無損檢測工程技術(shù)人員培訓(xùn)提綱

1、無損檢測在工程技術(shù)人員中應(yīng)用培訓(xùn)提綱無損檢測在工程技術(shù)人員中應(yīng)用培訓(xùn)提綱郁天放郁天放2009-4-8一，無損檢測的依據(jù)一，無損檢測的依據(jù) A.法規(guī)：法規(guī)：o 蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程（1996） 參閱:第78條,第81-91條,第111-112條,第117條,第120條.o 壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程（1999） 參閱:第二章:第14條,第20,21,25條.第47條. .第69條.第71條.第81-93條.第99條.o 鋼制壓力容器（GB150-1998） 參閱:材料: 4.2.9;9.1.4;10.1.5;10.2.2;10.2.6;10.2.6.3;10.6.3; 無損檢測:10.8.o

2、ASME.I. VIII.卷等.B:標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)：JB/T4730-2005 o 通用要求JB/T4730.1-2005o 射線檢測JB/T4730.2-2005(RT)o 超聲檢測JB/T4730.3-2005(UT)o 磁粉檢測JB/T4730.4-2005(MT)o 滲透檢測JB/T4730.5-2005(PT)o 渦流檢測JB/T4730.6-2005(ET)o ASME.V卷o JISZ3104-1995o EN 12517 (RT); EN 1712(UT) ; EN1291 (MT); EN1289 (PT);C:合同要求合同要求,客戶要求客戶要求/？二，檢測手段的選擇所考慮的問題：

3、o 材料：可焊性，裂紋傾向o 焊接：焊接所產(chǎn)生的缺陷三：射線檢測三：射線檢測(RT)原理：厚度差引起黑度差（簡述）1透照方式：單壁透照法,中心透照法，雙壁單影法，雙壁雙影透照2射線檢測合格底片的二大評價指標(biāo)： 黑度（AB級：2.0D4.0） 像質(zhì)指數(shù)。3透照的曝光重要參數(shù)：o b:工件表面至膠片距離o f:射源至工件表面距離（f10db2/3 , b焦點尺寸）o Ug（幾何不清晰度）:因射源存在一定尺寸通過透照使缺陷周圍形成半月狀輪廓，從而使缺陷影像發(fā)生變化。4射線和能量1MEV以上設(shè)備所適用的透照厚度（鋼、不銹鋼、鎳合金等）射 線 源 透照厚度W，mm A級，AB級 B級 Ir-192 20

4、-100 20-90 Co-60 40-200 60-150 X射 線（1-4Mev） 30-200 50-180 5.評定標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn) 鍋爐 容器 國家標(biāo)準(zhǔn) JB/T4730.2-2005 JB/T4730.2-2005 ASME標(biāo)準(zhǔn) PW-51 UW-51(全部)UW-52(局部)JIS標(biāo)準(zhǔn) JIS Z3104 JIS Z3104 EN標(biāo)準(zhǔn) EN12517 EN12517 6.存在的問題存在的問題:o .如何在滿足b,f,Ug的條件下,提高檢測效率?o .結(jié)構(gòu)厚度變化大對透照的影響?o .集中下降管的攝片的影響?o .1084.5彎管(立體彎)100%RT.焊口在短彎頭處,靈敏度達(dá)不到?o .

5、蛇形管束焊口附近存在附件,影響靈敏度?四四.超聲檢測超聲檢測(UT)o 1.原理:通過儀器及探頭發(fā)射聲波,發(fā)現(xiàn)缺陷反射后,被探頭接收在顯示屏,出現(xiàn)回波信號.其中超聲波的折射,反射,衍射將影響回波信號評定.2.材料的聲速:種 類 縱波CL (m/s) 橫波CL (m/s) 鋁(Al) 6260 3080 鐵(Fe) 5850-5900 3230 鑄鐵 3500-5600 2200-3200 鋼 5880-5950 3230 銅(Cu) 4700 2260 有機玻璃 2730 1460 環(huán)氧樹脂 2400-2900 1100 3.JB/T4730.3-2005的適用范圍適用不適用1 鋼板 適用板厚

