射线检测质量分级

1、射线检测质量分级14.1质量分级的依据14.1.1 根据存在缺欠的性质和数量，将对接接头分为四个等级。a) 级内不允许存在裂纹、未熔合、未焊透、条状夹渣、烧穿和内咬边。b) 级内不允许存在裂纹、外表面未熔合和影像黑度大于或等于较薄侧母材黑度的烧穿。c) 级内不允许存在裂纹、外表面未熔合。d) 级为超过级者。焊缝质量按缺欠性质、长度、数量分为四个级别；其中级最佳，级、级依次降低，超过级为级。裂纹是焊缝中危害性大的缺陷，应评为级。14.2 缺欠的分级14.2.1 圆形缺欠的分级a) 长宽比小于或等于3的缺欠定义为圆形缺欠。他们可以是圆形、椭圆形、锥形或带有尾巴（在测定尺寸时应包括尾部）等不规则形状

2、，包括气孔、夹渣和夹钨。b) 圆形缺欠用评定区进行评定，评定区域的大小见表7。评定区框线的长边要与焊缝平行。框线内必须包含最严重区域内的主要缺欠。与框线外切的不计点数，相割的计入点数。表7 缺欠评定区母材厚度（）252550评定区尺寸（）10101020c) 评定圆形缺欠时，应将缺欠尺寸按表8换算成缺欠点数。表8 缺欠点数换算表缺欠长径（）11-22-33-44-66-88点数1236101525d) 不记点数的缺欠尺寸见表9。表9 不记点数的缺欠尺寸母材厚度T（）缺欠长度（）250.525500.7e) 圆形缺欠的分级见表10。表10 圆形缺欠的分级评定区（）10101020母材厚度（）25

3、5-1515-2525-501234等36912级6121824缺欠点数大于级者（1）长宽比小于或等于3的气孔、夹渣和夹钨统称圆形缺欠。（2）圆形缺欠应用评定区进行评定。评定区框线的放置是引起圆形缺欠评级争议的关键。本标准参照GB3323-87的使用说明，从正文中明确了评定区的框线的放置要求。即：评定区的框线必须放在焊缝内缺欠最严重的区域，框线内必须完整的包括严重区域的主要缺欠，框线的长边与焊缝平行。与框线外切的不计点数，相割的计入点数，如图05所示。图05 圆形评定区框放置（3）表7、表8、表9及表10与原标准相同，只不过表10的评定区1020，对应的母材厚度由原来的2530，变为2550。

4、（4）对圆形缺欠各国评定不一：ASME和API std 1104都是用标准图来表示合格与否的。我国焊缝射线检测标准都是分级的，合格级别在相应的标准或设计图样中明确，这与日本JIS3104的评定方法相一致。f) 圆形缺欠长径大于T/2时，评为级。圆形缺欠长径超过1/2壁厚评为级与原标准相同，这与我国的锅炉压力容器标准的规定是一致的。g) 级对接接头和母材厚度等于或小于5mm的级对接接头内不计点数的圆形缺欠，在评定区内多于10点降一级。GB3323-87规定“级焊缝或母材厚度小于或等于5的级焊缝内不计点数的圆形缺陷，在评定区内不得多于10点，否则应降一级”，此条规定不是说级焊缝在评定区内不计点数的

5、缺欠超过10点就评为不合格而可以评为级；母材厚度小于或等于5的级焊缝内不计点数的圆形缺欠超过10点，不能评为级而评为级。原标准“把计点数与不计点数之和不得多于10点，若多于10点，则应降一级”的规定对圆形缺欠评定过严。不计点数的圆形缺欠对焊接质量影响很小，故本标准予以修正，修改后的此条规定与JB4730的规定相一致。 h) 底片上黑度较大的缺欠，如确认为柱孔或针孔缺欠，应评为级。此条与原标准相同。底片上发现的气孔有的黑度很大，按评定区内的点数算，可评为合格。但是要注意这种缺欠是否是垂直于板厚方向的柱孔或针孔，这类缺欠易造成管道泄漏。评片者可根据自己的经验断定，评为级。14.2.2 条状夹渣的分

