核電施工安裝現(xiàn)場(chǎng)承插焊接接頭射線檢測(cè)

在本規(guī)范中，對(duì)焊接焊接頭進(jìn)行了光束檢測(cè)。焊接首先進(jìn)行焊接，然后進(jìn)行焊接。管道插入法律管理和開孔處，并在接口處焊接焊接。法蘭或管件接口比管子大,有一個(gè)承臺(tái),讓管子插入。承插焊主要用于小口徑閥門和管道、管件的焊接連接,其結(jié)構(gòu)形式實(shí)為管道的插入角接形式。1支吊架交叉錯(cuò)雜核電施工安裝現(xiàn)場(chǎng)由于各系統(tǒng)管道繁多,支吊架交叉錯(cuò)雜,且空間狹小。所以,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)環(huán)境,制訂相應(yīng)的無損檢測(cè)方法保證材料及相關(guān)聯(lián)焊接接頭的質(zhì)量。1.1-10鋼管插套管件核電施工安裝現(xiàn)場(chǎng),被檢測(cè)母材材質(zhì)為Z2CN18-10鋼管,以規(guī)格為φ60.3mm×2.77mm/φ75.25mm×6.95mm的承插焊口為例,其插套管件如圖1所示。1.2測(cè)試時(shí)期的選擇為了盡量避免在焊接接頭中產(chǎn)生延遲裂紋,按照技術(shù)要求及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求,在焊接最終完成24h后再進(jìn)行檢測(cè)。2輔助檢測(cè)裝置設(shè)計(jì)為了發(fā)現(xiàn)焊縫中是否存在質(zhì)量問題,應(yīng)遵循優(yōu)先取源單壁透照和優(yōu)先選取源在內(nèi)中心透照的原則,但是,由于此處為小徑管,可選用γ放射源或X射線機(jī)進(jìn)行檢測(cè),焊縫并非實(shí)際小徑管對(duì)接接頭,采用垂直透射工藝。為了減小周邊結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的邊蝕效應(yīng),選用γ放射源進(jìn)行。檢測(cè)時(shí),特別要注意照射的角度,盡量做到相對(duì)垂直透射,在源平面上對(duì)準(zhǔn)接頭中大管徑(即插套管件)一側(cè)的焊腳根部。為在檢測(cè)過程中保證透照位置準(zhǔn)確,針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)承插焊焊接接頭的特點(diǎn),在實(shí)際操作中,采用自行設(shè)計(jì)的輔助檢測(cè)裝置進(jìn)行透照,結(jié)構(gòu)如圖2和圖3所示。該輔助檢測(cè)裝置包括不銹鋼固定基座、不銹鋼套筒、固定螺栓、可伸縮桿、導(dǎo)管套筒和鉛制準(zhǔn)直器。使用時(shí),首先將不銹鋼固定基座用尼龍繩或繃帶固定于管子上(圖2)。由于核電技術(shù)條件中規(guī)定,承插焊焊縫的透照焦距應(yīng)為套管10倍管徑。因此,調(diào)節(jié)伸縮桿將距離調(diào)整到603mm固定,再將γ源導(dǎo)管插入導(dǎo)管套筒,并且使源的曝光頭平行于插套管焊縫熔合線(圖1的源位置平面上)。下面套上自制準(zhǔn)直器進(jìn)行微調(diào),貼上相應(yīng)的靈敏度標(biāo)志像質(zhì)計(jì)及膠片。貼膠片時(shí),一定要覆蓋到焊縫的間隙處,按核電技術(shù)條件的規(guī)定,在相互錯(cuò)開90°的位置上,拍攝2張,目的是為了確定焊縫中存在缺陷的位置。這樣,調(diào)整出的檢測(cè)工藝參數(shù)既實(shí)現(xiàn)了檢測(cè)的方便和快速,又確保缺陷能有效地被檢出,使得檢測(cè)結(jié)果的一致性得到可靠保障。2.1底片質(zhì)量及安全性檢查(1)要做到“絕對(duì)”垂直透照不能使焊縫在底片上的影像成橢圓形,須保證全焊縫在底片上成像以便于評(píng)定。(2)像質(zhì)計(jì)的擺放、布片見圖1。(3)焊縫影像在底片上的黑度須滿足技術(shù)條件的要求,即焊縫邊緣的母材黑度要大于3.0。從底片上能觀察到管子插入的深淺,過深則組對(duì)間隙太小;過淺,則插入深度不滿足插套深度h≥δ的要求,這2種情況均影響拍片質(zhì)量及產(chǎn)品質(zhì)量,因此,這2種現(xiàn)象均應(yīng)在組對(duì)過程中加以控制。底片要求從影像上看到根部的未焊透、未熔合缺陷,即這2種缺陷在底片上的影像不能受到各種因素的影響。(4)為檢查背散射防護(hù)效果,應(yīng)在暗袋背面貼附厚度為1.5~2.5mm的鉛字母“B”,若在底片上出現(xiàn)“B”的白色較淡影像,則說明背散射保護(hù)不夠,底片不合格,需重新進(jìn)行布置;如果出現(xiàn)“B”的較黑影像或不出現(xiàn)“B”的影像,則背面散射的防護(hù)符合要求。