6、6-250的碳素鋼,低合金鋼制承設(shè)備用板材,奧氏體板鎳及鎳合金板及雙相不銹鋼板可參照本章. 2 鍛件 適用碳素鋼,低合金鋼制承設(shè)備用鍛件 奧氏體鋼等粗晶材料鍛件及內(nèi)外徑比80%的環(huán)形和筒形鍛件周向檢測 3 無縫鋼管 外徑12-660,T2的承壓設(shè)備用碳鋼,低合金無縫鋼管或外徑12-400,T:2-35的承壓設(shè)備用奧氏體不銹鋼無縫管 內(nèi)外徑比M36的碳鋼,低合金鋼鋼螺栓坯件, 奧氏體鋼鋼螺栓坯件.本公司尚未開展此項檢測. 5 對接焊接接頭 厚度為8-400全熔化焊對接焊接接頭.支承件,結(jié)構(gòu)件可參照本章 鑄鋼對接焊接接頭,外徑159的鋼管環(huán)向?qū)雍附咏宇^,內(nèi)徑200的管座角焊縫,外徑250或內(nèi)外徑

7、比46 II面II兩側(cè) 0.75P 注:P-K跨距 T-母材厚度 K-探頭K值 -探頭折射角（） o 推薦采用的斜探頭板厚T K值 6-25 3.02.0 （7260） 25-46 2.51.5 （68-56） 46-120 2.0-1.0 (60-45) 120-400 2.0-1.0 (60-45) 6評定標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn) 鍋爐 容器 國家標(biāo)準(zhǔn) JB/T4730.3-2005 JB/T4730.3-2005 ASME標(biāo)準(zhǔn) ASME .I. PW-52 ASME.VIII.附錄6 EN標(biāo)準(zhǔn) EN1712 EN1712 7.存在的問題存在的問題:o .驗收標(biāo)準(zhǔn)的適用性?o .滿足UT聲速掃射100%覆

8、蓋的基本條件?o .探頭與表面的耦合.保持聲速良好折射,反射及聲波的接收?.o .金工鍛件在成型后檢測?o .集箱開孔后做檢測?o .嵌入式集箱端蓋大口徑管削薄與工藝試管缺乏對應(yīng)性?o .小管件(管徑小,厚度大)做UT.例: 2030管子?o .探頭移動距離不夠的管接頭?五. RT. UT檢測對內(nèi)部缺陷的敏感性比較. ?o 面狀缺陷:指裂紋,未焊透,未熔合.o 體積狀缺陷:氣孔,夾渣,夾鎢.板厚 RT缺陷檢測率 UT缺陷檢測率 面狀缺陷 體積狀缺陷 面狀缺陷 體積狀缺陷 40 低 一般 高 高 六.磁粉檢測（磁粉檢測（MT）o 原理：鐵磁性材料和工件被磁化后，由于不連續(xù)性的存在，使工件表面和近

9、表面的磁力線發(fā)生局部畸變產(chǎn)生漏磁場，吸附施加在工件表面的磁粉，形成在合適光照下目視可見的磁痕，從而顯示出不連續(xù)性的位置、形狀和大小。1磁粉探傷適用范圍o 適用于檢測鐵素體磁性材料表面和近表面尺寸很小、間隙極窄，目視難以看出的不連續(xù)性。o 對未加工的原材料、加工的半成品、成品工件及在役或使用過的零部件進行探傷。對板材、型材、棒材、和管材、焊接件、鑄鋼件及鍛鋼件都能進行探傷。2.不適用檢測奧氏體不銹鋼材料和用奧氏體不銹鋼焊條焊接的焊縫。對銅、鋁、鎂、鈦等磁性材料也不適用。3.磁粉探傷可發(fā)現(xiàn)裂紋、夾雜、發(fā)紋、白點、折疊、冷隔和疏松等缺陷，但對近表面劃傷、埋藏較深的孔洞和工件表面夾角小于20的分層及折

