核设施小径管对接焊缝 射线数字成像检验标准

ICS13.100

HC78

团体标准

T/B22—2023

核设施小径管对接焊缝及插套焊缝数字射

线成像检验

Digitalradiographictestingofbuttweldsandsocketweldsofsmalldiametertubesin

nuclearfacilities

（征求意见稿）

20XX-XX-XX发布20XX-XX-XX实施

中国核能行业协会发布

TB22-2023

TB22-2023

1范围

1.1本文件规定了核设施小径管对接焊缝和插套焊缝的X射线数字成像检验和质量分级

要求。

1.2本文件适用于核设施小径管（直径小于90mm）的钢制对接焊缝和插套焊缝的X射线数字

成像检测。

1.3本文件适用的成像器件为数字探测器；适用的X射线机最高管电压不超过300kV。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日

期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包

括所有的修改单）适用于本文件。

GB18871电离辐射防护与辐射源安全基本标准

GB/T23901.1无损检测射线照相底片像质第1部分：线性像质计像质指数的测

定

GB/T23901.5无损检测射线照相底片像质第5部分：双线型像质计图像不清晰

度的测定

GB/T23903射线图像分辨力测试计

GBZ117工业X射线探伤放射卫生防护标准

NB/T47013.1承压设备无损检测第1部分：通用要求

NB/T47013.2承压设备无损检测第1部分：射线检测

NB/T47013.11承压设备无损检测第11部分：X射线数字成像检测

3定义及缩略词

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

像素pixel

射线数字图像的基本组成单元。射线数字图像由点组成，组成图像的点称作像素。

3.2

数字探测器DDAdigitaldetectorarray

7

射线光子转换成数字信号的电子装置，简称探测器。

3.3

图像灵敏度imagesensitivity

检测系统发现被检工件图像中最小细节的能力。

3.4

射线数字成像系统digitalradiographicsystem

由探测器及其处理单元组成，能将射线光子转换成数字图像的系统，简称DR系统。

3.5

分辨率resolutionratio

单位长度上分辨两个相邻细节间最小距离的能力，单位为线对每毫米（lp/mm）。

3.6

分辨力resolution

分辨两个相邻细节间最小距离的能力，单位为毫米（mm）。

分辨率和分辨力在数值上互为2倍倒数。

3.7

系统分辨率systemresolutionratio

单位长度上DR系统分辨两个相邻细节间最小距离的能力。也称为系统基本空间分辨率，

单位为线对每毫米（lp/mm）。

3.8

图像分辨率imageresolutionratio

检测系统分辨被检工件图像中单位长度上两个相邻细节间最小距离的能力，也称为图

像空间分辨率，单位为线对每毫米（lp/mm）。

3.9

图像分辨力imageresolution

检测系统分辨被检工件图像中两个相邻细节间最小距离的能力，单位为毫米（mm）。

3.10

灰度等级graylevel

对DR系统获得的黑白图像明暗程度的定量描述，它由系统A/D转换器（模/数转换器）

的位数决定。A/D转换器的位数越高，灰度等级越高。例如，A/D转换器为16bit时，采集的

灰度等级为216=65536。

3.11

暗场图像darkimage

无射线透照情况下输出的图像，也称为暗电流图像。

3.12

动态范围dynamicrange

DR系统输出图像的最大灰度值与暗场图像标准差的比值。

3.13

响应不一致性non-uniformresponsivity

7

在透照均质工件或空屏的条件下，探测器对射线响应的不一致引起输出图像亮度呈现

非均匀性的现象。

3.14

坏像素badpixel

在暗场图像中出现比相邻像素灰度值过高或过低的白点或黑点。亦指校正后的图像，

其输出值远离图像均值的异常点。坏像素的存在形式有：单点、两个相邻点和多个相邻点、

成行或成列。

3.15

信噪比SNRsignalnoiseratio

图像感兴趣区域的信号平均值与标准差之比。

3.16

归一化信噪比SNRnnormalizedsignal-to-noiseratio

基于分辨率，经归一化处理后的信噪比。

3.17

静态成像staticimaging

检测系统与被检工件无相对连续运动时的射线数字成像，成像结果为单幅图像。

3.18

小径管smalldiametertube

直径D0小于90mm的管子。

3.19

射线源-探测器距离Fsource-to-DDAdistance

沿射线束中心线方向上测量的射线源至探测器之间的距离，即焦距。

3.20

射线源-被检工件距离fsource-to-objectdistance

在一次透照区域内测量的射线源至被检工件表面（射线源侧）之间的最小距离。

3.21

被检工件-探测器距离bobject-to-DDAdistance