6、级a) 长宽比大于3的夹渣定义为条状夹渣（包括条孔）。b) 条状夹渣的质量分级见表11和表12。表11 外径大于89管道对接接头条状夹渣的质量分级质量级别缺欠宽度（）单个缺欠长度（）缺欠总长度2T/3最小可为10任何连续300的焊缝长度内，其累计长度不得超过25。2T/3最小可为15任何连续300的焊缝长度内，其累计长度不得超过50。大于级者（1）条状夹渣是指长宽比大于3的细长夹渣、独立夹渣及条孔等。细长夹渣是指焊缝金属与母材坡口间熔合区发现的非金属夹杂物，有连续的、断续的和链状车轨迹；独立夹渣产生在焊缝金属中，按API std 1104的规定独立夹渣宽度为3，在任何300的焊缝中不得超过4个

7、，且长度不得超过13。按照这种界定，大部分独立夹渣都划为圆形缺欠评定。但对于个别不能划为圆形缺欠的独立夹渣，按条状夹渣评定。条孔是指焊缝金属凝固时残留在其中的气体形成的管状气孔，如在根部焊缝中形成的空心焊道等。（2）条状夹渣的评定本标准与原标准一样，都是依据API std 1104按缺欠的宽度、单个长度和总长度三方面来评定的，也就是说评定时必须同时满足这三个方面要求：条渣的宽度是API std 1104的一个重要评定指标：细长夹渣宽度1.6，独立夹渣3.2等。本标准与原标准一样仍控制在宽度2为准。这样对细长夹渣有所放宽，而独立夹渣稍严，原标准自1993年使用至今，未发现此规定有什么不妥，故未作

8、改动。条渣的单个长度条渣单个长度定义为单个夹渣在最大方向的尺寸。条渣的单个长度与原标准略有放宽。原标准级单个夹渣为7，本标准改为T/3，最小可为10；原标准级条状夹渣单长13，本标准改为2T/3，最小可为15。修订原因是随着我国长输管道向大口径、大壁厚方向发展，本标准适用于管壁厚度的上限增至50，再用一个长度分级不合理，故采用GB3323-87的分级方法，级T/3最小可为10，级2T/3最小可为15。看来是有些放宽，但这与API std 1104的合格界限细长夹渣单长50相比，还是较严的，与空心焊道13相比基本相当。条渣总长条渣总长：在任何300焊缝长度中，条渣（其中还包括条孔、空心焊道）的累

9、计长度为：级25；50。本条规定与原标准相同。级条渣总长是API std 1104总长的二分之一。本标准对不足300的焊缝，评定时不进行比例折算。这是因为油气管道的检测与压力容器不同，它的局部检测是按焊口的百分数来抽检的，焊缝不足300可按长度评定。另外，管径大于89的管子焊缝，一般就是108管子。条状夹渣的评定步骤：a 测量条状夹渣的宽度；b 测量条状夹渣单长；c 计算条状夹渣总长；d 定级。表12 外径小于或等于89管道对接接头条状夹渣的质量分级质量级别缺欠宽度（）单个缺欠长度（）缺欠总长度2T最小可为8圆周的5%，但最小可为12。2T最小可为13圆周的8%，但最小可为20，最大不超过25

10、。大于级者（1）对条状夹渣的宽度作了规定：级和级均不超过2，与原标准相同。（2）小径管条状夹渣评定的范围：指双壁双影椭圆成像，上、下焊缝影像整个检出的范围，即一张双壁双影底片。（3）单个条状夹渣长度合格标准与原标准不同。级 LT，最小可为8；级 L2T，最小可为13。例1、在图06中765的管道环焊缝，底片上发现条状夹渣长度为13，其宽度为2，问该焊缝评几级？解说：级 LT=5，最小可为8；级 L2T=25=10，最小可为13。T=5，条状夹渣长度为13，其宽度为2；该焊缝评为级。图06（4）条状夹渣总长度与原标准相当。表04外径（）级级761220891422.4从上表可以看出76以下的环焊

11、缝其5%圆周长不足12，8%圆周长不足20，标准规定级最小可为12，级最小可为20，其含义是对76以下的环焊缝条状夹渣长度评定是放宽的。而本标准规定级最大不超过25是对89的管子圆周长度的8%略做放宽，即由22.4变为25。例2、在图07中，766管道环缝，底片上发现条状缺欠2个，条状夹渣L1=7，长气孔L2=5两个缺欠的宽度均小于2，问该焊缝评几级？解说：级 LT=6，最小可为8；级 L2T=26=12，最小可为13。L2=5评为级；L1=7评为级。条状缺欠总长度：L1+ L2=12=5%D=11.912，符合级要求。该焊缝评为级。图07例3、图08中，898管子环焊缝，底片上发现条状缺欠3

