射线检测取换证必考工艺及综合应用

射线检测工艺及综合应用PAGE61、工艺题某制造厂为某炼油厂焦化装置预制的焦炭塔（二类压力容器）塔底渣油入口部件由拱形盖、拱形封头接口及弯管组合件组焊而成，结构如图1-1所示。拱形盖材质为15CrMoR，拱形封头接口、弯头及法兰材质为15CrMoⅢ级锻件。设计规定对B1对接焊接接头进行100%射线检测，执行JB/T4730.2-2005《承压设备无损检测》，验收等级为Ⅱ级。图1-1焦炭塔底渣油入口部件结构示意图拱形封头接口与弯管组合件对接焊接接头B1环向对接焊接接头采用氩弧焊打底手工电弧焊盖面，焊缝余高2mm，请制定B1环向对接焊接接头的射线检测工艺。可提供的检测设备和材料有：RF200EG-S2型定向X射线机（焦点2×2mm）、Se-75γ射线探伤机（现有活度45Ci）和Ir-192γ射线探伤机（现有活度60Ci）；请将射线检测工艺参数填写在提供的工艺卡中（见表1-1），并将射源放置、散射线屏蔽和像质计使用、标记摆放等技术要求填写在工艺卡说明栏中。图1-2RF200EG-S2型X射线机曝光曲线图图1-3Ir-192、Se-75曝光曲线图注：以上曝光曲线图仅供解试题用――――――――――――――曝光量确定取决与焦距的选择，可根据提供的曝光曲线采用平方反比定律换算平方反比定律：I1/I2=（F2/F1）2曝光因子X射线：x==……γ射线：γ==……

表1-1对接焊缝B1射线照相工艺卡产品编号F07-06-01产品名称焦炭塔底渣油入口部件产品规格Do325×22产品材质15CrMoⅢ焊接方法氩弧焊+手工电弧焊执行标准JB/T4730.2-2005照相技术级别AB验收等级Ⅱ探伤机型号SETS-I(Se-75)焦点尺寸(mm)2.5×2.5检测时机焊接完成24小时后材质为15CrMoR,属于裂纹敏感性材料材质为15CrMoR,属于裂纹敏感性材料胶片牌号天津Ⅴ型属于T2类胶片属于T2类胶片胶片规格(mm)360×80增感屏(mm)Pb0.1(前/后)像质计型号FeⅡ像质计灵敏度值11号丝底片黑度2.0～4.0显影液配方天津Ⅴ型配方显影时间5～10min.显影温度20±2焊缝编号焊缝长度（mm）检测比例（%）透照厚度W（mm）透照方式焦距F（mm）一次透照长度（mm）透照次数N管电压kV或源活度Ci曝光时间（min）B1102010022中心周向透照164.5弯管半径162.5，焊缝余高2mm弯管半径162.5，焊缝余高2mm10201451.1焦距不同（700//164），曝光量查表后按平方反比定律进行换算。焦距不同（700//164），曝光量查表后按平方反比定律进行换算。透照布置示意图：技术要求及说明采用中心定位器器使射线源焦点对准B1的圆心；像质计沿圆周每隔120°均匀分布放置在源侧工件表面，金属丝横跨B1焊缝；标记摆放：按通用工艺规程的规定；沿B1外壁搭接贴放三张胶片（搭接长度20mm），胶片暗盒应与工件表面贴紧，暗盒背面衬铅板屏蔽背散射。编制（资格）：XXX（Ⅱ） 年月日 审核（资格）：XXX（Ⅲ） 年月日

五、综合题（本题11分）某无损检测公司承接了某炼油厂动力中心锅炉现场安装焊接接头的射线检测工程。该锅炉的主要技术参数为：额定蒸发量670t/h；过热蒸汽温度540℃；过热蒸汽压力13.7MPa；给水温度240℃。锅炉的水冷壁为膜式屏结构，如图2-1所示，管子的规格为Φ60×6.5mm，材质为20g，鳍片宽度20mm。管子采用氩弧焊焊接，焊缝宽度为8mm，为便于焊接操作,在焊缝坡口附近的鳍片均留有25mm的间隙,待焊接完成并合格后焊补封闭。在A-A′图2-1锅炉水冷壁焊接接头示意图请回答以下问题：1、选择射线检测的透照方式并说明理由。答：采用双壁双影倾斜透照方式椭圆成像。由于Do=60，T=6.5＜8mm，Do/4=15,g=8mm＜Do/4，能满足JB/T4730.2-2005第4.1.4条规定，可以采用双壁双影倾斜透照方式椭圆成像。2、确定每个对接焊接接头的透照次数并说明理由。答：可采用椭圆成像方式透照一次。按JB/T4730.2-2005第4.1.5条规定，对T/DO=0.11＜0.12的小径管环向对接接头采用倾斜透照椭圆成像时，应相隔90°透照2次。但由于膜式水冷壁结构的对透照布置的限制，不能实现相隔90°两次透照，因此可采用椭圆成像方式透照一次。此时应采取有效措施扩大缺陷可检出范围，并保证底片评定范围内黑度和灵敏度满足要求。3、该检测公司拥有的射线检测设备和器材有：XXQ2505周向X射线机和Se-75γ射线探伤仪、Ir-192γ射线探伤仪。请选择检测设备并说明理由。答：选用Se-75射线探伤仪。因透照厚度W=13mm，相对于Ir-192，Se-75射线能量较低、线质适中，具有较高的灵敏度；Se-75对小径管透照的灵敏度接近或达到X射线的质量，而有效检出范围又明显大于X射线的水平，且Se-75探伤仪在水冷壁安装现场操作更为方便。4、射线透照时应采取哪些有效措施扩大缺陷可检出范围，并保证底片评定范围内黑度和灵敏度满足要求？答：选用高类别（T3类以上）的胶片；适宜的源活度-曝光时间控制;焦点尺寸控制（小焦点）;焦距的控制;椭圆开口宽度控制;散射线控制;底片黑度控制（2.0-4）。5、对像质计的放置有何要求？答：像质计应放置在透照区最边缘的焊接接头射线源侧表面，金属丝横跨焊缝。当选用通用线型像质计时，应使细丝置于外侧。―――――――――――――――编制工艺考虑因素：1）根据材质（高强钢、裂纹敏感性）、射线源（γ源）选择胶片种类；T2类:天Ⅳ、kodakM，T、agfaD4,D5、fuji50,80、上海GX-A5T3类:天N-Ⅲ,Ⅳ-C、kodakAA，B、agfaD7,D8、fuji100、上海GX-A7裂纹敏感材料：屈服强度450MPa或抗拉强度540MPa以上，低合金高强钢类如15MnVNR、18MnMoNbR、07MnCrMoR；低合金耐热钢类如1.OCr0.5Mo(15CrMo)、1.25Cr0.5Mo(14Cr1Mo)、12.25Cr-1