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不銹鋼管廠對接焊縫尺寸的檢驗之射線探傷

文章作者: 人氣: 發表時間:2021-04-13 08:29:44

關于不銹鋼管對接焊縫尺寸的檢驗是按圖樣標注尺寸或技術標準規定的尺寸對實物進行測量檢查。通常,在目視檢驗的基礎上,選擇焊縫尺寸正常部位、尺寸異常變化的部位進行測量檢查,然后相互比較,找出不銹鋼管焊縫尺寸變化的規律,與標準規定的尺寸對比,從而判斷焊縫的幾何尺寸是否符合要求。

檢查對接焊縫的尺寸主要就是檢查不銹鋼管焊縫的余高E和焊縫寬度B,其中又以測量焊縫余高E為主,因為,現行的一般標準只對焊縫余高E及焊縫寬度B有明確定量的規定和限制,不同的驗收標準規定的具體數據不同。

檢查對接焊縫尺寸的方法是用焊接檢驗尺測余高E和寬度B,其中測余高的方法有兩種。

不銹鋼管下向焊接技術中的另一個重要方面是各種檢驗技術的使用,管道建設中涉及的檢驗技術主要以無損檢測為主。常用的無損檢測有射線探傷和超聲波探傷兩種方法,其他諸如磁粉和滲透等檢驗方法只是在一定程度上對前兩種方法進行補充。

下面各節將分別對各種不銹鋼管無損檢測方法進行介紹,其中重點介紹射線探傷和超聲波探傷兩種方法。

射線探傷是應用最廣泛、最成熟和最有效的檢測方法之一。射線探傷的基本方法是:X射線和y射線在貫穿不同厚度、不同焊管材料的物質時,會引起射線強度的減小量發生變化。而工件中的缺陷總是引起工件厚度或材質的局部變化,因此顯示或測量穿透射線的強度及其分布,即可發現和判別缺陷,這個過程一般又需借助感光膠片完成。

一、射線的基礎知識

射線,實質上是運動著的微觀粒子流。

射線通常分為帶電粒子射線和非帶電粒子射線。射線(電子射線)、質子射線、射線(氦核粒子射線)、氘核即粒子射線等,是帶電粒子射線。帶電粒子射線的粒子載有電荷,在電場中發生運動,在磁場中發生偏轉;在與物質的作用中,射程比較短,貫穿能力較差。它們僅在薄層物質的探傷或測厚中有所應用。非帶電粒子射線不帶電荷,在電場、磁場中不發生運動或偏轉,貫穿物質的能力很強。非帶電粒子射線有X射線和高能X射線、射線、宇宙射線、中子射線等,其中,X射線和高能X射線、射線、中子射線在探傷中得到了廣泛的應用。

(一)X射線

X射線是由于導致輻射而產生的。當快速運動的電子被物質阻止時,電子運動的速度急劇減小,電子原有的一部分或全部動能轉換為電磁波輻射出去,此即韌致輻射。不銹鋼管廠家為了獲得X射線,首先應將電子加速,使電子具有足夠大的動能。常用的射線探傷機是用電場來加速電子的。由變壓器等組成的高壓發生器產生高電位差,加到X射線管的兩端,陽極的電位高于陰極的電位。通常,將作為陰極的燈絲予以加熱,于是,燈絲上有電子逸出,接通高壓之后,在電場的作用下,溢出的電子飛向陽極,同時電子被電場加速。為了避免電子在渡越由陰極到陽極的時候與空氣分子發生碰撞,不銹鋼管內被抽成很高的真空。高速運動的電子撞擊到陽極靶上,發生韌致輻射,產生X射線。

(二)Y射線

某些放射性同位素在發生核衰變時,能輻射y射線,如天然放射性同位素鐳- 226、鈾-235等。但是,這種天然放射性同位素不僅價格昂貴,而且不能制成體積小而輻射y射線強度高的射線源。射線探傷中使用的r射線源是由核反應制成的人工放射線源。應用較廣的r射線源有鈷-60、銥-192、銫- 137等。

射線源輻射的電子射線——射線很容易被物質吸收,具有很強貫穿能力的叫射線則向射線源的四面八方輻射出去。

由于核衰變,射線源每日每時地射出射線,同時,射線源中放射性元素的原子數量也逐漸減少,射線源的活度也將隨時間而逐漸減小。

二、射線檢測原理

不銹鋼管射線檢測基本原理就是利用射線發出的貫穿輻射線穿透焊縫后使膠片感光,不銹鋼焊接管焊縫中的缺陷影像便顯示在經過處理后的射線照相底片上,從而發現焊縫內部氣孔、夾渣、裂紋及未焊透等缺陷的一種檢測方法。

射線在貫穿物質的過程中,由于與物質發生相互作用,產生散亂射線,強度逐漸減弱。平行的強度均勻的射線在貫穿被檢查工件時,在不銹鋼焊接管中有缺陷和無缺陷的部位,穿透射線強度將不同。

另一方面,射線具有使膠片感光、能激發熒光物質發光、使氣體物質電離等性質。由于感光、激發熒光、電離等作用隨射線強度的增大而增強,所以在一定條件下,不銹鋼管廠利用這些作用,使反射線強度的分布狀況變為可見的圖像或數據。觀察圖像或對這些數據進行分析處理,便能發現和鑒別缺陷,實現探傷的目的。


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