12、个，L1=8，L2=7，L3=6，三个缺欠的宽度均为2，问该焊缝评几级？图08解说：级 LT=8，最小可为8；级 L2T=28=16，最小可为13。L1=8，L2=7，L3=6均评为级；条状缺欠总长度为：L1L2L3=21，标准中规定：级为圆周的8%，但最小可为20，最大不超过25，而202125；该焊缝评为级。14.2.3 根部未熔合、夹层未熔合的质量分级。a) 根部未熔合的质量分级见表13和表14。表13 外径大于89管道对接接头根部未熔合的质量分级质量级别单个缺欠长度（）缺欠总长度10任何连续300的焊缝长度内，其累计长度不得超过20。12.5任何连续300的焊缝长度内，其累计长度不得超

13、过25。大于级者或缺欠的射线影像黑度超过相邻较薄侧母材黑度者b) 夹层未熔合的质量分级1）外径大于89管道对接接头夹层未熔合的质量分级与中间未焊透质量分级相同。2）外径小于或等于89管道对接接头夹层未熔合的质量分级与表14相同。 表14 外径小于或等于89管道对接接头根部未熔合的质量分级质量级别单个缺欠长度（）缺欠总长度5圆周的5%，但最大不超过10。7.5圆周的8%，但最大不超过15。大于级者或缺欠的射线影像黑度超过相邻较薄侧母材黑度者（1）表面未熔合和层间未熔合历来是我国长输管道行业检测标准中不允许存在的缺欠，而国际上油气管道工程施工检测用的API std 1104标准不仅允许存在，而且放

14、的很宽，其单长为：表面未熔合25，层间未熔合50；总长为：在任何300焊缝长度内均50，当焊缝小于300时，均不超过焊缝长度的8%。油气管道的检测中也经常发现，黑度低、长度短、宽度窄的未熔合，如果返修，一般都要磨透，返修后可能产生裂纹，特别是低合金高强钢管材返修产生裂纹的可能性更大。如我国承建苏丹、利比亚管道工程的检测中就是采用API std 1104标准验收的，而我国西气东输管道检测的企业标准也允许这些缺欠的存在。实践证明，未因这些缺欠的存在而出现质量问题或事故。本标准经几次审查会讨论也同意允许存在一定量的上述缺欠。为慎重起见，本标准的级与西气东输射线检测标准Q/SY XQ6-2002相同，

15、且不允许外表面未熔合的存在。（2）表13给出了“外径大于或等于89管道对接接头根部未熔合的质量分级”。该项评定分两种情形。第一种情形：必须同时满足下列三条：缺欠在底片上的影象黑度相邻较薄侧母材黑度；单长10评为级，单长12.5评为级；总长：级任何连续300的焊缝长度内，其累计长度不得超过20；级任何连续300的焊缝长度内，其累计长度不得超过25。第二种情形：缺欠在底片上的影象黑度大于相邻较薄侧母材黑度者，评为级。（3）外径小于或等于89对接接头根部未熔合见表14，因焊缝长度不足300，其缺欠长度适当减小。（4）外径大于89对接接头夹层未熔合质量分级与表15同。（5）外径小于或等于89对接接头夹

16、层未熔合的质量分级与表14同。14.2.4 未焊透的质量分级见表15、表16和表17。表15 中间未焊透质量分级质量级别单个缺欠长度（）缺欠总长度12.5任何连续300的焊缝长度内，其累计长度不得超过25。25任何连续300的焊缝长度内，其累计长度不得超过50。大于级者或缺欠的射线影像黑度超过相邻较薄侧母材黑度者（1）中间未焊透是指双面焊的对接接头中母材与母材未能完全焊透。随着西气东输管道工程的建设，先进焊接设备的引进和创新，成功解决了长输管道双面焊的重大技术难题，结束了几十年来长输管道一直处于单面焊的状态。双面焊的广泛应用，一个不可回避的中间未焊透的验收问题浮出水面。这同未熔合一样早已被锅炉

17、压力容器标准判为死刑的中间未焊透是否允许存在，当时也是一个审查研讨的课题之一。API std 1104对中间未焊透的规定：单长50；在任何连续300焊缝长度中，其累计长度50；此规定比其条渣和未熔合还宽松。而在Q/SY XQ6-2002标准中允许中间未焊透存在：单长25；在任何连续300焊缝长度中，其累计长度50；缺欠的影象黑度不得超过相邻较薄侧母材黑度。经过国家重点工程-西气东输管道工程的使用，为本标准的修订奠定了基础。为慎重起见，本标准对中间未焊透的长度修订为：级与西气东输Q/SY XQ6-2002标准相一致，级为级的二分之一。（2）表15给出了“中间未焊透质量分级”。其评定分两种情形：其

