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文檔簡介

底片評定技術第1頁/共102頁1.評片技術概述(基本要求)1.1評片的主要內容與底片質量評片工作一般包括下面的內容:

1)評定底片本身質量的合格性;

2)正確識別底片上的影像;

3)依據(jù)從底片上得到的工件缺陷數(shù)據(jù)等信息,按照驗收標準或技術條件對工件質量作出評定;

4)完成有關的各種原始記錄和資料整理。第2頁/共102頁.

要得到準確的結果,顯然要進行評定的底片必須是合格的底片,只有符合質量要求的底片才能作為評定工件質量的依據(jù)。對底片質量的主要要求可分為四個方面:黑度應處于規(guī)定的范圍;射線照相靈敏度應達到規(guī)定的要求;標記系應符合有關的規(guī)定;表(外)觀質量應滿足規(guī)定的要求。第3頁/共102頁

1)黑度:黑度是底片質量的一個重要指標,它直接關系底片的射線照相靈敏度和底片記錄細小缺陷的能力。為保證底片具有足夠的對比度,黑度不能太小,但因受到觀片燈亮度的限制,底片黑度也不能過大。JBT47304.11底片質量底片評定范圍內的黑度D應符合下列規(guī)定:A級:1.5≤D≤4.0;

AB級:2.0≤D≤4.0;

B級:2.3≤D≤4.0。經(jīng)合同各方同意,AB級最低黑度可降低至1.7,B級最低黑度可降低至2.0。透照小徑管或其它截面厚度變化大的工件時,AB級最低黑度允許降低至1.5。采用多膠片技術時,單片觀察時單片的黑度應符合以上要求,多片迭加觀察時單片黑度應不低于1.3。

第4頁/共102頁2)靈敏度:從定量方面而言,是指在射線底片可以觀察到的最小缺陷尺寸或最小細節(jié)尺寸;從定性方面而言,是指發(fā)現(xiàn)和識別細小影像的難易程度。在射線底片上所能發(fā)現(xiàn)的沿射線穿透方向上的最小尺寸,稱為絕對靈敏度,此最小缺陷尺寸與透照厚度的百分比稱為相對靈敏度。用人工孔槽,金屬絲尺寸(像質計)作為底片影像質量的監(jiān)測工具而得到的靈敏度又稱為像質計靈敏度。要求:底片上可識別的像質計影像、型號、規(guī)格、擺放位置,可觀察的像質指數(shù)(Z)是否達到標準規(guī)定要求等,滿足標準規(guī)定為合格。射線照相靈敏度是底片影像質量的綜合評定指標,合格的底片其射線照相靈敏度必須符合標準的要求。底片的射線照相靈敏度采用底片上像質計的影像的可識別性測定,對底片應達到的射線照相靈敏度沒有嚴格的統(tǒng)一規(guī)定,一般是按照采用的射線照相技術級別規(guī)定應達到的射線照相靈敏度。第5頁/共102頁3)底片上應有完整的標識(識別標記和定位標記)影像,它是識別底片、建立檔案資料、缺陷定位必不可少的標志。標記的影像應位于底片的非評定區(qū),以免干擾對缺陷的識別。4)對底片表(外)觀質量的主要要求是不應存在明顯的機械損傷、污染、偽缺陷。第6頁/共102頁1.2評片環(huán)境、設備等要求:

1)環(huán)境:要求評片室應獨立、通風和衛(wèi)生,室溫不易過高(應備有空調),室內光線應柔和偏暗,室內亮度應在30cd/m2為宜。室內噪音應控制在<40dB為佳。在評片前,從陽光下進入評片室應適應評片室內亮度至少為5~10min;從暗室進入評片室應適應評片室內亮度至少為30s。第7頁/共102頁2)設備①觀片燈:應有足夠的光強度,確保透過黑度為≤2.5的底片后可見光度應為30cd/m2,即透照前照度至少應≥3,000cd/m2;透過黑度為>2.5的底片后可見光度應為10cd/m2,即透照前照度至少應≥3,200cd/m2。亮度應可調,性能穩(wěn)定,安全可靠,且噪音應<30dB。觀片時用遮光板應能保證底片邊緣不產(chǎn)生亮光的眩暈而影響評片。②黑度計:應具有讀數(shù)準確,穩(wěn)定性好,能準確測量4.0以內的透射樣品密度,其穩(wěn)定性分辨力為+0.02,測量值誤差應≤±0.05,光孔徑要求<1.0mm為佳,黑度計至少每6個月校驗一次,標準黑度片至少應三年送法定計量單位檢定一次。③評片用工具:放大鏡應為3至5倍,應有0—2cm長刻度標尺。評片人可借助放大鏡對底片上缺陷進行細節(jié)辨認和微觀定性分析。評片尺,應有讀數(shù)準確的刻度,尺中心為“0”刻度,兩端刻槽至少應有200mm,尺上應有10×10、10×20、10×30mm的評定框線。第8頁/共102頁1.3評片人員要求:

1)經(jīng)過系統(tǒng)的專業(yè)培訓,并通過相關部門考核確認具有承擔此項工作的能力與資格者,一般要求具有RT—Ⅱ級資格證書人員擔任。2)具有一定的評片實際工作和經(jīng)驗。并能經(jīng)常到現(xiàn)場參加缺陷返修解剖工作,以豐富自己的評片經(jīng)驗和水平。并應具有一定的焊接、材料及熱處理等相關專業(yè)知識。3)應熟悉有關規(guī)范、標準,并能正確理解和嚴格按標準進行評定,具有良好的職業(yè)道德、高度的工作責任心。評片前應充分了解被評定的工件材質、焊接工藝、接頭坡口型式,焊接缺陷可能產(chǎn)生的種類及部位及射線透照工藝情況。4)具有較好的視力,校正視力不低于1.0,并能讀出距離400mm處,高0.5mm間隔0.5mm一組的印刷字母。第9頁/共102頁1.4評片的基本條件與工作質量關系

1)從底片上所獲得的質量信息:缺陷的有無、性質、數(shù)量及分布情況等;缺陷的兩維尺寸(長、寬)信息,沿板厚方向尺寸可用黑度大小表示;能預測缺陷可能擴展和張口位移的趨向;能依據(jù)標準、規(guī)范對被檢工件的質量做出合格與否的評價;能為安全質量事故及材料失效提供可靠的分析憑證。第10頁/共102頁2)正確評判底片的意義預防不可靠工件轉入下道工序,防止材料和工時的浪費;能夠指導和改進被檢工件的生產(chǎn)制造工藝;能消除質量事故隱患,防止事故發(fā)生。3)良好的評判條件是底片評判工作質量保證的基礎評片人的技術素質是評判工作質量保證的關鍵先進的觀片儀器設備是評判工作質量保證的基礎良好的評片環(huán)境是評判人員技術素質充分發(fā)揮的必要條件。第11頁/共102頁2.評片基本知識2.1投影的基本概念:

用一組光線將物體的形狀投射到一個平面上去,稱為“投影”。在該平面上得到的圖像,也稱為“投影”。投影可分為正投影和斜投影。正投影即是投射線的中心線垂直于投影的平面,其投射中心線不垂直于投射平面的稱為斜投影。射線照相就是通過投影把具有三維尺寸的試件(包括其中的缺陷)投射到底片上,轉化為只有二維尺寸的圖像。由于射線源,物體(含其中缺陷)、膠片三者之間的相對位置、角度變化,會使底片上的影像與實物尺寸、形狀、位置有所不同,常見有重迭、放大、畸變、相對位置改變等現(xiàn)象。第12頁/共102頁2.1.1影像重疊影像的每個點都是物體的一系列點對射線衰減產(chǎn)生的總結果,或者說是物體一系列點的影像的重疊。因此射線檢測所得到的影像,是把一個立體物體表現(xiàn)在平面上,因此,物體質量、結構等方面的情況,在射線檢測的影像上將重疊在一起。這樣,當從不同方向進行射線檢測時,對同一物體得到的影像可以不同。影像的重疊性使得物體中不同位置的缺陷,在射線檢測的影像上可能表現(xiàn)成一個缺陷,這給射線檢測影像的判斷帶來困難。第13頁/共102頁2.1.2影像放大影像放大是指在膠片上成像的尺寸大于影像所表示的物體的實際尺寸。當射線源可視為是一點源時,得到的影像將都是一個放大的影像,從投影關系不難理解這一點。影像放大的程度與射線源至被透照物體的距離相關、與影像所表示的物體和膠片的距離相關。當射線源尺寸大于缺陷尺寸時,缺陷的實際情況將變得復雜化,這時候需考慮象的位置。簡單地說,可以認為,在一般的情況下,影像都存在一定程度的放大。第14頁/共102頁

圖1影像的放大和幾何不清晰度形成示意圖第15頁/共102頁2.1.3影像畸變影像畸變是指得到的影像的形狀與物體在射線投影方向截面的形狀不相似。產(chǎn)生這種情況的原因是,物體截面上不同的部分在膠片上形成影像時產(chǎn)生的放大不同,這樣就導致影像的形狀與物體的形狀不相似。例如,物體中有一個球孔,當射線中心束不垂直于膠片平面時,所得到的影像將不再是圓形,即發(fā)生了影像畸變。在實際射線照相中,缺陷影像畸變是經(jīng)常發(fā)生的,這是由于缺陷總是具有一定的體積,具有一定的空間分布,形狀常常是不規(guī)則的,這些情況使得透照時總會存在不同部位放大不同,造成了影像畸變。第16頁/共102頁2.2缺陷影像性質的分析與判斷2.2.1影像的幾何形狀不同性質的缺陷具有不同的幾何形狀和空間分布特點,由于底片上缺陷的影像是缺陷的幾何形狀按照一定規(guī)律在平面上投影形成的圖形,因此,底片上缺陷影像的形狀與缺陷的幾何形狀密切相關。在分析影像的幾何形狀時應當考慮單個或局部影像的基本形狀、多個或整體影像的分布形狀、影像輪廓線的特點。應注意的是,對于不同的透照布置,同一缺陷在底片上形成的影像的幾何形狀將發(fā)生變化。第17頁/共102頁2.2.2影像的黑度情況影像的黑度分布是判斷影像性質的另一個重要依據(jù)。不同性質的缺陷內在性質不同,這種不同產(chǎn)生了不同性質缺陷對射線的吸收不同,形成的缺陷影像黑度也就不同。在分析影像黑度特點時應考慮影像黑度相對于工件本體黑度的高低、影像自身各部分黑度的分布特點。第18頁/共102頁2.2.3影像的位置

缺陷影像在底片上的位置,也就是缺陷在工件中位置的反映,這是判斷影像缺陷性質的另一個依據(jù)。缺陷在工件中出現(xiàn)的位置常具有一定的規(guī)律,因此影像所在的位置也與缺陷性質相關。某些性質的缺陷只能出現(xiàn)在工件的特定位置,對這類性質的缺陷,影像的位置將是識別缺陷的重要依據(jù)。識別底片上影像的缺陷性質,是從上述三個方面進行綜合考慮,作出判斷。評片時必須注意環(huán)境光線和非評定區(qū)透過光線對識別缺陷的影響,由于這些雜散光線同時進入眼睛,可引起評定缺陷的亮度對比度降低。第19頁/共102頁3.常見缺陷的識別3.1熔焊接頭常見缺陷識別

3.1.1焊接接頭結構間通過焊接連接的部分稱為焊接接頭焊接從微觀上看是材料通過原子或分子間的結合和擴散形成永久性連接的工藝過程。為了達到焊接的目的,焊接工藝采用兩種措施:對被焊接金屬施加熱量、對被焊接金屬施加壓力,使金屬表面緊密接觸。焊接有多種不同的方法,通常將焊接方法分為熔化焊、壓力焊、釬焊三大類。下面僅以常用的電弧熔化焊為例討論焊接接頭缺陷。第20頁/共102頁熔化焊過程是被焊接金屬在熱源作用下被加熱,母材金屬局部被熔化,熔化的金屬、熔渣、氣相之間進行一系列化學冶金反應,伴隨著熱源移開,熔化的金屬開始結晶,從液態(tài)轉變?yōu)楣虘B(tài),形成焊縫,實現(xiàn)焊接。由熔化的母材金屬(和焊條金屬)在母材金屬上形成的具有一定形狀的液態(tài)金屬稱為熔池。熔池的形狀、體積、存在的時間、溫度等不僅影響焊縫的成形,而且也直接相關于焊接缺陷的產(chǎn)生。焊接接頭分為三個部分:焊縫區(qū)、熔合線、熱影響區(qū),圖2是熔焊接頭的基本結構。焊縫區(qū):由焊條金屬和母材金屬熔化、發(fā)生化學反應后形成的焊縫金屬。熔合線:焊縫區(qū)外側至母材部分熔化的區(qū)域。熱影響區(qū):母材部分熔化區(qū)和母材發(fā)生固相組織變化的區(qū)域。檢驗時這三個區(qū)都是被檢區(qū)域。第21頁/共102頁

圖2熔焊接頭的結構圖3V形坡口結構示意圖1-焊縫2-熱影響區(qū)3-熔合線4-母材

第22頁/共102頁3.1.2焊接接頭的主要形式常用的焊接接頭形式主要是對接接頭、角接接頭、T形接頭、搭接接頭。焊接處一般要加工成一定形狀,稱為坡口。焊接接頭常用的坡口類型,按坡口的形狀分為V形坡口、U形坡口、X形坡口、雙U形坡口,對薄板焊接接頭,也常不加工出坡口,或者稱為I形坡口。坡口角度(雙面)常為60°左右。坡口根部一般有直角鈍邊,即一定高度的直邊區(qū)。圖3是V形坡口結構示意圖,可按此圖理解其它類型坡口。圖4是部分接頭的結構示意圖。第23頁/共102頁