在一次透照区域内测量的被检工件表面（射线源侧）至探测器之间的最大距离。

3.22

被检工件壁厚Tthickness

被检工件的公称厚度。

3.23

透照厚度Wpenetratedthickness

射线透照方向上材料的公称厚度。多层透照时，透照厚度为通过各层材料公称厚度之和。

3.24

灰度值greyvalue

7

表征数字图像中像素明暗程度的数值。

3.25

厚度宽容度thicknesstolerance

检测不等厚工件，获得的满足技术等级要求的透照厚度范围。

3.26

单帧曝光时间exposuretimeperframe

从探测器开始采集到输出一帧图像的时间。

3.27

采集帧频framepersecond

从探测器开始采集到输出一帧图像的帧数（幅数），单位为帧数每秒（f/s）。如，1f/s

表示1秒采集1帧图像；10f/s表示1秒采集10帧图像。数值与单帧曝光时间互为倒数。

3.28

标样standardsample

用于标定图像中特征大小的已知尺寸的试样。

3.29

检测工装testfixture

在检测过程中，对检测系统和被检工件实施支撑，完成相对运动的装置。

3.30

原始图像rawimage

探测器校正后输出的图像。

3.31

数字图像处理digitalimageprocessing

利用计算机对数字图像进行处理的方法和技术。

3.32

圆形缺陷roundflaw

长宽比不大于3的气孔、夹渣和夹钨等体积型缺陷。

3.33

条形缺陷stripyflaw

长宽比大于3的气孔、夹渣和夹钨等体积型缺陷。

4一般要求

4.1检测人员

4.1.1从事X射线数字成像检测的人员，上岗前应进行辐射安全知识培训，取得《放射工

作人员证》。

4.1.2从事X射线数字成像检测的人员，应取得特种设备无损检测X射线数字成像检测专

项资格，方可进行相应项目的检测工作，并经项目部培训取得相应授权。

7

4.1.3检测人员应了解与X射线数字成像技术相关的计算机知识、数字图像处理知识，掌

握相应的计算机及检测软件基本操作方法。

4.1.4其中各级别的职责如下：

a）NDEⅠ级人员

——Ⅰ级无损检验人员在Ⅱ级或者Ⅲ级无损检验人员的监督指导下方可承担下列工作：

——安装和使用仪器设备；

——按照无损检验规程进行无损检验操作；

——记录检验数据。

b）NDEⅡ级人员

——根据确定的工艺，编制无损检验规程；

——调整和校验仪器设备，实施无损检验活动；

——依据标准、规范和无损检验规程，评价检验结果；

——编制无损检验结果报告；

——审核签署无损检验结果报告（仅限于2020年1月1日前取得核安全颁发的民用核

安全设备特种工艺人员资格证书的）；

——监督和指导Ⅰ级无损检验人员；

——Ⅰ级无损检验人员所列工作。

c）NDEⅢ级人员

——确定无损检验技术和工艺；

——制定特殊的无损检验工艺；

——对无损检验结果进行评定；

——编制验收准则；

——审核无损检验规程和结果报告；

——Ⅱ级无损检验人员所列工作。

未经矫正或经矫正的视力应不低于5.0，且不得有色盲，测试方法应符合GB11533的

7

TB22-2023

规定，评图人员应每年进行一次视力检查。

4.2检测系统与器材

4.2.1X射线机

应根据被检工件的厚度、材质和焦距大小，选择X射线机的能量范围。

焦点的选择应与所采用的探测器和透照布置相匹配。

采用的X射线机，其性能指标应符合JB/T11608的规定，使用性能测试条件及测试方法

参考GB/T26592和GB/T26594的规定。

供应商应提供X射线管的焦点尺寸和辐射角度。

宜选用高频X射线机。

4.2.2探测器系统

应根据被检工件的规格、检测技术等级、验收标准，选择与射线源焦点尺寸相匹配的

探测器。

包含面阵列探测器、线阵列探测器及其配件等。

动态范围应不小于2000：1。

A/D转换位数不小于12bit。

坏像素要求：

a）面阵列探测器中：3×3像素区域中坏像素不得超过3个；成行（成列）坏像素不得

超过3条，且不得位于距离中心位置200像素以内；成像区域内坏像素不超过总像素的1%。

b）线阵探测器中：相邻的坏像素不允许超过2个。

c）探测器供应商应提供出厂坏像素表和坏像素校正方法。

DR系统供应商应提供有效的探测器校正方法。

DR系统性能指标如：坏像素、灵敏度、分辨率、线性范围、信比、厚度宽容度、图像

残影等，其测试条件及测试方法按相应国家或行业标准的规定执行，并给出工作温度和湿

度的要求。

DR系统质量证明文件中至少应给出探测器类型、闪烁体屏参数（如有）、像素尺寸、

成像面积、射线能量适用范围、量子转换效率、采集帧频等技术参数。

4.2.3计算机系统

计算机系统的基本配置依据采用的探测器系统对性能和采集帧频的要求而确定。宜配备

容量不低于512MB的内存、不低于40GB的硬盘及高亮度高分辨率显示器、刻录机、网卡等。

显示器应满足如下最低要求：

a）亮度不低于250cd/m2。

b）灰度等级不小于8bit。

c）图像显示分辨率不低于1024×768。

d）显示器像素点距不高于0.3mm。

4.2.4系统软件要求

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系统软件是射线数字成像系统的核心单元，完成图像采集、图像处理、缺陷几何尺寸测量、