18、一必须同时满足下列三个条件：缺欠在底片上的影象黑度相邻较薄侧母材黑度；单长12.5评为级，单长25评为级；总长：任何连续300的焊缝长度内，其累计长度不得超过25评为级；任何连续300的焊缝长度内，其累计长度不得超过50，评为级。另一种情形：缺欠在底片上的影象黑度大于或等于相邻较薄侧母材黑度，不管多长，均评为级。（3）本标准在参照国外先进标准，并结合国内外工程实际情况，在保证工程质量的基础上，对无损检测验收标准进行了调整，即允许一定量的根部未熔合、层间未熔合和中间未焊透的存在，这将大大减少了焊缝返修量，同时提高了工程进度，降低了成本，与国外先进标准也更加协调。表16根部未焊透和错边未焊透的质量

19、分级质量级别根部未焊透错边未焊透单个缺欠长度（）缺欠总长度单个缺欠长度（）缺欠总长度10任何连续300的焊缝长度内，其累计长度不得超过20。25任何连续300的焊缝长度内，其累计长度不得超过50。12.5任何连续300的焊缝长度内，其累计长度不得超过25。50任何连续300的焊缝长度内，其累计长度不得超过75。大于级者或根部未焊透的射线影像黑度超过相邻较薄侧母材黑度者表17 外径小于或等于89管道对接接头根部未焊透的质量分级质量级别单个缺欠长度（）连续或断续未焊透总长度占圆周总长度的百分比1210%，且不大于182515%，且不大于25大于级者或缺欠的射线影像黑度超过相邻较薄侧母材黑度者（1）

20、根部未焊透是指在无错边的情况下，母材金属之间没有熔化，焊缝金属没有进入焊接接头的根部而造成的缺欠。错边未焊透是指由错边引起的焊缝根部单边未焊透。这是油气管道工程施工中，管道采用单面焊中常见的缺欠。本条与原标准不同之处有三点：对缺欠深度的测量方法与原标准不同。原标准规定：级焊缝深度为壁厚T的10%且不大于1.5；级焊缝深度为壁厚T的15%且不大于2。测定时采用沟槽测深计（即沟槽对比试块），使用这种试块的条件是试块的厚度应与焊缝余高相等，且放于缺欠附近透照，用底片上的黑度与某槽深度一致来评定缺欠深度的。这样规定在焊缝验收理论上是可行的，但实际被检工件中焊缝余高与试块厚度（2.5和3.5）通常是不同

21、的，检测时无法预知缺欠的位置，且当管径较小时难于放置，其实际误差是不言而喻的。本标准不用对比试块，直接在底片上用缺欠的影像黑度与相邻较薄侧母材黑度比，其影像黑度超过相邻较薄侧母材黑度的评为级。虽不准确，但简单易行，这是API std 1104常用的比较方法。缺欠的长度与原标准不同。原标准规定焊缝长度不足300，按比例折算，本标准可将底片接长评定。（2）表16给出了外径大于89根部未焊透和错边未焊透的质量分级。根部未焊透的评定分两种情形：其一必须同时满足下列三个条件：a 缺欠的影像黑度小于或等于相邻较薄侧母材黑度者；b 单长：单长10评为级，单长12.5评为级，超过级者评为级；c 总长：任何连续

22、300的焊缝长度内，其累计长度不超过20评为级；任何连续300的焊缝长度内，其累计长度不超过25评为级；超过级者评为级。第二种情形：缺欠的影像黑度大于或等于相邻较薄侧母材黑度者，评为级错边未焊透的评定a单长：单长25评为级，单长50评为级，超过级者评为级；b总长：任何连续300的焊缝长度内，其累计长度不超过50评为级；任何连续300的焊缝长度内，其累计长度不超过75评为级；超过级者评为级。（3）表17给出了外径小于或等于89管道对接接头根部未焊透的质量分级，与表16一样也必须同时满足黑度、单长和总长三个条件。例4、图09中101614.6的管子采用全自动焊双面焊接，在300焊缝长度内发现未焊透

