[发明专利]一种小径管焊口未焊透深度的射线检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种数据检测分析方法，特别是一种小径管焊口未焊透深度的射线检测方法，该方法还适用于小径管焊口根部内凹深度的射线检测。

背景技术

压力管道是一种具有爆炸危险的特种承压设备，它可作为许多特种设备或者系统的核心设施，担负着高温、高压、易燃、易爆、剧毒、强腐蚀或放射性物料的输送任务，在国民经济建设中占有重要地位。压力管道的完整性直接关系到生产的安全，一旦发生泄漏或爆炸，往往导致灾难性事故。为保障其安全运行，采用适当的方法对其进行定期的检测是十分有必要的。在压力管道制造或使用过程中普遍存在着大量缺陷，由于目前压力管道的连接多采用焊接方式，对接焊缝处往往是管道的薄弱环节，容易产生各种缺陷和损伤，其中尤以未焊透缺陷为最多，给压力管道的安全使用带来严重威胁。因此如何检测含未焊透缺陷的压力管道的安全性是目前国内外学术和工程界研究的热点，为了准确评价压力管道的预期寿命和安全性，必须对未焊透缺陷的深度做出准确测量，在此基础上才能进一步的进行应力校核以及断裂力学估算等，进而对管道的安全性给出评价。

我国目前在用压力管道的全面检验目前执行的是《在用工业管道定期检验规程》试行质检锅[2003]108号，以下简称《工业管道检规》，该规程规定对全面检验中发现的未焊透等焊接缺陷按照《工业管道检规》第四章的规定进行安全状况等级评定，在某特殊条件下可按局部减薄定级。

针对2013年发生在吉林长春、上海两涉氨企业的重大事故，国家质检总局于2013年11月4日发布质检特函〔2013〕61号函《质检总局特种设备局关于氨制冷装置特种设备专项治理工作的指导意见》，对以氨为介质的制冷装置中的压力管道的治理工作提出指导意见，尤其是对低温侧氨制冷压力管道允许存在的未焊透深度也有了特殊规定。

业内人士均知，根据JB/T4730.2-2005《承压设备无损检测第2部分：射线检测》，对于外直径D₀≤100mm的小径管，检测未焊透时，采用了标准附录H规定的专用对比试块即I_A型与I_B型。该标准评定内容与试块均仅适用于小径管未焊透及根部内凹缺陷深度与壁厚之比≤15%时的情况。

对于在用工业管道的安全状态等级确定，根据《工业管道检规》第四十九条，当管子的材料为20钢、16Mn或奥氏体不锈钢时，未焊透可按局部减薄定级。对在用压力管道允许存在的未焊透深度要求已大大放宽。而在质检特函〔2013〕61号函中，对按3级评定安全状况等级的低温侧氨制冷压力管道，规定“未焊透深度与管道实测壁厚之比小于0.6，且缺陷底部最小壁厚≥2mm”。所以，JB/T4730.2-2005标准及其内附的标准附录H规定的专用对比试块即I_A型与I_B型已经无法适用于上述规程、文件要求的未焊透缺陷深度范围的射线检测。因而需要寻求一种新的射线检测方法以满足现有规程和文件新要求。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种小径管焊口未焊透深度的射线检测方法，它可对管道焊口与对比试块的人工缺陷黑度进行直接对比，能够更加快捷和直观地评定小径管焊口的未焊透深度范围。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种小径管焊口未焊透深度的射线检测方法，其特征在于，包括下述步骤：

a、制作数套不同材料及不同规格尺寸的管状对比试块，并从中选取与需检测小径管的材料射线吸收系数相同或相近、规格尺寸相同的管状对比试块，并将管状对比试块与需检测小径管并列摆放在一起，所述管状对比试块的内壁面具有至少一条环向设置的人工缺陷槽；

b、将胶片放置在并列设置的管状对比试块与需检测小径管的同一侧，射线源设置在另一侧；

c、选择符合JB/T4730.2-2005标准规定的透射焦距和曝光参数；

d、将射线源倾斜并采用双壁双影倾斜透照方法在胶片上形成若干个椭圆环型的影像；

e、将需检测小径管焊口透照形成的影像和管状对比试块上人工缺陷槽透照形成的影像进行黑度比对，判断需检测小径管焊口的未焊透深度所处的范围。

本发明中需检测的小径管焊缝一般为环向对接焊缝、单面焊，内表面极易存在未焊透缺陷，且缺陷一般也是环向的，焊缝在射线透照后会形成椭圆环型的影像，未焊透缺陷在椭圆环上的深度会相对较黑，本技术方案取用与需检测管道规格尺寸相同、且内壁具有环向设置的人工缺陷槽的管子作为对比试块，通过深度对比可以直观的判断需检测小径管焊口的未焊透深度范围，以评定未焊透深度是否符合标准。