a)b)c)d)圖4部分接頭結構示意圖

a)對接接頭b)T形接頭c)角接接頭d)搭接接頭第24頁/共102頁3.1.3焊接缺陷的分類及識別由于焊接工藝不當、焊接操作存在問題、接頭準備和焊接材料不符合要求、焊接結構設計不合理等原因,均可造成焊接缺陷。熔焊過程中產(chǎn)生的缺陷主要有五類:熔合不良類:未焊透、未熔合;裂紋類:熱裂紋、冷裂紋;孔洞類:氣孔、縮孔;夾雜物類:夾渣、夾鎢;成形不良類:咬邊、燒穿、焊瘤等。第25頁/共102頁在評片識別缺陷時,應首先了解接頭的坡口類型和具體尺寸,這對于正確識別缺陷是重要的基礎資料。同時應了解焊接方法和主要工藝規(guī)定,特別是焊接接頭成形的方法和焊接道數(shù),例如單面焊還是雙面焊,一次成形還是須經(jīng)多道焊接成形等。1)氣孔氣孔是焊縫中常見的缺陷,它是在熔池結晶過程中未能逸出而殘留在焊縫金屬中的氣體形成的孔洞。在焊接過程中焊接區(qū)內充滿了大量氣體,氣孔的形成都將經(jīng)歷下面的過程:熔池內發(fā)生氣體析出、析出的氣體聚集形成氣泡、氣泡長大到一定程度后開始上浮、上浮中受到熔池金屬的阻礙不能逸出、被留在焊縫金屬中形成氣孔。焊縫中形成氣孔的氣體主要是氫氣和一氧化碳。第26頁/共102頁在底片上氣孔呈現(xiàn)為黑度大于背景黑度的斑點狀影像,黑度一般都較大,影像清晰,容易識別。影像的形狀可能是圓形、橢圓形、長圓形(梨形)和條形。常見的主要分布形態(tài)有四種:孤立氣孔:可能會以多種形狀出現(xiàn).密集氣孔:氣孔成群出現(xiàn).鏈狀氣孔:是指排列在一條直線上、間隔一定距離的多個氣孔.蟲孔:主要是一氧化碳沿結晶方向分布形成的氣孔,其可能是單側分布,也會是雙側分布。圖5是氣孔的實際影像。第27頁/共102頁a)

b)圖5熔焊氣孔

a)鏈狀氣孔b)蟲孔第28頁/共102頁2)夾雜物焊縫中殘留的各種非熔焊金屬以外的物質稱為夾雜物。夾雜物一般分為兩類:夾渣(夾珠)、夾鎢。夾渣是焊后殘留在焊縫內的熔渣和焊接過程中產(chǎn)生的各種非金屬雜質,如氧化物、氮化物、硫化物等。夾鎢是鎢極惰性氣體保護焊時,鎢極熔入焊縫中的鎢粒,夾鎢也稱為鎢夾雜。焊縫中產(chǎn)生夾渣的主要原因是焊接電流小,或焊接速度快,使雜質不能與液態(tài)金屬分開并浮出。在多層焊時,如果前一層的熔渣清理不徹底,焊接操作又未能將其完全浮出,也會在焊縫形成夾渣。夾鎢主要是焊接操作不當使鎢極進入熔池,或焊接電流過大,導致鎢極熔化,落入熔池形成了鎢夾雜。第29頁/共102頁夾渣在底片上影像的主要特點是形狀不規(guī)則,邊緣不整齊,黑度較大而均勻。常見的主要有三種形態(tài):點狀夾渣:單個、長寬比≤3。密集夾渣:成群分布,類似密集氣孔。條狀夾渣:條狀夾渣(長寬比>3)呈現(xiàn)長條狀、具有一定寬度的暗線形態(tài),線的延伸方向一般與焊縫走向相同。夾鎢:由于鎢的原子序數(shù)很高、密度很大,所以在底片上夾鎢的影像總是呈現(xiàn)為黑度遠低于背景黑度的影像,常常為透明狀態(tài)。第30頁/共102頁a)

b)

圖6熔焊中的夾渣

a)密集夾渣滓b)鏈狀夾渣第31頁/共102頁夾鎢的影像主要有兩種形態(tài):孤立點狀、密集點(粉)狀。圖6是鋁合金中的夾渣缺陷影像。圖7是夾鎢缺陷影像。

圖7夾鎢(伴有未焊透)

第32頁/共102頁夾珠:在底片上多為圓形的灰白色影像,在白色的影像周圍有黑度略大于焊縫金屬的黑度圓圈,如同句號“?!被颉癈”。主要是大的飛濺或斷弧后焊條(絲)頭剪斷后埋藏在焊縫金屬之中,周圍一卷黑色影像為未熔合。

圖8夾珠第33頁/共102頁3)未焊透未焊透是母材金屬與母材金屬之間局部未熔化成為一體,它出現(xiàn)在坡口根部,因此常稱為根部未焊透。產(chǎn)生未焊透的原因可能是焊接規(guī)范(電壓、電流、預熱等)不適當,或焊接操作不正確,坡口角度小、鈍邊間隙小等。在底片上未焊透是容易識別的缺陷。由于坡口存在直的機械加工邊,而且坡口直邊又位于焊縫中心,所以未焊透在底片上一般呈現(xiàn)為筆直的黑線影像,并處于焊縫影像的中心,特別是對于單面焊對接接頭。在實際中看到的未焊透缺陷影像,還可能是其他形態(tài),如斷續(xù)的黑線,或伴隨其他形態(tài)影像的線狀影像,或有一定寬度的條狀影像等。由于透照方向的不同,也可能出現(xiàn)在偏離中心位置。圖9是未焊透的影像。第34頁/共102頁

圖9未焊透(局部伴有氣孔,下圖為未焊透的剖面圖)第35頁/共102頁4)未熔合未熔合是母材金屬與焊縫金屬之間局部未熔化成為一體,或焊縫金屬與焊縫金屬之間未熔化成為一體。產(chǎn)生未熔合的原因可能是焊接規(guī)范(電壓、電流、預熱等)不適當,或焊接操作不正確,坡口角度小、清理不符合要求等。按照未熔合出現(xiàn)的位置,常分為三種:根部未熔合:指坡口根部處發(fā)生的焊縫金屬與母材金屬未熔化成一體性缺陷。坡口未熔合:指坡口側壁處發(fā)生的焊縫金屬與母材金屬未熔化成一體性的缺陷。層間未熔合:多層焊時各層焊縫金屬之間未熔化成一體性的缺陷。第36頁/共102頁在底片上未熔合影像的形態(tài)與射線束的方向相關。一般情況下它呈現(xiàn)為模糊的線條狀影像或斷續(xù)的線點狀影像,線條沿焊縫方向延伸,位置與未熔合的位置相關。影像的黑度與背景的黑度差比較小,有時影像的一側呈現(xiàn)直邊。層間未熔合影像出現(xiàn)的位置和影像的形狀與條狀夾渣或片狀夾渣類似,但未熔合影像的黑度比夾渣影像的黑度要低較多,而且輪廓也模糊。未熔合是射線照相容易漏檢的缺陷,特別是層間未熔合,在評片時應注意識別這種缺陷。第37頁/共102頁

圖10未熔合(下圖為未熔合的剖面圖)第38頁/共102頁

5)裂紋焊接過程中產(chǎn)生的裂紋是多種多樣的,可分布在接頭的各個部位,圖11是各部位可能出現(xiàn)的裂紋示意圖。按照裂紋產(chǎn)生的原因,裂紋可以分為五類:熱裂紋、冷裂紋、再熱裂紋、層狀撕裂、應力腐蝕裂紋。圖11焊縫裂紋分布示意圖