2.2透照厚度的計(jì)算因管道壁厚及管徑的不同,組合在一起的角接接頭的理論焊喉值也會(huì)不同,因此,選擇好透照厚度,需進(jìn)行計(jì)算,在此根據(jù)經(jīng)驗(yàn)及相應(yīng)的檢測(cè)工藝,介紹一個(gè)計(jì)算公式。最小焊腳尺寸示意圖如圖4所示。公式及圖4中:δ為內(nèi)管的名義壁厚;C根據(jù)實(shí)際射線檢測(cè)的情況,一般實(shí)際計(jì)算的透照厚度通常為2(δ+OB)=2(δ+0.64δ)=3.28δ。2.3典型檢測(cè)技術(shù)2.3.1材料源的選取根據(jù)上述核電承插焊焊接接頭尺寸及透照厚度的選取,在現(xiàn)場(chǎng)選取相應(yīng)的γ源———Ir192,源活度25Ci,源尺寸3mm×3mm。2.3.2雙膠片法采用雙膠片方法由于選用的是γ源進(jìn)行透照,需進(jìn)行相應(yīng)的補(bǔ)償,在此利用雙膠片方法,使其黑度為4.16(雙),單片≥1.3,膠片規(guī)格選用120mm×80mm。2.3.3焦距和曝光時(shí)間的確定(1)按照γ源的性能指數(shù),要正確選擇檢測(cè)工藝參數(shù),即:承插焊的透照焦距應(yīng)為套管10倍管徑,得出焦距F=60.3×10=603mm,取整數(shù)后,即F=600mm。(2)對(duì)照γ源衰變檢測(cè)表,計(jì)算得出曝光時(shí)間t=1476s。(3)透照厚度為9.08mm。2.3.4檢測(cè)工藝和檢測(cè)注意事項(xiàng)(1)檢測(cè)時(shí),Ir192源平面一定要對(duì)準(zhǔn)插套口沿,即將射線束垂直透過焊縫。(2)按計(jì)算得出的透照厚度,結(jié)合當(dāng)量比選擇合適的曝光時(shí)間。(3)采用重疊透照方式成像,絲型IQI(即像質(zhì)計(jì)-靈敏度標(biāo)志)橫跨插套邊沿的管道上,并且細(xì)絲向外。核安全1,2級(jí)插套焊縫以互呈90°角進(jìn)行2次曝光,核安全3級(jí)和無級(jí)焊縫1次曝光。(4)射線檢測(cè)是普遍使用的無損檢測(cè)方法,同時(shí)也是一門應(yīng)用科學(xué),它有別于其他的檢測(cè)方法,因其在操作過程中極易對(duì)人體造成電離傷害。因此在檢測(cè)時(shí),除應(yīng)嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定、檢測(cè)工藝及規(guī)程進(jìn)行操作外,更要注意作業(yè)時(shí)的防護(hù)措施,做好周邊的警示工作,擺放好警示燈,控制好檢測(cè)區(qū)域的標(biāo)識(shí)及隔離。即做好控制區(qū)和監(jiān)督管理區(qū)的防護(hù),以免造成人員輻射事故。(5)在γ源出入庫時(shí)均需要用2只合格劑量的監(jiān)測(cè)儀進(jìn)行全面監(jiān)測(cè),做到“三不傷害”:不傷害自己、不傷害別人、不被別人傷害,確保γ源準(zhǔn)確出入庫,并作好出入庫記錄。2.3.4暗室處理及其操作要求(1)采用手動(dòng)顯影,底片的幾何不清晰度不得超過0.3mm。(2)顯影溫度控制在(20±1)℃范圍內(nèi),顯影時(shí)間t=6min。(3)像質(zhì)計(jì)在底片上的影像僅供參考。3評(píng)估3.1底片黑度的評(píng)定由于典型案例中使用了雙膠片補(bǔ)償技術(shù),因此進(jìn)行單膠片觀察時(shí),靠近焊縫插管中心線處的底片黑度應(yīng)大于3.0。當(dāng)可采用單片或雙片評(píng)定時(shí),但按技術(shù)要求必須采用雙片評(píng)定,此時(shí)底片上的黑度必須大于2.7,并必須有匹配亮度的觀片燈,若存在通過計(jì)量的合格的觀片燈可以觀察黑度大于4.0的底片,但是黑度不得超過4.5。在底片的有效評(píng)定區(qū)內(nèi),黑度的變化應(yīng)均勻。在限定黑度的區(qū)域中,對(duì)每張膠片在相同點(diǎn)所測(cè)得的黑度差應(yīng)該不得大于0.5。3.2焊縫的底部間隙插套焊縫底片滿足下列要求可評(píng)定為合格:①插套焊縫其根部的間隙大于0;②無裂紋、未熔合、未焊透、菜花狀的缺陷及氣孔;③不存在使最小焊喉值不滿足的夾渣及在底片上尺寸≥1.5mm的夾渣。4不銹鋼焊接插套焊縫的檢測(cè)(1)根據(jù)典型承插焊焊接接頭設(shè)計(jì)的插套焦距調(diào)整裝置,自身質(zhì)量小,攜帶方便,在射線檢測(cè)過程中運(yùn)用自如,大大提高了檢測(cè)工效,并減小了因底片貼合不實(shí)造成焊縫在底片上成像為橢圓形的廢片率。該工藝也可用于檢測(cè)其他小管徑