10、疊難以發(fā)現(xiàn)。o 基本操作步驟: 預(yù)處理 磁化被工件 施加磁粉或磁懸液 觀察和評定磁痕顯示 后處理.4.評定標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn) 鍋爐 容器 國家標(biāo)準(zhǔn) JB/T4730.4-2005 JB/T4730.4-2005 ASME標(biāo)準(zhǔn) ASME .I. A-260 ASME.VIII.附錄6 EN標(biāo)準(zhǔn) EN1291 EN1291 七七.滲透檢測（滲透檢測（PT）原理：工件表面被涂含有熒光染料或著色染料的滲透液后，在毛細(xì)管作用下，經(jīng)過一定時間的滲透，滲透液可以滲進表面開口缺陷中；經(jīng)去除零件表面多余的滲透液和干噪后，再在零件表面施涂吸附介質(zhì)-顯象劑；同樣，在毛細(xì)管作用下，顯象劑將吸引缺陷中的滲透液，即滲透液回滲到顯象

11、劑中；在一定的光源下（黑光或白光），缺陷處之滲透液痕跡被顯示，從而探測出缺陷的形貌及分布狀態(tài)。1.滲透檢測選用性檢測對象 檢測缺陷 適用性 金屬 耐熱合金、鋁合金、鎂合金、銅合金 表面開口缺陷、裂紋、疏松、氣孔、夾渣、冷隔、折疊、氧化、斑痕 非金屬 陶瓷、塑料 多變的結(jié)構(gòu)形狀 焊接件、鑄件、鍛件、機加工件 含不同的化學(xué)成份的工件 磁性材料、非磁性材料、黑色金屬、有色金屬、非金屬 不適用 表面是吸收性的零件或材料 例：粉未冶金零件 因外來因素造成開口被堵塞的缺陷 零件經(jīng)噴丸或噴砂處理 2評定標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn) 鍋爐 容器 國家標(biāo)準(zhǔn) JB/T4730.5-2005 JB/T4730.5-2005 ASME標(biāo)

12、準(zhǔn) ASME .I. A-270 ASME.VIII.附錄8 EN標(biāo)準(zhǔn) EN1289 EN1289 3MT和PT檢測方法的比較 磁粉探傷（MT） 滲透探傷（PT） 方法原理 磁力作用 毛細(xì)滲透作用 能檢出的缺陷 表面及近表面缺陷 表面開口缺陷 缺陷部位的表現(xiàn)形式 缺陷部位漏磁場吸附磁粉形成磁痕 滲透液的滲出 顯示信息的器材 磁粉 滲透液、顯象劑 適用的材質(zhì) 鐵磁性材料 非松孔材料 磁粉探傷（MT） 滲透探傷（PT） 主要檢測對象 鑄鋼件、鍛鋼件、壓廷件、管材、型材、棒材、焊接件機加工件、 任何非松孔性材料及其制成的零件 主要檢測缺陷 裂紋、發(fā)紋、白點、折疊、夾雜物、冷隔 裂紋、白點、疏松、針孔

13、、夾雜物 磁粉探傷（MT） 滲透探傷（PT） 優(yōu)點 （1）可檢測出鐵磁性材料表面和近表面（開口和不開口）的缺陷。（2）能直觀地顯示出缺陷的位置、形狀、大小和嚴(yán)重程度。（3）具有很高的檢測靈敏度，可檢測微米級寬度的缺陷。（4）單個工件檢驗速度快，工藝簡單，成本低，污染輕。（5）結(jié)合使用各種磁化方法，幾乎不受工件大小和幾何形狀的影響。（6）檢查缺陷重復(fù)性好（7）磁粉探傷一橡膠鑄型法可間斷監(jiān)測小孔內(nèi)壁早期疲勞裂紋的產(chǎn)生和發(fā)展。（8）可檢驗受腐蝕的表面。 （1）可檢測出任何非松孔性材料表面開口的缺陷。（2）能直觀地顯示出缺陷的位置、形狀、大小和嚴(yán)重程度。（3）具有較高的檢測靈敏度（4）著色探傷不用設(shè)備