缺陷标注、图像存储、辅助评定等功能。

应包含叠加降噪、调节对比度及亮度等基本数字图像处理功能。

应包括信噪比测量、分辨率测量、缺陷标记、尺寸测量、尺寸标定功能。

应具有不小于4倍的图像放大功能。

应具备采集图像的相关信息的浏览和查找功能。

已具备多种图像格式的转换功能。

应保存原始图像。

4.2.5检测工装

应根据被检工件进行设计，并满足检测要求。

宜有平移、旋转、速度连续可调等功能，并保证较高运转精度和稳定性。

检测工装的步进运动应与探测器的数据采集匹配。

对于在役设备的检测，应根据现场的环境和检测工况，合理固定检测仪器和设备。

4.2.6像质计

本文件采用的像质计包括线型像质计和双线型像质计，像质计供应商应提供相应质量

证明文件。

线型像质计的型号和规格应符合GB/T23901.1和JB/T7902的规定，双线型像质计的型号

和规格应符合GB/T23901.5的规定。

4.2.7检测系统使用性能

应结合被检工件和本文件的要求，根据检测系统各部分性能指标选择合适的检测设备

和器材，并提供满足上述设备和器材性能指标及系统软件功能的测试证明文件。检测系统

的使用性能应符合本文件规定的图像质量要求。

4.2.8校准或运行核查

至少每年应对探测器系统性能中的线性范围、信噪比、厚度宽容度、图像残影、对比

灵敏度、调制转换功能（MTF）、动态范围等进行1次核查并记录，。

至少每年应对使用中的曝光曲线进行1次核查。当射线机和探测器的重要部件更换或经

过修理后，应重新制作曝光曲线。

每3个月至少对探测器坏像素进行1次核查，并记录和校正。

存在如下情况应进行系统分辨率核查并记录，核查方法按附录A执行。

a）检测系统有改变时；

b）正常使用条件下，每3个月应至少核查1次；

c）系统停止使用1个月后重新使用时。

应在每班开始及结束时进行系统性能的监察，包括：空间分辨率、图像灵敏度等。

4.3检验技术等级

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本部分规定的射线数字成像检测技术等级从低到高分为两个等级：AB级和B级。

