中心圆柱轴对壳体焊缝射线检测的影响

中心圆柱轴对壳体焊缝射线检测的影响

焊接技术能实现复杂和大型部件的制造，具有良好的气密性和良好的密封性，可以实现不同类型金属之间的连接。广泛应用于航空航天、原子能工业、压力设备、武器和船舶行业。承压设备行业中的压力管道、气瓶、锅炉及储罐等均采用该技术制造。中心含圆柱轴球壳由一半球壳和另一中心含圆柱轴的半球壳组成,通过电子束焊接技术连接制造,接头形式为赤道环形对接。赤道焊缝的射线检测不仅需要满足环形对接接头检测要求,同时还需消除由中心圆柱轴生成的非相关影像对检测结果的干扰。基于上述原因,通过对中心含圆柱轴球壳赤道焊缝射线检测工艺进行分析,笔者提出在环形对接接头检测的基础上增加透照次数,再辅以影像叠加方法来实现整体赤道焊缝的检测。1中心含创建单元轴球壳外观检测对象为中心含圆柱轴球壳,图1为中心含圆柱轴球壳外观。球壳材料为Ti62A钛合金,外径517mm,厚度25mm,中心圆柱轴直径85mm。2轴端无圆柱形壳体的道路设计和分析2.1瞳心球壳透照厚度比k中心无圆柱轴球壳(空心球壳)为封闭结构,查阅标准NB/T47013.2-2015《承压设备无损检测第2部分:射线检测》可知,其赤道焊缝射线检测技术级别为AB级,透照厚度比K式中:α为与据上述分析,该空心球壳仅需透照5次,即可实现全部焊缝的检测。2.2空心东南角透照次数标准NB/T47013.2-2015附录F中图F.4(其他方式透照环向焊接接头,透照厚度比K=1.1时透照次数图)对空心赤道焊缝的透照次数作了详细规定,图3为其他方式透照环向焊接接头的透照厚度比为1.1时透照次数局部图。图3中横坐标为球壳厚度与外径的比值,最小刻度为0.01;纵坐标为球壳外径与透照焦距的比值,最小刻度为0.05。经计算,文中T/D由图3可知,5次透照和6次透照的临界线近似于直线。当横坐标T/D据上述分析可知,空心球壳至少需透照5次,方可实现全部焊缝的检测。2.3结论分析由上述分析可知:1标准分析符合理论计算结果;2透照5次,即可实现空心球壳赤道焊缝的整体检测。3中心含圆柱轴球壳东南角道德光谱检测图4,5分别为空心球壳及中心含圆柱轴球壳赤道焊缝透照及影像示意。由图4,5可知,上述分析仅能实现空心球壳赤道焊缝的射线检测。中心含圆柱轴球壳赤道焊缝的射线检测,还需作进一步分析。经计算,中心圆柱轴透照影像长度约为135mm,圆柱的半影区宽度约为3.3mm,故L因图6为中心含圆柱轴球壳赤道焊缝透照影像示意。图6中,Ⅰ~Ⅴ为中心含圆柱轴球壳赤道焊缝分5次透照,发现每次透照影像中心均存在长度为142mm的遮挡影像,干扰检测结果;1~10为分10次透照,发现每次透照影像中心也均存在长度为142mm的遮挡影像,但被遮挡影像的两部分可分别在上一次及下一次的透照影像中被观察到,如第2次透照,其影像中心被遮挡,能观察到的焊缝影像仅为两个2号方块,然而第1次透照有效评定区右侧1号方块及第3次透照有效评定区左侧3号方块可覆盖第2次透照影像中心被遮挡区域。由图6可知,经工艺分析,射线检测技术可实现中心含圆柱轴球壳赤道焊缝整体检测。中心含圆柱轴球壳赤道焊缝采用4测试4.1胶片及增感屏系统试验采用德国YXLON公司MG226型X射线机,焦点尺寸为5.5mm;锐珂公司MX125型胶片及增感屏系统;JB/T79026~12号丝型像质计。4.2图像布局和曝光参数查曝光曲线,管电压为180kV、管电流为10mA和曝光时间为6min。图7为射线透照示意。4.3试验结果验证图8为中心含圆柱轴球壳赤道焊缝射线检测影像。由图8(c)可知,试验结果验证了图6的正确性。图9为中心含圆柱轴球壳赤道焊缝透照影像灵敏度示意。图9中可清楚识别6~12号钛合金丝型像质计的第11号丝,底片黑度范围为3.5~3.7,检测影像满足标准规定的底片影像质量要求。5柱轴球壳道焊缝的检测(1)