NBT 47013.11-2015 承壓設(shè)備無損檢測 第11部分：X射線數(shù)字成像檢測

2015-04-02發(fā)布2015-04-02發(fā)布前言 404 4053術(shù)語和定義 4054一般要求 5檢測方法 6圖像質(zhì)量及評定 4137檢測結(jié)果評定和質(zhì)量分級(驗收) 4188圖像保存與存儲 4199檢測記錄和報告 419附錄A(規(guī)范性附錄)系統(tǒng)分辨率核查方法 420附錄B(資料性附錄)典型透照方式 附錄C(規(guī)范性附錄)雙線型像質(zhì)計的識別 425附錄D(規(guī)范性附錄)歸一化信噪比測試方法 426附錄E(資料性附錄)檢測報告格式 427 第5部分：滲透檢測 第13部分：脈沖渦流檢測。第11部分：X射線數(shù)字成像檢測GB/T23901.1無損檢測射線照相底片像質(zhì)第1部分：線型像質(zhì)計像質(zhì)指數(shù)的測定GB/T23901.5無損檢測射線照相底片像質(zhì)第5部分：雙線型像質(zhì)計圖像不清晰度的測定NB/T47013.1承壓設(shè)備無損檢測第1部分：通用要求NB/T47013.2承壓設(shè)備無損檢測第2部分：射線檢測分辨力resolution在無物理(幾何)放大的條件下，檢測系統(tǒng)的最大分辨率。4.2.2.2動態(tài)范圍應(yīng)不小于2000:1。4.2.2.3A/D轉(zhuǎn)換位數(shù)不小于12bit。a)亮度不低于250cd/m2;b)灰度等級不小于8bit;c)圖像顯示分辨率不低于1024×768;1被檢測工件的類型、規(guī)格(形狀、尺寸、壁厚和材質(zhì))234檢測工藝(透照方式、透照參數(shù)、幾何參數(shù)、運動參數(shù)等)56工藝試驗報告74.4.3應(yīng)根據(jù)工藝規(guī)程的內(nèi)容以及被檢工件的檢測要求編制操作指導(dǎo)書，其內(nèi)容除滿足NB/Tb)檢測設(shè)備器材(包括：X射線機(規(guī)格)、探測器(規(guī)格)、濾波板、像質(zhì)計、標(biāo)記、檢4.5.1檢測環(huán)境應(yīng)滿足系統(tǒng)運行對環(huán)境(溫度、濕度、接地、電磁輻射、振動等)的要求。應(yīng)保證X射線主射束垂直(或?qū)?zhǔn))透照被檢工件并到達(dá)探測器的有效成像區(qū)域。a)T(壁厚)≤8mm;b)g(焊縫寬度)≤D?/4。應(yīng)控制圖像的開口寬度(上下焊縫投影最大間距)在1倍焊縫寬度左右。不滿足上述條件或橢NB/T47013.11—2015圖1為成像幾何透照示意圖，有效焦點尺寸d按NB/T47013.2相關(guān)規(guī)定計算。b為被檢工件表小，但減小值不應(yīng)超過規(guī)定值的50%。小，但減小值不應(yīng)超過規(guī)定值的20%。5.2.4透照幾何參數(shù)的估算理論上，對于給定的檢測系統(tǒng)，可由式(1)計算最佳放大倍數(shù)。 (1)d——焦點尺寸；U探測器固有不清晰度(約等于探測器像素大小的2倍)。式(2)給出了圖像分辨率與透照幾何參數(shù)之間的關(guān)系，對于給定的檢測系統(tǒng)和被檢工件，可結(jié)合實際檢測工況，基于式(2)選擇系統(tǒng)宜采用的透照幾何參數(shù)。M——放大倍數(shù)[計算見式(3)];U應(yīng)達(dá)到的圖像分辨力(約等于應(yīng)分辨的雙絲絲徑的2倍)。5.4.1小徑管環(huán)向焊接接頭100%靜態(tài)成像a)當(dāng)T/D?≤0.12,相隔90°透照2次；b)當(dāng)TID?>0.12,相隔120°或60°透照3次。5.4.3對于曲面外徑大于100mm,且小于探測器有效成像尺寸的被檢工件，在滿足表2透照厚度壓可適當(dāng)高于圖2限定值。 b)線陣列探測器可通過合理選擇曝光時間和管電流來控制曝光量。用數(shù)字或字母表示分段標(biāo)記。對環(huán)焊縫檢測可按順時針方向用記號筆進(jìn)行標(biāo)識；對直焊縫可按左到5.6.5標(biāo)記一般應(yīng)放置在距焊縫邊緣至少5mm以外的部位，還應(yīng)符合NB/T47013.2中有關(guān)標(biāo)記的規(guī)定。所有標(biāo)記的影像不應(yīng)重疊，且不應(yīng)有干擾有效評定范圍內(nèi)的影像。