无损检测课件射线检测

1、亚新检测公司亚新检测公司射线检测简介射线检测简介1 1、无损检测的基本知识、无损检测的基本知识2 2、射线的防护、射线的防护3 3、焊接缺陷的评定、焊接缺陷的评定4 4、第三方检测检查的要点、第三方检测检查的要点、无损检测的基本知识、无损检测的基本知识n1 1、超声波检测（、超声波检测（UTUT）。）。n2 2、渗透检测（、渗透检测（PTPT）n3 3、磁粉检测（、磁粉检测（MTMT）4 4、射线检测（、射线检测（RTRT）射线检测的基本知识射线检测的基本知识X X射线和射线和射线与无线电波、红外线、射线与无线电波、红外线、可见光、紫外线等属于同一范畴，都可见光、紫外线等属于同一范畴，都是电磁

2、波，其区别只是在于波长不同是电磁波，其区别只是在于波长不同以及产生方法不同，因此以及产生方法不同，因此X X射线具有电射线具有电磁波的共性，同时也具有不同于可见磁波的共性，同时也具有不同于可见光和无线电波等其他电磁辐射的特性。光和无线电波等其他电磁辐射的特性。n 电磁波的波长电磁波的波长和频率和频率以及波以及波速（光速）速（光速）c c的关系式为：的关系式为：= = c/c/X X射线和射线和射线具有以下的性质：射线具有以下的性质：射线的产生及其特点射线的产生及其特点X X射线的产生及其特点射线的产生及其特点 nX X射线是在射线是在X X射线管中产生的，射线管中产生的，X X射线管是一射线管

3、是一个具有阴阳两极的真空管，阴极是钨丝，个具有阴阳两极的真空管，阴极是钨丝，阳极是金属制成的靶，在阴阳两极之间加阳极是金属制成的靶，在阴阳两极之间加有很高的直流电压（管电压），当阴极加有很高的直流电压（管电压），当阴极加热到白炽状态时释放出大量电子，这些电热到白炽状态时释放出大量电子，这些电子在高压电场中被加速，从阴极飞向阳极子在高压电场中被加速，从阴极飞向阳极（管电流），最终以很大速度撞击在金属（管电流），最终以很大速度撞击在金属靶上，失去所具有的动能，这些动能绝大靶上，失去所具有的动能，这些动能绝大部分转换为热能，仅有极少一部分转换为部分转换为热能，仅有极少一部分转换为X X射线向四周辐射

4、。射线向四周辐射。对对X X射线管发出的射线管发出的X X射线做光谱测定，可射线做光谱测定，可以发现以发现X X射线谱由两部分组成，一个是波射线谱由两部分组成，一个是波长连续变化的部分，称为连续谱，它的长连续变化的部分，称为连续谱，它的最小波长只与外加电压有关，另一部分最小波长只与外加电压有关，另一部分具有具有分立分立波长的谱线，这部分谱线要么波长的谱线，这部分谱线要么不出现，一旦出现它的峰所对应的波长不出现，一旦出现它的峰所对应的波长位置完全取决于靶材料本身，这部分谱位置完全取决于靶材料本身，这部分谱线称为标识谱，又称特征谱线称为标识谱，又称特征谱射线的产生及其特点射线的产生及其特点射线是发

5、射性同位素经过射线是发射性同位素经过衰变或衰变或衰变后，衰变后，从激发态向稳定态过渡的过程中从原子核内发从激发态向稳定态过渡的过程中从原子核内发出的，这一过程称作出的，这一过程称作衰变，又称衰变，又称跃迁。跃迁。跃跃迁是核内能级之间的跃迁，与原子的核外电子迁是核内能级之间的跃迁，与原子的核外电子的跃迁一样，都可以放出光子，光子的能量等的跃迁一样，都可以放出光子，光子的能量等于跃迁前后两级能值之差。不同的是，原子的于跃迁前后两级能值之差。不同的是，原子的核外电子跃迁放出的光子能量在几电子伏到千核外电子跃迁放出的光子能量在几电子伏到千电子伏之间。而核内能级的跃迁放出的电子伏之间。而核内能级的跃迁放

6、出的光子光子能量在千电子伏到十几兆电子伏之间。能量在千电子伏到十几兆电子伏之间。射线的能量是由放射性同位素的种类射线的能量是由放射性同位素的种类所决定的。一种放射性同位素可能放出所决定的。一种放射性同位素可能放出许多种能量的许多种能量的射线，对此取其所辐射射线，对此取其所辐射出的所有能量的平均值作为该同位素的出的所有能量的平均值作为该同位素的辐射能量。例如辐射能量。例如Co60Co60的平均能为的平均能为（1.17+1.331.17+1.33）/2=1.25MeV/2=1.25MeV。射线的光谱称为线状谱，谱线只出现射线的光谱称为线状谱，谱线只出现在特定波长的若干点上在特定波长的若干点上。射线

7、在穿透物体过程中会与物质发生相互射线在穿透物体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。强度衰作用，因吸收和散射而使其强度减弱。强度衰减程度取决于物质的衰减系数和射线在物质中减程度取决于物质的衰减系数和射线在物质中穿越的厚度。如果被透照物体（试件）的局部穿越的厚度。如果被透照物体（试件）的局部存在缺陷，且构成缺陷的物质的衰减系数又不存在缺陷，且构成缺陷的物质的衰减系数又不同于试件，该局部区域的透过射线强度就会与同于试件，该局部区域的透过射线强度就会与周围产生差异。把胶片放在适当位置使其在透周围产生差异。把胶片放在适当位置使其在透过射线的作用下感光，经暗室处理后得到底片。过射线的作

