【正文】 無(wú)損檢測(cè)質(zhì)量控制要點(diǎn) 姓 名：陳 洪 濤 單位：中國(guó)化學(xué)工程第十四建設(shè)有 限公司南京金鑫檢測(cè)公司 電 話： 13505168427。 一、前言 ? 大家好！感謝集團(tuán)公司給我這個(gè)機(jī)會(huì)在此和大家一起探討一下無(wú)損檢測(cè)質(zhì)量控制要點(diǎn)。我來(lái)自中國(guó)化學(xué)工程第十四建設(shè)有限公司下屬的南京金鑫檢測(cè)工程有限責(zé)任公司，主要從事無(wú)損檢測(cè)、建材理化試驗(yàn)工作，很高興能和大家一起交流。 主要內(nèi)容 ? 無(wú)損檢測(cè)基礎(chǔ)知識(shí) ? 常規(guī)無(wú)損檢測(cè)方法及質(zhì)量控制要點(diǎn) ? 常規(guī)無(wú)損檢測(cè)方法比較 ? 新技術(shù)介紹 二 無(wú)損檢測(cè)基礎(chǔ)知識(shí) ? ： ? 無(wú)損檢測(cè)就是在不損壞試件的前提下，以物理或化學(xué)方法為手段，借助先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備器材，對(duì)試件的內(nèi)部及表面的結(jié)構(gòu)，性質(zhì)，狀態(tài)進(jìn)行檢查和測(cè)試的方法。 ? ： ? 應(yīng)用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，通常是為了達(dá)到以下的目的： 保證產(chǎn)品質(zhì)量 ? 應(yīng)用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，可以探測(cè)到肉眼無(wú)法看到的試件內(nèi)部的缺陷 。在對(duì)試件表面質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，通過(guò)無(wú)損檢測(cè)方法可以探測(cè)許多肉眼很難看見(jiàn)的細(xì)小缺陷。由于無(wú)損檢測(cè)技術(shù)對(duì)缺陷檢測(cè)的應(yīng)用范圍廣，靈敏度高，檢測(cè)結(jié)果可靠性好，因此，在鍋爐壓力容器、壓力管道制造、安裝的過(guò)程檢驗(yàn)和最終質(zhì)量檢驗(yàn)中普遍采用。 ? 應(yīng)用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的另一優(yōu)點(diǎn)是可以進(jìn)行百分之百檢驗(yàn)。眾所周知，采用破壞性檢測(cè)，在檢測(cè)完成的同時(shí)，試件也被破壞了，因此破壞性檢測(cè)只能進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)。與破壞性檢測(cè)不同，無(wú)損檢測(cè)不需損壞試件就能完成檢測(cè)過(guò)程，因此無(wú)損檢測(cè)能夠?qū)Ξa(chǎn)品進(jìn)行百分之百檢驗(yàn)或逐件檢驗(yàn)。許多重要的材料，結(jié)構(gòu)或產(chǎn)品，都必須保證萬(wàn)無(wú)一失，只有采用無(wú)損檢測(cè)手段，才能為質(zhì)量提供有效保證。 保障使用安全 ? 即使設(shè)計(jì)和制造質(zhì)量完全符合規(guī)范要求的鍋爐壓力容器、壓力管道，在經(jīng)過(guò)一段時(shí)間使用后，也有可能發(fā)生破壞事故，這是由于苛刻的運(yùn)行條件使設(shè)備狀態(tài)發(fā)生變化，例如由于高溫和應(yīng)力的作用導(dǎo)致材料蠕變；由于溫度、壓力的波動(dòng)產(chǎn)生交變應(yīng)力，使設(shè)備的應(yīng)力集中部位產(chǎn)生疲勞；由于腐蝕作用是壁厚減薄或材質(zhì)劣化等。