asme标准中小径管射线检测方法的选择

asme标准中小径管射线检测方法的选择

2010年5月，当一家设备要求制造美国asme容器制造许可证进行更换时，asme总部要求对该工厂的jg路径管道焊接技术进行专项评估，评估依据是辐射试验。小径管射线照相技术是射线检测中的难点,国内JB/T4730标准的规定也无法全部满足实际需要。因此,控制小径管射线照相质量是关键问题。1孔径大小对检测的影响小径管焊缝是指外径≤89mm的管道焊缝,这管道在国内石油化工、电力等行业应用十分广泛,主要用作油料、可燃气体、蒸汽和反应液体的输送、热交换及冷却用配管及连接管等,其中很大一部分是在高温、高压及腐蚀介质的恶劣环境下工作,而且焊缝又是管道中的薄弱环节的特点,ASME评审组要求该厂对规格为Φ33×6.5mm的小径管进行焊接并进行射线检测小径管射线检测非常困难,主要原因有4个。(1)根据ASME标准,应选择A型像质剂并能看到第1根(最粗)丝或者选B型像质剂并能看到最后1根(最细)丝。根据管径选择A型像质剂为宜,但其像质剂的连续宽度已超过小径管的外径,因此射线照相时像质剂的摆放存在困难。(2)所选用定向射线机窗口规格(Φ100mm)远超过小径管的管径,散射线及软射线成像控制存在困难。(3)ASME标准规定此种规格小径管应采用双壁双影重叠成像法,由于焊缝余高的存在,所以双壁双影重叠成像法属于厚度差较大的射线照相检测且有比较大的黑度范围,如何保证标准中规定的和像质指示黑度比较最大不能超过30%、最小不能低于15%的黑度值,成为质量控制中的难点(4)为了显示识别标记和定位标记等各种标记而必须进行厚度补偿,但由于焊缝余高的存在补偿板不能和小径管很好的进行耦合,从而增加了大量的散射线,影响到成像质量。2解决方案每个控制因素均可能造成射线底片的质量不合格,所以需要进行理论分析。2.1增加距离，减少几何不满意由公式U2.2散射线的屏蔽根据影响射线照相质量的原因,影响透照质量的最大因素就是散射线,小径管透照必须从3个方面加强散射线控制。(1)适当的增加射线能量。散射比n与射线能量、检查件的厚度有关,见图1。从图1可以看出,在相同厚度下的工件,散射比n随射线能量的增大而减小,所以可以通过适当提高射线机管电压的办法来减少散射线,但射线的能量不能随意提高,以免对主因对比度和固有不清晰度产生不利的影响。(2)使用背防护铅板,即在暗盒后面加1块铅板以屏蔽背散射射线,实验证明取得了很好的透照效果,底片质量明显提高。(3)使用厚度补偿板。必须对该小径管进行厚度补偿,补偿板厚度为小径管的双壁厚度即13mm;补偿板边缘需要进行开槽处理,开槽尺寸和小径管焊缝余高正好吻合。2.3底片影像质量控制AGFAC4底片感光速度慢,但是成像质量却高出很多;试验对比用AGFAC4底片对小径管进行透照,可获得更高的影像质量。除上述质量控制措施外,还应满足标准规定的相关措施,比如使用铅箔增感屏、合适的暗室处理等。采取上述措施后,该小径管射线照相取得了满意的质量,这种方法在各种小径管射线照相中值得推广。3散射线的使用要保证小径管射线照相的质