承插焊接接头射线检测技术

1、承插焊接接头射线检测技术【摘要】对核安全部件的射线检测类别有多种，比如管 件和铸造阀门等铸件的壳体内部的射线检测。焊缝射线检测 主要是角接焊缝、插套间隙等多种类型，这些不同类型的射 线检测其特征都不一样。论本文主要探讨的是承插焊接接头 的射线检测技术方法。【 Abstract 】There are many types of radiographic testing of nuclear safety components ， such as pipe fittings and casting valves. The radiographic inspection of weld is mai

2、nly the fillet weld， the gap between the sleeve and so on. Their characteristics are different. This paper mainly discusses the methods of radiographic testing for socket welded joints.【关键词】核安全部件；射线检测；承插焊接接头【 Keywords】nuclear safety parts ； radiographic testing ； socket welded joints【中图分类号】 T-0 【文献标

3、志码】 B 【文章编号】 1673-1069（2017）05-0182-021 引言 承插焊接接头属于角接焊缝，该焊接方式多用在承压底 部焊接应力不大的焊缝。这种焊接方式施工比较方便，且操 作简便，对于弯曲载荷比较高的构件也能够承受，因此，在 核电项目安装工程常常使用该焊接方法。而承插焊接接头因 为外形需要，及施工工艺要求，使用射线检测方式来测验焊 接的质量是较合适的。2 射线检测简述 射线具有可以穿透物质，同时它在物质当中还有衰减特 性，利用射线这一特征来检查构件缺陷的检测方式就是射线 检测 1。通常利用射线检测能够检查许多种非金属及金属材 料及制品内部存在的缺陷，比如焊缝当中的夹渣、气孔和

4、裂 纹等等。射线检测因为显示缺陷比较直观而且准确，同时获 取的射线底片能够方便工作人员直接分析缺陷，并当作质量 凭证用于永久性的存档等多种优势，因而在民用核安全设施 制造及运行时常常会使用射线检测来测验。2.1 承插焊缝射线检测的相关要求 承插焊接接头的射线检测方法在核电站的建设安装中 非常常见 2 ，比如某核电站在其安装阶段，插焊接接头的射 线检测就占焊缝总量的一半。对承插焊接接头的射线检测技 术进行规范，提高其检测技术，不但能够提高核电站现场射 线检测的工作效率，同时还能减少资金投入。2.1.1 技术方面的要求承插焊接接头的射线检测要求射线源必须是垂直透照， 也就是我们常说的双壁双影透照；

5、质计要放在源测；几何的不清晰程度要w 0.3;自动洗片为其主要洗片方式，注意显影温度规定在26 C。射线检测之后所提交的射线底片注意双片黑度值必须要3.0,并且使用的曝光技术是准确无误的，底片上面透度计的可见长度应该大于 10 毫米，同时与相近焊缝的母材黑 度无太大差别。2.1.2 尺寸方面的要求在承插焊接接头的射线检测当中，其结构如下图所示： 上图所示的承插焊接接头的尺寸必须达到下述标准： 首先t=管壁名义厚度；其次，Cxmin 定要大于等于1.4t, 但是不能低于 3.2mm。2.2 检测技术和施工工艺 通过多次实践经验，对于承插焊接接头的射线检测工艺我们总结出了其具体的施工工艺流程以及注

6、意事项等。选择正确的透照方法要确保在承插焊接接头的射线检测工作当中能够最有 效最大限度地检测焊缝和设备缺陷，包括承插焊接接头根部 是否存在裂纹，则一定要保证我们选择的射线方向是准确无 误的。而且评定射线检测底片的时候，还需要通过底片当中 的影像来测量承插焊接接头底部存在的间隙尺寸，这个时候 如果我们选择双壁双影椭圆成像这一透照方法，则焊接接头 底部所形成的影响就很有可能会出现失真的现象，同时焊接 接头的底部所形成的影像也很有可能不会存在于底片范围 之内。所以，在透照方法的选择上，最佳选择是源在外的双 壁双影直透法来曝光承插焊接接头 3 。为避免背散射情况超出规定，还须安设一块厚度超过 6 毫米