8、用下感光，经暗室处理后得到底片。底片上各点的黑化程度取决于射线照射量（射底片上各点的黑化程度取决于射线照射量（射线强度乘以照射时间），由于缺陷部位和完好线强度乘以照射时间），由于缺陷部位和完好部位的透射射线强度不同，底片上相应部位就部位的透射射线强度不同，底片上相应部位就会出项黑度差异会出项黑度差异。 射线照相法的特点射线照相法的特点优点：优点：n应用范围广应用范围广n记录直观、保存方便记录直观、保存方便n对体积型缺陷检出率高对体积型缺陷检出率高n对受检试件没有壁厚下限对受检试件没有壁厚下限缺点缺点 成本高、速度慢成本高、速度慢 对人体有伤害对人体有伤害 有检测局限有检测局限决定射线透照方式因

9、素决定射线透照方式因素n透照灵敏度透照灵敏度 n缺陷检出特点缺陷检出特点 n透照厚度差和横向裂纹出角透照厚度差和横向裂纹出角 n一次透照长度一次透照长度 n操作方便性操作方便性 n试件及探伤设备具体情况试件及探伤设备具体情况 底片质量要求底片质量要求n灵敏度检查灵敏度检查n黑度检查黑度检查n标记检查标记检查n伪缺陷检查伪缺陷检查n背散射线检查背散射线检查n搭接情况检查搭接情况检查图图3-5 3-5 识别标记识别标记 区域号 单元号 管线号 焊缝号 片号 日期 1 2 一、一、中华人民共和国放射性污染防治法中华人民共和国放射性污染防治法 调整和规范我国核设施、核技术利用、调整和规范我国核设施、核

10、技术利用、铀（钍）矿、伴生放射性矿开发利用中发铀（钍）矿、伴生放射性矿开发利用中发生放射性污染的防治活动。生放射性污染的防治活动。二、二、放射性同位素与射线装置安全和防护放射性同位素与射线装置安全和防护条例条例449449号令号令 本条例遵照本条例遵照放射性污染防治法放射性污染防治法，针对核技术利用的放射性同位素与射线装针对核技术利用的放射性同位素与射线装置的生产、销售、使用，以及放射性同位置的生产、销售、使用，以及放射性同位素的转让、进出口等活动进行调整和规范。素的转让、进出口等活动进行调整和规范。三、三、放射性同位素与射线装置安全许可管放射性同位素与射线装置安全许可管理办法理办法3131号

11、令号令 本办法是按照本办法是按照安全与防护条例安全与防护条例的的规定细化并制定核技术利用许可的实施内规定细化并制定核技术利用许可的实施内容与程序。容与程序。四、四、关于关于射线探伤装置的辐射安全要求射线探伤装置的辐射安全要求 8 8号文件号文件 加强对我国加强对我国射线探伤辐射安全和防射线探伤辐射安全和防护工作的监督管理。护工作的监督管理。五、放射卫生防护基本标准（五、放射卫生防护基本标准（）（年月日卫生部（年月日卫生部n据不完全统计：据不完全统计：n 涉源单位涉源单位 12412 12412 家家n 放射源总数放射源总数 107380 107380 枚枚n 在用放射源在用放射源 767677

12、6767 枚枚n 闲置废弃源闲置废弃源 3061330613 枚枚n 射线装置射线装置 100000100000 台台n为了保障我国从事放射性工作人员和为了保障我国从事放射性工作人员和广大居民的健康和安全，根据国际放广大居民的健康和安全，根据国际放射防护委员会的规定，国家制定发布射防护委员会的规定，国家制定发布了我国现行的放射卫生防护基本标准了我国现行的放射卫生防护基本标准（GB4792-1984GB4792-1984），本标准的宗旨是：），本标准的宗旨是：保障放射工作人员、公众及其后代的保障放射工作人员、公众及其后代的健康与安全，并提高放射防护措施的健康与安全，并提高放射防护措施的效益；在此

13、基础上促进我国放射工作效益；在此基础上促进我国放射工作的发展。的发展。n该标准根据应发生规律的性质，将其分为随机性该标准根据应发生规律的性质，将其分为随机性效应和非随机性效应两类：效应和非随机性效应两类：n（1 1）随机性效应：在放射防护中，发生几率（而）随机性效应：在放射防护中，发生几率（而非其严重程度）与剂量的大小有关的效应。这种非其严重程度）与剂量的大小有关的效应。这种效应被认为不存在剂量的阈值。效应被认为不存在剂量的阈值。n（2 2）非随机性效应：严重程度随剂量而变化的生）非随机性效应：严重程度随剂量而变化的生物效应。这种效应可能村着剂量的阈值，如眼晶物效应。这种效应可能村着剂量的阈值

14、，如眼晶体的白内障、皮肤的良性损伤等。体的白内障、皮肤的良性损伤等。n 标准指出：放射防护的目的在与防止有害的非标准指出：放射防护的目的在与防止有害的非随机性效应，并限制随机效应的发生率，使之达随机性效应，并限制随机效应的发生率，使之达到被认为可以接受的水平。到被认为可以接受的水平。n标准中规定了放射工作人员的剂量限值，具体内标准中规定了放射工作人员的剂量限值，具体内容是：放射工作人员的年剂量当量是指一年工作容是：放射工作人员的年剂量当量是指一年工作期间所受外照射的剂量与一年内摄入放射性核素期间所受外照射的剂量与一年内摄入放射性核素所产生的待积剂量当量二者的总和，但不包括天所产生的待积剂量当量