上述因素有可能使設(shè)備中原來(lái)存在的，制造規(guī)范允許的小缺陷擴(kuò)展開裂，或使設(shè)備中原來(lái)沒(méi)有缺陷的地方產(chǎn)生這樣或那樣的新生缺陷，最終導(dǎo)致設(shè)備失效。為了保障使用安全，對(duì)在用鍋爐壓力容器、壓力管道，必須定期進(jìn)行檢驗(yàn)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)缺陷，避免事故發(fā)生，而無(wú)損檢測(cè)就是在用鍋爐壓力容器、壓力管道定期檢驗(yàn)的主要內(nèi)容和發(fā)現(xiàn)缺陷的最有效手段。 改進(jìn)制造工藝 ? 在產(chǎn)品生產(chǎn)中，為了了解制造工藝是否適宜，必須事先進(jìn)行工藝試驗(yàn)。在工藝試驗(yàn)中，經(jīng)常對(duì)工藝試樣進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)，并根據(jù)檢測(cè)結(jié)果改進(jìn)制造工藝，最終確定理想的制造工藝。例如，為了確定焊接工藝規(guī)范，在焊接試驗(yàn)時(shí)對(duì)焊接試件進(jìn)行射線照相，隨后根據(jù)檢測(cè)結(jié)果修正焊接參數(shù)，最終得到能夠達(dá)到質(zhì)量要求的焊接工藝。 ? 在產(chǎn)品制造過(guò)程中進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)，往往被認(rèn)為要增加檢查費(fèi)用，從而使制造成本增加?？墒侨绻谥圃爝^(guò)程中間的適當(dāng)環(huán)節(jié)正確地進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)，就能防止以后的工序浪費(fèi)，減少返工，降低廢品率，從而降低制造成本。例如，在厚板焊接時(shí)，如果在焊接全部完成后再無(wú)損檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)超標(biāo)缺陷需要返修，要花許多工時(shí)或者很難修補(bǔ)。因此，可以在焊至一半時(shí)先進(jìn)行一次無(wú)損檢測(cè)，確認(rèn)沒(méi)有超標(biāo)缺陷后在繼續(xù)焊接，這樣雖然無(wú)損檢測(cè)費(fèi)用有所增加，但總的制造成本降低了。 三、常規(guī)無(wú)損檢測(cè)方法介紹及質(zhì)量控制要點(diǎn) ? 目前，在化學(xué)工程行業(yè)常用的無(wú)損檢測(cè)方法主要有射線檢測(cè)、超聲波檢測(cè)、磁粉檢測(cè)、滲透檢測(cè)四種，主要檢測(cè)對(duì)象有壓力管道、鍋爐、壓力容器的原材料及焊縫等。 ? ? 射線檢測(cè)是工業(yè)無(wú)損檢測(cè)的一個(gè)重要專業(yè)門類。它是用 X或 γ射線穿透試件，會(huì)發(fā)生吸收和散射這一特性，通過(guò)以膠片作為記錄信息的器材測(cè)量材料中因缺陷存在影響射線的吸收來(lái)探測(cè)缺陷的。因次，射線檢測(cè)對(duì)體積性缺陷比較敏感。 ? 目前，化工行業(yè)現(xiàn)場(chǎng)常用的射線檢測(cè)設(shè)備主要有 X射線機(jī)和 γ射線機(jī)兩種。其中 γ射線機(jī)因射線源體積小，不需要電源，可在狹窄場(chǎng)地、高空工作，并可全景曝光等特點(diǎn)，已成為射線探傷重要組成部分。 、射線照相原理 ? 