1-焊縫縱向裂紋2-焊縫橫向裂紋3-熱影響區(qū)縱向裂紋4-弧坑裂紋

5-熱影響區(qū)橫向裂紋6-焊趾裂紋7-焊縫根部裂紋8-焊道下裂紋9-焊縫內晶間裂紋第39頁/共102頁

圖12橫向裂紋圖13根部裂紋

第40頁/共102頁

第41頁/共102頁

熱裂紋是在高溫下由拉應力作用產(chǎn)生的裂紋。由于焊接過程是一個局部不均勻加熱和冷卻的過程,因此必然產(chǎn)生拉應力,在拉應力的作用下,焊縫的薄弱處發(fā)生開裂。冷裂紋是在焊后較低的溫度下產(chǎn)生的裂紋,它與焊接金屬材料的成分和特性、與氫的作用和拘束應力密切相關。冷裂紋有的在焊后立即出現(xiàn),有的在焊后數(shù)小時或數(shù)天才出現(xiàn),即它是一種延遲裂紋。冷裂紋常出現(xiàn)在熱影響區(qū)、熔合線附近和焊縫根部。再熱裂紋是焊后進行消除應力的熱處理過程產(chǎn)生的裂紋,它一般出現(xiàn)在熱影響區(qū)、熔合線附近。層狀撕裂是由于母材金屬中原有的夾雜物在焊接應力作用下導致的開裂,它總是出現(xiàn)在熱影響區(qū)或母材金屬中。應力腐蝕裂紋是某些材料在某些介質中,由于拉應力的作用所產(chǎn)生的延遲裂紋,它是腐蝕介質和拉應力共同作用產(chǎn)生的,它主要由表面向深度方向發(fā)展。第42頁/共102頁在底片上裂紋影像的基本形態(tài)呈現(xiàn)為黑線,影像的黑度可能較大,也可能較小,有時容易與其他缺陷的影像區(qū)別。常見的裂紋線狀影像有:線狀:常出現(xiàn)在熔合線或焊縫中心部位,與焊縫方向相平行。星(輻射線)狀:主要是出現(xiàn)在起弧或收弧處的弧坑裂紋,所以也常就稱為弧坑裂紋。簇狀:常以熔合線為起點,向基材或焊縫方向發(fā)展,與熔合線相垂直。裂紋裂紋影像的特點,也與射線照相時射線束的方向相關。圖12、圖13是裂紋缺陷的影像。第43頁/共102頁

a)

b)圖13熔焊裂紋

a)縱向裂紋b)橫向裂紋第44頁/共102頁6)成形不良由于焊接規(guī)范不當或焊接操作不良,可以造成焊縫成形不良缺陷。常見的主要成形不良缺陷有:咬邊:是在母材金屬表面上沿焊趾產(chǎn)生的溝槽,產(chǎn)生咬邊的原因主要是焊接電流過大、電弧過長、焊條角度不正確等。咬邊是一種危險的缺陷,它減少了母材金屬的有效截面,造成應力集中,容易引起裂紋。內凹:焊后焊縫表面或背面(根部)所形成低于母材的局部低洼部分,稱為凹坑(根部稱內凹),在底片上的焊縫影像中多呈現(xiàn)為不規(guī)則的圓形黑化區(qū)域,黑度是由邊緣向中心逐漸增大,輪廓不清晰。第45頁/共102頁

收縮溝(含縮根):焊縫金屬收縮過程中,沿背面焊道的兩側或中間形成的根部收縮溝槽或縮根。在底片焊縫根部焊道影像兩側或焊道中間出現(xiàn)的,黑度不均勻,輪廓欠清晰,外形呈不規(guī)則的黑色影像。圖14咬邊、內凹、收縮溝第46頁/共102頁焊瘤(凸瘤):是熔化的金屬流到焊縫外或流到未熔化的母材金屬上形成的金屬瘤,產(chǎn)生焊瘤的主要原因是操作不熟練。焊瘤在底片上呈現(xiàn)為具有圓滑輪廓的較大的低黑度斑點影像。燒穿:是由于熔化深度超出母材金屬厚度,熔化金屬自坡口背面流出,形成穿孔缺陷。產(chǎn)生這種缺陷的原因主要是焊接電流過大、焊接速度過慢、坡口間隙過大。在底片上它的影像呈現(xiàn)為低黑度的圓環(huán)或橢圓環(huán)及中心高黑度的暗斑形貌,中心暗斑是由于滴落金屬熔液后形成的孔洞造成的,低黑度的環(huán)則是過多的熔化金屬造成較大的焊縫背面下沉形成的影像。錯口(錯邊):組對時兩側基材未對平所致,單面焊時容易造成根部單側未熔合。第47頁/共102頁

圖15焊瘤、燒穿、錯口示意圖圖16焊瘤影像第48頁/共102頁

圖17燒穿、錯口

第49頁/共102頁3.2鑄件常見缺陷的識別鑄造是通過熔煉金屬或其合金、制造鑄型、并將金屬熔液澆入鑄型、在金屬熔液凝固后獲得一定形狀和性能工件的工藝過程,它是工件成形的基本方法之一,是所有冶金方法中最直接成形的方法,其廣泛應用于各種各樣的產(chǎn)品。鑄造包括多種方法,如砂型鑄造、金屬型鑄造、壓鑄、熔模鑄造、離心鑄造等,砂型鑄造是最常用的鑄造方法,其他鑄造方法統(tǒng)稱為特種鑄造方法。鑄件的質量,除了直接與鑄造合金相關外,主要與下列因素相關:鑄件設計;鑄件制造工藝;鑄造操作。它們共同影響液態(tài)合金的性質、液態(tài)合金的充型能力和鑄件的凝固過程,也就決定了鑄件的質量。第50頁/共102頁鑄件中常見的內部缺陷可分為下面四類:孔洞類缺陷:如氣孔、針孔、縮孔、縮松、疏松;裂紋類缺陷:如冷裂紋、熱裂紋、白點、冷隔;夾雜類缺陷:如夾雜物、夾渣(渣孔)、砂眼;成分類缺陷:偏析。3.2.1氣孔氣孔是熔化的合金在凝固過程中,合金熔液中的氣體未能逸出,在鑄件中形成的孔洞。氣孔是鑄件中最常見的缺陷之一。第51頁/共102頁按照氣孔產(chǎn)生的原因,氣孔可分為三類:侵入氣孔;在澆注的過程中,鑄型、型芯由于急劇加熱揮發(fā)出的氣體,粘接劑等有機物燃燒產(chǎn)生的氣體,型腔中未逸出的氣體,進入到金屬熔液中形成的氣孔。析出氣孔;溶解在金屬熔液中的氣體,在冷卻、凝固過程中,由于溫度降低或外界壓力降低,使溶解度降低,而從金屬熔液中析出形成的孔洞。反應氣孔;金屬熔液與鑄型或金屬熔液中的某些元素之間發(fā)生化學反應產(chǎn)生的氣體所造成的氣孔。第52頁/共102頁氣孔缺陷在底片上常見的形態(tài)主要有兩種:各種形態(tài)的氣孔、針孔。氣孔的影像在底片上可以呈現(xiàn)為各種形態(tài),例如,孤立的或成群的圓形、橢圓形、梨形暗斑,它輪廓光滑、影像鮮明,整個影像黑度較大,無明顯變化。較大的氣孔很容易識別。但細小的氣孔與夾渣,有時很難區(qū)分。圖18氣孔(補焊區(qū)存在裂紋)

第53頁/共102頁針孔是鑄件中比較均勻散布的細小氣孔。在鑄件截面厚度較小時,在底片上它呈現(xiàn)為均勻散布的暗點狀影像,影像清晰。在截面厚度較大時,影像模糊,這時候由于氣孔在厚度方向上的疊加,影像可轉化為尖點狀(蒼蠅腳狀)或近于圓點狀。如果厚度大,影像將變成模糊的云片狀形貌。圖19針孔缺陷影像