5.7無用X射線和散射線屏蔽應(yīng)采用濾波板、準(zhǔn)直器(光闌)、鉛箔、鉛板等適當(dāng)措施，減少散射線和無用X射線。6圖像質(zhì)量及評定6.1圖像質(zhì)量6.1.1一般要求6.1.1.1應(yīng)同時保證圖像靈敏度和圖像分辨率的要求。6.1.1.2測定圖像質(zhì)量的像質(zhì)計分為線型像質(zhì)計和雙線型像質(zhì)計。6.1.1.3圖像靈敏度采用線型像質(zhì)計進(jìn)行測定，線型像質(zhì)計的型號和規(guī)格應(yīng)符合GB/T23901.1的規(guī)定。6.1.1.4圖像分辨率采用雙線型像質(zhì)計進(jìn)行測定，雙線型像質(zhì)計的型號和規(guī)格應(yīng)符合GB/T23901.5的規(guī)定。6.1.1.5圖像質(zhì)量驗證應(yīng)在每一種焊接接頭的第一次透照時進(jìn)行或在此之前專門進(jìn)行工藝驗證。驗證圖像質(zhì)量的透照布置應(yīng)擺放線型和雙線型兩種像質(zhì)計。6.1.2線型像質(zhì)計6.1.2.1線型像質(zhì)計的放置原則6.1.2.1.1單壁單影或雙壁雙影透照時，放置在X射線機側(cè)；6.1.2.1.2雙壁單影透照時，放置在探測器側(cè)。6.1.2.1.3當(dāng)線型像質(zhì)計放置在探測器側(cè)時，應(yīng)在適當(dāng)位置放置鉛字“F”作為標(biāo)記，“F”標(biāo)記的圖像應(yīng)與像質(zhì)計的標(biāo)記同時出現(xiàn)在圖像上，且應(yīng)在檢測報告中注明。6.1.2.2線型像質(zhì)計的使用6.1.2.2.1線型像質(zhì)計的金屬絲材料應(yīng)與被檢工件的材料相同或相近。在滿足圖像靈敏度要求的前提下，低密度線型像質(zhì)計可用于高密度材料的檢測。6.1.2.2.2線型像質(zhì)計的材料、材料代碼和不同材料線型像質(zhì)計適用的范圍應(yīng)符合表3的規(guī)定。表3不同材料線型像質(zhì)計適用范圍線型像質(zhì)計材料代號Fe(鋼)Ni(鎳)Ti(鈦)Al(鋁)Cu(銅)工業(yè)純鋁適用的材料范圍鋼6.1.2.2.3線型像質(zhì)計一般應(yīng)放置在焊接接頭的一端，在被檢測區(qū)長度的1/4左右位置，金屬絲應(yīng)橫跨焊縫，細(xì)絲置于外側(cè)。當(dāng)一張圖像上同時透照同規(guī)格同類型的多條焊接接頭時，線型像質(zhì)計應(yīng)放置在透照區(qū)最邊緣的焊縫處。6.1.2.2.4原則上每張圖像上都應(yīng)有線型像質(zhì)計的影像。在透照參數(shù)和被檢工件不變的情況下(如一條焊縫的連續(xù)成像),可只在第一幅圖像中放置線型像質(zhì)計。6.1.2.2.5小徑管可選用通用線型像質(zhì)計或?qū)Ｓ镁€型像質(zhì)計，金屬絲應(yīng)橫跨焊縫放置。6.1.2.3線型像質(zhì)計的識別在圖像灰度均勻部位(一般是鄰近焊縫的母材區(qū))能夠清晰地看到長度不小于10mm的連續(xù)的像質(zhì)計絲影像時，則該絲認(rèn)為是可識別的。專用線型像質(zhì)計至少應(yīng)能識別兩根金屬絲。6.1.3雙線型像質(zhì)計6.1.3.2雙線型像質(zhì)計的使用6.1.3.2.1雙線型像質(zhì)計應(yīng)放置在被檢測區(qū)長度的1/4左右位置的母材上，金屬絲與圖像(或探測器)的行或列成較小的夾角(如2°~5°),且細(xì)絲置于外側(cè)。6.1.3.2.2原則上每張圖像上都應(yīng)有雙線型像質(zhì)計的影像。在透照參數(shù)和檢測對象不變的情況下(如一條焊縫的連續(xù)成像),可只在第一幅圖像中放置雙線型像質(zhì)計，細(xì)絲置于外側(cè)。6.1.3.2.3若雙線型像質(zhì)計無法放置在規(guī)定的位置，應(yīng)采用表4和表5中的最小厚度的對比試件圖像分辨率/(lp/mm)注：對于雙壁單影透照方式，應(yīng)取公稱厚度圖像分辨率/(lp/mm)注：對于雙壁單影透照方式，應(yīng)取公稱厚度按照檢測技術(shù)等級的要求，圖像分辨率分別滿足表4和表5的規(guī)定。則達(dá)到W15和D10可提供等效的檢測靈敏度。補償最大不超過應(yīng)識別絲號(絲徑/mm) 注：管或支管外徑≤120mm時，管座角焊縫的圖像靈敏度值可降低一個等級。