7、的铅板到胶片后，注意铅板背面一定要做好相关标记， 比如贴上附有“ B”铅字的记号，注意标记的高度在 13mm , 厚度是 1.6?码。根据检测工艺流程将透照与暗室处理完成之 后，若是底片上面的黑度较周边背景黑度的“B”字影像还要低，那就表示背散射的防护力度还欠缺，则需要提高背散 射防护铅板的厚度4。当底片上没有“ B”字影像出现或者 其黑度较周围背景黑度的“ B”字影像要高，那么背散射防 护就达到了标准。2.2.2 控制好底片黑度 承插焊接接头的接管与套管的厚度差距比较高，所以曝 光之后其底片黑度变化是很难控制在一定范围内的，因而也 就不能达到RCCM标准当中对于底片黑度的标准 5。为解决 这

8、个难题，我们使用了双胶片技术，也就是在同一个暗盒当 中放置两张胶片，注意暗盒里的两张胶片必须是感光速度不 一样的两种不同类型的胶片，这样才能提升透照的宽容度， 才能使得最终获得的黑度符合标准。要降低透照的厚度差给底片黑度带来的影响，加大透照 射线的能量并以此提升透照厚度的宽容度。需注意射线能量并不是越高越好，如果这个值超过了一定范围，则所获取到 的对比度也会相应降低，我们应该在符合黑度要求的基础尽 可能选取能量不是很高的射线来做透照。2.2.3 选取恰当的焦距?我们确定了透照方式以后就需要对透照焦距进行确定。在 RCCM标准当中所规定的射 线检验的几何不清晰度 f 不能超过 0.3。管道焊缝透

9、照时，其工件上从表明到胶片的距离和管道 的外径值相接近 6 ，一般承插焊接接头当中套管外径比插管 外径要大出许多，承插焊缝使用的是垂直透照方式，所以其 透照焦距应该比套管外径的 10 倍还要高一些。2.2.4 曝光及洗片技术 当曝光以后要将放射源移走，将胶片拆下并冲洗。通常 都是将剪掉一个角的胶片进行冲洗，注意使用自动洗片机来 洗片，洗片机的预热温度和两次进片所间隔的时间都要控制 好。2.2.5 评定底片的技术要求和注意事项 在评定射线底片的时候要注意下面几个方面的要求：首 先，底片的黑度是否达到标准，透度计的显示和图像质量标 准是否相符；其次，底片标记有没有达标，有没有对评定有 妨碍的显示存

10、在。当底片符合上述两点的时候就可以对底片 进行评定，但要注意下面几种情况表明底片没有达标，应该 拒收。底片评定的时候如果存在上述任何情况都应该拒收，尤 其套管与插管连接位置的焊缝有没有完全熔合更要认真观 察，这是应力集中范围内，若是熔合、焊透不够的话，则部 件、核电站在投入使用了一段时间之后这些部位就会有裂纹 产生甚至更为严重。3 结语 使用射线检测技术对核电站进行在役检查能够有效提 升核电站系统及设施的可靠性。承插焊接接头的射线检测是 核电站射线检测当中最为常用的一种方法之一，使用该检测 技术时一定注意透照方法和透照布置的选择及底片评定的 注意事项等都必须严格根据相关标准来进行。【参考文献】【1】刘小军，高三杰 . 核电施工中的射线检测数字化成像技术探讨J科技传播，2016 (10): 260-263.【2】马占云，李守彬 .AP1000 一体化堆顶组件排风管弯头焊缝射线检测 J. 无损探伤， 2015( 03)： 146-147.【3】孙林辉，刘琪.核电站燃料棒焊缝X射线检测分析J. 科技展望， 2016( 18)： 165-170.【 4】范金枝 .射线检测在