第54頁/共102頁3.2.2夾雜物

夾雜物缺陷是鑄件中含有的成分與基本成分不同的各種金屬性異物和非金屬性異物。夾雜物可分為三類:金屬夾雜物常見的金屬夾雜物主要是混雜在鑄件金屬熔液中的其他種類金屬塊,因此它具有一定的幾何形狀,視其與鑄件金屬相比密度的大小、原子序數(shù)的高低,它的影像可能顯現(xiàn)為比背景黑度低或高的黑度,影像常具有片狀形象,整個影像的黑度比較一致。砂眼砂眼是充塞型砂的孔洞,它是由于鑄型受到?jīng)_刷,致使型砂脫落并殘留在鑄件中造成的缺陷。在底片上其整體影像的形狀可能極不規(guī)則,但影像黑度具有顆粒狀特征,特別在影像邊緣區(qū)。第55頁/共102頁夾渣夾渣來源于金屬熔液內部反應的產(chǎn)物和熔煉過程中形成和分離出來的浮渣、熔劑殘渣、脫落的鑄型材料等。經(jīng)常出現(xiàn)的夾渣是爐渣、氧化物等,它們化學成分復雜,形狀極不規(guī)則,多數(shù)情況中它們集中在鑄件的某個部位,以比較密集或分散的的狀態(tài)出現(xiàn)。在底片上它們影像的基本形貌是在一定范圍內分布的顆粒狀的黑斑。顆粒的大小不同、形狀不同,常顯現(xiàn)為小片狀影像,影像的輪廓比較清楚,影像的黑度與背景黑度相差較大。圖20夾渣缺陷影像

第56頁/共102頁3.2.3縮孔與縮松鑄件在冷卻和凝固過程中,合金將發(fā)生液態(tài)收縮和固態(tài)收縮,由于鑄件設計的特點和鑄型設計存在的不足、澆注操|作不當?shù)龋斐裳a縮不足,在鑄件中產(chǎn)生孔洞。集中的大孔洞稱為縮孔,分散而細小的孔洞稱為縮松??s孔與縮松在底片上呈現(xiàn)的形態(tài)常見的是集中性孔洞、纖維狀縮孔、海綿狀縮松三種形態(tài)。

圖21縮孔

第57頁/共102頁集中性孔洞常就稱為縮孔,在底片上它呈現(xiàn)為形狀不規(guī)則、黑度比背景高出較多的暗斑影像,其分布沒有確定的方向,面積較大,輪廓一般清晰。纖維狀(樹枝狀)縮孔在底片上它呈現(xiàn)為樹枝狀黑度較大的影像,影像具有主干、主枝、次枝等形貌,整個影像都顯示較大的黑度,特別是主干和主枝。由于其形狀的特殊性,這種缺陷影像容易識別。海綿狀縮松由相互連結的小孔洞系構成,在底片上呈現(xiàn)為云霧狀影像,它總有一定的面積分布。

圖22纖維狀縮孔圖23海綿狀縮松

第58頁/共102頁3.2.4疏松(顯微縮松)鑄件在冷卻和凝固過程中,合金將發(fā)生液態(tài)收縮和固態(tài)收縮,由于補縮不足,在緩慢凝固區(qū)出現(xiàn)的很細小的孔洞區(qū)稱為疏松,也稱為顯微縮松。疏松在不同合金中可出現(xiàn)不同的形態(tài),常見的形態(tài)主要是一般疏松、中心疏松、層狀疏松、分散狀疏松。一般疏松:是細小、分立的孔洞,分布在鑄件的整個厚度范圍內,在底片上呈現(xiàn)的影像與鑄件厚度有關。對薄的截面,可顯示為細的網(wǎng)紋影像;中心疏松:對厚的截面,由于孔洞的相互重疊,將顯示為模糊的暗斑。當它分布在鑄件中心區(qū)時,顯示為模糊的暗斑影像。第59頁/共102頁層狀疏松:在鎂合金中,細小的孔洞系常形成層狀分布,在底片上呈現(xiàn)為條紋狀影像,條紋的黑度不大,總是以多條同時出現(xiàn),并具有整體相同的走向。分散狀疏松:是細小、相互連接的孔洞,常集中分布在鑄件的某個范圍內,在底片上呈現(xiàn)為小長條狀的網(wǎng)狀影像。

圖24中心疏松圖25層狀疏松圖26分散狀疏松(伴有針孔)第60頁/共102頁3.2.5裂紋鑄件在凝固末期和常溫的冷卻過程中,其收縮可能受到阻礙,這些阻礙作用將導致在鑄件中產(chǎn)生應力,當應力超過鑄件金屬當時的強度時將引起開裂,造成裂紋缺陷。熱裂:是高溫液態(tài)金屬凝固時,由于收縮應力超過了金屬當時的強度或變形超過了金屬的塑性產(chǎn)生的裂紋。它主要出現(xiàn)在鑄件的拐角處、截面厚度突變處、最后凝固處。在底片上它呈現(xiàn)為不規(guī)則的黑線狀影像,黑線常為波折狀,有時可形成分叉。

圖27熱裂紋影像第61頁/共102頁冷裂:是鑄件在較低溫度下,由于鑄造應力超過了合金的強度極限而產(chǎn)生的裂紋。它主要出現(xiàn)在鑄件收縮中處于拉伸的部位和應力集中的部位。大型或構造復雜的鑄件容易產(chǎn)生冷裂紋。冷裂紋也常稱為應力裂紋。在底片上它典型的影像是微彎、平滑的直線狀黑線。圖28冷裂紋影像第62頁/共102頁3.2.6冷隔在鑄件中金屬流匯合處,如果金屬熔液熔合不完善或金屬熔液不連續(xù),那么在鑄件中將產(chǎn)生穿透或未穿透的縫隙,這即是冷隔缺陷。產(chǎn)生冷隔的原因主要是金屬熔液溫度低、鑄型表面或冷鐵激冷度過大、充型速度不正確、澆注系統(tǒng)不合理等。冷隔缺陷主要出現(xiàn)在鑄件遠離澆口的寬大表面處和薄壁處。在底片上,冷隔缺陷常呈現(xiàn)為寬度比較均勻、缺少變化、平滑的線條狀黑線影像或呈現(xiàn)為片狀的影像。圖29冷隔影像第63頁/共102頁3.2.7偏析鑄件凝固后出現(xiàn)的化學成分不均勻性稱為偏析,即在局部區(qū)域某種合金成分過多或過少。一般偏析:是合金不同成分發(fā)生均勻地很小局部的集中,形成大量的很小區(qū)域的偏析。帶狀偏析是不同合金成分以層狀交替分布在鑄件中,它主要發(fā)生在離心鑄造過程中。一般偏析和帶狀偏析在一般情況下都不被認為是缺陷。局部偏析(或稱為集中偏析)可以出現(xiàn)多種形態(tài),常見的是縮孔或熱裂紋的整體或局部被低熔點的合金成分(或化合物)填充形成的偏析,它們也分別被稱為收縮偏析和熱裂偏析。對于鋁鎂合金,它們在底片上的影像呈現(xiàn)為黑度小于背景黑度的裂紋狀形態(tài),所以很容易識別。在日常也常稱其為白裂紋。在收縮偏析或熱裂偏析中也可能含有夾渣物。第64頁/共102頁