15、二者的总和，但不包括天然本底照射和医疗照射。然本底照射和医疗照射。n 为了防止有害的非随机性效应，任一器官或组为了防止有害的非随机性效应，任一器官或组织所受的年剂量当量不得超过下列限值：织所受的年剂量当量不得超过下列限值：n 眼晶体眼晶体 150mSv(15rem)150mSv(15rem)n 其他单个器官或组织其他单个器官或组织 500mSv(50rem)500mSv(50rem)n 为了限制随机性效应，放射工作人员受到全身为了限制随机性效应，放射工作人员受到全身均匀照射时的年剂量当量不应超过均匀照射时的年剂量当量不应超过50mSv(5rem)50mSv(5rem)。 n对接受事先计划的特殊

16、照射的人应有医学对接受事先计划的特殊照射的人应有医学观察并将剂量当量和观察结果详细记入个观察并将剂量当量和观察结果详细记入个人剂量和健康档案。从事放射性工作的孕人剂量和健康档案。从事放射性工作的孕妇、授乳妇（仅指内照射而言）及妇、授乳妇（仅指内照射而言）及1616岁至岁至1818岁的实习人员，不应在一年照射的有效岁的实习人员，不应在一年照射的有效剂量当量可能超过剂量当量可能超过15 mSv15 mSv（1.5 rem1.5 rem）的工）的工作条件下工作，不得接受事先计划的特殊作条件下工作，不得接受事先计划的特殊照射。从事放射工作的育龄妇女所接受的照射。从事放射工作的育龄妇女所接受的照射，应严

17、格按均匀的月剂量率加以控制。照射，应严格按均匀的月剂量率加以控制。未满未满1616岁者，不得参与放射工作。岁者，不得参与放射工作。n关于公众中个人的剂量限值，标准中也有关于公众中个人的剂量限值，标准中也有明确规定，具体内容为：公众个人受到的明确规定，具体内容为：公众个人受到的年剂量当量应低于下列限值：年剂量当量应低于下列限值：n 全身全身 5mSv5mSv（0.5 rem0.5 rem）n 任何单位个组织或器官任何单位个组织或器官 50mSv50mSv（5rem5rem）n当长期持续受到电离辐射的照射时，公众当长期持续受到电离辐射的照射时，公众中个人在其一生中每年的全身照射的年剂中个人在其一生

18、中每年的全身照射的年剂量当量限值应不高于量当量限值应不高于1 1 mSvmSv（0.1 rem0.1 rem）。）。n总之，为了保障放射工作人员、公众及其总之，为了保障放射工作人员、公众及其后代的健康与安全，应严格按标准中的有后代的健康与安全，应严格按标准中的有关条款执行。关条款执行。辐射损伤辐射损伤n辐射损伤是一定量的辐射作用于肌体后，辐射损伤是一定量的辐射作用于肌体后，受照机体所引起的病理反映。受照机体所引起的病理反映。n急性放射损伤是由于一次或短时间内受大急性放射损伤是由于一次或短时间内受大剂量照射所致，主要发生于事故性照射。剂量照射所致，主要发生于事故性照射。值得重视的是慢性放射损伤，

19、它在慢性小值得重视的是慢性放射损伤，它在慢性小剂量连续照射的情况下发生，主要由于从剂量连续照射的情况下发生，主要由于从事射线工作的职业人员平日不注意防护，事射线工作的职业人员平日不注意防护，较长时间接受超允许剂量所引起。电离辐较长时间接受超允许剂量所引起。电离辐射不仅能引起全身急慢性放射损伤，而且射不仅能引起全身急慢性放射损伤，而且也能引起局部的皮肤损也能引起局部的皮肤损 n射线照射生物体时，与肌体细胞、组射线照射生物体时，与肌体细胞、组织、液体等物质相互作用，引起物质织、液体等物质相互作用，引起物质的原子或分子电离，因而可以直接破的原子或分子电离，因而可以直接破坏机体内某些大分字结构，如使蛋

20、白坏机体内某些大分字结构，如使蛋白分子链断裂、核糖核酸或脱氧核糖核分子链断裂、核糖核酸或脱氧核糖核酸的断裂、破坏一些对物质代谢有重酸的断裂、破坏一些对物质代谢有重要意义的酶等，甚至可直接损伤细胞要意义的酶等，甚至可直接损伤细胞结构。结构。 辐射损伤机理辐射损伤机理n另外射线可以通过电离生物体内广泛存在另外射线可以通过电离生物体内广泛存在的水分子，形成一些自由基，间接通过这的水分子，形成一些自由基，间接通过这些自由基的作用来损伤机体。可见电离辐些自由基的作用来损伤机体。可见电离辐射不仅可以扰乱和破坏机体细胞和组织的射不仅可以扰乱和破坏机体细胞和组织的正常代谢活动，而且可以直接破坏细胞和正常代谢活