检测技术等级选择应符合相关法规、标准和设计技术文件的要求，同时还应满足合同双

方商定的其他技术要求。

4.4检测工艺文件

4.4.1检测工艺文件包括工艺规程和操作指导书。

4.4.2工艺规程的内容除应满足NB/T47013.1的要求外，还应规定表1中所列相关因素的具

体范围或要求；如相关因素的变化超出规定时，应重新编制或修订工艺规程。

表1工艺规程涉及的相关因素

序号相关因素

1被检测工件的结构、类型、规格（形状、尺寸、壁厚和材质）

2检测设备器材（种类、规格、主要技术参数）

3检测技术等级

4检测工艺（透照方式、透照参数、几何参数、运动参数等）

5图像质量要求

4.4.3应根据工艺规程的内容以及被检工件的检测要求编制操作指导书，其内容除满足

NB/T47013.1的要求外，至少还应包括：

a）检验技术等级；

b）检测设备器材[包括：X射线机（规格）、探测器（规格）、滤波板、像质计、标

记、检测工装（如有）、检测系统软件名称等]；

c）检测工艺参数（包括：管电压、曝光量、透照几何参数、被检工件运动形式和速度、

透照方式等）；

d）检测标识；

e）图像评定（包括：灰度、归一化信噪比、图像分辨率、图像灵敏度、标记等）；

f）验收标准

g）工艺验证图像编号；

4.4.4工艺验证

4.4.4.1操作指导书在首次应用前应进行工艺验证。

4.4.4.2工艺验证可采用对比试件通过专门的透照试验进行，或以每一种工艺的第一批图像

作为验证依据。在这两种情况下，作为依据的验证图像均应做出标识。

4.4.4.3应保证射线源的摆放与实际检测保持一致。

4.4.4.4应摆放线型和双线型像质计，线型像质计的放置与实际检测一致。

4.4.4.5双线型像质计（长度方向）应沿小径管轴向放置在焊缝两侧的母材上，两个方位的

图像分辨率均应满足要求。对于插套焊缝，双线型像质计（长度方向）应沿插管轴向放置在

插管的母材上。

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4.5安全要求

4.5.1检测环境应满足检测系统运行对环境（温度、湿度、接地、电磁辐射、振动等）的要

求。

4.5.2射线辐射防护条件应符合GB18871、GBZ117的有关规定。

4.5.3现场进行射线数字成像检测时，应按GBZ117的规定划定控制区和监督区，设置警告标

志，检测人员应佩戴个人剂量计，并携带剂量报警仪。

5检测方法

5.1检测时机

5.1.1检测时机应满足相关法规、标准和设计技术文件的要求，同时还应满足合同双方商定的

其他技术要求。

5.1.2除非另有规定，检测应在焊接完成后进行，对有延迟裂纹倾向的材料，至少应在焊接完

成24h后进行检测。

5.2检测区

检测区宽度应满足相关法规、标准和设计技术文件的要求，同时还应满足合同双方商定

的其他技术要求，小径管对接焊缝检测区包括焊缝及相对于焊缝边缘至少为5mm的相邻母材

区域；插套焊缝检测区包括焊缝、间隙及相对于焊缝边缘至少为5mm的相邻母材区域。

5.3透照方式

5.3.1采用双壁透照方式。典型的透照方式参见附录B。

5.3.2采用步进成像方式采集图像时，应保证被检工件的运动速度与图像采集帧频相匹配，

同时应保证X射线主射束垂直透照被检工件并到达探测器的有效成像区域。

5.3.3当同时满足下列条件时应采用倾斜透照方式椭圆成像：

a）T（壁厚）≤8mm；

b）g（焊缝宽度）≤D0/4。

其中，D0——管子外径。

应控制图像的开口宽度（上下焊缝投影最大间距）在1倍焊缝宽度左右。不满足上述条

件或椭圆成像有困难时，可采用垂直透照重叠成像。

5.4透照几何参数选择

5.4.1所选用的X射线机至被检工件表面的距离f应满足下述要求：

a）AB级射线数字成像检测技术：f≥10d·bT-1/3；

b）B级射线数字成像检测技术：f≥15d·bT-1/3。

其中：d——焦点尺寸；

b——被检工件表面到探测器的距离。

注1：当b≤1.2T时，以b=T带入计算。小径管以D0=T带入计算。