14、，不用水電，特別適合用于現(xiàn)場檢驗。（5）檢驗不受工件幾何形狀和缺陷方向的影響。磁粉探傷（MT） 滲透探傷（PT） 局限性 （1）只能檢測鐵磁性材料及其制件，不能檢測奧氏體不銹鋼材料和用奧氏體不銹鋼焊縫及非鐵磁性材料。（2）只能檢測表面和近表面缺陷。（3）點狀缺陷和與工件表面夾角小于200的分層不易發(fā)現(xiàn)。（4）受幾何形狀影響，易產(chǎn)生電弧燒傷工件，電接觸部位的非導(dǎo)電覆蓋層必須打磨掉。 （1）只能檢測表面開口缺陷（表面開口缺陷被堵塞時也檢測不出來）。（2）單個工件檢測效率低，成本高。（3）檢驗缺陷重復(fù)性不好。（4）污染較重。4存在問題：o 磁粉檢測表面的預(yù)處理的重要性？o 100%磁粉檢測的探傷時機

15、可操作性？o 磁粉檢測比例選擇的合理性（碳鋼、合金鋼），工作量、效率、經(jīng)濟性、質(zhì)量控制的可控性？工程技術(shù)人員在應(yīng)用中所關(guān)注問題：1.鍋爐、容器無損檢測的合格等級？標(biāo)準(zhǔn)鍋爐容器JB/T4730合格等級比例10%25%50%100%合格等級比例25%50%100%RTP0.1Mpa為II級,P0.1Mpa為III級 RT焊縫系數(shù)取1.0為II級, 焊縫系數(shù)取1.0為III級 UTI級UTI級 MTI級MTI級PTI級PTI級ASME合格等級比例全部檢測合格等級比例全部檢測局部檢測RT/UTMT/PT合格或不合格RT/UTMT/PT合格或不合格2.射線檢測在鍋爐結(jié)構(gòu)上適用范圍及限制條件？基礎(chǔ)條件:設(shè)

16、備具有充裕的射線透照能力.母材對接厚度比80或余高與母材之比25-30%.底片黑度不易控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi).立體彎管系100%RT,效率低,操作人身安全性低,底片靈敏度低.角焊縫攝片.3. 公司渦流檢測適用于3260mm管子原材料表面缺陷的檢測,內(nèi)表面缺陷無法檢測.4. 鍋爐鋼結(jié)構(gòu)34部件.高度1400mm的大板梁的對接焊縫做100%UT,主承重板梁角焊縫100%MT,副承重板梁角焊縫50%MT，公司內(nèi)控高度提高至600mm.5.蒸規(guī)對焊接接頭檢測手段規(guī)定:o選擇依據(jù):工作壓力進出口溫度材料可焊性受壓,力部件產(chǎn)品安全性運行,維修的可修復(fù)性.原材料板材,管材,鍛件復(fù)驗:UT.小口徑管復(fù)驗:ET縱,環(huán)

17、縫:T0.12互成120或60透照3次.蛇形管，膜式壁等成形管系在非強制性條款下盡量按一次透照操作。 11.射線透照的厚度差，設(shè)計控制在25%。如超出需考慮過渡層。12.關(guān)于磁粉探傷的最小間距問題： 由設(shè)備磁軛尺寸所決定。 一般控制在75-200mm，但必須靈敏度測試合格。并能保證磁力線互成90。 突出的問題為兩管接頭角焊縫，縱，環(huán)縫的坡口面磁軛觸頭放不進去或做PT手工清洗無法操作，就無法檢測。13超聲波檢測公司未能開展的檢測項目： o 小口徑管對接焊縫，螺栓，堆焊層，復(fù)合層及鋁，銅材料的對接焊縫。須開展此類檢測需經(jīng)過方案認(rèn)定，探頭配置，試塊設(shè)計及制作，人工缺陷試樣對比，實踐操作經(jīng)驗積累，產(chǎn)品檢測。14ASME與JB/T4730標(biāo)準(zhǔn)對探傷的粗略比較 RT ASME JB/T4730 備注備注底片標(biāo)識 顯示信息量大，規(guī)范性強 保征追索性 不可互換 像質(zhì)計 管子透照必須放在射源側(cè) 射源側(cè)，膠片側(cè)都行 ASME黑度要