21、动，而且可以直接破坏细胞和组织的结构。引起损伤的方式，既有直接组织的结构。引起损伤的方式，既有直接的作用，也有间接的作用，而间接的作用的作用，也有间接的作用，而间接的作用只主要的。直接作用和间接作用就是损伤只主要的。直接作用和间接作用就是损伤的原发作用的原发作用n电离辐射把能量传递给物质，从原子电离辐射把能量传递给物质，从原子水平的激发或电离开始，继而引起分水平的激发或电离开始，继而引起分子的破坏，又进一步影响到细胞、组子的破坏，又进一步影响到细胞、组织、器官，还可以引起机体继发性的织、器官，还可以引起机体继发性的损伤，进而使机体组织发生一系列生损伤，进而使机体组织发生一系列生物化学变化，代谢

22、的紊乱、机能的失物化学变化，代谢的紊乱、机能的失调以及病理形态方面的改变。损伤严调以及病理形态方面的改变。损伤严重则导致机体死亡。重则导致机体死亡。 n电离辐射的生物作用是一个包含着一电离辐射的生物作用是一个包含着一系列矛盾的非常复杂的过程，机体从系列矛盾的非常复杂的过程，机体从吸收能量到引起损伤有其特有的原发吸收能量到引起损伤有其特有的原发和继发反应过程。它要经历许多性质和继发反应过程。它要经历许多性质不同而又相互联系的变化不同而又相互联系的变化 n辐射性质辐射性质n剂量剂量n剂量率剂量率n照射方式照射方式n照射部位照射部位n照射面积照射面积组织组织辐射效应辐射效应危险度危险度SvSv-1-

23、1W WT T性腺性腺乳腺乳腺红骨髓红骨髓肺肺甲状腺甲状腺骨表面骨表面其余组其余组织织a a遗传效应遗传效应乳腺癌乳腺癌白血病白血病肺癌肺癌甲状腺癌甲状腺癌骨癌骨癌癌癌4 4 10-10-3 32.5 2.5 10-10-3 32 2 10-10-3 32 2 10-10-3 35 5 1010-4-45 5 1010-4-45 5 10-10-3 30.250.250.150.150.120.120.120.120.030.030.030.030.300.30b ba a 其余组织中不包括手、前臂、足、踝、其余组织中不包括手、前臂、足、踝、 皮肤和眼晶皮肤和眼晶体。胃肠道受照时，胃、小肠、小

24、肠上段、大肠下体。胃肠道受照时，胃、小肠、小肠上段、大肠下段分别作为四个单独的器官。段分别作为四个单独的器官。b b 选取其他五个接受最高剂量当量的器官或组织；每选取其他五个接受最高剂量当量的器官或组织；每一个的一个的W WT T 取作取作0.060.06；所有其他剩下的器官或组织照；所有其他剩下的器官或组织照射，可忽略不计。射，可忽略不计。防护方法防护方法n时间时间要控制射线对人体的暴光时要控制射线对人体的暴光时间。间。n距离距离要控制射线源到人体的距离。要控制射线源到人体的距离。n屏蔽层屏蔽层在人体和射线源之间隔一在人体和射线源之间隔一层吸收物质。层吸收物质。3 3、焊接缺陷的评定、焊接缺

25、陷的评定评片环境评片环境n 环境：环境： 要求评片室应独立、通风和卫生，室要求评片室应独立、通风和卫生，室温不易过高（应备有空调），室内光线应温不易过高（应备有空调），室内光线应柔和偏暗，当底片评定范围内的黑度柔和偏暗，当底片评定范围内的黑度D2.5D2.5时，为保证透过底片评定范围内的时，为保证透过底片评定范围内的亮度应不低于亮度应不低于30cd/m230cd/m2，室内亮度应在，室内亮度应在30cd/m230cd/m2为宜。当底片评定范围内的黑度为宜。当底片评定范围内的黑度 D D2.52.5时，为保证透过底片评定范围内的时，为保证透过底片评定范围内的亮度应不低于亮度应不低于10cd/m2

26、10cd/m2，室内亮度应在，室内亮度应在10cd/m210cd/m2为宜。室内噪音应控制在为宜。室内噪音应控制在40dB40dB为为佳。在评片前，从阳光下进入评片室应适佳。在评片前，从阳光下进入评片室应适应评片室内亮度至少为应评片室内亮度至少为5 510min10min；从暗室；从暗室进入评片室应适应评片室内亮度至少为进入评片室应适应评片室内亮度至少为30s30s。评片设备评片设备n 设备设备n . .观片灯观片灯: :其主要性能应符合其主要性能应符合JB/T7903,JB/T7903,应有足够的应有足够的光强度光强度, ,能满足评片要求，确保透过黑度为能满足评片要求，确保透过黑度为2.52

27、.5的底片后的底片后可见光度应为可见光度应为30cd/m2,30cd/m2,即透照前照度至少应即透照前照度至少应9,487 9,487 cd/m2cd/m2；透过黑度为；透过黑度为2.52.5的底片后可见光度应为的底片后可见光度应为10cd/m2,10cd/m2,即透照前照度至少应即透照前照度至少应3,200 cd/m23,200 cd/m2。亮度应可调，性能。亮度应可调，性能稳定，安全可靠，且噪音应稳定，安全可靠，且噪音应30dB30dB。观片时用遮光板应能。观片时用遮光板应能保证底片边缘不产生亮光而影响评片。保证底片边缘不产生亮光而影响评片。n 黑度计：应具有读数准确，稳定性好，能准确测量