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注2：对于非对称焦点，d取最大值带入计算。

5.4.2插套焊缝透照最小焦距应不小于套管直径的10倍。

5.4.3最佳放大倍数

理论上，对于给定的检测系统，可由式（1）计算最佳放大倍数M0。

（1）

式中：

d——焦点尺寸；

Uc——系统固有不清晰度（约等于探测器像素大小的2倍）。

5.5透照方向

透照时射线束中心通常垂直指向透照区中心，需要时可选用有利于发现缺陷的方向透

照。

5.6非平面工件透照次数的确定

5.6.1小径管环向焊接接头100%静态成像的透照次数

5.6.1.1采用倾斜透照椭圆成像时：

a）当T/D0≤0.12，相隔90°透照2次；

b）T/D0＞0.12，相隔120°或60°透照3次。

5.6.1.2垂直透照重叠成像时，一般应相隔120°或60°透照3次。

5.6.1.3插套焊缝透照时，应相互呈90°透照两次。

5.6.1.4由于结构原因不能按5.6.1.1或5.6.1.2或5.6.1.3进行多次透照时，经合同双方商定，

可不再强制限制5.6.1.1或5.6.1.2或5.6.1.3规定的间隔角度，但应采取有效措施尽量扩大缺陷

可检出范围，并保证图像评定范围内灰度、信噪比、灵敏度和分辨率满足要求，并在检测报

告中对有关情况进行说明。

5.6.2不要求100%检测的小径管对接焊缝和插套焊缝的透照次数由合同双方商定，并保存相

关记录。

5.7透照参数的选择

应根据采用的检测系统、被检工件的特点和图像质量的要求，选择适当的射线能量、

曝光量等参数。在实际透照前，应按照透照选择的参数进行成像系统校正。

5.7.1校正

5.7.1.1有以下情况之一，应进行偏置校正：

a）开始检测前；

b）发现有残影时；

c）检测人员认为有必要时。

5.7.1.2有以下情况之一，应进行增益校正：

a）射线能量改变达+50kV以上时；

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b）检测人员认为有必要时。

5.7.2X射线能量

5.7.2.1图1给出了不同材料、不同透照厚度可采用的X射线最高管电压。对某些被检区内厚

度变化较大的工件，透照时可使用稍高于图1所示的管电压，最大允许提高50kV。

图1不同透照厚度允许的X射线最高透照管电压

5.7.2.2在保证图像质量符合本文件的要求下，管电压可适当提高，宜使用滤波板。

5.7.3曝光量

5.7.3.1曝光量等于单帧图像曝光时间和管电流的乘积，单位为毫安秒（mA·s）。

5.7.3.2增加曝光量可提高信噪比，提高图像质量。

5.7.4采集帧数

增加采集帧数进行多帧图像叠加平均可提高信噪比，提高图像质量。

5.8标记

5.8.1透照部位的标记由识别和定位标记组成。

5.8.2识别标记一般包括产品编号、焊接接头编号、部位编号和透照日期。返修后的透照

还应有返修标记，扩大检测比例的透照应有扩大检测标记。识别标记可由计算机写入。

5.8.3定位标记一般包括中心标记“”。中心标记指示透照部位区段的中心位置和分段编号

的方向。

5.8.4对环向焊接接头检测可按顺时针方向用记号笔进行标识。

5.8.5标记一般应放置在距焊缝边缘至少5mm以外的部位，还应符合NB/T47013.2中有关

标记的规定。所有标记的影像不应重叠，且不应在有效评定范围内成像。

5.9标样

5.9.1标样作为图像中测量特征时的尺寸标定试样，尺寸标定的详细步骤见7.2.1。

5.9.2标样应放置在探测器侧的工件表面，在有效评定范围内成像，且不干扰有效评定范围

内的影像。

5.9.3标样长度应不低于15mm。

5.10无用射线和散射线屏蔽

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应采用滤波板、准直器（光阑）、铅箔、铅板等适当措施，减少散射线和无用射线。