應(yīng)識別絲號(絲徑/mm)B級應(yīng)識別絲號(絲徑/mm)表8(續(xù))應(yīng)識別絲號(絲徑/mm)—6.2.1一般要求a)AB級圖像的灰度值應(yīng)控制在滿量程的20%～80%;b)B級圖像的灰度值應(yīng)控制在滿量程的40%～80%。6.2.4.1應(yīng)滿足表9和表10對歸一化信噪比的最低要求。歸一化信噪比NB/T47013.11—2015表10歸一化信噪比最低要求(鋁及其合金)歸一化信噪比6.2.5圖像存儲6.2.5.1存儲格式宜按照DICONDE格式執(zhí)行。6.2.5.2單位代碼、工件編號、焊縫編號、透照規(guī)格、檢測人員代碼、識別標(biāo)記等信息應(yīng)寫入圖像文件的描述字段中，這些信息應(yīng)具備不可更改性。6.2.5.3焊縫編號應(yīng)與圖像編號相對應(yīng)。6.2.6缺陷的識別與評定6.2.6.1缺陷的識別可采用人工識別或計算機輔助識別方法。6.2.6.2缺陷的評定可采用人工評定或計算機輔助評定方法。6.2.6.3人工識別可通過系統(tǒng)軟件工具對圖像進(jìn)行線性拉伸來改變圖像顯示的灰度范圍，達(dá)到人眼識別的最佳效果。6.2.7缺陷幾何尺寸的測量應(yīng)通過系統(tǒng)軟件對缺陷的幾何尺寸進(jìn)行測量，測量公式可參考式(4): (4)式中：S——幾何尺寸；Ns由計算機測量缺陷圖像尺寸得到的像素個數(shù)。在缺陷測量前，可結(jié)合實際檢測要求，在實際檢測條件下，采集已知尺寸試件的X射線數(shù)字圖像對其幾何尺寸進(jìn)行標(biāo)定，幾何尺寸因子的計算參見式(5):δ=L/NL標(biāo)定所用試件的尺寸(mm);N由計算機測量標(biāo)定用試件圖像尺寸得到的像素個數(shù)。6.2.8缺陷深度的測量缺陷深度的測量可采用模擬試件，得到不同深度(厚度)與圖像灰度的變化規(guī)律，由系統(tǒng)軟件計算實現(xiàn)。7檢測結(jié)果評定和質(zhì)量分級(驗收)7.1承壓設(shè)備焊接接頭焊縫X射線數(shù)字成像檢測的結(jié)果評定和質(zhì)量分級按照NB/T47013.2的規(guī)定1)對于輕合金材料：管電壓90kV,1mm鋁濾波板；3)對于鋼、銅、鎳及其合金材料：厚度>20mm時，管電壓220kV,2mm銅濾波板。(資料性附錄)典型透照方式B.1對接焊縫典型透照方式圖B.1～B.6給出了常用的對接焊縫典型透照方式示意圖，可供透照布置時參考。圖中d表示X射線機有效焦點尺寸，F(xiàn)表示射線機到探測器的距離，b表示被檢工件至探測器的距離，f表示X射線機至被檢工件的距離，T表示公稱厚度，D。表示管子外徑，1表示探測器，2表示被檢工件。圖B.1環(huán)焊縫X射線機在外雙壁單影透照方式(1)圖B.2環(huán)焊縫X射線機在外雙壁單影透照方式(2)圖B.6縱、環(huán)縫X射線機在內(nèi)單壁透照方式B.2管座角焊縫典型透照方式圖B.7~B.9給出了常用的管座角焊縫典型透照方式示意圖，圖中d表示X射線機有效焦點尺寸，T表示公稱厚度，b表示被檢工件至探測器的距離，1表示探測器，2表示被檢工件，可供透照圖B.7插入式接管角焊縫單壁X射線機在內(nèi)中心透照方式圖B.8插入式接管角焊縫X射線機在外單壁透照方式NB/T47013.11—2015NB/T47013.11—2015(規(guī)范性附錄)雙線型像質(zhì)計的識別C.1雙線型像質(zhì)計的布置雙線型像質(zhì)計的放置應(yīng)與圖像(或探測器)的行或列成較小的夾角(如2°~5°)。C.2雙線型像質(zhì)計可識別率的測量方法C.2.1雙線型像質(zhì)計的識別和測量應(yīng)在圖像上灰度均勻的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行，應(yīng)使用不少于21行像素疊加平均。C.2.2按照圖C.1所示，在能夠清晰地分辨最細(xì)線對的影像處，按式(C.1)計算絲的可識別率R。C.2.3本部分要求滿足R>20%,即滿足邊緣分離大于20%的要求，則這一線對可識別。C.2.4雙線型像質(zhì)計圖像中第一組不大于20%的線對，即為表4和表5要求的最小分辨率。圖C.1雙線型像質(zhì)計可識別率圖示(規(guī)范性附錄)P——探測器像素大小(μm);D.2測量信噪比(資料性附錄)產(chǎn)品類別檢測比例質(zhì)量等級驗收等級焊縫長度焊縫編號