28、黑度计：应具有读数准确，稳定性好，能准确测量4.54.5以内的透射样品密度以内的透射样品密度, ,其稳定性分辨力为其稳定性分辨力为+ +0.02,0.02,测量值测量值误差应误差应0.05,0.05,光孔径要求小于等于光孔径要求小于等于1.0mm1.0mm为佳，黑度计为佳，黑度计至少每至少每6 6个月校验一次，标准黑度片至少应每两年送法定个月校验一次，标准黑度片至少应每两年送法定计量单位检定一次。计量单位检定一次。n 评片用工具：放大镜应为评片用工具：放大镜应为2 2至至5 5倍，有倍，有0 02cm2cm长刻度长刻度标尺。评片人可借助放大镜对底片上缺陷进行细节辨认和标尺。评片人可借助放大镜对

29、底片上缺陷进行细节辨认和微观定性分析，高倍易产生影像畸变而不采用。评片尺，微观定性分析，高倍易产生影像畸变而不采用。评片尺，应有读数准确的刻度，尺中心为应有读数准确的刻度，尺中心为“0”0”刻度，两端刻槽至刻度，两端刻槽至少应有少应有200 mm200 mm，尺上应有，尺上应有10101010、10102020、101030 mm30 mm的的评定框线评定框线评片人员评片人员焊接缺陷的危害性焊接缺陷的危害性n由于缺陷的存在，减少了焊缝的承载由于缺陷的存在，减少了焊缝的承载载面积，削弱了静力拉伸强度。载面积，削弱了静力拉伸强度。n由于缺陷形成缺口，缺口尖端会发生由于缺陷形成缺口，缺口尖端会发生应

30、力集中和脆化现象，容易产生裂纹应力集中和脆化现象，容易产生裂纹并扩展。并扩展。n缺陷可能穿透筒壁，发生泄露，影响缺陷可能穿透筒壁，发生泄露，影响致密性。致密性。焊接缺陷分类焊接缺陷分类n裂纹裂纹n未熔合未熔合 n未焊透未焊透n夹渣夹渣n气孔气孔n形状缺陷形状缺陷nJB/T4730-2005JB/T4730-2005中对不同材质、构建的中对不同材质、构建的评定区别评定区别n5.15.1钢、镍、铜制承压设备熔化焊对接焊接钢、镍、铜制承压设备熔化焊对接焊接接头射线检测质量分级接头射线检测质量分级n5.145.14质量分级一般规定质量分级一般规定n5.1.4.15.1.4.1级对接焊接接头内不允许存在

31、裂级对接焊接接头内不允许存在裂纹、未熔合、未焊透和条形缺陷。纹、未熔合、未焊透和条形缺陷。n5.1.4.25.1.4.2级和级和级对接焊接接头内不允许级对接焊接接头内不允许存在裂纹、未熔合和未焊透。存在裂纹、未熔合和未焊透。n5.1.4.35.1.4.3对接焊接接头中缺陷超过对接焊接接头中缺陷超过级者为级者为级。级。n5.1.4.45.1.4.4当各类缺陷评定的质量级别不同时，当各类缺陷评定的质量级别不同时，以质量最差的级别作为对接焊接接头的质以质量最差的级别作为对接焊接接头的质量级别。量级别。n6.16.1钢、镍、铜制承压设备管子及压力管道钢、镍、铜制承压设备管子及压力管道熔化焊环向对接焊接

32、接头射线检测质量分熔化焊环向对接焊接接头射线检测质量分级级n6.1.4.16.1.4.1级对接焊接接头内不允许存在裂级对接焊接接头内不允许存在裂纹、未熔合、未焊透、条形缺陷、根部内纹、未熔合、未焊透、条形缺陷、根部内凹、根部咬边。凹、根部咬边。n6.1.4.26.1.4.2级和级和级对接焊接接头内不允许级对接焊接接头内不允许存在裂纹、未熔合、双面焊以及加垫板单存在裂纹、未熔合、双面焊以及加垫板单面焊中的未焊透。面焊中的未焊透。n6.1.4.36.1.4.3对接焊接接头中缺陷超过对接焊接接头中缺陷超过级者为级者为级。级。n6.1.4.46.1.4.4当各类缺陷评定的质量级别不同时，当各类缺陷评定

33、的质量级别不同时，以质量最差的级别作为对接焊接接头的质以质量最差的级别作为对接焊接接头的质量级别。量级别。缺陷点数换算表缺陷点数换算表缺陷长径，缺陷长径，mmmm1 11-21-22-32-3 3-43-4 4-64-6 6-86-88 8缺陷点数缺陷点数1 12 23 36 6101015152525各级别允许的圆形缺陷点数各级别允许的圆形缺陷点数评定区（评定区（mmmmmmmm）101010101010202010103030母材公称厚母材公称厚度度T T，mmmm101010-10-151515-15-252525-25-505050-50-100100100100级级1 12 23 3

34、4 45 56 6级级3 36 69 9121215151818级级6 612121818242430303636级级缺陷点数大于缺陷点数大于级或缺陷长径大于级或缺陷长径大于T/2T/2注；当母材公称厚度不同时，取较薄板的厚度。注；当母材公称厚度不同时，取较薄板的厚度。各级别对接焊接接头允许的条形缺陷长度各级别对接焊接接头允许的条形缺陷长度级别级别单个条形缺陷最单个条形缺陷最大长度大长度一组条形缺陷累计最大长度一组条形缺陷累计最大长度不允许不允许T/3（最小可（最小可4）且且20在长度为在长度为12T的任意选定条形缺陷评定区内，相的任意选定条形缺陷评定区内，相邻缺陷间距不超过邻缺陷间距不超过6