23、2处，L1=10，L2=12，两缺欠的影像黑度均不超过相邻较薄侧母材，问该焊缝评几级？图09解说：在表15中，级：单个缺欠长度12.5，任何连续300的焊缝长度内，其累计长度不得超过25。L1=10，L2=12，均小于12.5，评为级；累计长度2225，也评为级；该焊缝评为级。例5、3257管线环焊缝，在一张240焊缝底片中发现两处根部未焊透，L1=7，其影像黑度不超过相邻较薄侧母材的黑度；L2=12.5，其影像黑度超过相邻较薄侧母材的黑度，经查相邻底片无缺欠，问该焊缝评为几级？解说：L1=7，其影像黑度不超过相邻较薄侧母材的黑度，可评为级；而L2=12.5，其影像黑度超过相邻较薄侧母材的黑度

24、，可评为级；该焊缝评为级。例6、5298管道环焊缝，在300焊缝中发现错口未焊透三处，L1=25，L2=30，L3=15，问该焊缝评为几级？解说：错边未焊透 级：单个缺欠长度25，累计长度50；级：单个缺欠长度50，累计长度75。L1=25，L3=15，均评为级；L2=30评为级。L1+L2+L3=7018，小于25；该焊缝评为级。14.2.5 内凹的质量分级内凹的影像黑度小于或等于较薄侧母材黑度时，长度不计，可评为级；内凹的影像黑度大于较薄侧母材黑度时，按表18和表19评定。表18 外径大于89管道对接接头内凹的质量分级质量级别单个缺欠长度（）缺欠总长度25任何连续300的焊缝长度内，其累计

25、长度不得超过50。50任何连续300的焊缝长度内，其累计长度不得超过75。大于级者表19 外径小于或等于89管道对接接头内凹的质量分级质量级别连续或断续内凹总长度占圆周总长度的百分比15%，且不大于2520%，且不大于35大于级者（1）内凹一般是根焊时，溶池在冷却过程中钢水下塌形成焊缝边缘良好熔合，其焊缝表面中部比壁厚稍低的凹陷。因多出现在仰焊位置（有时也出现在立焊位置）的内表面即为内凹。这是管道手工焊中常见的内表面缺欠，它没有棱角，不扩展，与根部未焊透比较，它对焊缝质量的影响很小。（2）鉴于上述原因，本标准将其质量分级（见表18）的规定与错边未焊透一致，但不同的是内凹影象黑度小于或等于相邻较

26、薄侧母材黑度时不计，可评为级。本标准与原标准相比不仅长度上予以放宽，缺欠深度的测量方法也简化了，这里要说明的是一些管道射线标准都用缺欠的深度占壁厚的百分数来表示，如15%，且不大于2（为级），20%且不大于3（为级）。就其级而言，3%，5%，10%均小于15%，没有一个下限，评定操作困难，即使有效深度（黑度）微小的内凹对焊缝质量根本没有影响，因其长度超标，也被判为不合格。本标准内凹黑度的界限与API std 1104一致。但其缺欠长度的规定采纳了JB4730的方法，与API std 1104对内凹长度的规定做了调整。（3）表19给出了管外径小于或等于89的管道对接接头内凹的质量分级，因其焊缝长

27、度小于300，其允许缺欠总长度相应有所改变。14.2.6 烧穿的质量分级见表20。表20 烧穿的质量分级质量级别深度缺欠长度（）影像黑度小于较薄侧母材黑度6影像黑度大于或等于较薄侧母材黑度6大于级者（1）烧穿是指部分根焊道被熔穿。熔池钢水有的未补充上就凝固了，形成不规则的黑色洞穴。有的钢水补充一些，但仍有痕迹。烧穿是手工焊中较少见的缺欠，它易引起泄漏。原标准对此未作规定。（2）本标准烧穿的质量分级见表20。级：影像黑度小于较薄侧母材黑度，其长度单长或总长6；级：影像黑度大于或等于较薄侧母材黑度，其长度单长或总长6或长度超过级者。这就是说级焊缝中只允许烧穿影象黑度小于较薄侧母材黑度，其长度不超过6，这与API std 1104规定的烧穿影象黑度大于较薄侧母材黑度，单长不超过较薄侧母材公称壁厚或6；在任何连续300焊缝长度内，其累计长度13；对于小径管只允许单长不超标且不超过一处；显然是严得多。14.2.7 内咬边的质量分级见表21和表22。表21 外径大于89管道对接接头内咬边的质