圖30收縮偏析圖31含有夾渣的收縮偏析第65頁/共102頁4.底片上的其他影像4.1常見的偽缺陷由于暗室操作不當、射線照相透照操作不當、或膠片本身質量存在的問題,在底片上可能產(chǎn)生一些類似缺陷、但并不是缺陷的影像,常簡稱為偽缺陷。如果不注意,容易把它們與缺陷影像混淆,造成錯誤的質量評定結論,因此,應注意對偽缺陷影像的識別。下面列出了一些底片上常見的偽缺陷影像。4.1.1劃傷在切裝膠片時,使用的器具、工作臺面、操作者的指甲等,都可能擦傷或劃破膠片的乳劑層,這樣,在底片上將產(chǎn)生細而光滑的線狀斑紋,影像的黑度也較大。在反射光下觀察底片表面,可以看到表面劃傷的痕跡。第66頁/共102頁4.1.2壓痕在固定暗盒或其他操作過程,膠片局部受到擠壓或彎折,在底片上將出現(xiàn)月牙狀斑紋。曝光前膠片受到擠壓或彎折時,底片上產(chǎn)生的斑紋是黑度遠低于背景黑度的斑紋影像;但如果膠片局部受到比較嚴重的擠壓或彎折時,底片上將產(chǎn)生黑度高于背景黑度的月牙狀斑紋影像,并且斑紋周圍將圍繞著黑度低于背景黑度的區(qū)域。曝光后膠片受到擠壓或彎折時,底片上產(chǎn)生的斑紋是黑度高于背景黑度的斑紋。在反射光下觀看底片表面,可以看到擠壓或彎折的痕跡。4.1.3水跡底片干燥時,局部水聚集,在底片上可形成模糊的形狀不規(guī)則的片狀影像,影像的黑度較低、均勻變化、一側有邊緣痕跡。在反射光下觀看底片表面,可以看到表面存在的污染痕跡。第67頁/共102頁4.1.4增感屏斑紋由于增感屏的損壞、污染、或夾帶異物,使增感屏局部的增感性能改變,導致膠片局部曝光異常,在底片上可形成與增感屏的損壞、污染、異物相似形狀的影像。影像的黑度可能低于背景的黑度,也可能高于背景的黑度,這決定于增感屏的具體情況。增感屏受到劃傷時產(chǎn)生的影像黑度將高于背景黑度,增感屏中存在異物或受到污染時,產(chǎn)生的影像的黑度將低于背景的黑度。4.1.5顯影液斑點在顯影操作開始之前,膠片被濺上顯影液,在底片上將產(chǎn)生斑點狀影像。這些影像黑度大,并具有成片分布的特點,集中在局部區(qū)域。第68頁/共102頁4.1.6定影液斑點在顯影操作開始之前,膠片被濺上定影液,在底片上將產(chǎn)生透明的斑點狀影像。由于它黑度很低,具有平滑的輪廓和成片分布的特點,因而容易識別,不會與重金屬夾雜物混淆。4.1.7霉變斑點膠片保管不善,受潮發(fā)霉,會出現(xiàn)一些黑度不大、分布在較大范圍的點狀影像。第69頁/共102頁

4.2靜電斑紋

在干燥天氣下切裝膠片時,如果膠片與膠片或膠片與某些物體發(fā)生摩擦產(chǎn)生了靜電,或者化纖衣物造成操作人員對膠片的放電,將造成膠片感光,在底片上形成黑度高于背景黑度的靜電斑紋。三種基本形態(tài):點狀斑紋、冠狀斑紋和樹枝狀斑紋。

a)b)c)圖32靜電斑紋的基本形態(tài)

a)樹枝狀斑紋b)冠狀斑紋c)點狀斑紋第70頁/共102頁4.3衍射斑紋很早就發(fā)現(xiàn)在射線照片上有時會出現(xiàn)一些特殊的斑紋影像,這些斑紋影像主要出現(xiàn)在輕合金(如鋁合金)和不銹鋼的鑄件、焊件的射線照片上,特別當工件的厚度較小時更容易出現(xiàn)。研究證明,這些斑紋影像是鑄件或焊件金屬凝固組織的晶體結構對X射線的衍射形成的,因此稱它們?yōu)檠苌浒呒y。20世紀60年代到70年代不斷有文獻報道射線照片出現(xiàn)的衍射斑紋,20世紀80年代日本學者又進行了射線照片出現(xiàn)的衍射斑紋的研究。射線底片上常出現(xiàn)的衍射斑紋主要有三類:線狀衍射斑紋、羽毛狀衍射斑紋、斑點狀衍射斑紋。第71頁/共102頁4.3.1線狀衍射斑紋基本特征是在焊縫的中心線附近出現(xiàn)一條暗線,其影像類似于根部未焊透,但與根部未焊透的影像相比,這個影像不夠清晰,也不夠直。此外,其一側常伴隨有白線,或人字形斑紋。線狀衍射斑紋也可呈現(xiàn)出其他形態(tài)特點如為一條白線、兩條暗線等。這種衍射斑紋常出現(xiàn)在不銹鋼和輕合金的焊縫射線底片上,應注意避免把它錯誤地判斷為根部未焊透或裂紋。圖33線狀衍射斑紋

第72頁/共102頁4.3.2羽毛狀衍射斑紋不銹鋼和輕合金焊縫和鑄件的射線底片上常出現(xiàn)的另一種衍射斑紋,這種衍射斑紋也稱為“人字形骨架”(或稱為“八字形”)斑紋。羽毛狀衍射斑紋的基本特征是,斑紋為從焊縫中心附近向焊縫母材方向(兩側或一側)延伸的暗線條紋,總體形成羽毛狀影像。由于它整體形態(tài)的特點,很容易與其他缺陷的影像相區(qū)別。圖34羽毛狀衍射斑紋

第73頁/共102頁4.3.3斑點狀衍射斑紋主要出現(xiàn)在輕合金鑄件和不銹鋼鑄件的射線底片上,斑點的形狀不規(guī)則,分布也無確定的規(guī)律,因此,可能與夾渣、疏松相混淆。但一般看,斑點影像的邊緣比較模糊。在焊縫的射線底片上也可以看到斑點狀衍射斑紋。

圖35斑點狀衍射斑紋第74頁/共102頁如果懷疑底片上的影像可能是衍射斑紋,除了仔細分析外,可以采用:1)改變膠片與工件表面的距離;2)改變透照方向;3)改變透照電壓。重新透照,觀察底片上影像是否發(fā)生變化來進行判斷。衍射斑紋的影像在改變透照參數(shù)后透照時,由于衍射條件發(fā)生改變,影像都將發(fā)生明顯變化,而缺陷影像一般不會發(fā)生明顯的形態(tài)改變。第75頁/共102頁5.底片各種影像的評判分析及定性5.1底片上焊縫輪廓成像的分析

5.1.1按焊接方法分為:手工電弧焊、手工鎢極氬弧焊、自動埋弧焊、自動鎢極氬弧焊等。1)手工電弧焊:影像中明顯可見焊條擺動時的運條波紋。表面成形不光滑。2)手工鎢極氬弧焊:又稱非熔化極氬弧焊,是采用光絲焊,焊絲擺動速度低于手工電弧焊,表面成形光滑,運條波紋明顯少于電弧焊。3)自動埋弧焊(含自動鎢氬弧焊):影像成形規(guī)正、表面光滑,無手工電弧焊的運條波紋,但下坡焊有熔敷金屬的鐵水流線紋。如下圖所示。第76頁/共102頁