35、L的任一组条形缺陷的累计的任一组条形缺陷的累计长度应不超过长度应不超过T，但最小可为，但最小可为42T/3（最小可（最小可6）且）且30在长度为在长度为6T的任意选定条形缺陷评定区内，相的任意选定条形缺陷评定区内，相邻缺陷间距不超过邻缺陷间距不超过3L的任一组条形缺陷的累计的任一组条形缺陷的累计长度应不超过长度应不超过T，但最小可为，但最小可为6大于大于级者级者注注1：L为该组条形缺陷中最长缺陷本身的长度；为该组条形缺陷中最长缺陷本身的长度；T为母材公称厚度，当母材公为母材公称厚度，当母材公称厚度不同时取较薄板的厚度值。称厚度不同时取较薄板的厚度值。注注2：条形缺陷评定区是指与焊缝方向平行的、

36、具有一定宽度的矩形区，：条形缺陷评定区是指与焊缝方向平行的、具有一定宽度的矩形区，T25mm，宽度为，宽度为4mm；25mmT100mm，宽度为，宽度为6mm；T100mm，宽度，宽度为为8mm。注注3：当两个或两个以上条形缺陷处在同一直线上、且相邻缺陷的间距小于或等：当两个或两个以上条形缺陷处在同一直线上、且相邻缺陷的间距小于或等于较短缺陷长度时，应作为于较短缺陷长度时，应作为1个缺陷处理，且间距也应计入缺陷的长度之中。个缺陷处理，且间距也应计入缺陷的长度之中。管外径管外径D100mm（小管径）时不加垫板单面焊未焊透的分级（小管径）时不加垫板单面焊未焊透的分级级别级别焊透最大深度，焊透最大深

37、度，mm未焊透总长度与焊缝未焊透总长度与焊缝总长度的比总长度的比与壁厚的比与壁厚的比最大值最大值不允许不允许10%1.010%15%1.515%大于大于级者级者注：对断续未焊透，以未焊透本身的长度累计计算总长度注：对断续未焊透，以未焊透本身的长度累计计算总长度管外径管外径D D100mm100mm时不加垫板单面焊未焊透的分级时不加垫板单面焊未焊透的分级级别级别未焊透最大深未焊透最大深度，度，mmmm单个未焊透最单个未焊透最大长度，大长度，mmmm（T T为壁厚）为壁厚）未焊透累计长度未焊透累计长度mmmm与壁厚与壁厚的比的比最大最大值值不允许不允许10%10%1.01.0T/3T/3（最小（最

38、小可可4 4）且）且2020在任意在任意6T6T长度区内应不大长度区内应不大于于T T（最小为（最小为4 4），且任意），且任意300300长度范围内总长度不长度范围内总长度不大于大于3030。15%15%1.51.52T/32T/3（最小（最小可可6 6）且）且3030在任意在任意3T3T长度区内应不大长度区内应不大于于T T（最小可为（最小可为6 6），且任），且任意意300300长度范围内总长度长度范围内总长度不大于不大于4040大于大于级者级者注：对断续未焊透，以未焊透本身的长度累计计算总长度注：对断续未焊透，以未焊透本身的长度累计计算总长度裂裂 纹纹裂纹是指材料局部断裂形成的缺陷。裂

39、纹是指材料局部断裂形成的缺陷。n 裂纹有多种分类方法：按延伸方向可分裂纹有多种分类方法：按延伸方向可分为纵向裂纹、横向裂纹、辐射状裂纹等；为纵向裂纹、横向裂纹、辐射状裂纹等；按发生部位可分为焊缝裂纹、热影响区裂按发生部位可分为焊缝裂纹、热影响区裂纹、熔合区裂纹、焊趾裂纹、焊道下裂纹、纹、熔合区裂纹、焊趾裂纹、焊道下裂纹、弧坑裂纹等；按发生条件和时机可分为热弧坑裂纹等；按发生条件和时机可分为热裂纹、冷裂纹、再热裂纹等。裂纹、冷裂纹、再热裂纹等。热裂纹热裂纹n热裂纹发生于焊缝金属凝固末期，敏感温度区间热裂纹发生于焊缝金属凝固末期，敏感温度区间大致在固相线附近的高温区，最常见的热裂纹区大致在固相线附

40、近的高温区，最常见的热裂纹区是结晶裂纹，其生成原因是在焊缝金属凝固过程是结晶裂纹，其生成原因是在焊缝金属凝固过程中，结晶偏析使杂质生成的低熔点共晶物富集于中，结晶偏析使杂质生成的低熔点共晶物富集于晶界，形成所谓晶界，形成所谓“液态薄膜液态薄膜”，由于焊缝凝固收，由于焊缝凝固收缩而受到拉应力，最终开裂形成裂纹。结晶裂纹缩而受到拉应力，最终开裂形成裂纹。结晶裂纹最常见的情况是沿焊缝中心长度方向开裂，为纵最常见的情况是沿焊缝中心长度方向开裂，为纵向裂纹，有时也发生在焊缝内部两个柱状晶之间，向裂纹，有时也发生在焊缝内部两个柱状晶之间，为横向裂纹。弧坑裂纹是另一种形态的，常见的为横向裂纹。弧坑裂纹是另一