6图像质量及评定

6.1图像质量

6.1.1一般要求

6.1.1.1应同时保证灰度、图像灵敏度、图像分辨率和归一化信噪比的要求。

6.1.1.2测定图像质量的像质计分为线型像质计和双线型像质计。

6.1.1.3图像灵敏度采用线型像质计测定。

6.1.1.4图像分辨率采用双线型像质计测定。

6.1.2线型像质计

6.1.2.1线型像质计的放置原则

小径管对接焊缝和插套焊缝双壁双影透照应放置在射线源侧被检工件表面。小径管对接

焊缝检测像质计金属丝应横跨焊缝放置。插套焊缝检测像质计金属丝应放置接管上，钢丝方

向应与焊缝平行。

6.1.2.2线型像质计的使用

6.1.2.2.1线型像质计的金属丝材料应与被检工件的材料相同或相近。在满足图像灵敏度要

求的前提下，低密度线型像质计可用于高密度材料的检测。

6.1.2.2.2线型像质计的材料、材料代码和不同材料线型像质计适用的范围应符合表2的规

定。

表2不同材料线型像质计适用范围

线型像质计材料代号Fe（钢）

线型像质计材料碳素钢

适用的材料范围钢

6.1.2.2.3如果焊缝的几何形状允许，厚度不同的部位应分别采用与被检工件厚度相匹配的

线型像质计，并分别放置在与焊缝相对应的部位。

6.1.2.2.4若线型像质计无法放置在规定的位置，应采用对比试件代替被检工件，对比试件

的厚度应为被检工件的最大厚度。其图像灵敏度应符合6.2.5的要求，并保存相关说明和记

录。

6.1.2.3线型像质计的识别

在图像灰度均匀部位（一般是邻近焊缝的母材区）能够清晰地看到长度不小于10mm

的连续的像质计丝影像时，则认为该丝是可识别的。专用线型像质计至少应能识别2根金

属丝。

6.1.3双线型像质计

6.1.3.1双线型像质计应放置在射线源侧被检工件表面。

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6.1.3.2双线型像质计的使用

6.1.3.2.1实际检测时，应依据4.4.4.5的工艺验证结果，放置于图像分辨率最差的方位，且

双线型像质计长度方向与探测器行或列的夹角为2°~5°。

6.1.3.3.2原则上每张图像上都应有双线型像质计的影像。在透照参数和检测对象不变的情

况下（如一条焊缝的连续检测），可只在第一幅图像中放置双线型像质计。

6.1.3.3.3若双线型像质计无法放置在规定的位置，应采用对比试件代替被检工件，对比试

件的厚度应为被检工件的最小厚度。其图像分辨率应符合6.2.6的要求。

6.1.3.4双线型像质计的识别

双线型像质计的识别方法见附录C。

6.2图像评定

6.2.1一般要求

6.2.1.1图像质量评定应在原始图像中进行，不得采用改变灰度值的图像处理方法（如滤波技

术）。

6.2.1.2可通过正像（片）或负像（片）的方式显示。

6.2.1.3应在光线柔和的环境下观察图像，显示器屏幕应清洁，无明显的光线反射。

6.2.1.4图像有效评定区域内不应存在干扰缺陷图像识别的影像。

6.2.1.5图像质量满足规定的要求后，方可进行被检工件质量的等级评定。

6.2.2系统软件要求

系统软件应满足4.2.4的要求。

6.2.3图像灰度范围要求

小径管对接焊缝图像有效评定区域内的灰度范围应控制在满量程的10%-80%（正片）；

插套焊缝插管轴线上的灰度应大于30000。

6.2.4信噪比要求

应符合表3对归一化信噪比的最低要求。归一化信噪比测试方法见附录D。

表3归一化信噪比最低要求

归一化信噪比

管电压范围/kV透照厚度/mm

AB级B级

≤50170210

＞50～150——140170

＞150～250120140

≤50120140

＞250～300

＞50100100

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6.2.5图像灵敏度要求

小径管对接焊缝不同检测技术等级的图像灵敏度应分别符合表4的规定，插套焊缝图像

上显示的线型像质计丝径仅作参考。透照厚度应取2倍公称厚度。

表4图像灵敏度值—双壁双影透照、线型像质计置于射线源侧

应识别丝号（丝径/mm）透照厚度W/mm

W16（0.100）≤3.0

W15（0.125）＞3.0～6.0

W14（0.160）＞6.0～10

W13（0.20）＞10～16

W12（0.25）＞16～25

W11（0.32）＞25～32

W10（0.40）＞32～40

W9（0.50）＞40～80

6.2.6图像分辨率要求

按照检测技术等级的要求，图像分辨率分别满足表5和表6的规定。对于小径管双壁双

影透照方式，透照厚度应取管子直径；对于插套焊缝，透照厚度应取插管直径。

表5AB级检测技术应达到的图像分辨率（力）

透照厚度（W）范围/mm分辨率/（lp/mm）线对号分辨力/mm

≤1.510.00D130.05

＞1.5～27.94D120.063

＞2～56.25D110.08

＞5～105.00D100.10

＞10～253.85D90.13

＞25～553.125D80.16

＞55～1502.50D70.20

表6B级检测技术应达到的图像分辨率（力）

图像分辨率（

透照厚度（）范围/1p/mm丝号丝径

W/mm）/mm

≤1.512.5D140.04

＞1.5～410.00D130.05

20

＞4～87.94D120.063

＞8～126.25D110.08

＞12～405.00D100.10

＞40～1203.85D90.13

6.2.7补偿原则

如果图像分辨率达不到表5或表6的规定，可通过提高信噪比来提高图像灵敏度，以补

偿图像分辨率不足。

例如：对于某一检测系统，检测厚度为10mm的工件，要求达到B级图像质量，如果图像

灵敏度和图像分辨率不能同时达到W14和D11，则应达到W15和D10满足图像质量要求。补

偿最大不超过2个线对。

注：对于使用裂纹敏感性材料或标准抗拉强度下限值R≥540MPa高强度材料进行检测时，不得采

取补偿。

7缺陷的识别与测量

7.1缺陷的识别

7.1.1缺陷的识别可采用人工识别或计算机辅助识别方法。

7.1.2缺陷人工识别时，图像的显示比例应不低于100%。

7.1.3人工识别采用图像处理技术，调节图像的显示效果，以提高人眼对缺陷的识别能力。

7.2缺陷的测量

7.2.1缺陷几何尺寸的测量

应通过系统软件对缺陷的几何尺寸进行测量，测量结果可参考式（2）计算:

S=k×Ns（2）

式中：

S——几何尺寸；

k——标定因子，单位为毫米每像素（mm/像素）；

Ns——由计算机测量得到的缺陷所占的像素个数。

在缺陷测量前应按实际检测工艺，采集含标样的检测图像，并进行几何尺寸标定，标

定因子k的计算参见式（3）:

k=L/Ni（3）

TB22-2023

式中：

L——标定的实际尺寸，单位为毫米（mm）；

Ni——由计算机测量得到的标样尺寸所占的像素个数。

7.2.2缺陷深度的测量

20

缺陷深度的测量可采用模拟试件，得到不同深度（厚度）与图像灰度的变化规律，

由系统软件计算实现。

8结果评定与质量分级

8.1缺陷的评定可采用人工评定或计算机辅助评定方法。

8.2在缺陷评定时，若对原始图像采用滤波等图像处理技术，应经合同双方协商同意，并有相

关文档记录。

8.3质量分级要求

8.3.1焊接接头中的缺陷按性质和形状可分为裂纹、未熔合、未焊透、条形缺陷和圆形缺陷和咬

边。

8.3.2圆形缺陷评定及质量分级

8.3.2.1圆形缺陷用圆形缺陷评定区进行质量分级评定，圆形缺陷评定区为一个与焊缝平行的矩

形，其尺寸见表7。圆形缺陷评定区应选在缺陷最严重的区域。当缺陷与评定区边界相接时，应

将此缺陷划入评定区。

8.3.2.2评定圆形缺陷时，应将缺陷尺寸按表8的规定换算为点数，按表9和8.3.4的规定评定焊接

接头的质量级别。缺陷长径≤0.5mm不计点数。

表7圆形缺陷评定区

母材公称厚度T/mm≤25＞25

评定区尺寸/mm10×1010×20

表8缺陷点数换算

缺陷长径

≤1＞1-2＞2-3＞3-4＞4-6＞6-8＞8-10＞10

/mm

缺陷点数123610152540

表9圆形缺陷评定质量分级

评定区/mm×mm10×1010×20

母材公称厚度T/mm≤10＞10-15＞15-25＞25

I级1234

Ⅱ级36912

Ⅲ级6121824

注：表中的数字是允许缺陷点数的限值。

8.3.3条形缺陷评定及质量分级

单个条形缺陷按表10和8.3.4的规定进行分级评定。

TB22-2023

表10单个条形缺陷评定质量分级

级别公称厚度T/mm单个条形缺陷长度/mm

T≤61.5

I6＜T≤103

T＞10T/3

20

T≤124

Ⅱ

T＞12T/3

T≤96

Ⅲ

T＞92T/3

注1：当母材公称厚度不同时取较薄的厚度值。

注2：当两个或两个以上条形缺陷处于同一直线上，且相邻的间距小于或等于较短缺陷长度时，应作为单

个缺陷处理，且间距也应计入缺陷的长度之中。

注3：条形缺陷评定区是指与焊缝方向平行的、具有一定宽度的矩形区，T≤25mm，宽度为4mm；T＞

25mm，宽度为6mm。

注4：在长度为12T的任意选定条形缺陷评定区内，若相邻两个条形缺陷间距不超过较大缺陷尺寸的6倍，

则应把这两个条形缺陷视作一组条形缺陷。

8.3.4评定及质量分级其他要求

下列缺陷应评定为IV级：

a）裂纹；

b）未熔合；

c）未焊透；

d）咬边；

e）超过Ш级的圆形缺陷；

f）尺寸大于T/2的圆形缺陷；

g）超过Ш级的条形缺陷；

h）累计长度超过T的一组条形缺陷。

9图像保存与存储

9.1图像存储

9.1.1存储格式宜按DICONDE格式执行。

9.1.2单位代码、工件编号、焊缝编号、透照规格、检测人员代码、识别标记等信息可写入

图像文件的描述字段中，上述信息应具备不可更改性。

9.1.3焊缝编号应与图像编号相对应。

9.2图像保存

9.2.1图像应存储在数字存储介质中并存档。

9.2.2图像应备份不少于2份，相应的原始记录和检测报告也应同期保存。

9.2.3图像的保存期限应按照相关的法规和规范执行。在有效保存期内，图像数据不得丢失

和更改。

10检测记录和报告

TB22-2023

10.1应按照现场操作的实际情况详细记录检测过程的有关信息和数据，记录至少应包括下

列内容：

a）记录编号；

b）制造单位、检测单位或委托单位。

20

c）依据的操作指导书名称或编号；

d）被检工件：名称、编号、规格尺寸、材质、检测部位和检测比例、检测时的表面状

态、检测时机、坡口型式、焊接方法。

e）检测技术要求：执行标准和级别；

f）检测设备和器材：射线源种类、焦点（或源）尺寸、探测器像素尺寸、像质计（类

型和规格）、滤波板（类型、数量和厚度）、标识、标样（若有）；

g）工艺验证结果（需要时）；

注:此项针对无法放置像质计采用对比试件的检测，应说明对比试件的工艺验证情况并作为检测

记录的附件。

h）检测工艺参数：检测技术等级、透照方式、透照几何参数、射线能量、曝光量、采

集帧数、软件处理方式和条件等；

i）检测示意图；

j）原始检测数据；

k）图像评定：灰度范围、归一化信噪比、图像灵敏度、图像分辨率；

l）缺陷位置、缺陷性质和大小；

m）其他需要说明或记录的事项。

n）检测人员；

o）检测日期和地点。

10.1.1无损检测记录应真实、准确、完整、有效，并经相应责任人员签字认可。

10.1.2无损检测记录的保存期应符合相关法规标准的要求，且不得少于7年。7年后，若用户

需要可将原始检测数据转交用户保管。

10.2应依据检测记录出具检测报告，报告至少应包括下列内容：

a）报告编号；

b）制造单位、检测单位或委托单位；

c）被检工件：名称、编号、规格尺寸、材质、检测部位和检测比例、检测时的表面状

态、检测时机、坡口型式、焊接方法；

d）检测技术要求：执行标准和级别；

f）检测设备器材：射线源种类、焦点(或源)尺寸、探测器型号、波板、像质计；

g）检测工艺参数：检测技术等级、透照方式、透照几何参数、射线能量、曝光量、采