圖36焊接方式及焊接位置示意圖5.1.2按焊接位置分為:板分為平焊、立焊、橫焊和仰焊。管環(huán)縫可分為水平轉動焊,水平固定焊和垂直固定焊。水平固定焊又稱為全位置焊。第77頁/共102頁1)平焊:手工平焊影像明顯可見的均勻細稱的焊條運行波紋,成形較規(guī)正,其波紋圖形如同水的波紋一樣。2)立焊:手工立焊影像明顯可見魚鱗狀三角波紋,有時呈三角溝槽,成形成較規(guī)正。3)橫焊:手工橫焊影像明顯可見焊道與焊道之間的溝槽,橫焊時,焊條不上下擺動,故無運條的波紋。4)仰焊:手工仰焊,由于焊條擺動方式與平、立、橫均不相同,其影像無平、立、橫的運條波紋,如同許多個圓餅形紋組成的焊縫影像,黑度不均勻。5)水平轉動焊:其影像明顯可見平焊水波紋特征。第78頁/共102頁6)水平固定焊:又稱全位置焊,其影像既具有平焊特征,又有立焊和仰焊影像特征。表面成形不太規(guī)正。7)垂直固定焊:該焊縫全部為橫焊,故其影像具有橫焊影像特征。5.1.3按焊接型式分為:雙面焊、單面焊、加墊板的單面焊。5.1.4底片上確定評定區(qū)范圍的確定:評定區(qū)其長度為兩搭接標記(或有效區(qū)段標記)之間的距離,寬度是焊縫本身加上焊縫兩側5mm的區(qū)域。因結構或焊接方法等原因需要增大焊縫兩側評定的寬度,評定范圍的寬度由合同各方商定。第79頁/共102頁5.1.5確定焊接方向和焊縫成像的投影狀態(tài):依據(jù)焊縫波紋判斷焊接走向和結晶方向,查出起弧和收弧位置。依據(jù)焊趾線的位置確定焊縫成像的投影狀態(tài),即垂直透照和傾斜透照。依據(jù)焊趾線間距來分清焊縫的表面和背面(或根部)的位置。5.2缺陷影像的定性方法及規(guī)定5.2.1觀察影像的特征:如形態(tài)、幾何尺寸、輪廓、黑度等確定性質。1)觀察影像的位置:依據(jù)影像的位置,依據(jù)坡口型式及尺寸,并按照投影狀態(tài)(垂直透照、傾斜透照),作圖分析推測缺陷在焊縫中所處的位置(如根部、坡口上,還是表面等),依此確定性質。第80頁/共102頁2)研究影像的走向(延伸方向):根據(jù)焊接工藝因素和冶金因素,可知缺陷的走向(延伸方向)是有一定規(guī)律的,如未熔合、未焊透是順沿焊縫成形方向(即縱向)延伸的,熱裂紋、蟲狀氣孔總是沿焊縫結晶方向延伸,針孔總是在焊縫中間并垂直軸線(即處在柱狀結晶晶界縮孔),咬邊總是在焊趾線上,并中斷焊趾線等。3)影像形態(tài)細節(jié)特征分析:如裂紋的尖端和鋸齒特征,未焊透線兩面?zhèn)鹊闹边吘哂锈g邊加工痕跡特征,坡口未熔合靠母材側具有直線狀(鈍邊加工痕跡)特征等,并常采用下列方法進行細節(jié)分析:

a.調節(jié)觀片燈亮度

b.遮檔細節(jié)部位鄰近區(qū)域透過的光線

c.使用放大鏡

d.移動底片,不斷改變觀察距離和角度等。第81頁/共102頁5.2.2底片上缺陷影像的定性、定量有關規(guī)定:

1)定性規(guī)定:根據(jù)GB3323、JB4730規(guī)定,底片上評定區(qū)域內僅對氣孔、夾渣、未焊透、未熔合、裂紋五種缺陷影像進行定性、定量、定位和定級,并對氣孔、夾渣又按其長、寬尺寸比(L/W)分為圓形缺陷(L/W≤3)和條狀缺陷(L/W>3)。并依據(jù)缺陷的危害安全程度對缺陷性質進行分級限定。2)定量規(guī)定:a.標準(GB3323、JB4730)僅對缺陷影像的單個長度、直徑及其總量進行分級限定,未對缺陷自身高度(沿板厚方向)即黑度大小進行限定。b.《在用壓力容器檢驗規(guī)程》不僅對條狀缺陷的長度限量,而且也對缺陷自身高度尺寸進行等級限定。第82頁/共102頁6.質量評定6.1評定標準關于內部質量的規(guī)定質量分級評定是按照從底片得到的工件存在的缺陷數(shù)據(jù),依據(jù)質量驗收標準(技術條件),對工件的質量級別作出結論性評定。質量分級評定的具體工作可分為四步:1)準備——主要是充分理解和掌握質量驗收標準;2)整理數(shù)據(jù)——對從底片得到的缺陷數(shù)據(jù)進行歸納、分析;3)分級評定——依據(jù)質量驗收標準的規(guī)定對工件的質量級別進行評定;4)結論——依據(jù)質量分級的結果對工件質量作出結論。深刻地理解質量驗收標準的規(guī)定,是正確完成質量分級評定的基礎。所使用的評定標準關于內部質量的規(guī)定,一般都包括三方面的內容,即缺陷類型、缺陷數(shù)據(jù)測定和質量分級具體規(guī)定。第83頁/共102頁6.1.1缺陷類型質量驗收標準對缺陷一般都依據(jù)缺陷對工件結構性能的影響,進行一些重新歸納、分類,規(guī)定質量分級時采用的缺陷類型,這時的缺陷類型可以不同于缺陷實際的性質。例如,在有的標準中,在質量驗收標準中定義了“圓形缺陷”,它包括點狀氣孔,也包括點狀夾渣。有的標準將氣孔和夾渣分為“單個氣孔和夾渣”及“成組氣孔和夾渣”兩種缺陷等。這種缺陷重新分類,是質量驗收標準的基本規(guī)定之一,它是質量級別評定的基礎,在運用質量驗收標準時,首先應理解和掌握質量驗收標準這方面的規(guī)定。第84頁/共102頁6.1.2缺陷數(shù)據(jù)測定方法質量評定必然涉及缺陷的尺寸、數(shù)量等具體數(shù)據(jù),質量驗收標準關于質量級別評定第二方面的重要規(guī)定是,如何按照射線底片上顯示的影像測定缺陷的有關數(shù)據(jù)。如果沒有這方面的具體的規(guī)定,對同一射線底片上的同一缺陷影像,不同的人員完全可能得到不同的數(shù)據(jù)。6.1.3質量分級具體規(guī)定質量分級具體規(guī)定包括質量驗收標準對質量級別的設立和各質量級別的具體要求。關于各質量級別的具體要求一般包括下面四方面的規(guī)定:第85頁/共102頁1)缺陷類型:一般將質量驗收標準中劃分的缺陷類型進一步劃分為允許性缺陷和不允許性缺陷。即規(guī)定了各質量級別允許存在的缺陷和不允許存在的缺陷。對不允許存在的缺陷不討論缺陷的尺寸大小、數(shù)量多少等;對允許存在的缺陷,則按照缺陷的類型、尺寸、數(shù)量、位置等進行進一步的規(guī)定。2)缺陷評定區(qū):是對允許性缺陷評定質量級別時,所規(guī)定的評定缺陷允許程度的區(qū)域。一般它是一個面積單元或長度單元,以這個單元中缺陷的數(shù)據(jù)對質量級別作出評定。對評定區(qū)的規(guī)定包括:評定區(qū)的尺寸大小、評定區(qū)選取的原則。一般評定區(qū)都是選在缺陷最嚴重的區(qū)域,對不同類型缺陷評定區(qū)可能不同。第86頁/共102頁3)缺陷允許程度:一般都包括允許的缺陷最大尺寸、允許的缺陷數(shù)量、允許的缺陷密集程度(常為缺陷間距)。有時還會包括缺陷位置的限定性規(guī)定。4)綜合評級(組合缺陷):規(guī)定不同類型缺陷同時出現(xiàn)在評定區(qū)時的評級方法。在進行質量評定前,應對質量驗收標準的這些規(guī)定進行深入和全面的理解。理解和熟悉了質量驗收標準的這些規(guī)定,正確地評定工件的質量級別,對不同的人員則僅是熟練程度的差別。6.1.4質量分級評定的基本步驟對工件的射線照相檢驗結果,進行質量分級評定的基本步驟大體如下:第87頁/共102頁1)審查缺陷類型,判斷是否存在不允許存在的缺陷,以便直接確定質量級別;2)對允許存在的缺陷,首先審查是否存在尺寸超過質量級別規(guī)定的情況;3)確定可能的評定區(qū)(有時,不進行具體計算難以確定缺陷最嚴重的部位),按缺陷類型在評定區(qū)進行質量分級評定;4)考慮應進行的綜合評級;5)綜合得到的結果,判定質量級別.6.2焊接接頭射線照相缺陷影像的分級及評定