41、种形态的，常见的热裂纹。热裂纹。n热裂纹都是沿晶界开裂，通常发生在杂质较多的热裂纹都是沿晶界开裂，通常发生在杂质较多的碳钢、低合金钢、奥氏体不绣钢等材料焊缝中。碳钢、低合金钢、奥氏体不绣钢等材料焊缝中。 冷裂纹冷裂纹n 冷裂纹一般在焊后冷却至马氏体转变温度以冷裂纹一般在焊后冷却至马氏体转变温度以下产生，对于低碳钢和低合金钢，大致在下产生，对于低碳钢和低合金钢，大致在300300200200以下。冷裂纹可以焊后立即出现，也有可能以下。冷裂纹可以焊后立即出现，也有可能在几个小时，几天甚至更长时间以后才发生，这在几个小时，几天甚至更长时间以后才发生，这种冷裂纹称为延迟裂纹，具有更大的危险性。种冷裂纹

42、称为延迟裂纹，具有更大的危险性。n 拘束应力，淬硬组织和扩散氢是产生延迟裂拘束应力，淬硬组织和扩散氢是产生延迟裂纹的三大因素。延迟裂纹多发生在热影响区，少纹的三大因素。延迟裂纹多发生在热影响区，少数发生在焊缝上，沿纵向和横向都有发生。焊趾数发生在焊缝上，沿纵向和横向都有发生。焊趾裂纹、焊道下裂纹、根部裂纹都是延迟裂纹常见裂纹、焊道下裂纹、根部裂纹都是延迟裂纹常见的形态。的形态。n 冷裂纹微观形态有沿晶界开裂，也有穿晶开冷裂纹微观形态有沿晶界开裂，也有穿晶开裂。多发生在低合金高强钢和中、高碳钢的焊接裂。多发生在低合金高强钢和中、高碳钢的焊接接头。接头。 再热裂纹再热裂纹n再热裂纹是指某些含钼、钒

43、、铬、铌、钛等沉淀再热裂纹是指某些含钼、钒、铬、铌、钛等沉淀强化元素的低合金高强钢和耐热钢，焊接冷却后强化元素的低合金高强钢和耐热钢，焊接冷却后又重新加热（通常是消除应力热处理）的过程中，又重新加热（通常是消除应力热处理）的过程中，在焊接热影响区的粗晶区产生的裂纹，产生裂纹在焊接热影响区的粗晶区产生的裂纹，产生裂纹的原因是再加热时焊接残余应力松弛，导致较大的原因是再加热时焊接残余应力松弛，导致较大的附加变形，与此同时热影响区的粗晶部位会析的附加变形，与此同时热影响区的粗晶部位会析出合金碳化物组成沉淀硬化相，如果粗晶部位的出合金碳化物组成沉淀硬化相，如果粗晶部位的蠕变塑性不足以适应应力松弛所产生

44、的附加变形，蠕变塑性不足以适应应力松弛所产生的附加变形，则沿晶界发生裂纹。再热裂纹的敏感温度区为则沿晶界发生裂纹。再热裂纹的敏感温度区为550550650 650 裂纹是焊接缺陷中危害性最大的一裂纹是焊接缺陷中危害性最大的一种。裂纹是一种面积型缺陷种。裂纹是一种面积型缺陷 具有三维尺具有三维尺寸的缺陷成为体积型缺陷，具有二维尺寸的缺陷成为体积型缺陷，具有二维尺寸（第三维尺寸极小）的缺陷称为面积寸（第三维尺寸极小）的缺陷称为面积型缺陷型缺陷 ，它的出现将显著减少承载截面，它的出现将显著减少承载截面积，更严重的是裂纹端部形成尖锐缺口，积，更严重的是裂纹端部形成尖锐缺口，应力高度集中，很容易扩展导致

45、破坏。应力高度集中，很容易扩展导致破坏。未熔合未熔合未熔合是指焊缝金属与母材金属，或焊缝金未熔合是指焊缝金属与母材金属，或焊缝金属之间未熔化结合在一起的缺陷。属之间未熔化结合在一起的缺陷。n 按其所在部位，未熔合可分为坡口未熔合、按其所在部位，未熔合可分为坡口未熔合、根部未熔合、层间未熔合三种。根部未熔合、层间未熔合三种。n 产生未熔合缺陷的原因主要有：焊接电流过产生未熔合缺陷的原因主要有：焊接电流过小；焊接速度过快，焊条角度不对；产生了弧偏小；焊接速度过快，焊条角度不对；产生了弧偏吹现象；焊接处于下坡焊位置，母材未熔化时已吹现象；焊接处于下坡焊位置，母材未熔化时已被铁水覆盖；母材表面有污物或

46、氧化物影响熔敷被铁水覆盖；母材表面有污物或氧化物影响熔敷金属与母材间的熔化结合等。金属与母材间的熔化结合等。n 未熔合也是一种面积型缺陷，坡口未熔合和未熔合也是一种面积型缺陷，坡口未熔合和根部未熔合对承载截面积的减小都非常明显，应根部未熔合对承载截面积的减小都非常明显，应力集中也比较严重，其危害性仅次于裂纹。力集中也比较严重，其危害性仅次于裂纹。 未焊透未焊透n未焊透是指母材金属之间没有熔化，焊缝未焊透是指母材金属之间没有熔化，焊缝金属没有进入接头的根部造成的缺陷。金属没有进入接头的根部造成的缺陷。n未焊透可分为双面焊未焊透和单面焊透两未焊透可分为双面焊未焊透和单面焊透两种。种。n产生未焊透的