1射線在穿過(guò)物質(zhì)時(shí)被物質(zhì)吸收、散射，射線強(qiáng)度逐漸減弱，按指數(shù)規(guī)律衰減 I=I0e ut I0 I2 T2 I1=I0e –u T1 I1 I2=I0e –u T2 T1 Δ I=I2I1 D1 D2 Δ D=D2D1 、射線照相原理 ? 2工件中不同的厚度（如裂紋）或不同密度（如夾渣）對(duì)射線產(chǎn)生不同的衰減，透過(guò)后產(chǎn)生不同的強(qiáng)度差異； ? 3不同的射線強(qiáng)度在 X膠片上產(chǎn)生不同的感光度，經(jīng)暗室處理后在底片上形成不同的黑度差，即對(duì)比度。經(jīng)觀察發(fā)現(xiàn)工件中的缺陷。 ? 4影響射線照相靈敏度的有黑度、對(duì)比度、清晰度、散射線、射線入射角等 、射線照相原理 、探傷工藝 檢測(cè)準(zhǔn)備 劃 線 安置射線源 貼 片 對(duì) 焦 曝 光 暗室處理 評(píng) 片 、射線檢測(cè)流程 、透照方式 根據(jù)射線源、工件、膠片三者相對(duì)位置可以分為單壁外照、單壁內(nèi)照；周向透照；雙壁單影；雙壁雙影。 環(huán)縫透照 、透照方式 ? 雙壁透照 、透照方式 ? 小徑管透照 、透照方式 ?焦距的選擇 透照條件 f d b T T ’ L A 級(jí)： f ≥ b 2/3 AB級(jí)： f ≥ 10db 2/3 B 級(jí)： f ≥ 15db 2/3 采用源在內(nèi)中心透照方式周向曝光時(shí)，只要得到的底片質(zhì)量符合靈敏度、黑度要求， f值可以減小，但減小值最多不應(yīng)超過(guò)規(guī)定值的 50%。 采用源在內(nèi)單壁透照方式時(shí)，只要得到的底片質(zhì)量符合靈敏度、黑度的要求，f值可以減小，但減小值最多不應(yīng)超過(guò)規(guī)定值的 20%。 ? 焦距與透照范圍的關(guān)系 ? 控制兩側(cè)射線穿過(guò)的工件厚度與中心射線穿過(guò)的工件厚度比值 K。 K值的大小與工件表面的射線入射角有關(guān)如圖：間接控制了橫向裂紋檢出角 θ,θ過(guò)大 ,會(huì)導(dǎo)致橫向裂紋漏檢。 、 透照條件 θ T K值的大小還控制了一張底片上的黑度范圍，不出現(xiàn)中間黑度達(dá)到要求而兩端不能達(dá)到要求的情況 ? 管電壓的選取，原則上在能滿足穿透工件的條件下盡可能選較低的管電壓，為了提高工作效率可適當(dāng)提高管電壓，有時(shí)工件厚度差較大時(shí)如透照管子，為了增加檢測(cè)范圍也需提高管電壓，但都不應(yīng)該超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的允許最高管電壓。 ? 管電流的選取，將管電流與曝光時(shí)間的乘積稱為曝光量 E。一般都選取 X光機(jī)的額定管電流（常用便攜式的為 5min）。 ? 工件厚度、管電壓、曝光量、膠片類型、顯影溫度時(shí)間、底片黑度等關(guān)系都需經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)作出的曝光曲線上獲得。 、 透照條件 ?① 暗室處理的及時(shí)性是底黑度保證的重要因素 ,防止透照潛影衰退， ?② 藥水配方及濃度應(yīng)與膠片要求一致， ?③ 安全燈亮度必須保證膠片在暗室中不被感光， ?④ 操作程序必須嚴(yán)格控制，保證膠片在處理過(guò)程中不被污染。 、暗室處理 ?① 底片靈敏度： ?利用像質(zhì)計(jì)來(lái)檢查透照技術(shù)和膠片處理質(zhì)量的，衡量該質(zhì)量的數(shù)質(zhì)是像質(zhì)計(jì)線徑，它等于底片上能識(shí)別出的最細(xì)鋼絲的線徑，即用底片上所顯示的最小鋼絲直徑或相應(yīng)的像質(zhì)計(jì)線徑序數(shù)來(lái)表示該底片的照相靈敏度。