集帧数、软件处理方式和条件等；

h）图像评定:灰度范围、归一化信噪比、图像灵敏度、图像分辨率；

TB22-2023

i）检测工艺验证情况（需要时）；

注:此项针对无法放置像质计采用对比试件的检测，应说明对比试件的工艺验证情况。

j）检测部位示意图；

k）缺陷位置、性质和等级；

l）检测结果和检测结论；

20

m）编制者（级别）和审核者（级别）；

n）编制日期。

10.2.1无损检测报告的编制、审核应符合相关法规或标准的规定。

10.2.2无损检测报告的保存期应符合相关法规标准的要求，且不得少于7年。

20

TB22-2023

附录A

（规范性）

系统分辨率核查方法

A.1系统分辨率核查采用双线型像质。

A.2双线型像质计样式见GB/T23901.5。

A.3核查方法

A.3.1应将双线型像质计紧贴在探测器表面中心区域，且使像质计长度方向与探测器的行或

列的夹角为2°~5°，按如下工艺条件进行透照成像：

a）射线源至探测器表面的距离F不小于1000mm。在条件受限情况下，可适当减小F，

但应保证检测系统的几何不清晰度不大于探测器像素尺寸的5%。

b）不同材料的曝光参数：

1）厚度≤20mm时，管电压160kV，1mm铜滤波板；

2）厚度＞20mm时，管电压220kV，2mm铜滤波板。

c）灰度值不小于最大灰度值的50%。

d）测量信噪比SNRm：像素值≥80μm时，SNRm≥100；像素值＜80μm时，SNRm≥70。

A.4.2系统分辨率的识别方法参见附录C。

A.4系统分辨率的判定

A.4.1系统分辨率最低要求见表5~表6，应按实际检测技术等级和透照厚度，判定系统分辨

率是否满足要求。

A.4.2当成像系统用于检测小径管时，表5~表6对应的透照厚度应取2倍管子壁厚。

21

附录B

（资料录）

典型透照方式

B.1小径管对接焊缝及插套典型透照方式

图B.1给出了常用的小径管对接焊缝及插套焊缝典型透照方式示意图，可供透照布置时

参考。图中d表示射线源，b表示被检工件源侧表面至探测器的最大距离，f表示射线源至被

检工件的最小距离，T表示公称厚度，D0表示管子外径，1表示探测器，2表示被检工件。

a）小径管对接焊缝椭圆成像b）小径管对接焊缝及插套焊缝垂直成像

图B.1典型透照方式图

TB22-2023

附录C

（规范性）

双线型像质计的识别

C.1双线型像质计的布置

C.1.1测量系统分辨率时，应将双线型像质计直接放置在探测器上，且与探测器行或列的夹

角为2°~5°。

C.1.2测量图像分辨率时，双线型像质计应按照实际透照方式放置在被检工件上，且与探测

器行或列的夹角为2°~5°

C.2双线型像质计可识别率的测量方法

C.2.1在双线型像质计影像上进行，应选不少于21行或列像素叠加平均，详见图C.1。

C.2.2按图C.1所示，在能够清晰地分辨最细线对的影像处，按式（C.1）计算丝对的可识

别率R。

R=100%×（A+B-2C）/（A+B）（C.1）

式中：A/B/C值见图E.2。

C.2.3本文件要求满足R≥20%，即满足边缘分离大于20%的要求，则这一线对可识别。

C.2.4双线型像质计图像中R＜20%的第一组线对，即为表5和表6要求的最低分辨率。

图E.1双线型像质计成像图（选不少于21行或列叠加平均）

图E.2双线型像质计可识别率示意图

TB22-2023

附录D

（规范性）

归一化信噪比测试方法

D.1归一化信噪比计算

归一化信噪比SNRn由式（D.1）计算得到：

（D.1）

其中，

（D.2）

式中：

SRb—分辨力，单位为微米（μm）；

SNRm—测量信噪比，由式（D.2）计算得到；

—测量区域像素灰度的平均值；

σ—测量区域像素灰度的标准差。

注1：测量系统归一化信噪比时，SRb为系统分辨力。

注2：测量图像归一化信噪比时，当放大倍数M＞1.2时，SR,取图像分辨力；当放大倍数

M≤1.2时，SRb可取系统分辨力。

D.2信噪比测量

信噪比测量是指在图像的均匀区域（图像信噪比指热影响区或焊缝附近的母材、无缺陷

处）取面积不小于20像素×55像素的矩形区（短边不超过20像素），计算此区域的均值和

标准差，按式（F.2）得到测量信噪比SNRm。

《核设施小径管对接焊缝及插套焊缝数字射线成像检验

》编制说明

（征求意见稿）

一、工作简况

1、任务来源

标准的主要起草单位包括中国核工业二三建设有限公司、核工业工程研究设计有限公司、

中国核电工程有限公司、艾因蒂克科技（上海）有限公司、浙江省缙云像质计厂、南昌航空大

学、东方电气集团东方锅炉股份有限公司、江苏迪业检测科技有限公司、烟台华科检测设备有

限公司等，标准编制的起始时间为2023年8月~2025年2月。

2023年11月，核工业工程研究设计有限公司与中国核能行业协会签订了“核设施小径管对接

焊缝数字射线成像检验”团体标准制修订专项技术服务合同。同月，将标准名称变更为“核设施小

径管对接焊缝及插套焊缝数字射线成像检验”。

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2、主要工作过程

2023年8月，召开了标准起草启动会，由牵头单位中国核工业二三建设有限公司、核工业工

程研究设计有限公司介绍了标准申报过程和获批情况，标准制定意义和编制基本思路