47、原因主要有：焊接电流过小，产生未焊透的原因主要有：焊接电流过小，焊接速度过快；坡口角度太小；根部钝边焊接速度过快；坡口角度太小；根部钝边太厚；间隙太小；焊条角度不当；电弧太太厚；间隙太小；焊条角度不当；电弧太长等长等 n夹渣是指焊缝金属中残留有外来固体夹渣是指焊缝金属中残留有外来固体物质所形成的缺陷。物质所形成的缺陷。n按形态，夹渣可分为点状夹渣、块状按形态，夹渣可分为点状夹渣、块状夹渣、条状夹渣，按残留固体物质种夹渣、条状夹渣，按残留固体物质种类，夹渣可分为非金属夹渣和金属夹类，夹渣可分为非金属夹渣和金属夹渣。渣。 n非金属夹渣的主要成分是硅酸盐，也非金属夹渣的主要成分是硅酸盐，也有一些是氧

48、化物和硫化物，它们主要有一些是氧化物和硫化物，它们主要来自焊条药皮和焊剂熔渣。来自焊条药皮和焊剂熔渣。 n产生非金属夹渣的主要原因是：焊接产生非金属夹渣的主要原因是：焊接电流太小，焊接速度太快，熔池金属电流太小，焊接速度太快，熔池金属凝固过快，运条不正确；铁水与熔渣凝固过快，运条不正确；铁水与熔渣分离不好；层间清渣不彻底等。分离不好；层间清渣不彻底等。 n金属夹渣最常见的是钨夹渣，它是由金属夹渣最常见的是钨夹渣，它是由钨极氩弧焊中的钨极烧损，熔入焊缝钨极氩弧焊中的钨极烧损，熔入焊缝中形成的。中形成的。 n产生金属夹渣的主要原因是：焊接电产生金属夹渣的主要原因是：焊接电流过大或钨极直径太小，氩气

49、保护不流过大或钨极直径太小，氩气保护不良引起钨极烧损，钨极触及熔池或焊良引起钨极烧损，钨极触及熔池或焊丝而剥落。丝而剥落。n夹渣是一种体积型缺陷，容易被射夹渣是一种体积型缺陷，容易被射线照相检出。夹渣会减少焊缝受力线照相检出。夹渣会减少焊缝受力截面。夹渣的棱角容易引起应力集截面。夹渣的棱角容易引起应力集中，成为交变载荷下的疲劳源中，成为交变载荷下的疲劳源 n气孔是指溶入焊缝金属的气体引起的气孔是指溶入焊缝金属的气体引起的空洞。空洞。n按形状，气孔可分为球形气孔、条形按形状，气孔可分为球形气孔、条形气孔、针型气孔；按分布状态，气孔气孔、针型气孔；按分布状态，气孔可分为单个气孔、密集气孔、链状气可

50、分为单个气孔、密集气孔、链状气孔、虫状气孔等孔、虫状气孔等 n生成气孔的气体主要是生成气孔的气体主要是H2H2和和COCO，气体，气体来自电弧区周围的空气，母材和焊材来自电弧区周围的空气，母材和焊材表面的杂质，如油污、锈、水分以及表面的杂质，如油污、锈、水分以及焊条药皮和焊剂的分解燃烧，熔化了焊条药皮和焊剂的分解燃烧，熔化了的金属在高温下可以吸收大量气体，的金属在高温下可以吸收大量气体，冷却时，气体在金属中的溶解度下降，冷却时，气体在金属中的溶解度下降，气体便析出并聚集生成气泡上浮，如气体便析出并聚集生成气泡上浮，如果受到焊缝金属结晶的阻碍无法逸出，果受到焊缝金属结晶的阻碍无法逸出，就会留在金

51、属内生成气孔就会留在金属内生成气孔n气孔是一种体积型缺陷。它对焊缝强气孔是一种体积型缺陷。它对焊缝强度的影响主要是减少可受力截面，深度的影响主要是减少可受力截面，深气孔（针孔）有时会破坏喊风的致密气孔（针孔）有时会破坏喊风的致密性。性。形状缺陷是指焊缝金属表面成型不良形状缺陷是指焊缝金属表面成型不良或其他援引造成的缺陷，包括咬边、烧穿、或其他援引造成的缺陷，包括咬边、烧穿、根部内凹、收缩沟、弧坑、焊癅、未焊满、根部内凹、收缩沟、弧坑、焊癅、未焊满、搭接不良等。搭接不良等。内凹内凹内咬边内咬边未填满未填满常见的伪缺陷影像及识别方法常见的伪缺陷影像及识别方法 伪缺陷是指由于照相材料、工艺或操作不伪缺陷是指由于照相材料、工艺或操作不当在底片上留下的影像，常见的有以下几当在底片上留下的影像，常见的有以下几种：种：n划痕划痕n胶片被尖锐物体（指甲、器具尖角、胶片胶片被尖锐物体（指甲、器具尖角、胶片尖角、砂粒等）划过，在底片上留下的黑尖角、砂粒等）划过，在底片上留下的黑线。划痕细而光滑，十分清晰。识别方法线。划痕细而光滑，十分清晰。识别方法主要是借助反射光观察，可以看到底片上主要是借助反射光观察，