它可分為絕對(duì)和相對(duì)靈敏度。 底片評(píng)定 ? a、絕對(duì)靈敏度：是指射線照相透照工件時(shí)能發(fā)現(xiàn)最小缺限的尺寸， ? b、相對(duì)靈敏度：是指射線透照方向上所發(fā)現(xiàn)缺陷的最小尺寸△ T與該處穿透厚度 T的百分比表示，即 K=△ T/T 100%， ? c、像質(zhì)計(jì)線徑序數(shù)與相對(duì)靈敏度的關(guān)系，像質(zhì)計(jì)靈敏度其值大約控制在 1%2%之間。 底片評(píng)定 ? ② 合格底片 ? 底下標(biāo)記齊全，主要有工件編號(hào)、焊縫編號(hào)、底片編號(hào)、中心標(biāo)記及搭接標(biāo)記、拍片日期等 ? 底片黑度、靈敏度滿足要求； ? 在評(píng)定區(qū)內(nèi)無(wú)影響評(píng)定的偽缺陷 ? ③評(píng)片室 ? 評(píng)室內(nèi)的光線應(yīng)較暗，但不全黑，應(yīng)在評(píng)片時(shí)底片上無(wú)反光。 ? ④評(píng)片燈亮度要足夠 ? ⑤人進(jìn)入評(píng)片室應(yīng)至少五分鐘的暗適應(yīng)。 底片評(píng)定 ? 要保證射線檢測(cè)質(zhì)量，就要根據(jù)檢測(cè)對(duì)象的特點(diǎn)，選用合適的射線機(jī)、膠片和曝光參數(shù)，對(duì)被檢焊接接頭進(jìn)行射線檢測(cè)。只有確保射線檢測(cè)質(zhì)量，才能得到符合要求的射線底片，也才有可能對(duì)焊接接頭內(nèi)在質(zhì)量做出公正、可靠的評(píng)價(jià)。 ? 影響射線檢測(cè)質(zhì)量的因素很多，從技術(shù)上說(shuō)，主要是探傷機(jī)、膠片、增感屏、透照參數(shù)等幾方面因素，只有對(duì)這幾方面因素進(jìn)行優(yōu)化組合，才能得到理想的射線底片。下面，就探傷機(jī)、器材（膠片、增感屏）、透照參數(shù)幾方面談?wù)勎业挠^點(diǎn)。 射線檢測(cè)質(zhì)量控制要點(diǎn)： 、探傷機(jī) ? 射線檢測(cè)用探傷機(jī)主要有 X射線機(jī)、 γ射線探傷機(jī)等，選用時(shí)依檢測(cè)對(duì)象的壁厚、材質(zhì)、焊接接頭的型式、位置等因素確定。一般來(lái)說(shuō)， X射線底片的質(zhì)量?jī)?yōu)于 γ射線底片，但 γ射線機(jī)穿透厚度大，設(shè)備輕巧，操作方便，尤其在空間較小無(wú)法采用 X射線機(jī)時(shí)更能顯示其優(yōu)越性。通常情況下，隨射線能量的減低，射線底片的對(duì)比度增加。因此，在曝光時(shí)間許可的情況下，應(yīng)盡量采用較低的射線能量。 ? 表一 不同射線源適用的材料透照厚度范圍 mm 射線源 碳素鋼、低合金鋼和不銹鋼 A級(jí) AB級(jí) B級(jí) Ir192 20100 3095 4090 Co60 40200 50175 60150 12MeV X射線 30200 40175 60150 大于 2MeV X射線 ＞ 40 ＞ 50 ＞ 50 注：采用內(nèi)透法時(shí)，透照厚度可為表一下限值的一半 ? 因此，在透照能量和透照空間允許的情況下，盡量采用 X射線探傷機(jī)，在曝光時(shí)間許可的情況下，應(yīng)盡量采用較低的射線能量。 、器材 ? ：工業(yè)膠片的類型見(jiàn)表二。號(hào)數(shù)較小的膠片，所得的射線底片質(zhì)量較高，但所需的曝光時(shí)間較長(zhǎng)。號(hào)數(shù)較大的膠片，所得的射線底片質(zhì)量較差，但所需的曝光時(shí)間較短。 ? 表二 工業(yè)射線透照膠片的類型