陷的定量测定图图3-32双重曝光法测定缺陷埋藏深度双重曝光法测定缺陷埋藏深度计算缺陷的埋藏深度：计算缺陷的埋藏深度：h=SF/(a+S)