第88頁/共102頁6.2.1分級:GB3323、JB4730標準均依據(jù)缺陷對安全性能危害程度將其缺陷性質和數(shù)量分為四個等級,即:

1)I級焊接接頭中不允許存在裂紋(E),未熔合(C)、未焊透(D)、條狀夾渣(Bb)和條狀氣孔(Ab)。2)Ⅱ級和Ⅲ級焊接接頭中不允許存在裂紋(E)、未熔合(C)和未焊透(D)。3)焊接接頭中缺陷超過Ⅲ級者評為Ⅳ級片。40當各類缺陷評定的質量級別不同時,以質量最差的級別作為焊接接頭的質量級別。6.2.2評定方法1)圓形缺陷的等級評定(即Ab、BbL/W≤3),評定區(qū)范圍按焊縫母材壁厚分為三個評定區(qū),即:T≤25mm評定區(qū)為10×10mm,25<T≤100mm評定區(qū)為10×20mmT>100mm評定區(qū)為10×30mm,T-母材厚度(最薄者);評定區(qū)應選在缺陷最嚴重的部位。第89頁/共102頁評定區(qū)內缺陷的計量方法a.框線內必須完整包含最嚴重區(qū)域內的主要缺陷,與框線相割計入全部量,與框線外切的不計。b.由于材質或結構等原因,進行返修可能會產(chǎn)生不利后果的焊接接頭,經(jīng)合同各方同意,各級別的圓形缺陷點數(shù)可放寬1~2點。c.框線內的點狀缺陷應按換算系數(shù)進行修正,大小以長徑計算。d.對致密性要求高的焊接接頭,經(jīng)合同各方商定,可將圓形缺陷的黑度作為評級的依據(jù)。黑度大的圓形缺陷定義為深孔缺陷,當焊接接頭存在深孔缺陷時,接頭質量評為Ⅳ級。e.Ⅰ級接頭和母材厚度≤5mm的Ⅱ級接頭,不計點數(shù)在評定區(qū)內不得于10點,超過時接頭質量應降低一級。評定區(qū)內若有條狀缺(Bb、AbL/W>3),則需要綜合評級,方法是:點狀級別+條狀級別-1=綜合評定級別,且不應大于4級。第90頁/共102頁2)條狀缺陷(Bb、Ab、L/W>3)的等級評定。(1)單個條狀缺陷(Bb、Ab)的等級評定:a.單個條狀夾渣(條孔)長度的測定:GB3323規(guī)定:無斷離的長度為單個條渣(條孔)的計量長度。JB4730規(guī)定:在一直線上,相鄰條渣(條孔)間距≤較小條渣長度時,應作為單個連續(xù)條渣,其間距也應計入條渣長度。b.單個條狀缺陷占板厚的比值規(guī)定(L—為單個條狀缺陷長度):12mm<T≤60mmL/T≤1T/3為Ⅱ級;9mm<T≤45mm1/3<L/T≤2T/3為Ⅲ級.c.條狀缺陷最小允量(對薄板而言)規(guī)定:T≤12mm時Ⅱ級Lmin≤4mm,T≤9mm時Ⅲ級Lmin≤6mmd.單個條狀缺陷最大允量(對厚板而言)規(guī)定:T≥60mm時Ⅱ級Lmax≤20mm,T≥45mm時Ⅲ級Lmax≤30mm第91頁/共102頁(2)條狀缺陷總量的等級評定:條狀缺陷總量規(guī)定用組夾渣總量來計量定級。組夾渣必須是在一平行焊縫方向的條形缺陷評定區(qū)內,其相鄰間距必須滿足在3Lmax或6Lmax(Lmax為相鄰夾渣較大者的長度),才能成為一組夾渣。條形缺陷評定區(qū)寬度規(guī)定:T≤25mm時寬,為4mm;25<T≤100mm時,寬為6mm;T>100mm時,寬為8mm。a.先對組夾渣中最大的單個條狀缺陷進行定級b.對組夾渣總量(L總)進行定級-Ⅱ級:評定范圍12T內,缺陷間距≤6Lmax,則L總≤T,但最小可為4mm-Ⅲ級:評定范圍6T內,缺陷間距≤3Lmax,則L總≤T,但最小可為6mm第92頁/共102頁-評定范圍(焊縫長)不足6T或12T長時,應按長度比例折算:即如下:12T(6T):焊縫長=T:LX;或LX=焊縫長/12(6)。式中LX—為折算后允許組夾渣總量,且LX不小于單個條狀缺陷長度的允量。Ⅲ.對100%透照檢驗焊縫,當?shù)灼瞬坑袟l狀缺陷時,還應與相鄰底片接長觀察其單個條狀缺陷的長度和組夾渣總量評級。6.2.2管道對接環(huán)焊縫底片上缺陷影像的等級評定1)缺陷類型和分級依據(jù)壓力管道焊接接頭缺陷按性質區(qū)分為裂紋、未熔合、未焊透、條形缺陷、根部內凹、根部咬邊等七類;分級依據(jù)是按缺陷性質、數(shù)量和密集程度分為4個等級。第93頁/共102頁2)JB4730規(guī)定:(1)I級不得有裂紋、未熔合、未焊透、條形缺陷。(2)Ⅱ級和Ⅲ級不得有裂紋、未熔合、雙面焊以及加墊板單面焊中的未焊透。(3)焊接接頭中缺陷超過Ⅲ級者為Ⅳ級。(4)圓形缺陷的分級規(guī)定:按鍋爐壓力容器對接接頭圓形缺陷分級規(guī)定方法分級,但對小徑管對接焊縫缺陷評定區(qū)取10×10mm。(5)條形缺陷的分級規(guī)定

a.加墊板的對接接頭條形缺陷(包括未焊透)按鍋爐壓力容器對接接頭條形缺陷分級規(guī)定方法分級。第94頁/共102頁b.不加墊板單面焊的未焊透缺陷:管外徑De>100mm時,按表21的規(guī)定進行分級評定;管外徑De≤100mm,時按表22的規(guī)定進行分級評定。未焊透深度(沿壁厚方向的自身高度)應采用附錄H規(guī)定的未焊透專用對比試塊進行測定,專用試塊應置于管源測表面、靠近被測未焊透缺陷附近部位。--單個未焊透缺陷占板厚的比值規(guī)定(L—為單個未焊透缺陷長度):12mm<T≤60mmL/T≤1T/3為Ⅱ級;9mm<T≤45mm1/3<L/T≤2T/3為Ⅲ級;--未焊透缺陷最小允量(對薄板而言)規(guī)定:T≤12mm時Ⅱ級Lmin≤4mm;T≤9mm時Ⅲ級Lmin≤6mm;--單個條狀缺陷最大允量(對厚板而言)規(guī)定:T≥60mm時Ⅱ級Lmax≤20mm,T≥45mm時Ⅲ

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